DE2037371C3 - Vertikalschwingförderer zum Befördern eines stückigen oder körnigen Materials - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Vertikalschwingförderer zum Befördern eines stückigen oder körnigen Materials, mit einem ortsfesten Sockel, mit einer im wesentlichen senkrechten und langgestreckten Förderanordnung, die am unteren Ende mit einem Einlaß und am oberen Ende mit einem Auslaß versehen ist, und die einen viereckigen Querschnitt aufweist, welche Förderanordnung am Sockel federnd befestigt ist mit einer die Förderanordnung in im wesentlichen senkrechter Riehtung in hin- und hergehende Schwingungen versetzende Einrichtung, wobei die Förderanordnung' nach unten stärker beschleunigt wird als die von der Schwerkraft bewirkte Beschleunigung, und mit einer Reihe von an den gegenüberstehenden Seiten im Innenraum der Forderanordnung vorgesehenen, nach innen gerichteten Vorsprünge, die nach innen über weniger als die halbe Entfernung bis zur Mitte vorstehen und in der Mitte einen offenen senkrechten Kanal bilden.

Bei einem bekannten ähnlichen Vertikalschwingförderer mit einer Förderanordnung mit kreisförmigem Querschnitt (CH-PS 420 982) sind in Längsrichtung der Förderanordnung mit Abstand zueinander angeordnete, vom Innenmantel letzterer sich jeweils schräg nach oben in den Innenraum über weniger als die halbe Entfernung bis zur Mitte der rohrförmigen Förderanordnung erstreckende Vorsprünge vorgesehen, die bei Vorhandensein eines offenen senkrechten Kanals in der Mitte der Förderanordnung mit dem Innenmantel letzterer ringförmige Tröge oder Behälter bilden, die das Material, das in ihnen unmittelbar über den Ringflächen und an dem Innenmantel der Förderanordnung eingeschlossen ist, bei Aufbringen einer erforderlichen Drehkraft schaufelartig nach oben befördern, wobei die Förderanordnung nach unten stärker beschleunigt wird als die von der Schwerkraft bewirkte Beschleunigung.

Bei einem anderen bekannten, ähnlichen Vertikaischwingförderer mit einer viereckigen Querschnitt aufweisenden Förderanordnung (DTPS 54319) sind von gegenüberliegenden Wandungen letzterer sich schräg nach oben in den Innenraurn der Förderanordiiung erstreckende, über die Länge letzterer derart zueinander versetzt angeordnete, schaufelartige Vorsprünge vorgesehen, daß in der Mitte der Förderanordnung keine im wesentlichen offene Zone vorhanden ist, wobei die schaufelartige Funktion der Vorsprünge zur Folge hat, daß in Ermangelung einer Kompression des Materials im Mittelteil der Förderanordnung nur derjenige Teil des Materials nach oben befördert wird, der unmittelbar über den schaufelartigen Vorsprüngen gelegen ist. Bei vollständiger Füllung der Förderanordnung mit Material ist letztere als nicht betriebsfähig anzusehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vertikalschwingförderer gemäß der eingangs erwähnten Art derart auszubilden, daß sich von den Seiten des Innenraums der Förderanordnung nach innen richtende, das Material bei der aufwärts gerichteten Schwingbewegung zusammenpressende und es nach oben werfende Kräfte bei vollständiger Füllung der Förderanordnung von Seite zu Seite erzeugt und ausgenutzt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Vorsprung eine verhältnismäßig lange Oberseite und eine verhältnismäßig kurze Unterseite aufweist welche beiden Seiten in Bezug aufeinander und zum angrenzenden Vorsprung sowie zu den Wandungen der Förderanordnung geneigt verlaufen, daß die Seiten der Vorsprünge abwechselnd konvergieren und divergieren und eine treppenartige Anordnung bilden.

Vorteilhafterweise zeichnet sich der Vertikalschwingförderer weiterhin dadurch aus, daß die Oberseite mit der Unterseite eines jeden Vorsprungs einen Winkel von ungefähr 90° bildet und daß jede Unterseite mit der Längsachse der Förderanordnung einen Winkel von 60° bildet.

Die Erfindung erweist sich inbesondere dadurch als vorteilhaft, daß ohne die Notwendigkeit einer die Förderanordnung in Drehung versetzenden Kraft die von den Seiten der Vorsprünge gebildeten treppenförmige Anordnung für eine nach innen gerichtete Kompression des Materials sorgt, die es möglich macht, das Material auch bei vollständiger Füllung der Förderanordnung zu halten und nach oben zu werfe».

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel des Vertikalschwingförderers dargestellt ist. In der Zeichnung ist

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Vertikalschwingförderers,

F i g. 2 eine Vorderansicht des in der F i g. 1 dargestellten Förderers, wobei der Übersichtlichkeit wegen gewisse Bauteile weggelassen wurden,

F i g. 3 eine vergrößert gezeichnete Vorderansicht des unteren Teiles des Schwingförderers nach der F i g. 1 und die

ρ i g 4 eine vergrößert gezeichnete Darstellung gewisser Einzelheiten einer Schwingeinrichtung.

