DE2510764C2 - Silo-Ausräumgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Silo-Ausräumgerät nach den :Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Silo-Ausräumgerät nach dem Hauptpatent 23 46 160 ist der Drehantrieb für den Rotor am radial inneren Ende des Radialarmes angeordnet Beim Drehen des Rotors übt das im Silo befindliche Gut auf den Radialarm Gegenkräfte aus, die zu hohen Biegebelastungen des Radiaiarmes führen. Um diese Biegebelastungen aufnehmen zu können, muß der Radialarm entsprechend stark dimensioniert sein. Für längere Radialarme sind entsprechend starke und damit groß bauende Antriebsaggregate notwendig.

Es sind auch Silo-Ausräumgeräte bekannt (DE-PS 10 49 758), bei denen e'h> Fräser des Rotors am radial äußeren Ende nicht abgestützt ist, sondern frei nach außen ragt. Dadurch kann der Fräsarm nur verhältnismäßig kurz gebaut werden, damit eine ausreichende Stabilität und Festigkeit erreicht wird. Das Siloausräumgerät ist darum nur für kleine Silos geeignet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Silo-Ausräumgerät so weiterzubilden, daß sich der Radialarm mit dem Förderer mit verhältnismäßig geringen Kräften und in konstruktiv einfacher Weise um die Rotorachse drehen läßt, ohne den Austrag dss Silogutes zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird beim galtungtfemäßen Silo-Ausräumgerät erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalendes Anspruches 1 gelöst

Beim erfindungsgemäßen Silo-Ausräumgerät befindet sich der Drehantrieb für den Rotor am umfangsäußeren Ende des Radialarmes. Die zum Drehen des Rotors und damit des Radialarmes erforderliche Vorschubkraft kann infolge des großen Hebelarmes klein gehalten werden. Der Radialarm läßt sich dadurch mühelos um die Rotorachse drehen. Er braucht infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung nicht stark dimensioniert werden, sondern kann verhältnismäßig dünn ausgebildet sein, so daß der Austrag des Silogutes durch den Radirlarm nicht beeinträchtigt wird. Das Silogut läßt sich dadurch einwandfrei aus dem Silo entfernen. Der Drehantrieb kann wegen der geringen erforderlichen Vorschubkräfte zum Drehen des Rotors baulich klein gehalten werden, wodurch die konstruktive Ausbildung des Silo-Ausräumgerätes vereinfacht wird.

Weitere Vorteile der Erfindung e^rgeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Silo-AusräumgerrH im Vertikalschnitt,

Fig. 2 das Ausräumgerät gemäß F i g. 1 in teilweise geschnittener Draufsicht und in verkleinerter Darstellung,

Fig.3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in F i g. 1 in vergrößerter Darstellung,

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 3.

Das Silo-Ausräumgerät ist im unteren Bereich eines Silos untergebracht, der einen über den größten Teil seiner Höhe nach oben verengten, zu einer vertikalen Achse 2 achssymmeirischen, mehreckigen Silomantel 1 aufweist Mit Abstand unterhalb der ebenen Unterseite des Silomantels 1 ist ein ringscheibenförmiger Siloboden 3 vorgesehen, der auf Mauern 4 bis 6 ruht, die ihrerseits auf einer Fundamentplatte 7 stehen. Der Silomantsl 1 und der Siloboden 3 bestehen zweckmäßig aus Beton. Am Siloboden 3 ist ein Rotor 8 um eine mit der Siloachse 2 zusammenfallende Achse 9 drehbar gelagert Der Rotor 8 ist mit einem Lager IC- axial und radial lagegesichert und weist einen vom Lager aus sich erstreckenden, in den vom Silomantel 1 umschlossenen Raum reichenden, im wesentlichen zylindrischen Rotorkörper 13 auf. Sein oberes, in den Silomantel ragendes Ende ist durch einen gesonderten Aufsatz 11 gebildet Am Rot-orkörper 13 ist zwischen dem Aufsatz 11 und dem Siloboden 3 ein Radialarm 12 angeordnet, ,1er etwa von der Siloachse 2 bis zur Außenseite des Silobodens 1 reicht und parallel zur ebenen Oberseite des Silobodens 3 mit geringem Abstand oberhalb des Silobodens liegt

