DE3401854C2

DE3401854C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Schüttgut

Info

Publication number: DE3401854C2
Application number: DE19843401854
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: J Rettenmaier & Soehne and Co 7091 Rosenberg De GmbH
Current assignee: J Rettenmaier & Soehne and Co 7091 Rosenberg De GmbH
Priority date: 1984-01-20
Filing date: 1984-01-20
Publication date: 1985-12-05
Also published as: DE3401854A1

Abstract

Um loses Schüttgut in einem Behältnis, insbesondere in einem Fahrzeugaufbau, auf einfache Weise zu verdichten, werden ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei welchen während des Zuführens des losen Schüttgutes ein Verdichterelement innerhalb eines Teilvolumens des Behältnisses mehrmals in Richtung auf unterschiedliche Wandflächen des Behältnisses bewegt wird, bei welchen das laufend zugeführte Schüttgut bei einer jeden Bewegung des Verdichterelements in Richtung auf die entsprechenden Wandflächen gedrückt und dadurch das Schüttgut in dem Behältnis verdichtet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten von Schüttgut in einem Behältnis, insbesondere in einem Fahrzeugaufbau.

Desweiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die ein Behältnis, insbesondere einen Fahrzeugaufbau, mit einer Öffnung zum Zuführen von Schüttgut aufweist Bisher ist bekannt daß Schüttgüter, wie z. B. Hobel späne, zum Transport mit Ladegebläsen den Behältnis sen, insbesondere den Aufbauten von Kraftfahrzeugen, zugeführt werden. Das eingeblasene Schüttgut setzt sich in dem Behältnis ab und besitzt daher ein sehr geringes Schüttgewicht, & h. es beansprucht bei kleiner

Masse ein sehr großes Volumen.

Der Nachteil bei einem solchen Beladeverfahren ohne Verdichtung des Schüttgutes besteht darin, daß der Transport von Schüttgütern sehr unwirtschaftlich ist da selbst bei Ausnutzung einer Maximalgröße der Behält nisse die Nutzlast der Kraftfahrzeuge aufgrund des ge ringen Schüttgewichts nicht ausgenützt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verdichten von Schüttgut zu entwickeln, das unkompliziert ist und in möglichst einfacher Weise arbeitet

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst daß während eines Zuführens des Schüttgutes ein Verdichterelement innerhalb eines Teilvolumens des Behältnisses mehrmals in Richtung auf unterschiedliche Wandflächen des Behältnisses bewegt wird, daß das laufend zugeführte Schüttgut bei jeder Bewegung des Verdichterelements in Richtung auf die entsprechenden Wandflächen gedrückt und dadurch das Schüttgut in dem Behältnis verdichtet wird.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß es sehr einfach und wirkungsvoll ist da jede Bewegung des Verdichterelements zum Verdichten des Schüttgutes ausgenützt wird. Außerdem ist es durch das mehrmalige Wiederholen der Bewegungen in die einzelnen Richtungen ausreichend, wenn sich das Verdichterelement nur innerhalb eines Teilvolumens des Behältnisses bewegt da bei jeder Bewegung wieder neu zugeführtes Schüttgut in diese Richtungen gedrückt und somit das bereits in dem Behältnis befindliche Schüttgut in diesen Richtungen immer mehr komprimiert wird.

Zur gleichmäßigen Verteilung und Verdichtung des Schüttgutes während des Zuführens ist es vorteilhaft, wenn ein Teil des Schüttgutes direkt dem Teilvolumen zugeführt wird, in welchem das Verdichterelement bewegt wird. Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel ist vorge-

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sehen, daß das Verdichterelement bei jeder Bewegung gekippt wird, da durch Kippbewegungen bei bestimmten Formen der Behältnisse eine höhere Verdichtung erreicht wird.

Bei den obigen Ausfahrungen des erfindungsgemä-Ben Verfahrens kann das Verdientere! ement in mehrere Richtungen bewegt werden. Es sind jedoch auch einfachere Verfahren möglich, die das Schüttgut ebenfalls stark verdichten und bei denen vorgesehen ist, daS das Verdichte; element nur in einer Richtung vor- und zurückbewegt wird.

