DE2141315C3 - Vorrichtung zum BefUllen von Fässern mit flüssigem gelbem Phosphor - Google Patents

Description

Die vorliegende Fi findung betrifft eine Vorrichtung mm Befiillen von Fässern mit flüssigem gelbem Phosphor unter Verwendung einer Füllanze. welche in konzentrischer Aniiidnung ein Steuerrohr. darum ein l.anzentragrohr. um dieses ein l.anzcnrohr und außen einen lleizmantel atilweist, wobei /wischen diesen Koliicn drei Räume gebildet sind, deren äußerer und innerer W,inn wasser a'ifnehmeri. während durch den mittleren Ringraiim drr gelbe Phosphor zugeführt wird, wobei ferner die Füllanze am unteren Ende ein durch das Steuerrohr zu betätigendes Warmwasseraustritisveniil, über dem unteren Ende einen mit dem Heizmantel verbundenen Tragflanseh und am oberen Ende einen weiteren Tragflanseh sowie eine mit dem Steigrohr verbundene Öse aufweist.

Nach einer bekannten Arbeitsweise wird flüssiger treiber Phosphor in Fässer durch Hebern aus einem Hochbehälter mit Hilfe eines Schlauches abgefüllt, wobei der Schlauch in der Regel aus Blei, gegebenenfalls auch aus Gummi besteht. Dabei wird in die Behälter vor ihrer Befüllung warmes Wasser von Hand vorgelegt. Nach Anheben des flüssigen gelben Phosphors mit warmem Wasser kann die Befüllung nunmehr erfolgen; die Bedienungsperson muß jedoch bei jedem Faßwechsel kurzzeitig den Phosphorstrom durch Zuhalten des Schlauches mit dem Finger unterbrechen. Wenn auch beim Abfüllen von flüssigem gelbem Phosphor stets Gummihandschuhe getragen werden, so besteht immer die Gefahr von Hautverbrennungen, besonders dann, wenn der Gummihandschuh beim,Zuhalten des Schlauches defekt wird. Darüber hinaus muß bei dieser Arbeitsweise stets eine zweite Bedienungsperson am Hochbehälter stehen, um bei eventuell erforderlichen Abfüllunterbrechnungen den Schlauch aus dem Hochbehälter zu ziehen. Ein sofortiges Nachspülen des Schlauches mit warmem Wasser ist in diesem F'all erforderlich, da sonst der restliche Phosphor im Schlauch erstarr! und diesen dadurch verstopft.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung /tun Befiillen von Fässern mit flüssigem gelbem Phosphor /u schaffen, durch welche der direkte Kontakt von Personen mit dem flüssigen gelben Phosphor vermieden und das Befiillen der Fässer durch Verwendung einer für flüssigen gelben Phosphor geeigneten Füllanze weitgehend automatisiert wird.

Die verwendete Füllanze. die nicht Gegenstand des Patenbegehrens ist, sei zunächst an Hand der F i g. I erläutert, welche die Füllanze im Längsschnitt zeigt.

Die Füllanze besteht im wesentlichen aus einem Lanzenronr 1, einem Heizmantel 2, einem Doppelrohr 3, 4. eine." Lanzentragrohr 8 und einem Steuerrohr 23. Das Doppelrohr Ϊ. 4 durchdringt den Heizmaniel 2 an der einen Seite seines oberen Endes; auf der entgegengesetzten Seite ist der Warmwasseraustrittssiutz.cn 5 angeordnet. Am Heizmantel 2 ist ein Tragflanseh 28 befestigt. Auf dem Lanzenrohr 1 sind zu^r gelenkten Strömung des Heizwassers im Heizraum 6 zwei Längsrippen 7 diametral gegenüber aufgeschweißt. An ihrem oberen Ende sind Heizmantel 2 und Lanzenrohr 1 mit dem Lanzentragrohr 8 über einen Deckel 10 verschweißt, wobei zwischen Lanzenrohr 1 und Lanzentragrohr 8 ein Zwischenring 9 angeordnet ist. An seinem unteren Ende trägt das Lanzentragrohr 8 einen Steuerzylinder 11. welcher über einen Kegclboden \7 mit dem Lan/.cnrohr 1 verschweißt ist. Am oberer Ende des Lanezntragrohies 8 ist eine Stopfbüchse 13 mit einem Tragflanseh 14 für die gesamte Füllanze befestigt. Nahe dem oberen Ende des Lanzentragrohrcs ί ist ein Warmwassereintrittssuitzen 15 angeordnet. Da.¹ Steuerrohr 23, welches mehrere (Jucrbohrungcn 33 aufweist, ist an seinem unteren Ende mit einem durchbohrten Sieuerkolben 17 verschraubl, ar welchem siel' ein lederbel;isteles Auslaßventil 21 befindet. An seinen oberen Ende ist das Stjuerrolir 25 in ein zylindrische Stuck 24 eingeschraubt, in welchem ein verbindende! Rohrstück 25 mit Öse 26 zum Anschluß eines Sleueror gans eingeschraubt ist