Das Lager 10 ist in die ebene Oberseite 14 des Silobodens 3 mit einem Lagerkranz 15 eingelassen, dessen ebene Oberseite bündig mit der Oberseite 14 liegt Das Lager 10 weist einen äußeren, fest stehenden Laufbahnring 16 auf, der am Lagerkranz 15 befestigt ist Oberhalb des Laufbahnringes 16 ist ein ringscheibenförmiger äußerer Deckring 17 angeordnet, dessen Oberseite in gleicher Höhe wie die Oberseite des Lagerkranzes 15 liegt. Das Lager 10 weist ferner einen inneren Laufbahnring 18 auf, der am Rotor 8 befestigt ist. In Laufbahnen, die an den Laufbahnringen 16, 18 vorgesehen sind, sind Wälzkörper 20 angeordnet, welche die radialen und die axialen Kräfte übertragen. Unmittelbar oberhalb des Lagers 10 weist der Rotor einen inneren Deckring 19 auf, der etwa in der Ebene des äußeren Deckringes 17 liegt und dessen Außendurchmesser nur geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des äußeren Deckringes 18 ist. Der Rotorkörper 13 ist auf dem inneren Deckring 19 befestigt. An seiner Unterseite ist ein im Außendurchmesser gegenüber dem Rotorkörper 13 geringfügig größerer Ringkörper befestigt, de» aus zwei koaxial zueinander liegenden Mantelteilen und einer Ringscheibe besteht, die an der unteren Stirnseite der Mantel'.eile befestigt ist. Der Ringkörper steht nur geringfügig über die Unterseite 21 des Silobodens 3 vor.

Der Radialarm weist einen über seine Länge durchgehenden Tragarm 39 auf, der an seinem äußeren Ende mit einem Lagerschild 40 versehen ist In ihm ist das radial äußere Ende eines Förderers 41 gelagert, der als Förderschnecke ausgebildet ist und dessen zum Siloboden parallele Achse in Arbeitsdrehrichtung 42 des Rotors geringfügig vor der Axialebene der Rotorachse 9 liegt, die zu dieser Mittelachse parallel verläuft. Der Förderer 41 liegt in Drehrichtung 42 unmittelbar vor dem Tragarm 39 und ragt über dessen Unter- und Oberseite. Der Tragarm 39 und der Förderer 41 ragen durch eine ringförmige Öffnung 48 zwischen dem Silomantel 1 und dem Siloboden 3, so daß die äußeren Enden des Tragarmes 39 und des Förderers über die äußere Mantelfläche des Siiomantels 1 ragen. Die Höhe der Öffnung 48 ist nur geringfügig größer als der Durchmesser des Förderers 41.

Am radial äußeren Ende des Tragarmes 39 ist ein nach Art eines Laufwagens ausgebildeter Läufer 43 mit einem Lagerschild 40 befestigt. Der Läufer 43 weist zwei in Drehrichtung 42 mit Abstand hintereinander liegende Rollen 44 auf (F i g. 3), zwischen denen das äußere Ende des Förderers 41 liegt Die Rollen 44 laufen auf einer Ringschiene 45, die mit geringem Abstand unterhalb der Oberseite 14 am Siloboden 3 befestigt ist. Dadurch werden die nach unten auf den Radialarm 12 wirkenden Kräfte unmittelbar in den Siloboden 3 geleitet Die Ringschiene 45 steht mit ihrem radial äußeren Rand frei vor, an dessen Unterseite zwei weitere Roilen 56 anliegen, die ebenfalls am Läufer 43 drehbar gelagert sind und höchstens ein geringes vertikales Bewegungsspiel gegenüber der Ringschiene 45 haben. Dadurch ist das äußere Ende des Radialarmes 12 formschlüssig gegen nach oben gerichtete Bewegungen gesichert. Jeweils zwei Rollen 44, 56 liegen übereinander. Auf dem radial inneren Rand der Ringschiene 45 ist ein zylindermantelförmiger Ring 46 angeordnet, der über die Silobodenoberseite 14 ragt und mit sf-aem oberen, benachbart zum äußeren Ende des Förderers 41 nahezu bis an dessen Welle reichenden Ende in eine schlitzförmige Ausnehmung des Tragarmes 39 eingreift.