Eine gleichmäßige Verteilung und Verdichtung bei einseitig dem Behältnis zugeführtem Schüttgut kann bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch erreicht werden, daß das Verdichterelement nach unterschiedlich langen Pausenintervallen in unterschiedliche Richtungen bewegt wird, so daß in diese Richtungen unterschiedliche Mengen des laufend zugeführten Schüttgutes gedrückt werden.

Bei einem weiteren, besonders einfachen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß das Verdichterelemcnt während des Beschickens mit Schüttgut kontinuierlich bewegt wird.

Um eine übermäßige Verdichtung des Schüttgutes in einer Richtung zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn die Richtung der Bewegung des Verdichterelementes geändert wird, wenn dieses eine bestimmte, entgegengesetzt zu der Richtung wirkende Kraft erfährt, die durch das verdichtete Schüttgut hervorgerufen wird.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgsmässen Verfahrens zur Verfügung zu stellen, die einfach und robust ist, wenig Raum einnimmt, um das Volumen des Behältnisses nicht wesentlich zu verkleinern, und die einfach zu bedienen ist

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Behältnis ein Verdichterelement mit Verdichterflächen so angeordnet ist, daß alle Verdichterflächen einen Abstand von gegenüberliegenden Wandflächen des Behältnisses aufweisen, und daß das Verdichterelement innerhalb eines Teilvolumens des Behältnisses in Richtung auf unterschiedliche Wandflächen bewegbar ist.

Diese erfindungsgemäße Vorrichtung hat die in der Aufgabe genannten Vorteile, sie ist vor allem einfach, robust und das Verdichterelement kann so ausgeführt werden, daß es in dem Behältnis nur ein kleines Volumen in Anspruch nimmt

Damit das Verdichterelement gleichzeitig zum Verteilen des Schüttgutes in dem Behältnis verwendet werden kann und eine gleichmäßige Verdichtung des Schüttgutes in dem Behältnis erreichbar ist, ist es vorteilhaft, wenn das Teilvolumen, innerhalb dessen das Verdichterelement bewegbar ist mit Schüttgut beschickbar ist.

Da eine Kippbewegung des Verdichterelements bei bestimmten Formen der Behältnisse von Vorteil ist, ist vorgesehen, daß das Verdichterlement um mindestens eine Achse schwenkbar gelagert ist

Die bisher erläuterten Vorrichtungen erlauben, das Verdichterelement in mehreren Richtungen zu bewegen. Es ist jedoch bei einer besonders kostengünstigen Ausführungsform der Vorrichtung ausreichend, wenn das Verdichterelement in einer Richtung vor- und zurückbewegbar ist

Zum automatischen Betrieb der Vorrichtung ist es von Vorteil, wenn das Verdichterelement mittels mindestens eines Verschiebeorgans bewegbar ist

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Verdichterelement in einem mittleren Volumenbsreich des Behältnisses angeordnet ist Der Vorteil besteht darin, daß bei dieser Anordnung des Verdichterelements das Schüttgut in dem Behältnis gleichmassig verdichtet wird.

Bei einem konstruktiv besonders einfachen und robust ausführbaren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß das Verdichterelement auf einer Seite drehbar gelagert ist und daß auf der entgegengesetzten Seite mindestens ein Verschiebeorgan angreift

Um das Verschiebeorgan kontinuierlich oder in einem gewünschten, vorgegebenen Rhythmus bewegen zu können, ist es günstig, wenn eine Steuerung vorgesehen ist die Taktzeiten zum Bewegen des Verdichterelements vorgibt.

Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung.

