DE3049473C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schieberventil für Schüttgutbehälter mit vertikaler Schüttgutzuführung, bestehend aus einer zur Ein­ lauföffnung des Behälters koaxialen Anordnung aus einem Ablenk­ kegel und einem pneumatisch verschiebbaren Rohrschieber, der in Offenstellung einen ringförmigen Einlaufspalt freigibt und in Schließstellung mit seinem Oberrand auf einer gegen den Schüttgut­ strom abgeschirmten Dichtfläche aufliegt.

Ein derartiges Schieberventil ist Stand der Technik. Ein nach einem ähnlichen Prinzip arbeitender Rohrleitungsschieber ist außerdem aus der DE-PS 16 75 371 bekannt.

Bei der ersteren Bauart ist der Ablenkkegel auf Stützen stehend auf dem oberen An­ schlußflansch eines Rohres angeordnet, das in den Schüttgutbe­ hälter mündet und als abgedichtete Führung für den Rohrschieber dient, der mit der Kolbenstange einer in einer rohrförmigen Verlängerung des Ablenkkegels untergebrachten Kolben/Zylinder- Einheit verbunden ist, wobei der Oberrand des Rohrschiebers in dessen Offenstellung etwa bündig mit dem Anschlußflansch ist, der beispielsweise mit dem Auslaßflansch eines Aufgabetrichters verbunden sein kann. Zum Schließen wird der Rohrschieber nach oben verschoben, bis sein Oberrand auf einer oberhalb des Unter­ randes der rohrförmigen Verlängerung des Ablenkkegels liegenden und daher gegen das Schüttgut abgeschirmten Dichtfläche aufliegt. Diese Konstruktion hat den Vorteil, auch im Schüttgutstrom sicher zu schließen. Nachteilig ist jedoch, daß das Schieber­ ventil vollständig außerhalb des Schüttgutbehälters, für den es vorgesehen ist, liegt und ein einfacher Anschluß einer ankommen­ den Förderleitung nicht möglich ist, sondern ein spezieller Auf­ gabetrichter oder ein Zwischenbehälter mit trichterförmigem Aus­ lauf verwendet werden muß. Da der nachgeordnete Behälter bei geschlossenem Schieberventil häufig unter Druck gesetzt wird, besteht ein weiterer Nachteil der bekannten Konstruktion auch darin, daß wenigstens zwei druckdichte Dichtungen erforderlich sind, nämlich die Dichtung für den Oberrand des Rohrschiebers und die Dichtung oder Dichtungen zwischen der Mantelfläche des Rohrschiebers und dem als Führung für diesen dienenden Rohr. Ferner ist auch unbefriedigend, daß der Rohrschieber bei unter Druck stehendem Schüttgutbehälter unbeabsichtigt öffnet, nämlich dann, wenn die Kolben/Zylinder-Einheit undicht wird oder deren Steuermedium, im allgemeinen Druckluft, ausfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schieberventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das von den vorerwähnten Nachteilen frei ist, also sich innerhalb des Schüttgutbehälters unterbringen läßt, nur eine druckbeanspruchte Dichtung aufweist und gegen unbeabsichtigtes Öffnen bei Ausfall des Rohrschieber­ antriebes gesichert ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ab­ lenkkegel unterhalb der Einlauföffnung angeordnet ist, an seiner Basis einen größeren Durchmesser als die Einlauföffnung hat und als Führung für den ihn umschließenden Rohrschieber dient, dessen untere Stirnfläche durch eine Bodenplatte verschlossen ist und dessen Oberrand derart abgeschrägt ist, daß er in Offenstellung etwa bündig mit der Kegelfläche des Ablenkkegels ist, und daß die Dichtfläche oberhalb der Ein­ lauföffnung liegt.

Abgesehen von der so erzielten Unterbringung des Schieberventils im Inneren des Schüttgutbehälters unter Beibehaltung des Vorteils eines sicheren Schließens auch im Schüttgutstrom wird hierdurch erreicht, daß bei geschlossenem Rohrschieber dessen Innenraum drucklos bleibt, so daß eine in der Führungsfläche für den Rohr­ schieber angeordnete Dichtung keinen Druckbeanspruchungen ausge­ setzt ist, während gleichzeitig der auf die Bodenplatte des Rohr­ schiebers einwirkende Differenzdruck bestrebt ist, den Rohr­ schieber in Schließstellung zu halten, so daß dieser auch bei Ausfall seines Antriebes gegen unbeabsichtigtes bzw. vorzeitiges Öffnen weitgehend gesichert ist, solange sich der Schüttgutbe­ hälter noch unter Druck befindet.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Schieber­ ventiles nach der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 ange­ geben.

