DE2842471C2

DE2842471C2 - Schleuse zum Entleeren, bzw. Abziehen und Verdichten von Schüttgut aus Behältern, Bunkern u.dgl

Info

Publication number: DE2842471C2
Application number: DE19782842471
Authority: DE
Inventors: Lothar Dipl.-Ing. 5000 Koeln Teske
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-09-29
Filing date: 1978-09-29
Publication date: 1980-07-10
Also published as: DE2842471B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleuse der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Gattung.

Bei der aus der DE-AS 1209061 bekannten Schleuse dieser Art kann die Förderschnecke zur Korrektur des Dichtheitsgrades axial verschoben werden.

Ferner läßt sich durch die axiale Verschiebung der Förder-Schnecke auch die Länge des Schüttgut-Pfropfens verändern, der im Rohr mittels der Schnecke zwischen der Stauklappe und dem vorderen Ende der Förderschnecke gebildet wird.

Hierbei besteht aber der Nachteil, daß infolge des ständig geförderten Schüttgutes, insbesondere dann, wenn die Konsistenz des Schüttgutes schwankt, Pfropfenbruchstücke höchst unregelmäßiger Größe und Dicke die ständig mehr oder weniger geöffnete Stauklappe fortlaufend passieren. Daraus resultieren eine ständig wechselnde Länge und Dichte des im Rohr verbleibenden Pfropfenteile", sowie Bruchflächen unterschiedlicher Größe und Form, die einen gleichbleibenden Abdichtungsgrad der Schleuse zumindest in Frage stellen.

Aufgabe der Erfindung ist es nun bei einer Schleuse vorbeschriebener Gattung mit einfachen Mitteln sowohl deren Abdichtungsgrad als auch deren Funktionsfähigkeit zu verbessern.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch folgende Merkmale:

a) der Schließdruck der Stauklappe ist einerseits größer als der auf letztere über den Schiittgutpfropfen von der sich drehenden Förderschnecke ausiibbarc Druck,

b) andererseits kleiner als der auf die Stauklappe wirksame Druck der über den Schüttgut-Pfropfen und die Förderschnecke von dem die Förderschnecke in axialer Richtung verschiebbaren Motor ausübbar ist, und

c) es ist eine die Dicke des Schüttgutes im Rohr messende, bei Erreichen der vorwählbaren Schiittgutdichte den Förderschneekcn-Drchmotor abschaltende, den Pürderschnceken-Vorschubmotor einschaltende und nach dem Ausschieben eines Teiles des Schüttgut-Pfropfens aus dem Rohr bei Aufrechterhaltung der Rohrabdichtung durch den Pfropfen die Förderschnecke in ihre Ausgangsstellung steuernde Einrichtung vorgesehen.

Durch diese Maßnahmen erhält man eine verdichtetes Schüttgut intermittierend ausstoßende Schleuse, bei der die Stauklappe jeweils so lange geschlossen bleibt, bis der der Abdichtung der Schleuse dienende Schüttgut-Pfropfen die angestrebte Dichte erreicht hat und das Rohr über dessen gesamten Querschnitt gasdicht abschließt, wonach erst ein in seiner Länge exakt vorbestimmbarer Pfropfenteil nunmehr regelmäßiger Form mittels des Förderschnecken-Vorschubantriebes aus dem Rohr herausgestoßen werden kann, woraus der angestrebte, bislang unerreicht hohe Abdichiungsgrad resultiert.

Dabei ist auch sichergestellt, daß während des Ausstoßens eines Pfropfenteiies, wobei die Stauklappe geöffnet ist, sich Pfropfenzonen geringerer Dichte als zuvor bilden können.

Auch sind evtl. Verstopfungen des Rohres infolge zu hoch verdichteten Schüttgutes lediglich durch axiales Verschieben der Schnecke ohne gleichzeitiger Förderung von zu verdichtendem Schüttgut auf einfachste Weise zu beheben.

Der Anspruch 2 kennzeichnet eine bevorzugte, fertigungstechnisch günstige Gestaltung ur-..1 Anordnung der auf die Schnecke wirksamen motorischen Antriebe. -ir,

Eine weitere bevorzugte, die Herstellung vereinfachende und verbilligende Ausgestaltung der vorbeschriebenen Schleuse ist in den Ansprüchen 3 bis 5 offenbart.