Die Abdichtung zwischen Steuerzylinder ti und dem itcuerkolben 17 sowie zwischen Stopfbüchse 13 und iem zylindrischen Stück 24 erfolgt jeweils mittels einer rweiteiligen Packung 18 bzw. 34 mit mittlerem Distanz-'ing 20 bzw 35. Die Packungen 18 bzw. 34 werden jurch die Stopfbüchsenmutter 19 bzw. durch den Klemmflansch 27 angepreßt.

An das Doppelrohr 3, 4 schließt sich über Flansche 32 eint; Zuführungsleitung an, weiche aus einem Druckschlauch 29 besteht, der von einer Verschraubung 30 aufgenommen wird. Die Verschraubung 30 ist im Rohr

3 befestigt. Der Druckschlauch 29 ist von einem biegsamen Schlauch 31 ummantelt, welcher zwischen den Flanschen 32 endet, wodurch die Verbindung zum Rohr

4 hergestellt ist.

Zwischen dem Lanzenrohr 1 und dem Heizmantel 2 befindet sich der U-förmige Heizraum 6. zwischen dem Lanzenrohr 1 und dem Lanzentragrohr 8 der Phosphor-Ringraum 16 und innncrhalb des Lanzeiitragrohres 8 der Warmwasserraum 22.

Hin Ausführungsbeispiel der cfindungsgemäÜen Vorrichtung sei an Hand der F i g. 2 bis 5 erläutert. F.s zeigt

F' i g. 2 eine Draufsicht auf die gesamte Anlage,

F i g. 3 eine Vorderansicht der Anlage.

F ι g. 4 eine vollständige Seitenansicht der Anlage,

F i g. 5 einen vergrößerten Ausschnitt der rechten I laliie von F i g. 4.

An einem im Halbkreis verfahrbaren Drehgestell 3b ist ein horizontal beweglicher Wagen 38 angeordnet, welcher durch eine:' Z\linder 37 verschiebbar ist. An dem Wagen 38 ist ein vertikal beweglicher Wagen 39 befestigt, welcher durch Hubzylinder 40 verstellt werden kann. An dem vertikal beweglichen Wagen 39 ist die Füllanze 41 mit ihrem oberen Tragikmsch 14 befestigt. Zur Betätigung des Steuerzylinders 17 der Füllanze 41 ist ein Hubzylinder 56 vorgesehen, wobei eier Steuerzylinder 17 nach Entlastung des Hubzylinders 56 durch Federn 53, welche auf eine mit einer Kupplungsstange 55 verbundenen Druckplatte 54 drücken, in Sehlußstellung gebracht wird.

Am unteren Tragflansch 28 der Füllanze 41 ist ein Faßabschlußdeekel 44 angeordnet, welcher über mn Spiralfedern 45 versehene I ührungsstifte 46 mil einem Tragkreuz 47 verbunden ist. Am Tragkreuz 47 sind nicht dargestellte Sonden zur Ermittlung des Phosphor-Lind Wasserstandes im Faß 51 angeordnet. Zur Zuführung von gelbem Phosphor und Heizwasser tragt die Füllanze 41 die biegsame Doppelleitung 29, 31. während Warmwasser über den Warmwassereintriitsstutz.en 15 und die Leitung 48 zugeführt wird. Das aus dem Wasseraustrittsstutzen 5 auslaufende Wasser läuft über ein Regelventil 49 und ein Schauglas 50 in das mit Phosphor zu füllende Faß 51.

