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S i 1 o ,insbesondere für gekörntes und pulverförniges Material Die
Erfindung betrifft einen Silo, der dicht über seinem Boden einen zumindest annähernd
kreisförmigen Querschnitt aufweist, und in dessen Boden sich zumindest eine Auslauföffnung
befindet, zu der das im Silo vorhandene Material durch eine mit einer aufrechten
Welle kraftschlüssig verbundene Räumeinrichtung gefördert wird, wobei die aufrechte
Welle drehbar gelagert und über einen Getriebemechanismus von einer außerhalb des
Silos befindlichen Kraftquelle antreibbar ist, an der eine Abfördereinrichtung angeschlossen
ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entleerung des Silos
bis auf eine ganz geringe Restmenge unabhängig vom Zustand des im Silo befindlichen
Material es störungsfrei zu erreichen.
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Nach der US-PS 1,275,588 ist bereits ein Silo in der vorstehend beschriebenen
Ausführung bekannt. Bei diesem Silo-wird der Räumeinrichtung in Form einer Räumschnecke
dadurch neben der Drehbewegung eine zur Entleerung des Silos erforderliche zusätzlich
kreisenden Bewegung erteilt, daß das freie Ende der Räumschneckenwelle mit einem
intermittierend arbeitenden Vortrieb verbunden ist, welcher mit je einem Vortriebs-
und Rückhaltebolzen in eine an der Seitenwand des Silos dicht über dem Boden angeordnete
Zahnstange eingreift.
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Wenn auch hierdurch bei gleichmäßiger Dichte und Beschaffenheit des
im Silo befindlichen Material es eine ausreichenden Entleerung erreicht
werden
kann, so sind erhebliche Störungen dann nicht zu vermeiden, falls durch unterschiedliche
Materialdichte oder durch feuchtes und backendes Material Verstopfungen der Räumschnecke
bzw. der Auslauföffnungleintreten, oder falls die Räumschnecke durch Fremdkörper
einfach blockiert wird. Eine Fortsetzung des mechanischen Entleerungsvorganges ist
dann nur nach Beseitigung der Störung von Hand möglich, wofür evtl. ein Teil des
Silos manuell entleert werden muß.
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Zur Beseitigung dieses Nachteiles ist unter Lösung der gestellten
Aufgabe nach der Erfindung vorgesehen, daß die aufrechte Welle um 3600 frei drehbar
gelagert ist. Hierbei ist es nicht erforderlich, daß die Räumeinrichtung und die
Abfördereinrichtung wie bei der bekannten Ausführung die Form je einer Förderschnecke
besitzen. Diese Einrichtungen können vielmehr auch aus Kettenförderern, Kratzketten
bzw. -böden oder anderen bekannten Fördermitteln bestehen.
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Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß die für die
völlige Entleerung des Silos erforderliche zusätzliche kreisende Bewegung nicht
zwangsläufig erfolgt, sondern sich zwanglos den gegebenen Verhältnissen anpassen
kann. So bleibt die Räumeinrichtung, falls sie sich völlig im Material befindet,
einfach stehen, da der sich durch das unabgestützte Antriebsmoment in der aufrechten
Welle ergebende Vortrieb zu schwach ist, um die kreisende Bewegung einzuleiten.
In dieser Entleerungsphase ist auch eine zusätzlich kreisende Bewegung der Räumeinrichtung
nicht erforderlich. Nachdem jedoch so viel Material aus dem Silo entfernt ist, daß
sich ein Materialspierlbl: mit schräg auf den unteren Bereich der Räumeinrichtung
verlaufenden Oberflächen gebildet hat, wird die Räumeinrichtung
durch
das unabgestützte Antriebsmoment im Getriebemechanismus in Drehrichtung der aufrechten
Welle gegen das Material gedrückt, bis dieses allmählich völlig aus dem Silo entfernt
ist, wonach die Räumeinrichtung eine zusätzlich kreisender;Bewegung im leeren Silo
ausführt.
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Wenn sich nun ein Widerstand in Form einer Materialverfestigung oder
eines Fremdkörpers der Räumeinrichtung entgegenstellt, so bleibt sie einfach stehen;
d.h. ihre kreisende Bewegung wird unterbrochen bis die Materialverfestigung allmählich
von der Räumeinrichtung zerfräst ist oder der Fremdkörper eine Stellung eingenommen
hat, in welcher er den Entleerungsvorgang nicht mehr stört.
