DE3303297C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung für teil­ chenförmiges, einer Fördereinrichtung zuzuführendes Material. Die Vorrichtung umfaßt ein langgestrecktes, quer zu seiner Längsrichtung in Schwingung versetzbares Becken mit einer sich im wesentlichen von einem Ende des Beckens zu dessen anderem Ende erstreckenden Bodenöffnung über der Fördereinrichtung und mit zur Bodenöffnung hin geneigten Seitenwänden. Ein Ablenkteil ist mit Abstand über der Bodenöffnung und mit Abstand seiner Seitenkanten von den Seitenwänden an dem Becken befestigt. Mittels justierbarer Sperrplatten ist ein zwischen der Horizon­ talen und einer Verbindungsgeraden zwischen der Seiten­ kante des Ablenkteils und einer der Seitenkanten jeweils nächstliegenden Längskante der Bodenöffnung gebildeter Winkel β auf einen Wert einstellbar, der kleiner ist als der bei stillstehendem Becken sich einstellende Böschungs­ winkel α des jeweils zu dosierenden teilchenförmigen Materials.

Eine derartige Dosiervorrichtung insbesondere zur Dosie­ rung von einem Kraftwerk oder dergleichen zuzuführender Kohle ist aus der US-PS 41 31 193, die inhaltlich der DE 28 31 375 C2 entspricht, bekannt. Das Material wird zum Beispiel aus Eisenbahnwaggons chargenweise in das Becken entladen, während die Fördereinrichtung unter dem Becken im wesentlichen kontinuierlich arbeitet. Das Ablenkteil über der Bodenöffnung verhindert, daß das im Becken aufgehäufte Material direkt von oben in die Boden­ öffnung gelangt. Weil der Winkel β bei stillstehendem Becken kleiner ist als der Böschungswinkel α des Materials, gelangt bei stillstehendem Becken kein Material über die Längskante der Bodenöffnung, wodurch die Materialzu­ fuhr zur Fördereinrichtung unterbrochen ist. Wird das Becken in Schwingungen versetzt, verkleinert sich der Böschungswinkel, und das Material fließt über die Längs­ kante der Bodenöffnung auf die Fördereinrichtung.

Zur Anpassung des Winkels β an unterschiedliche Böschungs­ winkel des jeweils zu dosierenden Materials sind nach der US-PS 41 31 193 die Seitenkanten des Ablenkteils mit verstellbaren Sperrplatten versehen. Die Verstellung der Sperrplatten und damit des Winkels β ist in der Regel jedoch nur möglich, wenn das Ablenkteil mit den Befestigungen für die Sperrplatten freiliegt und nicht von Materialhaufen überdeckt ist. Um dann Zugang zu diesen Befestigungen zu erhalten, müssen eventuell auf dem Ablenkteil lagernde Materialanhäufungen entfernt werden, was bei in der Dosiervorrichtung aufgehäuften großen Kohlmengen außer­ ordentlich aufwendig sein kann.

Aus der GB-15 59 508 ist es bekannt, den durch einen stationären, frei durchgängigen Trichter auf ein Förder­ band geleiteten Fluß teilchenförmigen Materials mittels einer vertikal oder zweier am Rand des Trichterauslasses verschiebbar angebrachten Platte(n) zu beeinflussen.

Aus der DE-AS 11 97 808 ist es bekannt, einen stationären Trichter zum Leiten von Schüttgut auf ein Förderband an seinem Auslaßende mit den Auslaßquerschnitt verengenden, schwenkbaren Staublechen zu versehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der ein­ gangs genannten Art so zu verbessern, daß eine Einstel­ lung der dosierten Menge auch dann problemlos erfolgen kann, wenn das Ablenkteil vom Materialhaufen überdeckt ist.

Zur Lösung der Aufgabe wird die Dosiervorrichtung dahin­ gehend ausgebildet, daß die Sperrplatten die Längskanten der Bodenöffnung begrenzen und nach oben oder unten höhenverstellbar sind.

Hierdurch wird erreicht, daß der Winkel β auf beiden Seiten der Bodenöffnung auch dann eingestellt werden kann, wenn die Dosiervorrichtung mit Material gefüllt und das Ablenkteil kaum zugänglich ist. Die Befestigungen der Sperrplatten sind jedoch von der Außenseite des Beckens zugänglich. Bei Nachjustierung des Winkels β kann das Material in der Vorrichtung verbleiben und braucht nicht entfernt zu werden. Ein Nachrutschen von Material auf die Transportvorrichtung bei stillste­ hender Schwingungsvorrichtung wird durch den nach oben über die Seitenwandfläche ragenden Teil der Sperrplatten verhindert.