Die Zeichnung zeigt als Behältnis einen kastenförmigen Fahrzeugaufbau 10, der auf einem LKW-Fahrgestell 12 montiert ist Der Fahrzeugaufbau 10 umfaßt ein Bodenteil 14, eine Vorderwand 16, eine Rückwand 18 sowie zwei Seitenwände 20. In der Rückwand 18 ist in einem oberen Bereich, der auf der dem Bodenteil 14 entgegengesetzten Seite liegt, eine öffnung 22 zum Zuführen von Schüttgut vorgesehen. Auf einer dem Bodenteil 14 entgegengesetzten Seite ist der Fahrzeugaufbau 10 mit einer luftdurchlässigen Filterplane 24 verschlossen.

Innerhalb des Fahrzeugaufbaus 10 ist ungefähr in der Mitte zwischen der Vorderwand 16 und der Rückwand 18 ein in einer Mittelstellung parallel zu diesen verlaufendes, plattenähnliches Verdichterelement 26 mit einer vorderen Verdichterfläche 28 und einer hinteren Verdichterfläche 30 angeordnet, wobei die Verdichterflächen 28, 30 ebenfalls parallel zur Vorderwand 16 bzw. Rückwand 18 verlaufen. Das Verdichterelement 26 ist dicht oberhalb des Bodenteils 14 an einer feststehenden, mit dem Bodenteil 14 verbundenen Achse 32 drehbar gelagert und aus seiner Mittelstellung um die Achse 32 nach vorne in Richtung auf die Vorderwand 16 in eine erste Stellung 34 (strichpunktiert gezeichnet) und nach hinten in Richtung auf die Rückwand 18 in eine zweite Stellung 36 (strichpunktiert gezeichnet) kippbar.

Das Verdichterelement 26 mit den Verdichterflächen 28, 30 erstreckt sich nahezu über die gesamte innere Breite des Fahrzeuges von einer Seitenwand 20 zu der gegenüberliegenden Seitenwand 20. In seiner Mittelstellung erstreckt sich das Verdichterelement 26 von dem Bodenteil 14 nach oben bis zu ungefähr zwei Drittel der inneren lichten Höhe des Fahrzeugaufbaus 10, die durch den Abstand zwischen dem Bodenteil 14 und der Filterplane 24 vorgegeben ist

Auf einer der Achse 32 entgegengesetzten Seite des Verdichterelements 26 greifen als Verschiebeorgane zwei Hydraulikzylinder 38 in an dem Verdichterelement 26 gehaltenen Lagerungen 40 an, von denen jeder parallel zu einer der Seitenwände 20 verläuft und von denen jeder an einem der Lagerung 40 entgegengesetzten Ende in einer Halterung 42 an der entsprechenden Seitenwand 20 drehbar gelagert ist. Dabei ist die Halterung 42

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an einer dem Bodenteil 14 gegenüberliegenden Ober- Schüttgutes. f ·

kante der Seitenwände 20 zwischen der Vorderwand 16 Abweichend von dem oben beschriebenen Ausfüh- '

und dem Verdichterelement 26 befestigt, so daß sich der rungsbeispiel sind noch weitere bevorzugte Ausfüh-Hydraulikzylinder 38 von der Halterung 42 schräg nach rungsformen denkbar. ';

hinten in Richtung auf die Rückwand 18 und nach unten 5 So ist es z. B. vorteilhaft, die Öffnung 22 nicht in der in Richtung auf das Bodenteil 14 bis zur Lagerung 40 des Rückwand 18 des Fahrzeugaufbaus 10 anzuordnen, son-Verdichterelements 26 erstreckt dem oberhalb des Verdichterelements 26 entweder in

Die Versorgung der Hydraulikzylinder 38 erfolgt einer der Seitenwände 20 oder in der Filterplane 24. über Hydraulikleitungen 44, die von einer an der Vor- Dadurch wird auf jeden Fall eine gleichmäßige Verteiderwand 16 Behaltenen Steuereinheit 46 ausgehen. Der to lung des Schüttgutes innerhalb des Fahrzeugaufbaus 10 notwendige Öldruck wird in einer von einem Motor des garantiert, da das kontinuierlich hin- und herbewegte LKW-Fahrgestells 12 betriebenen Öldruckpumpe 48 er- Verdichterelement 26 gleichzeitig die Verteilung des zuzeugt, die durch Leitungen 50 mit der Steuereinheit 46 geführten Schüttgutes übernimmt verbunden ist Weiterhin ist es bei sich ungleichmäßig innerhalb des

