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Schüttgut-Austrag-Walzen mit exzentrisch angeordneten Nadeln.
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Diese Erfindung bezieht sich auf Schüttgut-Austrag-Walzen mit exzentrisch
angeordneten Nadeln oder Borsten, die als einfach oder in Gruppen angewendete Elemente,
für das Austragen von Schüttgütern aus Behältern, oder/und für das Dosieren, oder/und
für das Bilden gleichmäßig dicker, kontinuierlich ablaufender Matten oder Schichten
aus Schüttgütern im allgemeinen, insbesondere aus bislang schwierig austragbaren,
verfilzenden, klebenden, backenden, faserigen Schüttgütern geeignet sind.
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Pür das Austragen, für das Dosieren, für die Schichten-und Matten-Bildung
aus Schüttgütern, insbesondere aus den genannten schwer austragbaren Schüttgütern,
die meist Behältern entnommen werden, ist erforderlich: Die weitgehende Vereinzelung
der Körner oder Fasern, die Vergleichmäßigung des auszutragenden Schüttgutstromes,
die Vermeidung von Ballen- und Klumpen-Bildung, und bei der Schichten- und Mattenbildung
außerdem die gleichmäßige Austragung über die verlangte Schicht-oder Mattenbreite.
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Die bekannten Austrag-Mittel, wie z.B.Zellräder, Austragsschnecken,
Austragsbänder, Stachelwalzen, Peter, Austrags-Schwing- und -Wuchtförderer, Bürstenwalzen
mit konstanter Borstenlänge, erlauben die Erfüllung der genannten Forderungen nur
bei einfach austragbaren Schüttgütern.
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Bei den bekannten Austrag-Mitteln bilden sich bei den schwer austragbaren
Schüttgütern zwangsläufig Ballen, Klumpen, Verklebungen, Verstopfungen oder auch
ungleichmäßige Austragungen über die Austragsbreite.
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Es gibt Schüttgüter, die sich mit den bekannten Austrag-Mitteln nicht
technisch befriedigend austragen lassen, oder die sich damit überhaupt nicht austragen
lassen.
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Bürstenwalzen mit konstanter Borstenlänge setzen sich beim Austragen
filzender oder backender Schüttgüter in kurzer Zeit
zu und können
dann nicht mehr austragen.
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Die Verwendung der bisher bekannten Austrag-Mittel verlangt bei der
(Trocken-)Herstellung von Matten und Schichten gleichmäßiger Dicke aus faserndem,
aus filzendem, aus backendem, aus klebendem Gut einen außerordentlich großen Glättungs-Aufwand,
der z.B. im Glattfräsen bestehen kann. Dabei müssen alle durch die ungleichmässige
Aus-tragung bedingten Unebenheiten weggefräst und abtransportiert werden. In der
Technik kommen dabei Verhältnisse wie das folgende vor: Abgefrästes Gewicht = sechsfaches
des verbleibenden Gewichtes.
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Das Austragen der genannten schwer austragbaren Schüttgüter mit den
bekannten Austrag-Mitteln hat zumeist auch einen großen Aufwand für die Beseitigung
von Verstopfungen, für die Reinigung und Reinhaltung der Produktions-Anlagen-Teile
zur Folge.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Schüttgüter, insbesondere
für die schwer austragbaren Güter, die verfilzen, die backen, die kleben, die faserig
sind, neue Austrag-Mittel zu schaffen, die das Austragen dieser Güter zuverlässig
und wirtschaftlich ermöglichen, die das Dosieren erlauben oder erheblich verbessern
oder vereinfachen und die auch die Herstellung von gleichmässig dicken Schüttgut-Schichten
oder -Matten zustande bringen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß das Austragen,
bzw. das Dosieren, bzw. das Bilden von Schichten oder Matten mit einer, oder mit
mehreren Schüttgut-Austrag-Walzen mit exzentrisch angeordneten Nadeln vorgenommen
wird, die jede aus einem zentrisch gelagerten Mantelrohr bestehen, das während des
Austragens rotiert, und in dem ein exzentrisch gelagerter Nadelträger angeordnet
ist, der über eine Mitnahme so mit dem Mantelrohr verbunden ist, daß bei Rotation
des Mantelrohres der Nadelträger mit gleicher Drehzahl mitrotieren muß. Das Mantelrohr
wird durch hntriebs-
Mittel, z.B. durch Zahnräder, durch Hülltrieb,
durch Reibung, durch Motor angetrieben und in Drehung versetzt.
