DE2054314A1

DE2054314A1 - Forderer fur pulverformige, korn fbrmige, faserförmige oder flussige Produkte

Info

Publication number: DE2054314A1
Application number: DE19702054314
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-11-05
Filing date: 1970-11-04
Publication date: 1971-05-13
Also published as: ES385219A1; GB1322803A; US3707224A; CH521908A; NL7016098A

Description

OR. ING. E. HOFFMANN · DIPL. ING. W. EITLE · DR. HER. NAT. K. HOFFMANN

PATSNTANWilTB 205 A 3 1 A

D-8000 MÖNCHEN 81 · ARABEUASTRASSE 4 · TELEFON 10811} 911087

BLAISE RASTOIN, Marseille / Frankr.

förderer für pulverförmige, kernförmige, faserförmige oder flüssige Produkte

Die Erfindung betrifft einen Förderer für pulverförmige, .kornförmige, faserförmige oder flüssige Produkte, der aus einem feststehenden zylindrischen Mantel mit jeweils mindestens einer in Nähe jedes Endes vorgesehenen öffnung, einer aus einem schraubenförmig gewundenen Draht bestehenden !Förderschnecke, die im Inneren des Mantels an einem ihrer Enden angetrieben wird,und aus einer in Längsrichtung in der Achse der Förderschnecke angeordneten zylindrischen Stange beisteht .

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Ziel der Erfindimg ist es, einen Förderer zu schaffen, der einen regelmäßigen Durchsatz besitzt, der für $ede Drehgeschwindigkeit der Schnecke mit einer hohen Genauigkeit von etwa 1 % bestimmbar ist. Auf diese Weise kann

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erreicht werden, daß der Durchsatz eines derartigen !Förderers lediglich durch Einwirkung auf die Antriebsgesehwindigkeit gesteuert werden kann, so daß mehrere, einem gemeinsamen Behälter verschiedene Produkte zuführende Förderer zur Bildung eines Gemisches aus Bestandteilen mit genau bestimmten Mengen benutzt werden können. Der erfindungsgemäße Förderer kann somit als Dosierförderer mit gesteuertem Volumendurehsatz eingesetzt werden.

Zu diesem Zweck ist der erfindungsgemäße Förderer dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen dem Innenradius des Mantels und dem Außenradius der Stange um einen geringen Betrag größer als der Durchmesser des die Transportschnecke bildenden Drahtes ist.

Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein genau bestimmter, von der Geschwindigkeit abhängender Durchsatz erreicht wird, wenn die Förderschnecke den ringförmigen Baum zwischen dem äußeren feststehenden Mantel und der in der Mitte vorgesehenen Stange mit einem geringen Spiel ausfüllt und wenn die relative Drehgeschwindigkeit zwischen der Förderschnecke und der Stange bei jeder Geschwindigkeit der Förderschnecke genau bestimmt ist.

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Die Stange kann an dem Mantel befestigt sein. In diesem Fall ist inre Drehgeschwindigkeit stets Null, so daß diese Bedingung erfüllt ist.

Ferner kann die Stange an einem ihrer Enden gleichzeitig mit der Förderschnecke in Drehung versetzt werden. In diesem Fall ißt die Helativgeschwindigkeit zwischen der Fördersehnecke und der Stange stets Null.

Wenn der Förderer flexxbä. ist, wird als zentrale Stange zur Vermeidung von Werkstoffermüdung vorzugsweise ein Rohr benutzt, das aus einer Schraubenfeder mit aneinanderliegenden Windungen besteht.

Die zentrale Stange kann ferner auch frei um sich drehbar sein. Hierbei hat sich gezeigt, daß sich die Stange durch Reibungseinwirkung der Förderschnecke und des Fördergutes im wesentlichen in derselben Geschwindigkeit wie die Förderschnecke dreht. Die Eelativgeschwindigkeit zwischen Förderschnecke und zentraler Stange ist hierbei also praktisch Null, so daß der Durchsatz des Förderers für Jede Drehgeschwindigkeit der Förderschnecke mit ausreichend hoher Genauigkeit bestimmbar ist.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht zwe<&äßigerweise darin, daß eine schwimmend angeordnete Stange benutzt wird, die an ihren beiden Enden völlig frei liegt, was durch das Vorhandensein eines geringen Spiels zwischen der Stange und der Förderschnecke möglich ist.

Um die Zentrierung und den Drehantrieb dieser frei schwimmenden Stange zu erleichtern, ist an ihrem unteren

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Eade ein kegelförmiges Teil angebracht, daß bei Betrieb mit einem eine entsprechende kegelförmige Aussparung be sitzenden Teil zusammenwirkt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Amsführungsbeispielen, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen ist. Auf
dieser Zeichnung zeigen:

I¹Ig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen erfindtmgBgenauen Förderer.