Zum Beiaden wird loses Schüttgut durch die öffnung ,5 Fahrzeugaufbau absetzendem Schüttgut möglich, 22 in das Innere des Fahrzeugaufbaus 10 so eingeblasen, durch eine aufwendigere Steuerung 46, die unterschieddass sich das Schüttgut gleichmässig innerhalb des ge- liehe Pausenintervalle des Verdichterelements 26 in der _<

samten Fahrzeugaufbaus von der Vorderwand 16 bis ersten Stellung 34 und in der zweiten Stellung 36 vor- !

zur Rückwand 18 absetzt. Dazu ist es erforderlich, daß gibt, eine gleichmäßigere Verteilung und Verdichtung das Schüttgut durch die öffnung 22 so stark eingeblasen 20 des Schüttgutes in dem Fahrzeugaufbau 10 zu erreichen, wird, daß der Teil des Schüttgutes, der sich zwischen da das Verdichterelement 26 bei unterschiedlichen Paudem Verdichterelement 26 und der Vorderwand 16 ab- senintervallen in der ersten und in der zweiten Stellung setzen soll, in einem oberen Bereich des Fahrzeugauf- entweder mehr Schüttgut in Richtung auf die Vorderbaus 10 unterhalb der Filterplane entlanggeblasen wird wand 16 oder mehr Schüttgut in Richtung auf die Rück- und über das sich bis in ungefähr zwei Drittel der lichten 25 wand 18 befördert ,

Höhe des Fahrzeugaufbaus 10 erstreckende Verdichter- Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist

element 26 hinwegfliegt denkbar, daß das Verdichterelement 26 nicht um die

Während des Beladens wird das Verdichterelement Achse 32 kippbar gelagert ist, sondern daß es auch auf 26 durch die Hydraulikzylinder 38 ständig zwischen der dieser Seite durch Hydraulikzylinder gehalten und beersten Stellung 34 und der zweiten Stellung 36 hin- und 30 wegt wird. Bei dieser Konstruktion kann das Verdichhergekippt, so daß das sich auf dem Bodenteil 14 beider- terelement 26 parallel zur Vorderwand 16 oder zur seits des Verdichterelements 26 anhäufende Schüttgut Rückwand 18 verschoben werden oder es kann gleichbei jeder Bewegung des Verdichterelements 26 entwe- zeitig zur Parallelverschiebung noch eine Kippbewe-

der von der vorderen Verdichterfläche 28 in Richtung gungausführen. ,

auf die Vorderwand 16 oder durch die hintere Verdich- 35 Auch bei der Ausgestaltung des Verdichterelements terfläche 30 in Richtung auf die Rückwand 18 gedrückt 26 sind weitere vorteilhafte Ausführungen möglich. Auwird. Dabei entsteht z. B. bei einer Bewegung des Ver- ßer einem plattenähnlichen Verdichterelement 26 köndichterelements 26 von der zweiten Stellung 36 in die nen die vorderen und hinteren Verdichterflächen 28,30 erste Stellung 34 ein Hohlraum, der einem von dem auch z. B. durch einen Gitterrost gebildet werden. Wich-Verdichterelement 26 durchlaufenen Volumenbereich 40 tig ist nur, dass das Verdichterelement ein möglichst entspricht und der von dem laufend neu zugeführten geringes Volumen besitzt, um ein effektives Ladevolu-Schüttgut mindestens zum Teil aufgefüllt wird. Bei der men des Fahrzeugaufbaus 10 nicht unnötigerweise zu entgegengesetzten Bewegung des Verdichterelements verringern.

26 von der ersten Stellung 34 in die zweite Stellung 36

wird nun das in diesen Hohlraum zugeführte Schüttgut 45 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

nach hinten in Richtung der Rückwand 18 gedrückt, so daß das zwischen dem Verdichterelement 26 und der Rückwand 18 befindliche Schüttgut verdichtet wird.

