DE2627535C3 - Beladerohr für Schüttgut - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Beladerohr für f>5 Schüttgut zum Beladen von Schiffen, Wagen und anderen Laderäumen mit einer steuerbaren Absperrvorrichtung an seinem gutaustrittseitigen Ende, die als unter der Wirkung wenigstens eines Kraftspeichers stehende Schwenkklappe ausgebildet ist

Bei derartigen Beladerohren ergeben sich beim Verladen von leicht staubendem Schüttgut das heißt solchen, das von vornherein einen bestimmten Feinanteil besitzt oder diesen während des Handhabens erhalten hat beispielsweise Getreide und anderes körniges Gut sowohl in bezug auf die Umwelt als auch hinsichtlich des Gutes selbst Schwierigkeiten, wenn das gutaustrittseitige Beladerohrende Abstand zur Ladefläche hat und das Gut demzufolge eine entsprechende Höhe frei fällt und auf die Ladefläche prallt oder wenn zum Beispiel wegen Unterbrechung in der Gutzufuhr der Beladerohrquerschnitt nur zum Teil von dem Gutstrom ausgefüllt ist und der relativ schnell fließende Gutstrom Luft mitreißt so daß infolge der dadurch entstehenden Gutaufwirbelung am Gutaustrittsende mit dem Gut ganze Staubwolken das Beladerohr verlassen, weiche in hohem Maße die Umwelt verschmutzen und in der Nähe arbeitende Personen beeinträchtigen oder gar gesundheitsschädlich sind. Bei Gutfall aus großer Höhe kommt als weiterer Mangel hinzu, daß die Gutkörner beim Aufprall zerschlagen werden.

Um einerseits der Staubentwicklung zu begegnen und andererseits große Fallhöhen und die damit einhergehende Beschädigung des Gutes zu vermeiden, hat man im wesentlichen zwei Maßnahmen ergriffen; die eine besteht darin, das gutaustrittsseitige Ende des Beladerohres möglichst in Berührungskontakt mit der Beladefläche bzw. mit dem Guthaufen zu halten, und die zweite darin, das Beladerohr über einen gewissen Bereich seiner Länge stets voll gefüllt zu halten. Ersteres wird durch ein Einstellen und Nachsteuern des Beladerohres erreicht, das heißt ein Heranführen an die Ladefläche und anschließendes Anheben seines Gutaustrittsendes entsprechend dem Anwachsen des Guthaufens in der Höhe, letzeres durch Regeln der aus dem Beladerohr ausfließenden Gutmenge, indem die Größe der Gutaustrittsöffnung verändert bzw. die ihr zugeordnete Absperrvorrichtung gesteuert wird. Entsprechende Lösungen sind beispielsweise in ic!genden Schriften beschrieben: DE-PS 8 94 528, DE-OS 15 56 031, DE-GM 17 74 773. DE-OS 22 35 747, DE-GM 73 28 949. DE-GM 71 35 192,DE-AS 10 82 853 sowie DE-AS 23 40 071.

Bei der Erfindung wird von jener Art Beladerohre ausgegangen, deren am Gutaustrittsende angeordnete Absperrvorrichtung steuerbar ist. Das Aufrechterhalten eines gewünschten Füllungsgrades bzw. einer bestimmten Gutsäule im Beladerohr setzt eine entsprechende Schließkraft an der Absperrvorrichtung voraus, das heißt, die Schließkraft muß der aus der gewünschten Mindestgutfüllung im Beladerohr resultierenden, auf die Absperrvorrichtung wirkenden Gewichtskraft das Gleichgewicht halten. Diese jeweils auf der Absperrvorrichtung lastende Gewichtskraft hängt ab von der Art des Gutes bzw. von dessen spezifischem Gewicht sowie von der Lage des Beladerohres, die zwischen senkrecht und mehr oder weniger geneigt veränderbar ist.

Mit der Erfindung wird eine Verbesserung von Beladerohren der besagten Gattung dahingehend bezweckt, daß die Schließkraft der Absperrvorrichtung individue!! an die aus dem jeweiligen Gul und der jeweiligen Neigung des Beladerohres sich ergebende Gewichtskraft anpaßbar ist, eine bestimmte Mindesthöhe des Beladerohres stets mit Gut gefüllt bleibt und außerdem die pro Zeiteinheit auslaufende Gutmenge regelbar ist und daß der Staubanfall auf ein Minimum herabgesetzt wird.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Kraftspeicher bezüglich seiner bei unveränderter Stellung der Schwenkklappe auf diese ausgeübten Schließkraft steuerbar ist Als Kraftspeicher kann hierbei eine vorgespannte Feder, etwa Druck- oder Zugfeder, dienen, deren Vorspannung verstellbar ist, oder ein von einem Druckmedium beaufschlagtes Zylinder-Kolbensystem, zum Beispiel eine sogenannte Gasfeder, dessen Druckmedium hinsichtlich seines Druckes variierbar ist Gemäß der weiteren Erfindung sind für den bzw, die Kraftspeicher Stellmittel zum Verändern der Schließkraft vorgesehen, die fernsteuerbar sind, etwa von einem Schalttableau aus, von dem auch das Ein- und Ausfahren des Beladerohres und dessen Lageveränderun^ gesteuert werden. Als Stellmittel kann ein Spindelmotor üblicher Bauart in Verbindung mit einem Hebelgestänge dienen, wobei aus Gründen eines günstigen Kraftangriffes das Hebelgestänge zweckmäßig zwei symmetrisch an der Schwenkklappe angreifende Gestängezweige umfaßt, zwischen * deren Gliedern je ein Kraftspeicher eingefügt ist.