Bevorzugt sind hierbei von den Sperrplatten abstehende Bolzen in Langlöchern von Flanschen der Seitenwände vertikal verstellbar gehalten. Nach Lösen auf die Bolzen aufgeschraubter Muttern können die Sperrplatten ohne Schwierigkeiten relativ zu dem Becken nach oben oder unten verstellt werden.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von einem Teil einer Dosier­ vorrichtung,

Fig. 2 eine vertikal geschnittene Ansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte weggebrochene Ansicht von einem Abschnitt einer Sperrplatte, die einen Teil der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung bildet,

Fig. 4 eine vertikal geschnittene Ansicht ähnlich Fig. 2 mit Darstellung der Vorrichtung in Ruhe, jedoch mit darüber aufgehäuftem Material, und

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 mit in Betrieb be­ findlicher Vorrichtung.

Gemäß der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist eine Dosiervorrichtung 10 vorgesehen, die kurz unterhalb einer großen Einfüllöffnung oder eines Durch­ lasses 11 in einem Basisteil 12 angeordnet ist. Die Basis umfaßt ein Betonoberteil 13, das unter der Öffnung einen Tunnel oder eine Passage 14 bildet. Unter normalen Umständen befindet sich das Oberteil des Basisteiles 12 auf Bodenhöhe, und die Einfüllöffnung 11 ist un­ mittelbar unterhalb einer Abladestelle für das zu be­ fördernde teilchenförmige Material angeordnet. Bei normalen Anlagen handelt es sich bei dem Material um auf eine relativ geringe Größe reduzierte Kohle. Über der Einfüllöffnung 11 ist ein hochliegender Schienenstrang ange­ ordnet, so daß die die Kohle befördernden Eisenbahn­ waggons entleert werden können, indem ihr Inhalt nach unten fällt und auf dem Basisteil einen die Einfüllöffnung 11 überdeckenden Haufen bildet. Innerhalb der Einfüllöffnung 11 ist die Dosiervorrichtung vorgesehen, die ein recht­ eckförmiges (vorzugsweise quadratförmiges) Becken 15 mit Seitenwänden 16 und 17 umfaßt, die schräg nach unten zu einer zentralen Bodenöffnung 18 laufen, die sich über die gesamte Länge des Beckens erstreckt. Das Becken hat End­ wände 19 und 20 und eine zentrale Wand 21, die, wie dar­ gestellt, vertikal angeordnet sind.

Über der Bodenöffnung 18 im Becken erstreckt sich ein allgemein mit 22 bezeichnetes Ablenkteil, das einen ersten Abschnitt 22a hat, der sich von der Mitte des Ablenkteiles nach unten zur Seitenwand 17 des Beckens wölbt, während ein zweiter Abschnitt 22b sich von der Mitte zur Seitenwand 16 nach unten wölbt. Die höchste Stelle des Ablenkteiles 22 liegt im Abstand oberhalb der Mitte der Bodenöffnung 18.

Das Becken 15 ist an längs seiner Seiten sich erstrecken­ den Trägern 25 und 26 befestigt, wobei die Träger auf Isolier­ federn 27 aufliegen, die von Pfosten 28 getragen werden, welche sich auf dem Boden 29 des Tunnels 14 abstützen.

Ein Schwingungsgenerator 30 ist durch Federn 30a und 30b am Träger 26 befestigt, um das Becken 15 in Schwingungen zu versetzen. Vorzugsweise hat der Schwingungsgenerator 30 einen ähnlichen Aufbau wie er in der US-Patentschrift 33 58 815 beschrieben wird, so daß die Amplitude der er­ zeugten Schwingungen zur Änderung der zeitlichen Ausstoß­ menge an teilchenförmigem Material verändert werden kann.

Das aus dem Becken 15 über die Bodenöffnung ausgegebene Material fällt auf einen Förderriemen 33, der sich auf freilaufenden Rollen 34 durch den Tunnel 14 bewegt. Der rückführende Laufweg des Riemens ist bei 35 angedeutet.

Staubdichtungen 36 und 37 erstrecken sich zwischen einem Paar vertikaler Platten 31, die die Kanten der Öffnung 11 bilden, und der Oberseite der Träger 25 und 26. Ein zweites Paar Staubdichtungen 38 und 39 erstreckt sich zwischen der Unterseite des Beckens 15 und den Kanten des Förderriemens.

Wenn das Material auf das Becken 15 aufgeschüttet wird, bildet es schließlich einen großen Haufen über dem Basis­ teil 12, der vollständig die Einfüllöffnung 11 überdeckt. Das Material neigt zur Aufschichtung und Bewegungslosigkeit zwischen den äußeren Kanten der Verlängerungselemente und den Oberseiten der benachbarten Seitenwände 16 und 17 des Beckens. Unter diesen Umständen wird bei in Ruhe befind­ lichem Becken kein Material durch die Einfüllöffnung 18 auf den Förderer 33 gegeben.