Zur weiteren Vereinfachung der vorbeschriebenen j_O Schleuse ist es vorteilhaft diese entsprechend den Kennzeichen der Ansprüche 6 und 7 weiterzubilden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der den Druck des im Rohr befindlichen, verdichteten Schüttgutes messenden Einrichtung offenbart das Kennzeichen des Anspruchs 8.

Eine unter Umständen bevorzugte Variante ist hierzu in Anspruch 9 gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher ■*" beschrieber Es zeigt

Fig. 1 eine Schleuse vorbeschriebener Gattung im wesentlichen im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Teil derselben von oben gesehen.

Diese Schleuse zum Entleeren bzw. Abziehen und Verdichten von Schüttgut aus Bunkern od. dgl sowie zum Fördern des verdichteten Schüttgutes in eine Auslaufleitung 1, wobei das verdichtete Schüttgut ständig eine gasdichte Abdichtung der Förderleitung bildet, besteht im wesentlichen aus einem Schnekkcn-Rohr 2 mit einem Einlaufstutzcn 3, einer im Rohr 2 fliegend angeordneten Förderschnecke 4, einer den Ai/slauf des Roh.es 2 lösbar verschließenden Stauklappe 5 und aus einem die Schnecke 4 in Umdrehung versetzbaren Motor 6 sowie einem die 55 s Schnecke 4 axial begrenzt verstellbaren Motor 7.

Die dichtschlicßendc Stauklappe 5 ist kardanisch aufgehängt und wird von Schraubenfedern 8, die über Hebelgetriebe auf die Stauklappe 5 wirken, ständig gegen den Auslauf des Rohres 5 gedrückt.

^!5 Die auf die Stauklappe 5 wirksame Schließkraft, welche z. B. durch Veränderungen der Federvorspannung variiert werden kann, ist größer i.ls die von der sich drehenden und Schüttgut fördernden Schnecke 4 über das Schüttgut auf die Stauklappe S ausgeübte Kraft, so daß beim Schüttgutfördern die Stauklappe 5 geschlossen bleibt.

Hat das im Rohr 2 befindliche Schüttgut die angestrebte Dichte erreicht, wird der Drehmotor 6 selbsttätig ausgeschaltet und der Vorschubmotor 7 eingeschaltet.

Hierdurch wird die Förderschnecke 4 in axialer Richtung zum Auslauf des Rohres 6 hin verschoben und ein Teil 9 des verdichteten Schüttgutpfropfens unter Überwindung der Stauklappen-Schließkraft ausgestoßen.

Dabei ist durch Begrenzung des Schnecken-Hubes dafür gesorgt, daß stets ein so langer Pfropfenteil 10 im Rohr 2 verbleibt, um damit das Rohr 2 gasdicht abzuschließen. Hat die Schnecke 4 ihre \ordere Endstellung erreicht, wird letztere von <nem Endschalter in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen.

Als Drehmotor 6 ist ein Hydraulik-Motor vorgesehen, der an ein motorisch antreibbares Druckmedien-Pumpen-Aggregat 11 angeschlossen ist.

Die Abtriebswelle des Motors 6 wirkt auf ein Untersetzungsgetriebe 12, deren Abtriebswelle mit der Förderschnecke 4 gekuppelt ist, wobei diese Kupplung eine axiale Verstellbarkeit der Schnecke 4 gegenüber der Abtriebswelle des gestellfest angeordneten Getriebes 12 zuläßt.

Als Schneckenvorschubmotor 7 sind zwei gestellfest gehalterte, hydraulische, an das Pumpen-Aggregat 12 angeschlossene, einseitig beaufschlagbare und in Richtung zum Auslauf des Rohres 2 hin wirksame Arbeitszylinder 13 vorgesehen.

Deren Kolbenstangen sind über eine gemeinsame, axial verstellbar gelagerte Kupplung 14 mit der Schnecke 4 drehbeweglich verbunden.

Die Dichtemessung des im Rohr 2 befindlichen, verdichteten Schüttgutes erfolgt mittels einer Druckmefteinrichtung 15, an der sich der der Stauklappe 5 abgewandte Endteil der Schnecke 4 abstützt.

Die Druckmeßeinrichtung IS ist mit einer Steuereinrichtung 16 z. B. elektrisch verbunden.