In der Zeichnung ist das Schieberventil nach der Erfindung in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch ver­ einfacht dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 - einen Längsschnitt durch das Schieberventil und

Fig. 2 - eine perspektivische Darstellung eines Teiles des Schieberventiles nach Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 besteht das Schieberventil aus einem mit dem hier nur angedeuteten Flanschdeckel 1 eines Schüttgutbehälters ver­ schraubten Flansch 2, der ein Einlaufrohr 3 umschließt, dessen Verbindungsflansch 4 mit dem Auslauf eines Schüttgutsilos oder einer beliebigen anderen Schüttgutzuführung verbindbar ist. Das Einlaufrohr 3 durchquert den Flansch 2 und reicht noch eine gewisse Entfernung über diesen hinaus nach unten. Die untere Mündung des Einlaufrohres 3 bildet die Einlauföffnung. Unter Frei­ lassung eines breiten, ringförmigen Einlaufspaltes steht der Einlauföffnung ein Ablenkkegel 5 gegenüber, der auf einem Ring 6 ruht, welcher seinerseits an drei hohlen Stützen 7-9 (vgl. Fig. 2) hängt, die durch den Flansch 2 hindurchgeführt und an diesem befestigt sind. Der Ring 6 hat eine zylindrische Außen­ fläche, die als Führung für einen Rohrschieber 10 dient und eine in eine Nut eingelassene Dichtung, z. B. einen O-Ring 11, ent­ hält. Der Oberrand 12 des Rohrschiebers 10 kommt in der gezeich­ neten Schließstellung zur Auflage auf eine Ringdichtung 13, die in eine zu dem Oberrand 12 des Rohrschiebers 10 passend abge­ schrägte Ringschulter 14 an der Unterseite des Flansches 2 ein­ gelassen ist.

Das Unterende des Rohrschiebers 10 ist durch eine Bodenplatte 15 verschlossen. An dieser Bodenplatte greift die Kolbenstange einer Kolben/Zylinder-Einheit 16 an, die auf einer Trägerplatte 17 sitzt, welche ihrerseits über drei Stangen (vgl. Fig. 2) 18, 19 und 20 mit dem Ring 6 verbunden ist. Die Kolben-Zylinder- Einheit 16 ist vorzugsweise doppeltwirkend ausgebildet und er­ hält ihr Arbeitsmedium, im allgemeinen Druckluft, über die hohlen Stützen 7, 8 und in der Figur nur angedeutete Schläuche 21, 22, die über Anschlußfittings und entsprechende Bohrungen in dem Ring 6 mit den rohrförmigen Stützen 7, 8 in Verbindung stehen.

Der Kolbenhub der Kolben/Zylinder-Einheit 16 ist so bemessen, daß der Oberrand 12 des Rohrschiebers 10 in der nichtgezeichne­ ten Offenstellung mit der Mantelfläche des Ablenkkegels 5 fluch­ tet. Sowohl für die Signalisierung der Schließstellung als auch der Offenstellung können in dem Raum zwischen dem Ablenkkegel 5 und der Bodenplatte 15 Endlagenschalter (nicht dargestellt) ange­ ordnet werden, deren Anschlußleitungen durch die in Fig. 1 nicht sichtbare dritte Stütze 9 hindurch nach außen geführt werden können. In der Offenstellung des Rohrschiebers 10 strömt das Schüttgut aus dem Einlaufrohr 3 über den durch dessen Mündung und den Ablenkkegel 5 begrenzten, ringförmigen Spalt und um den Rohrschieber 10 herum in den Behälter. Die Verlängerung des Ein­ laufrohres 3 nach unten über den Flansch 2 hinaus sorgt dabei dafür, daß in dem Bereich der die Dichtung 13 enthaltenden Ring­ schulter 14 des Flansches 2 auch dann kein Schüttgut gelangen kann, wenn der Einlauf nicht durch vorzeitiges Hochfahren des Rohrschiebers 10 unterbrochen wird sondern die Befüllung des Behälters fortgesetzt wird, bis der Schüttgutstrom entsprechend seinem natürlichen Böschungswinkel zum Stillstand kommt.