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Der Nadelträger trägt eine Vielzahl radial angeordneter und untereinander
gleicher Nadeln oder Borsten (fernerhin wird nur der Ausdruck "Nadeln" benutzt),
die elastisch biegsam sind.
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Diese Nadeln sind mit ihren den Befestigungen gegenüberliegenden Enden
durch radiale Bohrungen des Mantelrohres geführt.
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Durch die Exzentrizität des Nadelträgers relativ zum Mantelrohr stehen
die Enden der verschiedenen Nadeln verschieden weit aus dem Mantelrohr heraus. Dort,
wo sich der Nadelträger der Mantelrohr-Wand am meisten nähert, dieser Bereich wird
"Mantellinie A" genannt, stehen die Nadeln am weitesten heraus.
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Die Nadellänge ist so gewählt, daß im Bereich der"Mantellinie B",
die der Mantellinie A gegenüberliegt, die Nadel-Enden in die Mantelrohrwand zurücktreten.
Im Bereich der Mantellinie B erscheint dadurch die Oberfläche des Mantelrohres glatt.
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Bei der Rotation des Mantelrohres und dem Mitlauf des Nadelträgers
um räumlich festliegende Drehachsen bleiben die Mantellinien A und B ebenfalls im
Raum fest stehen.
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Das heißt, daß die von Mantellinie B nach A umlaufenden Nadeln ihre
Austrittslänge so verändern, daß diese Längen bei Linie A einen Größtwert erreichen.
Beim Weiterlauf von A zurück nach B nehmen die Austrittslängen wieder ab, bis sie
im Bereich der Mantellinie B verschwunden sind.
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So ausgebildete Schüttgut-Austrag-Walzen mit exzentrisch angeordneten
Nadeln werden in der Weise unter, oder bei Zwangs-Zuführung auch neben dem auszutragenden
Schüttgut angeordnet,daß die bei der Rotation in der Länge zunehmenden Austrittsenden
der Nadeln in das Schüttgut eindringen, dieses in den Nadel-Zwischenräumen mitnehmen
und austragen.
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An den Aufnahme-Bereich schließt sich ein abgedeckter Gehäuse-Mantelstreifen
an, der sich an die Längen der austretenden Nadelspitzen anpaßt.
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Der Bereich, in dem die Austrittsenden wieder-kürzer werden, ist
der Abgabe oder Abwurf-Bereich.
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Etwa entlang der Mantellinie B wird eine Abstreif- und Reinigungs-Einrichtung
vorgesehen, die eventuell an der Außenwand des Mantelrohres anhaftendes Schüttgut,
z.B. durch Abstreifen, oder durch Abfegen, oder durch Abschaben entfernt, Eine Veränderung
des Förderstromes ist durch Verstellung und Verdrehung der Exzentrizität, aber auch
durch Veränderung der Drehzahl erreichbar.
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Zur Austragung von Schüttgütern sind auch mehrere, meist zueinander
parallel angeordnete Schüttgut-Austrag-Walzen mit exzentrisch angeordneten Nadeln
verwendbar, etwa derart, daß über einen großen Teil des Behälter-Querschnittes ausgetragen
werden kann, damit eine Querschnitts-Einschnürungmög1ichst vermieden wird, die bei
schwer austragbaren Gütern zu Verstopfungen führen kann.
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Diese Kehrfach-Anordnung tritt besonders dann in Erscheinung, wenn
unter schwierigen Umständen gleichmäßig dicke Schichten oder Matten ausgetragen
werden sollen. Schwierige Umstände liegen dann vor, wenn Güter auszutragen sind,
die verfilzen, und backen, außerdem auch noch faserig sind, sie liegen auch bei
anders gearteten, schwer austragbaren Gütern vor.
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Durch diese Mehrfach-Anordnung wird die geforderte Gesamt-Schichtdicke
aus einer Anzahl von Teildicken zusammen- und übereinander getragen. Im allgemeinen
wird dabei auf ein-en Band-artigen Förderer ausgetragen.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß durch die exzentrische Anordnung des Nadelträgers eine völlige Abgabe
der Gutbeladung ermöglicht wird. Sie bestehen ferner darin, daß durch die gewählte
Bauart ein Verstopfen der Schüttgut-Austrag-Walze mit exzentrisch angeordneten Nadeln
unmöglich wird. Damit entfällt der Aufwand zur Beseitigung solcher Betriebsstörungen,
weil solche Störungen, die durch Vollsetzen der Nadeln entstehen könnten, ausgeschlossen
worden sind.