Eine hinsichtlich Austauschbarkeit und Reparaturservice günstige Ausbildungsform ist es, wenn das gutaustrittseitige Ende des Beladerohres als an diesem lösbar befestigter Beladerohrkopf gestaltet ist, der die Schwenkklappe sowie den oder die Kraftspeicher samt Stellmittel aufnimmt.

Um bei stoßartigen Belastungen der Schwenkklappe, wie sie bei Beginn des Beladevorganges auftreten können, unerwünschte Schwingbewegungen derselben auszuschließen, ist ihr nach einem weiteren Eifindungsgedanken mindestens ein Schwingungsdämpfer zugeordnet Bei Ausbildung des Hebelgestänges als mehrzweigiges System empfiehlt es sich, jeden Gestängezweig mit einem Schwingungsdämpfer auszurüsten.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Beladerohres nach der Erfindung wiedergegeben, die im nachfolgenden erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht eines Beladerohres zum Beladen von Schiffen mit Schüttgut, zum Beispiel Sojaschrot, in vereinfachter Darstellung,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Beladerohrkopfes des Beladerohres nach F i g. 1 im größeren Maßstab,

F i g. 3 eine Draufsicht des Beladerohrkopfes nach Fig. 2 und

Fig.4 die Ansicht eines Beladerohrkopfes mit einer anderen Form der Kraftspeicher für seine Schwenkklappe.

Das Beladerohr gemäß Fig. 1 umfaßt in üblicher Weise mehrere teleskopierbare Rohrschüsse t, 2 und ist mit seinem oberen Ende um eine nicht dargestellte Achse schwenkbeweglich angeordnet Im unteren Bereich ist das Beladerohr mittels eines Gehänges 3 an einem Seil 4 aufgehängt, mit dessen Hilfe und in Verbindung mit der ihm zugeordneten, ebenfalls nicht veranschaulichten Winde es in verschiedene Arbeitspositionen einstellbar ist. Das gutaustrittseitige Ende des Beladerohres wird von einem Beladerohrkopf 5 gebildet, der durch Flansche 6, 7 und Schrauben 8 an dem Rohrschuß 2 befestigt ist Die Gutaustrittsöffnung des Beladerohrkopfes 5 ist mit einer Absperrvorrichtung in Form einer Schwenkklappe 9 versehen, die mit einer in zwei am Beladerohrkopf 5 angebrachten Lagern 11 drehbar gelagerten Welle 10 drehfest verbunden ist μ

Zum Erzeugen einer vorgegebenen Schließkraft an der Schwenkklappe 9 dienen zwei von Schraubenfedern gebildete Kraftspeicher, die an den Seitenwänden des Beladerohrkopfes 5 angeordnet sind. Jede der beiden Federn 12 ist mit ihrem einen Ende mittels Bolzen 13 in einem Federtopf 14 und mit ihrem anderen Ende mittels Bolzen 15 in einem Federtopf 16 verankert Die beiden Federtöpfe 14 haben je ein gabelartig geformtes Ende, das durch einen Bolzen 17 gelenkig an einen gekröpften Hebel 18 angeschlossen ist, der drehfest auf der Welle 10 angebracht ist In gleicher Weise sind die beiden anderen Federtöpfe 16 mit je einem gabelartig ausgebildeten Ende versehen, das durch einen Bolzen 19 mit einem Hebel 20 gelenkig verbunden ist Die wie die Hebel 18 ebenfalls zu beiden Seiten des Beladerohrkopfes 5 angeordneten Hebel 20 sind drehfest auf einer Welle 21 angeordnet, die von zwei auf dem Beladerohrkopf 5 befestigten Lagern 22 drehbeweglich aufgenommen wird.