Der Drehantrieb für den Rotor 8 ist radial außerhalb des Rotorkörpers 13 am äußeren Ende des Radialarmes 12 angeordnet. Der Drehantrieb weist einen in der Rotoracbie 9 liegenden, z. B. aus auswechselbaren Segmenten bestehenden Zahnring 22 auf, der geschützt an der Unterseite der Ringschiene 45 liegt und am Siloboden 3 befestigt ist. Der Zahnring 22 ist am Außenumfang mit einer sägezahnförmigen Klinkenverzahnung 23 versehen. Unterhalb des Förderers 41 sind am Läufer 43 zwei in Laufrichtung hintereinander liegende hydraulische Vorschubzylinder 24 angeordnet. Jeder Vorschubzylinder 24 ist mit einem Ende an einem Halter 25 um eine zur Rotorachse 9 parallele Achse 26 schwenkbar gelagert und mit einer Zugfeder 27 so belastet, daß seine am anderen Ende vorstehende Kolbenstange 28 gegen den Zahnring 22 geschwenkt wird. Die beiden Vorschubzylinder 24 erstrecken sich von den Schwenkachsen Σ-5 entgegen Rotordrehrichtung 42 schräg nach hinten und liegen bei ausgefahrenen Kolbenstangen etwa tangential zum Zahnring 22. Die Vorschubz/Iinder 24 sind raumsparend zwischen den Rollen 44, 56 angeordnet Das freie Ende jeder Kolbenstange 28 ist als Schaltklinke für den Eingriff in die Klinkenverzahnung 23 ausgebildet

Auf dem Läufer 43 ist unmittelbar benachbart zur Außenseite des Silomantels 1 eine hydraulische Steuereinrichtung 32 angeordnet, die für den Antrieb einen Elektromotor, für die Druckmittelversorgung der Vorschubzylihder 24 eine Pumpe sowie schaltbare Steuerventile aufweist Durch die Steuereinrichtung 32 werden die Vorschubzylinder 24 so gesteuert, daß ihre Kolbenstangen abwechselnd aus- und einfahren. Durch entsprechende Schaltung, Nachlaufsteuerung und Überlagerung der Kolbenbewegungen wird der Rotor 8 nahezu kontinuierlich gedreht. Für die Stromzuführung zur Steuereinrichtung 3i ist auf der ebenen Oberseite des

so Aufsatzes 11 des Rotorkörpers 13 ein einfacher Schleifringkörper 57 stehend angeordnet, dessen Achse rrit der Rotorachse 9 zusammenfällt. Die elektrischen Leitungen zwischen dem Abnehmer des Schleifringkörpers 57 und der Steuereinrichtung 32 liegen zweckmäßig geschützt im Tragarm 39.

Die Mauern 4 bis 6 des Silobodens 3 begrenzen einen begehbaren, im Grundriß quadratischen Urnerflurraum 30, in den an einer Seite eine ins Freie führende TreDDe

31 führt. Der hohle Rotorkörper 13 weist einen etwa von der Höhe des Förderers 41 bis in den Unterflurraum 30 reichenden Abfuhrschacht 35 für das Silogut auf, der durch eine unter dem radial inneren Ende des Förderers 41 liegende Öffnung im inneren Deckring 19. den hohlen Ringkörper des Rotorkörpers 13 und einen im Unterfiurraum 30 liegenden Mantel 36 gebildet ist. der an der Unterseite des Ringkörpers befestigt ist. Am unteren Ende weist der Abfuhrschacht 35 eine Austragöffnung 37 auf, die unmittelbar oberhalb des unteren Endes eines Förderers 38 liegt.

Am Ringkörper des Rotorkörpers 13 ist mit Zugstangen 49 eine dem Mantel 36 gegenüberliegende Tragplatte 50 aufgehängt. Auf ihr ist ein Antriebsmotor 51 befestigt, der auf der vom Mantel 36 abgewandten Seite der Rotorachse 9 liegt. Die Abtriebswelle eines dem Antriebsmotor 51 nachgeschalteten Getriebes 55 ist über ein Antriebselement 52, das z. B. durch Ketten gebildet ist, mit dem radial inneren Ende der Welle des Förderers 41 antriebsverbunden. Das Antriebselement 52 ist durch eine öffnung im inneren Deckring 19 nach oben geführt.