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Auch kann die Räumeinrichtung infolge des erfindungsgemäßen Merkmal
es entgegen der Drehrichtung der aufrechten Welle jedem im Material befindlichen
Widerstand ausweichen, ohne daß eine so hohe Leistungsaufnahme eintritt, daß durch
sie der Antrieb der Räumeinrichtung über den aus Gründen der Sicherheit immer vorhandenen
Überlatschalter ausgeschaltet werden würde. Daß bei der Ausbildung der Räumeinrichtung
als fratzerkette oder -band die Stärke des Vortriebes durch bestimmte Formgebung
der Mitnehmer beeinflußt werden kann, soll hier nicht näher erörtert werden.
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In einer dem Silo nach der US-PS 1r275,558 besonders nahe-kommenden
Ausführung sieht die Erfindung vor, daß in bekannter Weise die Räumeinrichtung eine
Räumschnecke, die Abfördereinrichtung eine Abförderschnecke aufweist, wobei der
Antrieb der Räumeinrichtung in ebenfalls bekannter Weise über zwei Winkelgetriebe
erfolgt, deren oberes Getriebe über die aufrechte Welle drehbar zum unteren Getriebe
angeordnet ist, und daß die Gangrichtung der Räumschnecke
ihrer
Drehrichtung entspricht. Auch bei dieser Ausführung erfolgt der zwanglose Vortrieb
zur zusätzlichen Kreisbewegung durch das unabgestützte Antriebsmoment in der aufrechten
Welle.
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Darauf, daß zusätzlich bei dieser Ausführung der Vortrieb durch Abrollen
der Räumschnecke anf dem Material erfolgt, was durch Veränderung der Steigung der
Schneckengänge und deren Gestaltung zu beeinflussen ist, soll ebenfalls nicht näher
eingegangen werden.
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Für Silos mit einem größeren Bodendurchmesser1 bei denen die Räumschnecke
zusätzlich gegen den Boden abgestützt werden muß, sieht die Erfindung vor, daß die
Räumschnecke zumindest mit einem Teil ihres Umfanges oder dem eines mit ihr drehfest
verbundenen Elementes auf dem Boden aufliegt. Bei dieser Ausführung ergibt sich
der zwanglose Vortrieb durch das Abrollen der mit dem Boden in Berührung kommenden
Teile der Räumschnecke auf dem Boden und durch das unabgestützte Antriebsmoment
in der aufrechten Welle, welches je nach Anordnung der Kegelräder und deren Zghnezahl
verstärkt, geschwächt und unterstützt bzw. behindert werden kann.
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Auch läßt sich hierbei der zwanglose Vortrieb beispielsweise durch
feine Riffelung oder Verzahnung des Schneckenumfanges oder des drehfest mit der
Räumschnecke verbundenen Elementes bzw. dessen Gestaltung aus elastischem Material
mit starker Haftreibung noch verstärken, ohne daß er seine Zwanglosigkeit verliert.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesaen, daß
die Abförderschneuke eine Hohlwelle aufweist, die von der Antriebswelle der Räumschnecke
durchdrungen wird, wobei sowohl die Abförderschnecke als auch die Räumschnecke von
der Kraftquelle gesondert antreibbar sind.Hiadurch ist die Möglichkeit gegeben,
sowohl
die Abförderschnecke als auch die Räumschnecke hinsichtlich einer kostensparenden
Serienfertigung gleichartig auszubilden und dennoch durch ünterschiedliche Antriebsübersetzungen
für unterschiedliche Förderleistungen auszulefen. So sollte die Abförderschnecke
immer eine wesentlich größere Förderleistung als die Räumschnecke aufweisen, damit
keine Verstopfungen auftreten, wenn über den größten Zeitraum des Entleerungsvorganges
das im Silo verhandene Material von selbst in die Auslauföffnung rinnt und zusätzlich
von der Räumschnecke in diese Öffnung gefördert wird. Auch ist es durch diese erfindungsgemäße
Maßnahme möglich, in einfacher Weise im Antrieb für die Räumschnecke eine außerhalb
des Silos befindliche und daher leicht zugänglich Kupplung vorzusehen, mit deren
Hilfe dieser Antrieb unterbrochen werden kann, wenn die Räumschnecke für die Entleerung
des Silos zunächst nicht benötigt wird.
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Ferner ist nach der Erfindung zumindest ein einander zugeordnetes
Paar der Antriebsräder für die Räumeinrichtung lösbar angeordnet.
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Diese Maßnahme gestattet in einfacher Weise eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses
und damit nicht nur der Förderleistung sondern auch der Vortriebskraft der Räumeinrichtung.