Hg. 2 einen Schnitt durch die Eintrittsöffnung für das Fördergut einer anderen Ausführungsform.

Hg. 3 «inen Querschnitt nach der linie III-III von
11g. 2.

flg. 4 «inen schtmatiechen Schnitt durch eine andere Ausmit frei sehwiäeeater Stange.

Fig. 3 einen Schnitt durch eint andere Aueführungsform, fc*i welöhir die t«morale Stange «as aneinanderliegenden Bekraubenwindungen besteht.

. S tine Darstellung der au&f Flg. § dargestellten
größere» MaBitab.

eia*a Förderer, der einen iUöttel I₁ «in« eylindri- ,

beeitat» der an

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seinem Ende 4· über einen geschwindigkeitsveränderlichen Antrieb 5 beliebiger bekannter Ausführung, beispielsweise einen Elektromotor, angetrieben wird. Der schraubenförmige Draht 3 bildet eine Förderschnecke. Das andere Ende 6 dieser Förderschnecke ist frei.

Der Mantel 1 und die Stange 2 sind zweckmäßigerweise flexibel ausgebildet, können jedoch auch starr sein, wenn die Förderschnecke geradlinig verläuft. Die Stange kann hohl oder voll sein. Der Mantel 1 besitzt eine Eintritt soff nung^für das Fördergut, die an den Auslauf eines Trichters 8 angeschlossen ist, der das Fördergut 9j beispielsweise pulverförmige, kornförmige oder faserförmige Produkte, enthält. An der Wandung des Trichters ist eine Vibriervorrichtung 11 vorgesehen, die gegebenenfalls den Fördergutnachschub begünstigt.

Der Mantel 1 besitzt ferner eine Austrittsöffnung 1o_t die über einem Behälter (nicht dargestellt) angeordnet ist,in welchen das Fördergut durch Schwerkraft fällt. Die Stange 2 wird an ihrem hinteren Ende 12 in einem an dem Mantel befestigten Halter 12a zentriert. Sie kann an diesem Halter 12a befestigt sein. In diesem Fall ist das andere Ende der Stange 2 frei angeordnet (Fig. 1).

Ferner kann der Halter 12a aus einem Lager bestehen, in welchem sich die Stange 2 frei drehen kann. In diesem Fall kann das andere Ende der Stange 2 wie auf Fig. 1 frei sein oder gleichzeitig mit der Förderschnecke 3 in Drehung versetzt werden (Fig. 2).

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In allen fällen unterseheidlet sich ein erfindungsgemäßer Förderer von den bekannten förderern desselben iCyps dadurch, daß die Förderseimecke 3 den gesamten ringförmigen Raum zwischen dem äußeren Mantel 1 und der Stange 2 unter Freilassen eines .geringem Spiels ausfüllt.

Mit anderen Worten, der Durchmesser des die Förderschnecke bildenden Drahtes ist etwas kleiner als die Differenz sswischen dem Innenradius des Mantels 1 und dem Außenradius der Stange 2.

Das an der Eintrittsöffmmg f in den ringförmigen Baum eingebrachte Fördergut wird dtoch die Wirkung der Förderschnecke 3 ähnlich wie bedeinem Extruder gefördert. Dadurch erhält man während der gesamtenDrehung der Förderschnecke einen sehr regelmäßigen Durchsatz ohne Schwankungen. Andererseits entspricht jeder Relativgescnwindigkeit zwischen der Föiterschnecke und den diese umgebenden Wänden ein genau bestimmter Itarchsatz. Dieser Durchsatz kann variiert werden, indem wem die Geschwindigkeit konstant hält und die Abmessimg«Ei der Eintrittsöffnung mithilf e einer Blende oder eines beweglichen Schiebers (nicht dargestellt) verändert.

Es soll nun für jeden Wert der absoluten Drehgeschwindigkeit der Förderschnecke ein bestimmter Durchsatz erreicht werden,, damit dieser durch Änderung der absoluten Geschwindigkeit des Antriebs; 5 gesteuert werden kann. Da der äußere Marital feststeht,, kann dies durch verschiedene Anordnungen der zentralen Stange erreicht werden.