Zur Vorgabe von Warmwasser in leere Fässer 51 sind Wasserzuführungslcitiingen 52 vorgesehen. An der Vorderseite des Dehgcstelles 36 ist ein Schalt- und Regelpull 42 angeordnet, welches durch eine durchsichtige Schutzwand 43 gegen die Füllanze 41 abgeschirmt ist.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt:

Leere Fasser 51 werden in doppelter Reihe im Halbkreis unter dem Drehgestell Ib aufgestellt. Nachdem die Vorgabe von Warmwasser in ein leeres lall 51 durch die W.isserziiführungsleitung 52 erfolgt ist. wird das Drehgestell 5h ss, verlahren, daß sich die l-Tillan/e 41 über diesem I aß befindet. Sodann wird die Fiillaiize 41 durch Betätigung des Hubzylinders 40 abgesenkt, wozu gegebenenfalls vorher durch Verschiebung des horizontalen Wagens 38 mit Hilfe des Hubzylinders 37 die Füllanze 41 in die richtige Lage gebracht wird. Nach dem Aufsetzen des Tragkreuzes 47 mit den Sonden für Phosphor- und Wasserstand auf dem Faßrand und weiterem Senken betätigen die Führungsstifte 46 auf dem Faßabschlußdeckel 44 angeordnete Endschalter, wonach die Füllanze 41 in dieser Stellung verbleibt.

ίο Zeigt jetzt die Wassersonde an. daß die Füllanze 41 sich nicht in Wasser befindet, so muß zunächst über die Leitung 48. den Warmwassereintrittsstutzen 15 und das Auslaßventil 21 der Füllanze 41 Warmwasser in das Faß 51 nachgefüllt werden, bevor der Hubzylinder 56 den Steuerkolben 17 hochziehen kann, wodurch das Ausströmen von flüssigem gelbem Phosphor unter Wasser ermöglicht wird. Der Steucrkolben 17 wird gesenkt, sobald der Phosphorstand im Faß 51 die Phosphorsonde erreicht hat. Nun wird das Anheben der Füllanze 41 durch den Hubzylinder 40 freigegeben. Nachdem der Wagen 39 an obere Endschalter angefahren isi. kann nach Betätigung des Hubzylinders 37 und/oder Weiterbewegen des Drehgestelles 36 das nächste Faß 51 befülli werden.

Im einzelnen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Füllanze 41 über ihren oberen Tragflansch 14 an einem Wagen 39 befestigt ist. welcher mit Hilfe von Hubzylindern 40 vertikal beweglich ist und welcher an einem mit Hilfe eines weiteren Zylinders 37 horizontal beweglichen Wagen 38 hängend angeordnet ist, wobei sich dieser Wagen 38 an einem im Halbkreis verlahrbaren Drehgestell 36 befindet: daß zwischen dem horizontal beweglichen Wagen 38 und der Öse 26 der Füllanze 41 ein Hubzylinder 56 zur Betätigung des Steuerkolbens 17 der Füllanze 41 angebracht ist, wobei zur Erreichung der Schließstellung des Steuerkolbens 17 zwischen dem Hubzylinder 5h und der Öse 26 Federn 53. eine Druckplatte 54 sowie eine Kupplungsstange 55 angeordnet sind; daß am unteren Tragflansch 28 der Füllanze 41 ein Faßabschlußdeckel 44 befestigt ist. an welchem mit Hilfe von Führungsstiften 46 und Feder 45 ein Tragkreuz 47 angebracht ist, wobei zwischen dem Faßabschlußdeckel 44 und dem Tragkreuz 47 Endschalter angeordnet sind, und das Tragkreuz 47 Sonden zur Phosphor- und Wasserstandsmessung aufweist: und daß an der Außenseite des Drehgestelles 36 ein Schalt- und Regelpult 42 befestigt ist, wobei zwischen der Füllanze 41 und dem Schalt- und Regelpult 42 eine durchsichtige halbkreislörmige Schutzwand 43 angeordnet ist.

Weiterhin kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung noch dadurch gekennzeichnet sein, daß das Schalt- und Regelpult 42 Impulse von den zwischen dem Faßabschlußdcckel 44 und dem Tragkreuz 47 angeordneten Endschaltern und von den Sonden am Tragkreuz. 47 sowie von den Hubzylindern 40 erhält und einen Stcllbefehl an den Hubzylinder 56 gibt, wobei der Hubzylinder 56 den Steucrko'ben 17 der Füllanze 41 nur öffnet, wenn die I üllanze 41 in Wasser eintaucht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann durch die Verwendung der Füllanze, welche eine sichere Unterbrechung und Wiederaufnahme des Phosphorflusses ohne manuellen Eingriff garantiert, mittels einer üblichen Takifolge:.chalieinrichiung weitgehend autnmatisiert weiden.