Das in den F i g-1 und 2 dargestellte Ausführungsbeifpiel eines Vertikalschwingförderers weist eine Förderinordnung 10 mit einer Schwingbasis 12 und mit einem 5 rohrförmigen Gehäuse 14 auf. .

Das Gehäuse 14 ist am unteren tnde mn einem Einlaß 16 und am oberen Ende mit einem Auslaß 18 versehen. Im Gehäuse 14 sind an gegenüberstehenden Wandungen von Platten gebildete Vorsprünge 20 vorgesehen deren Seiten abwechselnd konvergieren und divereieren und eine treppenartige Anordnung bilden.

Die Schwingbasis 12 ist oberhalb eines ortsfesten Sockels 22 gelegen, und zwischen der Schwingbasis 12 und dem ortsfesten Sockel 22 sind mehrere Federn 24 angeordnet, auf denen de Schwingbasis 12 gelagert ist und eine Bewegung in bezug auf den ortsfesten Sockel 22 ausführen kann.

Auf dem ortsfesten Sockel 22 ist ferner eine Antriebseinrichtung 26 gelagert, die die Förderanrrdnung 10 in bezug auf den ortsfesten Sockel 22 senkrecht in Schwingungen versetzt Die Antriebseinrichtung 26 beiteht aus einem Motor 28 mit einer Exzenterwelle 30, die ein mit der Schwingbasis 12 verbundenes Antriebsglied 32 und damit die Schwingbasis 12 nach oben und unten hin- und herbewegt.

Das in der F i g. 3 dargestellte rohrförmige Gehäuse 14 weist allgemein einen rechteckigen Querschnitt auf, der je nach der Schnittstelle eine andere Form aufweisen kann, sowie die einander gegenüberstehenden Vorder- und Rückwandungen 34, von denen nur eine Wandung dargestellt ist, und die voneinander durch die gegenüberstehenden und von den Platten 20 gebildeten Seitenwandungen 36 getrennt sind.

Jede Platte 20 weist einen allgemein L-förmigen Querschnitt auf, wobei die Biegekante nach innen gerichtet ist, während die lange Seite 38 der Platte nach oben und die kurze Seite 40 der Platte nach unten gerichtet ist Die Unterseite 40 vereinigt sich mit dem unteren Ende der Oberseite 38, die sich ihrerseits in das untere Ende der Oberseite 40 der darüberliegenden Platte 20 fortsetzt.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung beträgt der Winkel zwischen der langen Oberseite 38 und der kurzen Unterseite 40 jedes Vorsprungs 20 90°, während die kurze Unterseite 40 mit der Längsachse des Gehäuses 14 einen Winkel von ungefähr 60° bildet.

Die Schwingbasis 12 trägt das Gehäuse 14 am oberen Teil und ist zu diesem Zweck mit mehreren C- Profilgliedern 42 versehen, die auf geeignete Weise miteinander verbunden sind. An den oberen Flanschen der Profilglieder 42 ist eine den Boden des Gehäuses 14 bildende Platte 44 befestigt.

Zwei einander gegenüberstehende Profilglieder 42 sind mit öffnungen 46 versehen, die durch ein Rohr 48 miteinander verbunden sind. Durch die öffnungen 46 und die Mitte des Rohres 48 hindurch erstreckt sich ein zweites kleineres Rohr 50, durch das eine Gewindestange 52 hindurchgeführt ist

Auf die beiden Enden der Gewindestange 52 sind die Klemmplatten 54 aufgesetzt, die an den mit den öffnungen versehenen Profilgliedern 42 anliegen. An der Außenseite der Klemmplatten 54 sind an jedem Ende der Stange 52 zwecks Isolierung der Vibrationen Gummidämpfungspuffer 56 zwischen den Platten 54 und den Verbindungsgliedern 32 angeordnet. Die beschriebene Anordnung wird von Muttern 58 zusammengehalten, wobei eine Gelenkverbindung zwischen den Verbindungsgliedern 32 und der Schwingbasis 12 hergestellt wird.

Wie aus den F i g. 3 und 4 zu ersehen ist, besteht der ortsfeste Sockel 22 gleichfalls aus Profilgliedern 60, von denen zwei gegenüberstehende Glieder zwei Ständer 62 mit Lagern 64 tragen, in denen die Exzenterwelle 30 gelagert ist

An dem einen Ende der Exzenterwelle 30 ist eine mit zwei Rillen versehene Antriebsrolle 66 befestigt, die zum Teil von einem Schutzglied 68 abgedeckt ist Wie am besten aus der F i g. 4 zu ersehen ist, sind zwei Treibriemen 70 mit einem V-förmigen Querschnitt um die Rolle 66 sowie um eine Antriebsrolle 72 herumgeführt, die an der Ausgangswelle 74 des Motors 28 befestigt ist.