Der Böschungswinkel eines teilchenförmigen Materials, häufig auch als Abrutschwinkel bezeichnet, hängt von der Art des teilchen­ förmigen Materials ab. Manche Materialien bilden höhere Haufen (großer Böschungswinkel) als andere Materialien. Wenn das Aufhäufen fortgesetzt wird, nachdem der Materialhaufen seinen Böschungswinkel erreicht hat, wird das Material abrutschen, was zu einer Vergrößerung des Durchmessers an der Basis des Haufens führt, während der Böschungswinkel konstant bleibt. Setzt man einen Materialhaufen unter Schwingungen, so be­ wirkt dies eine drastische Verringerung des Böschungswinkels. Die vorbeschriebene Vorrichtung und ihre Betriebsweise ent­ spricht im wesentlichen derjenigen nach der US-Patent­ schrift 41 31 193, auf die insofern Bezug genommen werden kann.

Bei der vorhergehenden Vorrichtung wurde festgestellt, daß es bei der Handhabung von gewissem teilchenförmigen Material von Vorteil ist, ein möglichst schmales Ablenk­ teil 22 vorzusehen, um auf diese Weise den Fließweg längs der Seitenkanten 24a und 24b am ersten Abschnitt 22a bzw. zweiten Abschnitt 22b des Ablenkteiles 22 zu erweitern. Bei einer Vergrößerung des Fließweges längs der Kanten des Ablenkteiles 22 könnte das Material jedoch selbst dann weiter vom Haufen zum Förderer 33 strömen, wenn die die Schwingungen erzeugende Vorrichtung 30 abgestellt ist. Das heißt der Böschungswinkel des Materials ist so, daß die inneren Kanten der Linie, die den Böschungs­ winkel gegenüber der Horizontalen bildet, die zentrale Boden­ öffnung 18 überlappt, so daß selbst bei abgestellter Schwingungsvorrichtung ein Teil des Materials weiterhin zum Förderer 33 fließen kann. Um den Fluß des Materials bei abgestellter schwingungserzeugender Vorrichtung 30 zu steuern, sind verstellbare Sperrplatten 50 an den Kanten der zentralen Bodenöffnung 18 befestigt. Die Sperrplatten 50 überschneiden sich mit dem Ruhewinkel des teilchen­ förmigen Materials, so daß dem weiteren freien Fluß des Materials entgegengetreten wird. Insbesondere bildet ein Paar nach unten weisender Flansche 51 in Gestalt von Winkelprofilen 52, die an der Unterseite der Seitenwände 16 und 17 des Beckens 15 angeschweißt sind, die langge­ streckten Seitenkanten der rechteckförmigen zentralen Boden­ öffnung 18. Eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten und parallelen Langlöchern 54 ist in den nach unten weisenden Flanschen 51 ausgebildet. Jede Sperrplatte 50 ist an einem Flansch 51 durch eine Vielzahl von querliegen­ den Gewindeschrauben 56 gehalten, die an der Sperrplatte befestigt sind und sich durch die Langlöcher 54 in dem Flansch 51 erstrecken. Auf den Schrauben 54 aufge­ setzte und festgeschraubte Muttern 58 fixieren die Sperrplatten 50 in ihren Lagestellen am Becken 15. Die obere Kante 60 von jeder Sperrplatte 50 kann vertikal in eine gewünschte Lage oberhalb der Wände 16 und 17 des Beckens gebracht werden, indem man die Muttern 58 löst, die Sperrplatten 50 erneut einrichtet und dann die Muttern wieder festzieht, so daß die Sperrplatten in der neuen Lage am Becken 15 fixiert werden.

Bekanntlich hat jedes teilchenförmige Material im stati­ schen Zustand einen bestimmten Böschungswinkel, und dieser Böschungswinkel ist in Fig. 4 mit α bezeichnet. Ohne die Sperrplatten 50 in Fig. 4 wird man erkennen, daß die Linie 62, die die eine Seite des Ruhewinkels des Materials angibt, die zentrale Bodenöffnung 18 überdeckt, so daß ent­ sprechend der in der US-Patentschrift 41 31 193 gegebenen Lehre das Material wenigstens teilweise weiter zum Förderer 30 fließen kann. Dieser Fluß findet insbesondere dann statt, wenn die Breite des Ablenkteiles auf ein gewünschtes Minimum verringert worden ist. Durch Vorsehen der ein­ stellbaren Sperrplatten 50 an den Längskanten der zentralen Bodenöffnung 18 und Einstellen der Platten, daß die oberen Kanten 60 der Platten oberhalb der Linie 62 liegen, die den Böschungswinkel α des Materials definiert, kommt der Materialfluß zum Still­ stand, wenn die die Schwingungen erzeugende Vorrichtung 30 abgestellt ist. Bei Inbetriebnahme der Schwingungs­ vorrichtung 30 verkleinert sich der Materialböschungswinkel soweit, daß das Material über die Kanten 60 der Sperr­ platten und damit auf den Förderer fließen kann.