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Die Vorteile bestehen ferner darin, daß durch die besondere
Art
der Schüttgut-Entnahme mittels der Nadelspitzen eine weitgehende Vereinzelung der
Körner oder Fasern auftritt und dadurch Klumpen- und Ballen-Bildung weitestgehend
vermieden wird.
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Weitere Vorteile bestehen außerdem in der auch für schwer austragbare
Schüttgüter gegebenen guten Dosier-Möglichkeit.
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Ein besonderer Vorteil, der mit der Erfindung erzielbar ist, besteht
in der Austragungs-Möglichkeit und -Fähigkeit zu. gleichmäßig dicken Schichten oder
Matten. Hierbei kann je nach Schwierigkeit der Austragung des jeweiligen Schüttgutes
mit Einfach-Anordnung, aber auch mit Mehrfach-Anordnung gearbeitet werden.
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Und schließlich ist als ein be-sonderer Vorteil die vergrößerte Wirtschaftlichkeit
zu nennen, die sowohl beim Austragen, Dosieren und bei der Bildung von Schichten
ode Matten erzielt werden kann. In besonderer Weise tritt diese vergrößerte Wirtschaftlickeit
bei der Schichten- oder Matten-Bildung auf, weil der Glättungs-Aufwand weitgehend
fortfällt.
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Ein Ausführungs-Beispiel der Erfindung in Einfach-Anordnung ist ist
in der Zeichnung 1 dargestellt. kieses Beispiel wird im folgenden Teil beschrieben.
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Es gibt eine Achse 1, die in der dargestellten Ausführung zugleich
die Exzenter 2 besitzt, auf denen über Lager der Nadelträger 3 aufgenommen ist.
Die Lager des Nadelträgers 3 sind im Beispiel durch die Einsätze 4 axial festgehalten.
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Die Nadeln oder Borsten 6 sind hier in den Nadelträger eingesetzt.
Das Mantelrohr 7 besitzt radiale Bohrungen, durch die die Enden der Nadeln oder
Borsten 6 nach außen treten. Die Lagerung des Mantelrohres, das auch aus mehreren
Teilen hergestellt sein kann, erfolgt über dis Endscheiben 8 auf der achse 1.
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Der Antrieb ist hier mit einem Kettentrieb- vorgenommen, von dem nur
das Kettenrad 10 -hier ein Teil einer Endscheibe 8 - gezeigt ist.
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Die Mitnahme des Nadelträgers 7 durch das Mantelrohr erfolgt hier
durch den Mitnehmerbolzen 5, der in einen Schlitz 9 einer
Endscheibe
8 eingreift.
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Die Achse 1 rotiert während der Funktion der Einrichtung nicht0 Sie
ist aber in ihren Lagerstellen zum Zwecke der (Fein-) Ver-Änderung des Förderstromes
winkelverstellbar angeordnet.
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Diese ffinkel-Verstellung kann auf verschiedene Weisen vorgenommen
werden, sie kann auch in einen Regelkreis aufgenommen werden. Im gezeigten Beispiel
ist ein Verstellhebel 11 mit einer Einstellstange 12 verbunden, die ihrerseits mittels
Muttern an einem raumfesten Bock 13 festgelegt wird. Die Winkel-Verstellung der
Achse 1 erfolgt hier durch lösen, verstellen und wieder festziehen der Muttern der
Einstellstange 12o Die Abstreif- und Reinigungs-Einrichtung besteht hier aus einem
einstellbaren Schabmesser 14.
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An der Mantellinie A erreichen die Austritt senden der Nadeln ihre
GrößtlängeO An der Mantellinie B treten diese Enden am weitesten in die znd des
Mantelrohres 7 zurück.
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Ein Ausführungs-Beispiel der Erfindung in hiehrfach-Anordnung, ausgeführt
zum Austragen des Schüttgutes zu Matten oder Schichten zeigt die Zeichnung 2, die
im nun folgenden Teil beschrieben wird0 Unter einem Schüttgutbehälter 15, der für
schwer austragbares Schüttgut durch einen Unwucht-Antrieb 19 in Vibrations-Bewegung
gesetzt wird und der u.a. in Federn aufgehängt ist, sind hier in einem rahmenartigen
Traggestell vier Schüttgut-Austrag-Walzen mit exzentrisch angeordneten Nadeln untergebracht.