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Eine besonders vorteilhaftJ Ausführung der Erfindung ergibt sich auch
dadurch, daß in Drehrichtung gesehen auf der Rückseite der Räumschnecke eine Schleifleiste
schräg angeordnet ist, die ungefähr den vierten Teil des Schneckenumfanges abdeckt,
sowie einerseits mit Hilfe eines Lagers auf der Welle der Räumschnecke drehbar g*agert,
andererseits am oberen Winkelgetriebe befestigt ist, und deren untere Kante sich
dicht oberhalb des Bodens befindet.
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Durch diese Maßnahmen werden der Druck der Räumsthnecke auf den Boden
und damit die Vortriebskraft wesentlich erhöht, ohne daß die Zwangleeigkeit des
Vortriebes eine prinzipielle Änderung erfährt. Auch wird hierdurch verhindert, daß
die Räumschnecke bei etwas backendem Material oder Materialverfestigungen auf dem
Siloboden über diese Materialmengen hinwegläuft, ohne sie abzuräumen und aus dem
Silo zu entfernen.
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Um einerseits auch die äußere Randzohe zwischen dem Silobdden und
den Seitenwänden auszuräumen und um andererseits ein Hängenbleiben der Räumschnecke
durch Festsetzen des äußeren Lagers der Schleifleiste in den zwischen Siloboden
und Seitenwänden befindlichen Materialmengen zu verhindern, ist erfindungsgemäß
vorgesehen, daß sich das äußere Lager der Schleifleiste auf der Welle der Räumschnecke
in einem Abstand vom äußeren Ende der Räumschnecke befindet und daß der das Lager
nach außen überragendev Teil der Räumschneckewelle ebenfalls mit einer Schneckenumlage
versehen ist.
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Schließlich besitzt bti einer bevorzugten Ausführung der Erfindung
die Auslauföffnung die Form eines innerhalb des Silos nach oben offenen Schachtes,
in dem die Abfördereinrichtung angeordnet ist.
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Durch diese Maßnahme besitzt die Abfördereinrichtung einen großen
Einzugsbereich,so daß sich der Silo lediglich bei eingeschalteter Abfördereinrichtung
so weit entleert, bis das Material von der Abfördereinrichtung ausgehend eine schräge
Schüttfläche bildet, wobei der Raum innerhalb der Abfördereinrichtung frei von Material
ist. Wenn nun vor der Beschickung des Silos die Raumeinrichtung in eine Lage oberhalb
der Abfördereinrichtung gebracht worden ist, kann bei dem vorstehend geschilderten
Entleerungszustand die Räumeinrichtung
bei Einschaltung ihres Antriebes
ohne besondere Leistungsaufnahie anlaufen und sich zwanglos von einer Seite in die
im Silo befindliche Restmenge an Material hineinarbeiten und diese aus den Silo
ausräumen.
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Die Erfindung und weitere erfindungsgemäße Einzelheiten werden im
folgenden an Hand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Silo nach der Erfindung, bei dem die Räum-
und Abfördereinrichtung aus je einer Förderkette bestehen im Längsschnitt, Fig.
2 den gleichen Silo in'der Draufsicht, Fig. 3 einen Silo nach der Erfindung, bei
den die Räum- und Abfördereinrichtung aus je einer Förderschnecke bestehen im Längsschnitt,
Fig. 4 den gleichen Silo in der Draufsicht, Fig. 5 die Räusschnecke des gleichen
Silos im Schnitt A - B und vergrößerten Maßstab und Fig. 6 die beiden Winkelgetriebe
des gleichen Silos zum Antrieb der Rämischnecke im Querschnitt und ebenfalls vergrößertem
Maßstab.
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Der Silo nach den Fig. 1 und 2 besitzt einen kreisförmigen Querschnitt
und ist mit einen Flachboden 1 ausgestattet, in dessen Mitte
die
aufrechte Welle 2 um 3600 frei drehbar gelagert ist. Am oberen Ende der Welle 2
ist das Kettenrad ) drehfest angebracht.
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Dieses Kettenrad bildet das Antriebsrad der Räumeinrichtung 4, welche
die mit Zähnen 5 versehene Förderkette 6 aufweist. Am unteren Ende der Welle 2 ist
das Zahnrad 7 drehfest angebracht, mit dem das Zahnrad 8 kämmt, das auf dem fest
in dem Flachboden eingelassenen Zapfen 9 drehbar gelagert und mit dem ebenfalls
auf dem Zapfen 9 drehbar angeordneten Kettenrad 10 drehfest verbunden ist. Dieses
Kettenrad 10 gehört zu der Abfördereinrichtung 11, welche die mit gleichartigen
Zähien 5 wie die Räumeinrichtung 4 ausgestattete Förderkette 12 aufweist. Angetrieben
wird die Abfördereinrichtung 11 über das Kettenrad 13 vom Getriebemotor 14.