An letztere ist über eine Leitung 17 noch ein Endschalter angeschlossen, der bei Beaufschlagung durch Teile der zur Stauklappe 5 hin verschobenen Schnecke 4 die Steuereinrichtung 16 dahingehend beeinflußt, daß zunächst die Arbeitszylinder 13 entlastet werden, und als dann der Drehmotor 6 bei gleichzeitiger Umkehrung der Drehrichtung eingeschaltet wird, und bleibt, bis die dadurch im verdichteten Schüttgut sich zurückschraubende Schnecke 4 ihre Ausgangssiellung erreicht hat.

Die jeweilige Dichte der Pfropfe ntc'k 9 unJ 10 kann auch mittelbar über das jeweilige vom Drehmotor 6aufzubringende Drehmoment ermittelt, und über eine elektrische Steuereinrichtung 16 in entsprechende Steuerbc^r;hlc umgesetzt werden.

Hierzu I Iiliitl/cielinunuen

Claims

Patentansprüche:

1. Schleuse zum Entleeren bzw. Abziehen und Verdichten von Schüttgut aus Behältern, Bunkern u. dgl., insbesondere in einer Unter- bzw. Überdruckatmosphäre der Auslaufleitung, bei der eine in einem Rohr drehbare und von einem Motor angetriebene Förderschnecke fliegend angeordnet ist, an der Austrittsöffnung des Rohres eine Stauklappe vorgesehen ist, die Förderschnecke in Achsrichtung motorisch verstellbar ist und die Verschiebung der Schnecke in Abhängigkeit vom Druck des Schüttgutes gesteuert wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Schließdruck der Stauklappe (5) ist einerseits größer als der auf letztere über den Schüttgut-Pfropfen (9,10) von der sich drehenden Förderschnecke (4) ausübbare Druck,

b) andeiü.seits kleiner als der auf die Stauklappe (5) wirksame Druck, der über den Schüttgut-Pfropfen (9, 10) und die Förderschnecke (4) von dem die Förderschnecke in axialer Richtung verschiebbaren Motor (7) ausübbar ist, und

c) es ist eine die Dicke des Schüttgutes im Rohr (2) messende, bei Erreichen der vorwählbaren Schüttgutdichte den Förderschnecken-Drehmotor (6) abschaltende, den Förderschnecken-Vorschubmotor (7) einschaltende und nach dem Ausschieben eines Teiles (9) des Schüttgut-Pfropfens aus Rohr (2) bei Aufrechterhaltung de. Rohrabdichtung durch den Pfropfen (10) die Förderschnecke in ihre Ausgangsstellung steuernde Einrichtung (16) vorgesehen.

2. Schleuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (4) mit der Abtriebswelle des Drehmotors (6) axial verstellbar gekuppelt ist und der Vorschubmotor (7) an der Förderschnecke (4) drehbeweglich angreifend angeordnet ist.

3. Schleuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in seiner Drehrichtung von der Schüttgut-Druckmeßeinrichtung (15) umschaltbarcr Drehmotor (6) angeordnet ist.

4. Schleuse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gckennzcichnet, daß als Drehmotor (6) ein Hydraulik-Motor angeordnet ist.

5. Schleuse nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorschubmotor (7) mindestens ein, insbesondere zwei zur Fördcrschnekkenlangachsc parallel wirksame und einander diametral gegenüber angeordnete hydraulische Arbeitszylinder (13) angeordnet sind.

ft. Schleuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß einseitig mit Druckmedium bcaufschlagbare, lediglich in Vorschubrichtung der Förderschnecke (4) wirksame und von der entgegen der Förderrichtung umlaufenden Förderschnecke (4) in die Ausgangsstellung zurückführbare Arbeitszylinder (13) angeordnet sind.

7. Schleuse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem hydraulischen Drehmotor (6) und

den als Vorschubmotore (7) dienenden Arbeitszylindern (13) eine gemeinsame motorisch antreibbare Druckmittel-Pumpe (11) zugeordnet ist.

8. Schleuse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine den an der Förderschnecke (4) beim Fördern entgegen der Förderrichtung auftretende Axial-Druck messende Druckmeßeinrichtung (16) angeordnet ist.

9. Schleuse nach jenem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine das jeweilige Drehmoment des Drehmotors (6) messende und auf die Ein- und Ausschalter des Dreh- und des Vorschubmotors wirksame Steuereinrichtung (16) angeordnet ist.