Der Zutritt für die Einstellung der Sperrplatten 50 ist relativ einfach und die Einstellung kann vorgenommen werden, ohne daß hierfür der oberhalb der Vorrichtung befindliche Materialhaufen entfernt werden muß. Das heißt durch Lösen der Muttern 58 können die Sperrplatten 50 ohne Schwierigkeiten relativ zu dem Becken 15 nach oben oder unten gedrückt werden. Die oberen Kanten der Sperr­ platten 50 sollten so liegen, daß eine von den Kanten 60 zu den Kanten 24a und 24b des Ablenkteiles gezogene Linie einen Winkel gegenüber der Horizontalen bildet, der kleiner als der statische Ruhewinkel des zu hand­ habenden jeweiligen teilchenförmigen Materials ist. Im Ruhezustand fällt die obere Oberfläche des Materials mit der Linie 62 zusammen, die gegenüber der Horizontalen den Winkel α bildet, der dem statischen Böschungswinkel des Materials entspricht. Der Winkel β der von der Kante des Ab­ lenkteiles zu der oberen Kante 60 der Sperrplatte 50 gezogenen Linie 66 ist kleiner als der Böschungswinkel α des Materials in Fig. 4, so daß kein Material fließen wird. Wird die Schwingvorrichtung in Betrieb gesetzt, so wird der Winkel der Oberfläche des Materials kleiner als der Winkel β, worauf das Material über die Sperrplatten 60 auf den Förderer 60 fließt.

Ein Merkmal der Vorrichtung liegt darin, daß die Schwingung horizontal und senkrecht zur Längsachse des Beckens 15 erfolgt, wobei jede schräge Seitenwand 16 und 17 wie ein Schwingförderer wirkt, der das darauf befindliche Material zur benachbarten Kante der Öffnung 18 führt.

Wenn sich der Vibrator in Betrieb befindet, werden die Vibrationskräfte auf den die Einfüllöffnung 11 überdeckenden Stapel 52 aus dem teilchenförmigen Material übertragen, wobei die primären Vibrationskräfte längs der Pfeil­ linien 43 wirken, die grundsätzlich parallel zu den inneren Scherwinkeln des Materials liegen, wobei die Scherwinkel selbst grundsätzlich parallel zum Ruhe­ winkel des Materials liegen. Somit tritt eine Abnahme des Haufens ein, wenn der Vibrator in Betrieb gesetzt wird, während bei Stillstand des Vibrators kein Materialfluß stattfindet.

Claims (2)

1. Dosiervorrichtung (10) für teilchenförmiges, einer Fördereinrichtung (33) zuzuführendes Material (42), umfassend:

• - ein langgestrecktes, quer zu seiner Längsrichtung in Schwingung versetzbares Becken (15) mit einer in der Längsrichtung sich des Beckens (15) erstreckenden Bodenöff­ nung (18) über der Fördereinrichtung (33) und mit zur Bodenöffnung (18) hin geneigten Seitenwänden (16, 17)
• - ein Ablenkteil (22), das mit Abstand über der Boden­ öffnung (18) und mit Abstand seiner Seitenkanten (24b, 24a) von den Seitenwänden (16, 17) an dem Becken (15) befestigt ist und
• - justierbare Sperrplatten (50), mittels welcher ein zwischen der Horizontalen und einer Verbindungsgera­ den zwischen der Seitenkante (24a, 24b) des Ablenk­ teils (22) und einer der Seitenkante jeweils nächst­ liegenden Längskanten (60) der Bodenöffnung (18) gebildetere Winkel (β) auf einen Wert einstellbar ist, der kleiner ist als der bei stillstehendem Becken (15) sich einstellende Böschungswinkel (α) des jeweiligen teilchenförmigen Materials (42), dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrplatten (50) die Längskanten der Bodenöff­ nung (18) begrenzen und nach oben oder unten höhen­ verstellbar sind.

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Höhenverstellung der Sperrplatten (50) Schrauben (56) in Langlöchern (54) angeordnet sind, die sich in an den Längskanten der Seitenwände (16, 17) senkrecht verlaufenden Flanschen (51) befinden.