Das radial innere Ende der Welle des Förderers 41 ist mit einem Pendellager 58 an einem Lagerschild 59 gelagert, der im Rotorkörper 13 befestigt ist. Der Schwenkmittelpunkt des Pendellagers 58 liegt in einer zur Achse des Förderers 41 rechtwinkligen Axialebene des Rotors. Das Pendellager 58 ist zwischen dem radial inneren, durch eine öffnung in den Rotorkörper 13 ragenden Ende des Förderers 41 und dem Antriebselement 52 angeordnet. Infolge des Pendellagers 58 kann der Förderer 41 gegenüber dem Rotorkörper 13 ungehindert Schwenkbewegungen ausführen, die z. B. dadurch hervorgerufen werden, daß die Ringschiene 45 nicht eben ist. sondern durch Ungenauigkeiten beim Einbau von der ebenen Form abweicht. Das radial innere Ende des Tragarmes 39 ist am Lagerschild 59 befestigt. Die aus dem hydraulischen Drehantrieb des Rotors resultierenden Kräfte werden durch die beschriebene Ausbildung direkt über den z. B. in den Beton eingegossenen Zahnring 22 in den Siloboden 3 geleitet. Der Lagerschild 59 ist zweckmäßig mit zwei Lagern 63 um eine etwa horizontale, quer zum Radialarm liegende Achse schwenkbar gelagert.

Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, ist vom Silomantel 1 ein Schachtmantel 60 umgeben, der zweckmäßig aus Beton besteht und einstückig mit dem Silomantel hergestellt sein kann und dessen Achse mit der Siloachse zusammenfällt. Der Schachtmantel 60. der in Draufsicht annähernd quadratische Grundform hat, ist nach oben spitzwinklig erweitert. Die ebene Unterseite des Schachtmantels 60 liegt in Höhe der Unterseite des Silomantels 1. Der annähernd über die ganze Höhe des Silomantels 1 reichende Schachtmantel 60 umgibt in Draufsicht den Rotorkörper 13. dessen oberes Ende in den vom Schachtmantel 60 umgebenen Raum ragt und dessen Durchmesser nur geringfügig kleiner als die Weite des vom Schachtmantel 60 begrenzten Schachtes 61 ist. Der Schachtmantel 60 hat Abstand vom Silomantel. Der Raum zwischen dem Silomantel 1 und dem Schachtmantel 60 ist für die Aufnahme des Silogutes bestimmt. Der Schacht 61 selbst bleibt vom Silogut frei, so daß der Rotorkörper 13 und insbesondere der Schleifringkörper 57 geschützt sind. Ferner sind die gesamte, in der Rotorachse 9 liegende Lagerung, der Schieifringkörper 57 und das innere Ende des Radialarmes 12 einschließlich des Antriebes des Förderers 41 durch den Schacht 61 stets zusänelich.

Der Schachtmantel 60 weist vier an seinen Ecken vorgesehene Rippen 62 auf, die ihn mit dem Silomantel 1 verbinden und den Aufnahmeraum für das Silogut in mehrere gleichmäßig um die Siloachse 2 verteilt ange-5 ordnete Kammern unterteilen, die voneinander durch die Rippen 62 getrennt sind. Sie liegen jeweils in einer Axialebene des Silos. Weitere (nicht dargestellte) rippenförmige Stützen sind auch an der Außenseite des Silomantels 1 vorgesehen. Diese Stützen, von denen

ίο zweckmäßig jeweils eine etwa in der Ebene einer der Rippen 62 steht, dienen radial außerhalb des Bewegungsweges des Rotors 8 bzw. des Läufers 43 der Abstützung des Silomantels 1 gegenüber dem Siloboden 3. Durch die beschriebene Ausbildung wird bei leichter Bauweise eine hohe Stabilität des Silomantels 1 gewährleistet.