Zwischen den Lagern 64 sind zwei exzentrische Lager 78 angeordnet, die mit den Antriebsgliedern 32 verbunden sind. An der Welle 30 sind exzentrische Buchsen 80 befestigt, die sich mit der Welle 30 drehen und in die betreffenden Lager 78 eingesetzt sind, so daß beim Lauf des Motors 28 die Antriebsglieder 32 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt werden.

Wie bereits beschrieben, sind zwischen der Schwingbasis 12 und dem ortsfesten Sockel 22 Federn 24 angeordnet, auf denen die Schwingbasis 12 gelagert ist und in senkrechter Richtung eine Schwingbewegung ausführen kann, wie in der F i g. 4 durch den Pfeil 82 angedeutet ist Zum Befestigen der Federn 24 an den entsprechenden Profilgliedern 42 und 60 können beispielsweise Boizenschrauben 84 verwendet werden, von denen nur eine Schraube dargestellt ist

Die Kraft der Federn 24 muß natürlich so bemessen werden, daß beim Lauf des Motors 28 die Förderanordnung mit der Resonanzfrequenz schwingt, wie an sich bekannt. Weiterhin muß durch eine entsprechende Anordnung des Motors 28, der Exzenterwelle 30 und der Antriebsglieder 32 erreicht werden, daß während der Abwärtsbewegung einer jeden Schwingungsperiode die Förderanordnung 10 nach unten rascher als die Fallbeschleunigung auf Grund der Schwerkraft beschleunigt wird, so daß zwischen dem Material 86 im Gehäuse 14 und diesem eine relative Bewegung erfolgt. Der Zweck und die Notwendigkeit dieser Maßnahme wird nachstehend unter Hinweis auf die F i g. 3 beschrieben. Bei der Aufwärtsbewegung der Förderanordnung 10 übt das in dem Kanal zwischen den Wandungen 34 und 36 auf die langen Seiten 38 der L-förmigen Förderglieder 20 einen Druck aus, wie durch die Pfeile 88 angedeutet, wobei die inneren Abscherebenen des Materials dieses während dieser Aufwärtsbewegung kurzzeitig abstützen. Infolgedessen wird das Material 86 im Gehäuse 14 nach oben befördsrt.

Bei der Umkehrung der Bewegung der Förderanordnung 10 nach unten wird diese stärker beschleunigt als die Fallbeschleunigung des Materials 86 auf Grund der Eigenschwere beträgt, wobei ein gewisser Anteil des Materials 86 im wesentlichen an derjenigen Stelle verbleibt, in die das Material bei der Aufwärtsbewegung befördert wurde. Es erfolgt natürlich ein gewisses Absinken des Materials 86. Im Endergebnis wird das Material 86 jedoch nach oben befördert, und bei der folgenden Bewegungsumkehrung der Förderanordnung 10 wird das Material 86 in der beschriebenen Weise weiter nach oben befördert.

Ein weiterer wichtiger Vorzug ist darin zu sehen, daß die spezielle Ausgestaltung der Vorsprünge 20 auf das Material 86 so einwirkt, daß deren lange Oberseiten bei der Aufwärtsbewegung der Förderanordnung

das Material zusammenzudrücken suchen, so daß die Reibung an den inneren Abscherebenen des Materials stark erhöht wird, während andererseits bei der Abwärtsbewegung der Förderanordnung to dieser Druck aufgehoben wird, so daß auf das Material lediglich die Schwerkraft einwirkt. Das Material wird daher schubweise nach oben befördert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vertikalschwingförderer zum Befördern eines stückigen oder körnigen Materials, mit einem ortsfesten Sockel, mit einer im wesentlichen senkrechten und langgestreckten Förderanordnung, die am unteren Ende mit einem Einlaß und am oberen Ende mit einem Auslaß versehen ist. und die einen viereckigen Querschnitt aufweist, welche Förderan-Ordnung am Sockel federnd befestigt ist, mit einer die Förderanordnung in im wesentlichen senkrechter Richtung in hin- und hergehende Schwingungen versetzende Einrichtung, wobei die Förderanordnung nach unten stärker beschleunigt wird als die «5 von der Schwerkraft bewirkte Beschleunigung, und mit einer Reihe von an den gegenüberstehenden Seiten im Innenraum der Förderanordnung vorgesehenen, nach innen gerichteten Vorsprünge, die nach innen über weniger ais die halbe Entfernung » bis zur Mitte vorstehen und in der Mitte einen offenen senkrechten Kanal bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (20) eine verhältnismäßig lange Oberseite (38) und eine verhältnismäßig kurze Unterseite (40) aufweist, welche beiden Seiten (38,40) in Bezug aufeinander und zum angrenzenden Vorsprung (20) sowie zu den Wandungen der Förderanordnung (10) geneigt verlaufen, daß die Seiten (38, 40) der Vorsprünge (20) abwechselnd konvergieren und divergieren und eine treppenartige Anordnung bilden.

2. Vertikalschwingförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ooerseite (38) mit der Unterseite (40) eines jeden Vorsprungs (20) einen Winkel von ungefähr 90° bildet und daß jede Unterseite (40) mit der Längsachse der Förderanordnung (10) einen Winkel von 60° bildet.