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Eine erste lösung (Fig. 1) besteht darin, daß das hintere Ende der Mittelstange 12 in einem an dem Mantel befestigten Halter 12a befestigt wird. Bas andere Ende der Stange 2 ist hierbei frei angeordnet. Anstelle des Halters 12a kann auch ein Lager vorgesehen sein» in welchem sich die Stange 2 frei drehen kann. Bas andere Ende der Stange 2 kann hierbei gleichzeitig mit der Förderschnecke 3 in Drehung irersetzt werden. In diese« Fall i«t die ReW-tivgeschwindigkeit zwischen Förderschnecke 3 und Stange 2 stets Hull. Eine abgewandelte Ausführungsfora besteht hierbei darin, daß das andere Ende der Stange 2 frei ist; die Erfahrung hat gezeigt, daß die Stange 2 hierbei infolge von Reibungen im wesentlichen mit derselben Geschwindigkeit wie die Förderschnecke gedreht wird, so daß die Eelativgeschwindigkeit ebenfalls Mull ist·

Bei der auf Fig. 2 dargestelltenAusführungefor» wird die Stange 2 gleichzeitig mit der Fördereetmecke an ihres vorderen Ende angetrieben. Das hintere Ende kann frei liegen oder in eine« lager zentriert eein, in welche^*« sieh frei drehen kann. IhUi irordere Ende der Förderschnecke J iit ·* Umfang eimer hohlen Muffe 14 befeetigt, welche «it dem iron de» Antrieb 5 angetriebenen V*llen8tu**#l 13 gekoppelt ist. Fig. 2 zeigt ferner den äußeren Hantel 1 und die Slit-

Das Ende 4»v Stange 2 iet hohl und let mil eis Terfcindungeetück 15 *ufgepreßt, leeaen ander·* Saft« in 41· mttm 14 eingreift. :

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Obwohl die Stange bei ddaser Ausführungsform gleichzeitig mit der Förderschnecke.3 aiagetriebeu wird, stellt sie keine Schneckenantriebswelle dar, Sie ist über ihre Iiänge - ihr vorderes Ende ausgenommen - von der Schnecke unabhängig und dient zu deren Führung und, wie der äußere Mantel, zur Kanalisierung des Fördergutes, ^;

,Fig. 3 zeigt im Querschnitt, daß die Förderschnecke 3 im wesentlichen den gesamten ringförmigen Raum zwischen dem äußeren Mantel 1 und der zentralen Stange 2 ausfüllt.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform eines Förderers, der aus einem äußeren feststehenden Mantel 16, einer zentralen Stange 21 und einer Förderschnecke I7 besteht, die an ihrem Ende 18 angetrieben wird. Dieses Ende ist am Umfang eines Wellenstummels 19 befestigt, der von einem geschwindigkeitsveränderlichen Motor angetrieben wird. Die Förderschnecke I7 nimmt wiederum unter Freibleiben eines geringen Spiels den ringförmigen Raum zwischen dem Mantel 16 und der Stange 21 ein. Der Mantel 16 besitzt eine Eintrittsöffnung 22 für das Fördergut und eine Austrittsqffnung 23. Das Fördergut besteht aus pulverförmiger koniförmigen, faserförmigen oder flüssigen Stoffen 24, die

^ sich in einem oben offenen Behälter 25 befinden. ■

Die Eintrittsöffnung 22 ragt in das Fördergut wie ein Pumpenkopf in eine Flüssigkeit hinein. Sie besteht aus zwei starren Muffen 26 und 27, die durch gitterartige Stege 28 oder dergleichen miteinander verbunden sind. Im Boden der Muffe 27 ist eine Aussparung.29 vorgesehen, die einen Anschlag für die Förderschnecke 17 darstellt, wenn diese Sich während der Arbeit ausdehnt. .,»

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Bei dieser Ausführungsform ist die Stange 21 im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsformen frei schwimmend angeordnet und ihre beiden Enden liegen frei. Bei Betrieb des Förderers wird die Stange 21 durch Reibung in Förderrichtung mitgenommen. Das Ende der Stange 21 ist mit einem kegelförmigen Aufsatz 3o versehen, der hierbei in einen mit einer entsprechenden konischen Aussparung versehenen, an dem Wellenstummel 19 befestigten Aufsatz 31 eingreift.

Bei Betrieb zentriert sich die Stange 21 von selbst aufgrund des geringen Spiels zwischen ihr und der Förderschnecke und wird mit derselben Geschwindigkeit wie diese durch Reibwirkung in Drehung versetzt.

Diese Ausführungsform besitzt einen einfacheren Aufbau und aufgrund des mit einem Gitter versehenen Pumpkopfes, der sich im wesentlichen bis zum Ende des Förderers erstreckt, kann der Behälter fast vollständig geleert werden, während das Lager oder der Halter, in dem die Stange bei den anderen Ausführungsformen an ihrem vorderen Ende gehalten wird, eine beträchtliche Höhe einnimmt.