Zum Verändern der Vorspannung der Schraubenfedern 12 und damit der von ihnen auf die Schwenkklappe 9 ausgeübten Schließkraft ist ein Spindelmotor 23 vorgesehen, dessen von einem Faltenbalg 24 umschlossene Spindel 25 mit ihrem gabelartigen Ende das eine Ende eines winkelförmigen, auf ά./ Welle 21 drehfest gelagerten Hebels 26 aufnimmt, mit den sie durch einen Bolzen 27 gelenkig verbunden ist Der Spindelmotor 23 ist schwenkbeweglich in einem am Beladerohrkopf 5 fixierten Lagerbock 28 gelagert; er wird von einem Schalt tableau aus mittels Drucktaster von Hand betätigt, wobei bei Ausfahren der Spindel 25 die Vorspannung der Schraubenfedern 12 vermindert und beim Einfahren derselben die Federvorspannung erhöht wird. Außerdem wird der Spindelmocor 23 von einem den Füllzustand des Beladerohres überwachenden Kontrollorgan, dem Füllstandsmelder 29 (Fig. 1). betätigt, der bei Ansteigen des Gutspiegels auf die von ihm überwachte Grenze den Spindelmotor 23 im Sinne einer Verminderung der von den Schraubenfedern 12 auf die Schließklappe 9 ausgeübten Schließkraft betätigt.

Gegen Schwing- bzw. Pendelbewegungen der Schwenkklappe aufgrund stoßartiger Belastungen von Seiten des Gutstromes ist in jedem der beiden seitlich am Beladerohr plazierten Gestängezweige ein hydraulischer Schwingungsdämpfer 30 üblicher Bauart eingefügt, der mit dem Hebel 18 durch Bolzen 31 und mit dem Hebel 20 durch Bolzen 32 gelenkig verbunden ist.

Im Betrieb des Beladerohres wird mit Hilfe der besagten Drucktaster von Hand durch entsprechendes Betätigen des Spindelmotors 23 die Schwenkklappe 9 geöffnet oder geschlossen bzw. nach Schließen derselben die Vorspannung der beiden Schraubenfedern 12 und damit die an der Schwenkklappe 9 wirksame Schließkraft eingestellt. Die Einstellung der Vorspannung wird so getroffen, daß die Gutsäule im Beladerc-Hr. deren Gewicht der SchHeßkraft entgegenwirkt, stets ein bestauntes Ausmaß bzw. eine vorgegebene Höhe hat, das bzw. die ausreichend ist, um bei kurzzeitigen Unterbrechungen in der Gutzufuhr ein Leerlaufen des Beladerohres zu vermeiden. Im konkreten Fall erfolgi die Einstellung in der Weise, daß bei Verladebeginn die Schraubenfedem 12 zunächst schwach vorgespannt werden und daß je nach Fördergut und Schrägsiellung des Beladerohres dann die Bedienungsperson die Vorspannung so weit erhöht, daß am Beladerohrende bzw. im Beladerohrkopf 5 der Querschnitt voll ausgefüllt und die gewünschte Sollgutsäule im Beladerohr vorhanden ist.

Wenn infolge zu großer Federvorspannung, beispielsweise bei Fehlbetätieune des SDindelmotors 23. die

GtifSSule im Betaderohr bis zum Füllstandsmelder 29 ansteigt, schaltet dieser den Spindelmotor 23 im Sinne des Ausfahrens der Spindel 25 ein, so daß die Federvorspannung herabgesetzt und die Schwcnklappe 9 unter der Last der Gutsäule weiter, evtl. sogar bis in die in Strich-Punkt-Linien gezeichnete Offenstellung, geöffnet wird. Dadurch fließt mehr Gut aus dem Beladerohr aus, der Gutspiegel in ihm sinkt und gibt den Füllstandsmelder 29 frei, der daraufhin in Spindelmotor 23 wieder ausschaltet. Der Füllstandmelder 29 verhindert auf diese Weise, daß es am oberen Ende des Beladerohres zu Verstopfungen bzw. zum Schanzen des Gutes im Zuförderer kommt.

Bei der in Fig.4 veranschaulichten Ausführungsvariante sind für mit der Ausführungsform nach den F i g. I bis 3 übereinstimmende Teile die gleichen, aber um 100 vermehrten Bezugszahlen gewählt; diese Teile werden nicht weiter besprochen. Es handelt sich um den Rohrschufl 102 mit Flansch 107, den Beladerohrkopf 105 mit Flansch 106, die Schrauben 108, die Schwenkklappe 109, die Welle 110, die Lager 111, die Bolzen 117, die Hebel 118. die Bolzen 119, die Hebel 120. die Welle 121, die Lager 122, den Spindelmotor 123, den Faltenbalg 124. die Spindel 125. den Hebel 126. den Bolzen 127 sowie den Lagerbock 128.