Der vom Silomantel 1 und vom Schachtmantel 60 begrenzte Aufnahmeraum für das Silogut ist im Axialschnitt durch den Silo nach unten annähernd bis zui Unterseite des Silomantels spitzwinklig erweitert, so daß das Silogut leicht nach unten gleiten kann. Im unteren Bereich weist der Silomantel 1 einen nach unten spitzwinklig verengten Abschnitt 47 auf, der unter einem sich nach unten schließenden spitzen Winkel zum gegenüberliegenden Schachtmantel 60 liegt, so daß das Silogut vor der Überführung auf den Siloboden 3 nach innen geleitet wird. Hierdurch wird der Anfangspunkt des Böschungswinkels des Silogutes weiter in Richtung zur Siloachse 2 verlagert und somit ein Überfließen des zylinderförmigen Ringes 46 vermieden. Einen weiteren Vorteil bringt dies noch bei klebrigem Silogut, wie z. B. Ton oder ähnlichem. Hier bewirkt die im Bereich des verengten Abschnittes 47 auftretende Materialverdichtung eine geschlossene Oberfläche, wodurch das Auseinanderfließen des Silogutes bzw. dessen Austritt durch die ringförmige öffnung 48 weitgehend vermie-

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Silo-Äusräumgerät mit einem Rotor, der um eine vertikale Achse drehbar gelagen ist und einen das Silogut im Bereich des radial inneren Ende«; durch einen Auslaß austragenden Förderer aufweist, dessen radial äußeres Ende an einem Axiallager eines Radialarmes abgestützt ist, das einen um die Rotorachse umlaufenden Läufer aufweist, der mit einem auf einer Ringschiene laufenden Laufglied, vorzugsweise einer Laufrolle, versehen ist und im Bereich des Radialarmes liegt, der mit dem Läufer verbunden ist, nach Patent 23 46 160, dadurch gekennzeichnet, daß am umfangsäußeren Ende des Radialarmes (12) am Läufer (43) ein vom Antrieb für den Förderer (41) gesonderter Drehantrieb (22 bis 29) für den Rotor (8) angeordnet ist

2. Ausräumgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, oaß am Läufer (43) der motorische Teil des Drehanlriebes (22 bis 29) angeordnet ist.

3. Ausräumgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb (22 bis 29) mindestens einen Vorschubzylinder (24) aufweist

4. Ausräumgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubzylinder (24) in einen am Siloboden (3) befestigten, feststehenden Zahnring (22) eingreift.

5. Ausräumgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnring (22) unterhalb der Oberseite (14) c'--s Silobodens (3) an der Unterseite der Ringschiene (45) angeordnet ist.

6. Ausräumgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadui ch gekennzeichnet, daO der Läufer (43) mindestens eine an der Unterseite und mindestens eine auf der Ringschiene (45) geführte Rolle (56. 44) al« Laufglied aufweist.

7. Ausräumgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß das umfangsinnere Ende des Förderers (41) mit einem Pendellager (58) an einem Rotorkörper (i3) gelagert ist.

8. Ausräumgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkmittelpunkt des Pendellagers (58) in einer zur Achse des Förderers (41) rechtwinkligen Axialebene des Rotors (8) liegt.

9. Ausräumgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Rotor (8) ein Lagerschild (59) für den Förderer (41) schwenkbar gelagert ist.

10. Ausräumgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß eine von einem Elektromotor angetriebene Steuereinrichtung für den Drehantrieb (22-29) am Läufer (43), vorzugsweise auf dem Läufer, angeordnet ist, und daß für die Stromzuführung zum Elektromotor auf dem Rotor (8) ein achsgleich zu ihm liegender Schleifringkörper (57) oder dergleichen angeordnet ist.

11. Ausräumgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialarm (12) durch eine ringförmige öffnung (48) zwischen dem Siloboden (3) und dem Silomantel (1) nach außen ragt.

12. Ausräumgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet,-daß im Silo ein etwsi achsgleich zu ihm liegender Schachtmantel (60) angeordnet ist, der mit Abstand vom Silomantel (I) liegt und in Draufsicht den Rotorkörper (13) umgibt, an dem das radial innere Ende des Radialarmes (12), ein AbCuhrschacht (35) und ein Lager (10) des Rotore

(8) angeordnet sind.

13. Ausräumgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schachtmantel (60) mit Rippen (62) am Silomantel (1) befestigt ist und daß vorzugsweise an der Außenseite des Silomantels rippenförmige Stützen vorgesehen sind, die in den Ebenen der Rippen (62) liegen und radial außerhalb des Bewegungsweges des Läufers (43) auf dem Siloboden (3) stehen.