Fig. 5 zeigt einen Förderer zum Transport von aus einem Trichter 32 zugeführten pulverförmigen, kornförmigen oder faserförmigen Produkten zu einem Behälter 33. Dieser Förderer besitzt einen äußeren biegsamen und feststehenden Mantel 34- mit einer Eintrittsöffnung 35 für das Fördergut, die an dem Austritt 36 des Trichters 33 angeschlossen ist, und einer Austrittsöffnung 37$ die sich über dem Behälter 33 befindet. Im Inneren des Mantels 34 ist eine Förderschnecke 38 vorgesefen, die aus einem schraubenförmig

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-Ίο-gewundenen Draht besteht und von einem Motor 39 niit regelbarer Geschwindigkeit in Drehung versetzt wird.'M- . der Achse der Förderschnecke 38 ist eine flexible Stange 4o vorgesehen. Die Stange 4o wird an einem ihrer Enden über den Wellenstummel 41, an dessen Umfang das Ende der Förderschnecke 38 befestigt ist, in Drehung versetzt,Die

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ί unteren Enden der Förderschnecke 38 und der Stange 4o sind frei. Die Föaferschnecke 38 nimmt unter Freilassen

• eines geringen ,Spiels im wesentlichen den gesamten ringförmigen Baum zwischen dem Mantel 34 und der Stange 38 ein,

Da der dargestellte Förderer mit steuerbarem Durchsatz flexibel ist und einen gekurvtenVerlauf nehmen kann, ist die in Drehung versetzte Stange 38 in den gekrümmten !Heilen wechselnden Druck- und Zugkräften ausgesetzt, die eine Ermüdung des Werkstoffs zur Folge haben.

Zur Verringerung dieser Ermüdung besteht diese Stange erfindungsgem^ß aus aneinanderliegenden Schraubenwindungen. Fig. 6 zeigt in größerem Maßstab einen Abschnitt dieser Stange, die aus einem Draht 41 besteht, der schraubenförmig gewunden ist, wobei der Schraubengang ^! gleich dem Durchmesser des Drahtes ist. Eine andere Aus- h ; führungsform besteht hierbei darin, daß die Stange 4o aus mehreren Drähten gleichen Durchmessers gebildet wird, die zu einander abwechselnden Schrauben mit "aneinanderliegenden Windungen gebogen sind.

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Claims

K-/ ' ' ' ■ ■■.■■■■■ ϊ· ■ ::" "'■ ι ||i ■ ■»ji::iui-;!-|j|:^||i.!:!:i:;-|;:^!-iii|iiii|| T1IjIi* '.ιπϊνιβ;! -11-Patentansprüche

1.^Förderer für pulverförmige, kornförmige, faserförmige oder flüssige Produkte, bestehend aus einem feststehenden, zylindrischen Mantel mit jeweils mindestens einer in Nähe jedes Endes vorgesehenen öffnung, einer aus einem schraubenförmig gewundenen Draht bestehende,im Inneren des Mantels an einem ihrer Enden antreibbaren Förderschnecke, und aus einer in Längsrichtung in der Achse der Förderschnecke angeordneten zylindrischen Stange, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen dem Innenradius des Mantels (1) und des Außenradius der zentralen Stange (2, 1o, 21) um einen geringen Wert größer als der Durchmesser des die Förderschnecke (3, 17, 38) bildenden Drahtes ist.

2. Förderer nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Förderschnecke (3, 17, 18) durch einen geschwindigkeitsveränderlichen Antrieb (5» 2o, 39) antreibbar ist, der die Steuerung des Durchsatzes des Förderers gestattet.

3. Förderer nach'Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß ein Ende der zentralen Stange (2) in einem an dem Mantel M) befestigten Halter (12a) befestigt ist, und daß das andere Ende frei liegt.

4. Förderer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Stange (2) an einem Ende in einem an dem Mantel (1) befestigten Lager gelagert ist, in welchem sie frei drehbar ist.

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5· Förderer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ,dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Stange (21) frei schwimmend angeordnet ist, wobei ihre beiden Enden frei sind.

6. Förderer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Förderschnecke an ihrem hinteren Ende am Umfang eines den Antrieb gewährleistenden Wellenstummels befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende der zentralen Stange (21) mit einem konischen Aufsatz (3o) versehen ist, der bei Betrieb in einen am Ende des Wellenstummels (19) vorgesehenen, mit einer entsprechenden konischen Aussparung versehenen Aufsatz (31) eingreift. .

7· Förderer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, durch gekennzei c.h η et, daß die zentrale Stange (2) an einem ihrer Enden gleichzeitig mit der Föitferschnecke (3) antreibbar ist.

8. Förderer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die zentrale Stange aus einem oder mehreren Drähten (41) besteht, die zu denselben Durchmesser aufweisenden Schrauben mit aneinanderliegenden Windungen gebogen sind.

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