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Die Abfördereinrichtung 11 befindet sich in dem in dem Flachboden
1 eingelassenen Schacht 15, der nach oben mit Hilfe der Platte 16 abgedeckt ist.
In dieser Platte 16 ist im mittleren Bereich des' Flachbodens 1 die Auslauföffnung
17 angeordnet. Um eine einwandfreie Förderung des im Silo befindlichen Materiales
zur Auslauföffnung 17 zu erreichen, ist die Räumeinrichtung 4 mit Hilfe der von
dem Antriebskettenrad 3 bis zum äußeren Umlenkkettenrad 18 reichenden Haube 19 derart
abgedeckt daß nur der in Richtung des Pfeiles 20 nach innen laufende Trumm 21 der
Räumkette 6 frei aus der Haube 19 herausragt. Zur Vergrößerung der Entnahmeleistung
ist es auch möglich, die Platte 16 derart anzuordnen, daß der in Richtung des Pfeiles
2ß nach außen laufende Trumm 23 der Abförderkette 12 nicht abgedeckt wird.
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Im Betrieb wird nun das im Silo befindliche Material von der Räumeinrichtung
4 in Richtung des Pfeiles 20 zur Silomitte gefördert,
wo es durch
die Auslauföffnung 17 fällt und von der Abfördereinrichtungt::41 in den außerhalb
des Silos befindlichen Sammelschacht 24 bewegt wird, um von dort von der Fördereinrichtung
25 erfaßt und auf bereitstehende Transport fahrzeuge oder Streumaschinen gefördert
zu werden. Hierbei wird die Räumeinrichtung 4 durch die im Antrieb vorhandene Reibung
und den Widerstand, welchen das Material den Zähnen 5 entgegenbringt, elastisch
in Richtung des Pfeiles 26 gedrückt. Sobald nun das Material soweit im Silo abgesunken
ist, daß nur noch der Boden 1 leicht bedeckt ist, wird die Räumeinrichtung 4 diesem
Druck folgen können und langsam in Richtung des Pfeiles 26 zu kreisen beginnen,
bis der Sito restlos leergeräumt ist.
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Bei der Ausführung nach den Fig. 3 bis 6 ist der Silo ebenfalls mit
einem Flachboden 27 ausgestattet, in dem der von einer Wandseite bis zur Mitte reichende
Schacht 28 eingelassen ist. In diesem Schacht befindet sich die Abfördereinrichtung
29 in Form der Förderschnecke 30, die über den Kettentrieb 31 vom Getremotor 32
angetrieben wird. Ferner weist die Abförderschnecke 30 die Hohlwelle 33 auf, die
einerseits im Lager 34, andererseits auf der Welle 35 drehbar gelagert ist, welche
durch sie hindurchragt und über den Kettentrieb 36 vom Motor 32 angetrieben wird.
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Hierbei sind die Kettenräder 37, 38 des Kettentriebes 36 leicht lösbar
angeordnet. Außerdem befindet sich zwischen dem Getriebemotor 32 und dem Kettentrieb
36 die Kupplung 39.
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Das innere Ende der Welle 35 ragt in das untere Winkelgetriebe 40
hinein, in dem es drehbar gelagert ist, während das äußere Ende der Welle 35 a&t
Hilfe des Lagers 4 an der Deckelplatte 42 des
Sammelschachtes 43
außerhalb des Silos gehaltert wird. Auf dem unteren Winkelgetriebe40 ist das obere
Winkelgetriebe 44 drehbar angeordnet, wobei als Verbindung die sowohl im unteren
Winkelgetriebe 40 als auch im oberen Winkelgetriebe 44 drehbar gelagerte aufrechte
Welle 45 dient. Ferner ragt das obere Winkelgetriebe 44 die Welle 46 der Räumschnecke
47, welche den wesentlichsten Bestandteil der Räumeinrichtung 48 bildet, und die
mit ihrem äußeren Umfang auf dem Siloboden 27 aufliegt.