Nach dem Hochfahren des Rohrschiebers 10 dichtet dessen Oberrand durch Auflage auf der Dichtung 13. Auch wenn der Behälter unter Druck gesetzt wird, bleibt der gesamte von dem Rohrschieber 10 umschlossene Raum drucklos. Hierdurch wird vermieden, daß die durch das Hochfahren und Herunterfahren des Rohrschiebers 10 mechanisch beanspruchte Dichtung 11 noch einer zusätzlichen Bean­ spruchung durch unterschiedliche Drucke zu ihren beiden Seiten unterworfen ist. Weiter wird auch erreicht, daß die Bodenplatte 15 des Rohrschiebers 10 als Kolbenboden wirkt, mithin der Rohr­ schieber 10 umso stärker gegen die Dichtung 13 gedrückt wird, je höher der Druck in dem Schüttgutbehälter ist. Auch bei einem etwaigen Defekt an der Kolben/Zylinder-Einheit 16 wird also der Rohrschieber 10 sicher in der Schließstellung gehalten, bis der Druck in dem Behälter weitgehend abgebaut ist.

Fig. 2 zeigt den an den Stützen 7 bis 9 hängenden Ablenkkegel 5 auf dem Ring 6 mit der Dichtung 11, sowie die teilweise aufge­ schnittene Kolben/Zylinder-Einheit 16, die auf ihrer Träger­ platte 7 ruht, die ihrerseits über die Stangen 18, 19, 20 mit dem Ring 6 verbunden ist. Weiterhin ist aus Fig. 2 erkennbar, daß zur Erhöhung der Sicherheit gegen ein vorzeitiges Öffnen des Schieberventiles auf der Kolbenstange 23 der Kolben/Zylinder- Einheit 16 eine Schraubendruckfeder 24 angeordnet ist, die so bemessen sein kann, das sie im entlasteten Zustand, also in der Schließstellung des Rohrschiebers 10, dessen Eigengewicht annähernd kompensiert.

Claims (8)

1. Schieberventil für Schüttgutbehälter mit vertikaler Schütt­ gutzuführung, bestehend aus einer zur Einlauföffnung des Behälters koaxialen Anordnung aus einem Ablenkkegel und einem pneumatisch verschiebbaren Rohrschieber, der in Offenstellung einen ringförmigen Einlaufspalt freigibt und in Schließ­ stellung mit seinem Oberrand auf einer gegen den Schüttgut­ strom abgeschirmten Dichtfläche aufliegt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ablenkkegel (5) unterhalb der Einlauf­ öffnung angeordnet ist, an seiner Basis einen größeren Durch­ messer als die Einlauföffnung hat und als Führung für den ihn umschließenden Rohrschieber (10) dient, dessen untere Stirnfläche durch eine Bodenplatte (15) verschlossen ist und dessen Oberrand (12) derart abgeschrägt ist, daß er in Offenstellung etwa bündig mit der Kegelfläche des Ablenkkegels (5) ist, und daß die Dichtfläche (14) oberhalb der Einlauföffnung liegt.

2. Schieberventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkkegel (5) an rohrförmigen Stützen (7, 8, 9) hängend befestigt ist, die innerhalb des Ringraumes zwischen dem mit seiner Mündung die Einlauföffnung bildenden Einlaufrohr (3) und dem Rohrschieber (10) liegen.

3. Schieberventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkkegel (5) eine unterhalb von ihm angeordnete Kolben/Zylinder-Einheit (16) trägt, deren Kolbenstange (23) mit der Bodenplatte (15) des Rohrschiebers (10) verschraubt ist.

4. Schieberventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben/Zylinder-Einheit (16) eine sich gegen ihren Kolben abstützende, das Gewicht des Rohrschiebers (10) annähernd kompensierende Schraubendruckfeder (24) enthält.

5. Schieberventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben/Zylinder-Einheit (16) das Arbeitsmedium über die den Ablenkkegel (5) tragenden rohrförmigen Stützen (7, 8, 9) zuführbar ist.

6. Schieberventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine der rohrförmigen Stützen elektrische Verbindungsleitungen für unterhalb des Ablenkkegels angeord­ nete Endlagenschalter für den Rohrschieber (10) enthält.

7. Schieberventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkkegel (5) an der Stelle seines größten Durchmessers in eine Zylinderfläche als Führungs­ fläche für den Rohrschieber (10) übergeht.

8. Schieberventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen der die Dichtfläche ent­ haltenden Ebene und der Einlauföffnung liegende Abschnitt des Einlaufrohres (3) die Abschirmung der Dichtfläche (14) gegen­ über dem Schüttgutstrom bildet.