Gleichzeitig wird wiederum der an der vorderen Ver- !

dichterfläche 28 entstandene Hohlraum durch neu züge- 50 führtes Schüttgut aufgefüllt, das bei der nächsten Bewegung des Verdichterelements 26 in Richtung auf die Vorderwand 16 gedrückt wird, so daß das zwischen dem Verdichterelement 26 und der Vorderwand 16 befindliche Schüttgut dadurch verdichtet wird. Auf diese Weise 55 wird durch ein ständiges Hin- und Herbewegen des Verdichterelements 26 das Schüttgut in dem Fahrzeugaufbau 10 immer stärker verdichtet

Die Steuerung 46 der erfindungsgemäßen Vorrichtung sorgt nun dafür, daß die Richtung der Bewegung 60 des Verdichterelements 26 umgekehrt wird, sobald dieses eine bestimmte, entgegengesetzt zu der Richtung wirkende Kraft erfährt, die durch das verdichtete Schüttgut hervorgerufen wird. Durch diese Steuerung besteht die Möglichkeit die Verdichtung des Schüttgu- 65

tes innerhalb des Fahrzeugaufbaus zu regulieren, und ^:

sie dient gleichzeitig als Schutz der Vorrichtung gegen %

eine Beschädigung durch übermäßiges Verdichten des ψ

Claims

34 Ol 854 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verdichten von Schüttgut in einem Behältnis, insbesondere in einem Fahrzeugaufbau, dadurch gekennzeichnet, daß während des Zuführens des Schüttgutes ein Verdichterelement innerhalb eines Teilvolumens des Behältnisses mehrmals in Richtung auf unterschiedliche Wandflächen des Behältnisses bewegt wird, daß das laufend zugeführte Schüttgut bei jeder Bewegung des Verdichterelements in Richtung auf die entsprechenden Wandflächen gedrückt und dadurch das Schüttgut in dem Behältnis verdichtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Schüttgutes direkt dem Teilvolumen zugeführt wird, in welchem das Verdichterelement bewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement bei jeder Bewegung gekippt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement nur in einer Richtung vor- und zurückbewegt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement nach unterschiedlich langen Pausenintervallen in unterschiedliche Richtungen bewegt wird, so daß in diese Richtungen unterschiedliche Mengen des laufend zugeführten Schüttgutes gedrückt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement während eines Beschickens mit Schüttgut kontinuierlich bewegt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gegekennzeichnet, daß die Richtung der Bewegung des Verdichterelements geändert wird, wenn dieses eine bestimmte, entgegengesetzt zu der Richtung wirkende Kraft erfährt, die durch das verdichtete Schüttgut hervorgerufen wird.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die ein Behältnis, insbesondere einen Fahrzeugaufbau, mit einer öffnung zum Zuführen von Schüttgut aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behältnis (10) ein Verdichterelement (26) mit Verdichterflächen (28,30) so angeordnet ist, daß alle Verdichterflächen (28, 30) einen Abstand von gegenüberliegenden Wandflächen (16,18) des Behältnisses (10) aufweisen, und daß das Verdichterelement (26) innerhalb eines Teilvolumens des Behältnisses (10) in Richtung auf unterschiedliche Wandflächen (14,16,18) bewegbar ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilvolumen, innerhalb dessen das Verdichterelement (26) bewegbar ist, mit Schüttgut beschickbar ist

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement (26) um mindestens eine Achse (32) schwenkbar gelagert ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement (26) in einer Richtung vor- und zurückbewegbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement (26) mittels mindestens eines Verschiebeorgans (38) bewegbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement (26) in einem mittleren Volumenbereich des Behältnisses (10) angeordnet isu

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichterelement (26) auf einer Seite drehbar gelagert ist und daß auf der entgegengesetzten Seite mindestens ein Verschiebeorgan (38) angreift

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung (46) vorgesehen ist, die Taktzeiten zum Bewegen des Verdichterelements (26) vorgibt