Dabei ergibt sich der folgende Turnus:
1. Füllen der Fässer 51, welche sich vor und hiniei der I iillan/e 41 befinden, mit Wasser. Beendigung

der Füllung durch Zeilrelais, du eine definierte Füllung der Fässer mit Wasser nicht erforderlich ist.

2. Weiterbewegen des Drehgestelles 36 um einen Faßabstand;

3. Absenken der Füllan/e 41 durch Betätigung der Hubzylinder 40, Fixierung des Endpunktes derF'ülllan/.e 41 durch Endschalter, welche auf dein Faßabschlußdeckel 44 angeordnet sind und durch Führungsstifte 46 unier Milwirkung des Tiagkrcuzcs 47 betätigt werden;

4. Kontrolle des Wasserstandes im laß durch eine am Tragkreuz 47 befindliche Sonde; ist der Was-

b.

serstand /u niedrig, erfolgt Nachfiillung über Hing 48. Warmwassereinlriilsstiii/en 15 und laßventil 21;

Heraufziehen des Slcucrkolbcns 17 durch Hi gung des llub/.ylinders 56. wonach der l'hos unier Wasser in das Faß 51 einfließt;
Absenken ties .Steuerkolbens 17, wenn die Tragkreuz 47 angeordnete Phosphinsiand-S anspricht:

Abheben der I üllanze 41 durch Betätigung Hubzylinder 40, bis der Wagen 39 am oberen schaller anführt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   '. Vorrichtung zum Befiillen von Fässern mil flüssigem gelbem Phosphor unter Verwendung einer Füilanze, welche in konzentrischer Anordnung ein Stcuerrohr. darum ein Lanzentragrohr. um dieses ein Linzenrohr und außen einen Hcixmaniel aufweist, wobei zwischen diesen Rohren drei Räume gebildet sind, deren äußerer und innerer Warmwasser aufnehmen, während durch den mittleren Ringraum der gelbe Phosphor zugeführt wird, wobei ferner die Füllanze am unteren Ende ein durch das Steuerrohr zu betätigendes Warmwar.seraustrittsventil. über dem unteren Ende einen mit dem Heizmantel verbundenen Tragflansch und am oberen Ende einen weiteren Tragflansch sowie eine mit dem Steuerrohr verbundene Öse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllanze (4ί) über ihren oberen Tragflansch (14) an einem Wagen (39) befestigt ist. welcher mit Hilfe von Hubzylindern (40) vertikal beweglich ist und welcher an einem mit Hilfe eines weiteren Zylinders (37) horizontal beweglichen Wagen (38) hängend angeordnet ist. wobei sich dieser Wagen (38) an einem im Halbkreis verfahrbaren Drehgestell (36) befindet; daß zwischen dem horizontal beweglichen Wagen (38) und der Öse (26) der Füilan/.e (41) ein Hubzylinder (56) zur Betätigung des Steuerkolbens (17) der Füllanze (41) angebracht ist. wobei zur Erreichung der Schließstellung des Steuerkolbens (17) zwischen dem Hubzylinder (56) und der Öse (26) Federn (53). eine Druckplatte (54) sowie eine Kupplungsstange (55) angeordnet sind: daß am unteren Tragflansch (28) der Füllanze (41) ein Faßabschlußdeckel (44) befestigt ist, an welchem mit Hilfe von Führungsstiften (46) und Federn (45) ein Tragkreuz (47) angebracht ist. wobei zwischen dem Faßabschlußdeckel (44) und dem Tragkreuz (47) Endschalter angeordnet sind, und das Tragkreuz (47) Sonden zur Phosphor- und Wasserstandsmessung aufweist: und daß an der Außerseite des Drehgestells (36) ein Schalt- und Regelpult (42) befestigt ist. wobei zwischen der Füllanze (41) und dem Schalt- und Regelpult (42) eine durchsichtige halbkreisförmige Schutzwand (43) angeordnet ist.
2. 2. Anlage nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß das Schalt- und Regelpult (42) Impulse von den zwischen dem Faßabschlußdeckel (44) und dem Tragkreuz (47) angeordneten Endschaltern und von den Sonden am Tragkreuz (47) sowie von den llubzylindern (40) erhält und einen Stellbefehl an den Hubzylinder (56) gibt, wobei der Hubzylinder (56) den Stcuerkolbcn (17) der Füllanze (41) nur öffnet, wenn die Füllanze (41) in Wasser eintaucht.