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Auf dem inneren Ende der Welle 35 ist das Kegelrad 49 drehfest angeordnet,
daß mit dem auf der aufrechten Welle 45 ebenfalls drehfest angebrachten Kegelrad
50 kämmt. Auf dem inneren Ende der Räumschneckenwelle 46 ist das Kegelrad 51 drehfest,
jedoch leicht lösbar befestigt, welches mit dem auf dem oberen Teil der aufrechten
Welle 45 in gleicher Weise; d.h. drehfest und leicht lösbar angebrachten Kegelrad
52 kämmt. Hierdurch ergibt sich ein Antrieb der Räumschnecke 47 vom Getriebemotor
32 über den Kettentrieb 36, die Welle 35, die Kegelräder 49,50, die aufrechte Welle
45 und die Kegelräder52,51. Bei rechtsumlaufendem Getriebemotor 32 müssen dann,
um das Material aus dem Silo zu fördern, sowohl die Abförderschnecke 30 als auch
die Räumschnecke 47 rechtsgängig sein, so daß sich eine Drehrichtung der Räumschnecke
47 in Richtung des in Fig. 5 eingezeichneten Pfeiles 53 ergibt. Da die Räumschnecke
47 mit ihrem Umfang auf dem Siloboden 27 aufliegt1 entsteht eine Vortriebskraft
in Richtung des in Fig. 3 eingezeichneten Pfeiles 54.
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Auf der in Drehrichtung gesehen rückwärtigen Seite ist die Schleifleiste
55 angeordnet, wobei ihr inneres Ende am oberen
Winkelgetriebe
44 befestigt und ihr äußerer Bereich mit Hilfe des Lagers 56 auf der Welle 46 der
Räumschnecke 47 in einem Abstand 57 vom äußeren inde der Welle 46 angeordnet ist.
Hierbei ist der durch das Lager 56 hindurchragende Teil der Welle 46 mit der Räumschnecke
47' versehen, welche der Rämischnecke 47 mit Ausnahme ihrer Länge gleicht. Außerdem
befindet sich die untere Kante 58 der Schleifleiste 55-dicht oberhalb des Silobodens
27, wobei auch eine leichte Berührung möglich ist.
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Vor Beginn des Entleerrrgsvorganges bei mit Material 59 gefüllten
Silo wird zunächst alt Hilfe der Kupplung 39 der Antrieb für die Räumeinrichtung
48 abgeschaltet. Nach dem Einschalten des Getriebemotors dreht sich somit nur die
Abfördereinrichtung 29 und schiebt mit Hilfe ihrer Schnecke 30 das Material 59 über
den Schacht 28 aus dem Silo in den Sa-elschacht 43, bis sich die schräge Schüttfläche
60 ergeben hat. Bereits während dieses Vorgangs sorgt das zwischen dem unteren Vinkelgetriebe
40 und dem oberen Winkelgetriebe 44 an der aufrechten Welle 45 angebrachte zweiflügelige
Rührelement 61 für eine einwandfreie Abfuhr des Materiales in den Schacht 28 und
dient dl-it gleichzeitig zur Vermeidung von Materialverfestigungen in Bereich der
Winkelgetriebe.
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Nunmehr wird mit Hilfe der Kupplung 39 der Antrieb für die Räumeinrichtung
48 eingeschaltet. Hierbei befindet sich im Gegensatz zu der lediglich der Deutlichkeit
halber vorgenommenen Darstellung in Fig. 3 die Räumeinrichtung 48 zwockmäßigerwJia-
oberhalb der Abfördereinrichtung 29, damit sie ohne besondere Leistungsaufnahme
außerhalb des Materials 59 anlaufen kann. Um eine derartige Stellung der Räumeinrichtung
48 zu gewährleisten, ist oberhalb
des Schachtes 28 die llaltevorrichtung
62 angeordnet, welche vom Bereich außerhalb des Silos in die Kreisbahn der Räumeinrichtung
40 einzurücken bzw. aus dieser Kreisbahn auszurücken ist.
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Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, beginnt die sich drehende
Räumeinrichtung 48 langsam in das Material 58 hineinzulaufen, wobei dieses Material
durch die Räumschnecke 47 abgefräst und auf die Schleifleiste 55 geschoben wird1
wodurch die Räumschnecke 47 fester an den Boden 27 angedrückt, und damit die Vortriebskraft
in Richtung des Pfeiles 54 erhöht wird.
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Aus dem Sammelschacht 43 wird während des gesamten Entleerungsvorganges
das Material 59 mit Hilfe der Fördereinrichtung 25 entnommen und je nach der vorliegenden
Materialsorteauf einen Futterwagen, einen Transportwagen oder in eine Sä- bzw. Streumaschine
gefördert.
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Abschließend soll noch erwähnt werden, daß an der Räumeinrichtung
48 auch ein nicht dargestelltes Element in Form einer Scheibe oder eines gummibereiften
Rades drehfest angeordnet sein kann, das mit seinem Umfang auf dem Siloboden 27
aufliegt und über das der Räumeinrichtung 48 der Vortrieb in Richtung des Pfeiles
54 vermittelt wird. In diesem Falle braubht die Räumschnecke 47 nicht nicht auf
dem Siloboden 27 aufzuliegen.