Im Gegensatz zur vorangehend beschriebenen Ausführungsform ist hier in jedem Gestängezweig zwischen Schwenkklappe 109 und Spindelmotor 123 ein Kraftspeicher eine ausschubgedämpfie Gasfeder 133 vorgesehen. Derartige im Handel erhältliche Gasfedern haben bekanntlich einen von einem unter Druck stehenden Gas beaufschlagten Kolben, wobei das Gas als Feder wirkt.

Die Funktion der Stellmittel ist hier im Prinzip die gleiche wie im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach den Fig. I bis 3 beschrieben. Gesonderte Schwingungsdämpfer sind hier nicht erforderlich, weil die beiden Gasfedern 133 ausschubgedämpft sind und aufgrund dieser Ausgestaltung die Funktion des Dämpfens von Schwingbewegungen der Schwenkklappe 109 mit übernehmen.

ίο Statt einer Gasfeder, wie sie bei der Ausführungsvariante nach F i g. 4 angewandt ist, kann als Kraftspeicher auch ein von einem Druckmittel beaufschlagtes Zylinder-Kolbensystem vorgesehen sein, bei welchem die äquivalent zur Änderung der Vorspannung einer Zug- oder Druckfeder erfolgende Veränderung des Druckes des den Kolben beaufschlagenden Druckmediums dadurch erfolgt, daß mehr Druckmedium in den Zylinder hineingepumpt wird oder aus ihm herausgelassen wird, je nachdem, ob an der Schwenkklappe eine größere oder kleinere Schließkraft erwünscht ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen in einer an das jeweils geförderte Gut und die jeweils erforderliche Neigung des Beladerohres feinfühlig anpaßbaren Schließkraft der Schwenkklappe und der damit zusammenhängenden Regulierbarkeit der aus dem Beladerohr pro Zeiteinheit auslaufenden Gutmenge, in dem weitgehenden Verhüten von Staubbildung, ferner im Vermeiden von Füllstandskontrollorganen in den leleskopierbaren Rohrschüssen des Beladerohres

jo sowie in der Anwendbarkeit bzw. der nachträglichen Anbaubarkeit bei bzw. an bereits bestehende(n) Beladeeinrichtungen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Beladerohr für Schüttgut zum Beladen von Schiffen, Wagen oder anderen Laderäumen mit einer steuerbaren Absperrvorrichtung an seinem gutaustrittseitigen Ende, die als unter der Wirkung wenigstens eines Kraftspeichers stehende Schwenkklappe ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher (12 bzw. 133) bezüglich seiner bei unveränderter Stellung der "> Schwenkklappe (9 bzw. 109) auf diese ausgeübten Schließkraft steuerbar ist

2. Beladerohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher eine vorgespannte Feder, etwa Zug- oder Druckfeder (12), ist, deren '5 Vorspannung verstellbar ist

3. Beladerohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Kraftspeicher ein von einem Druckmedium beaufschlagtes Zylinder-Kolbensystem, etwa eine Gasfeder (133), ist dessen Druckmedium hinsichtlich seines Druckes variierbar ist.

4. Beladerohr nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß dem Kraftspeicher (f2 bzw. 133) Stellmittel (17 bis 28 bzw. 117 bis 128) zum Verändern der Schließkraft zugeordnet sind.

5. Beladerohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Stellmittel (17 bis 28 bzw. 117 bis 128) fernsteuerbar sind.

6. Beladerohr nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch ge- Jo kennzeichnet daß am gutaustrittseitigen Ende ein Beladerohrkopf (5 bzw. 105) lösbar befestigt ist, der die Schwenkklappe (S bzw. 109) sowie den oder die Kraftspeicher (12 bzw. 133) «mt Stellmittel (17 bis 28 bzw. 117 bis 128) aufnimmt.

7. Beladerohr nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellmittel ein Spindelmotor (23 bzw. 123) und ein Hebelgestänge (18, 20, 21, 26 bzw. 118, 120,121,126) vorgesehen sind.

8. Beladerohr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß das Hebelgestänge (18,20,21,26 bzw. 118, 120, 121, 126) zwei symmetrisch an der Schwenkklappe (9 bzw. 109) angreifende Gestänge· zweige (18, 20, 21 bzw. 118, 120, 121) umfaßt. zwischen deren Glieder (18, 20 bzw. 118,120) je ein Kraftspeicher (12 bzw. 133) eingefügt ist.

9. Beladerohr nach Anspruch I und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkklappe (9 bzw. 109) mindestens ein Schwingungsdämpfer (30 bzw. 133) zugeordnet ist.

10. Beladerohr nach Anspruch 9 und einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Gestängezweig (18, 20, 21 bzw. 118,120,121) des die Schwenkklappe (9 bzw. 109) mit dem Spindelmotor (23 bzw. 123) verbindenden Hebelgestänges (18, 20, 21, 26 bzw. 118,120,121,126) ein Schwingungsdämpfer (30 bzw. 133) angreift.