DE3637701A1 - Saugfoerderanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugförderanlage nach dem Ober­ begriff des Anspruches 1.

Zum pneumatischen Transport von Schüttgütern sind Saug­ förderanlagen bekannt, bei denen Rohrsysteme mit einge­ bauten Ventilen und Weichen verwendet werden. Z.B. ist eine Saugförderanlage bekannt, bei der in die von den Behältnissen zu den Saugfördergeräten führenden Rohrlei­ tungen nach den Behältnissen und vor den Saugfördergeräten jeweils eine Zwei-Wege-Weiche eingebaut ist. Die Rohrlei­ tungen sind mit einem zentralen Rohrleitungsstück verbunden, durch das Gut aus jedem Behältnis strömen muß. Bei dieser bekannten Anlage muß nach jedem Saugförderzyklus des Saug­ fördergerätes das gemeinsame zentrale Rohrleitungsstück mit einem Leersaugventil leergesaugt bzw. gespült werden, um ein Vermischen der transportierten Materialien aus ver­ schiedenen Behältnissen zu verhindern. Dies hat den Nach­ teil, daß die Gesamtförderleistung der Anlage durch das Leersaugen erheblich sinkt.

Um das Leersaugen der gemeinsamen zentralen Rohrleitungs­ verbindung zu vermeiden, sind auch Saugförderanlagen be­ kannt, bei denen Drehrohrweichen als Zuordnungselemente in das Rohrsystem eingebaut sind. Pro Saugfördergerät ist jeweils eine Drehrohrweiche notwendig. Somit ist auch von jedem Behältnis eine Rohrleitung zu jeder Drehrohrweiche erforderlich. Diese Anlagen sind infolge der Vielzahl von Rohrleitungen und Drehrohrweichen konstruktiv sehr auf­ wendig und teuer.

Bei Saugförderanlagen der gattungsbildenden Art, bei denen von jedem Behältnis zu jedem Saugfördergerät nur eine Rohr­ leitung vorgesehen ist, ist in das Rohrsystem zur Einstel­ lung der jeweiligen Zuordnung zwischen dem Behältnis und dem Saugfördergerät ein sogenannter Kupplungsbahnhof als Weiche vorgesehen. Bei solchen Kupplungsbahnhöfen sind ent­ sprechend der Zahl der Saugfördergeräte an den Enden der mit den Behältnissen verbundenen Rohrleitungen jeweils eine entsprechende Zahl von Kupplungsteilen, sogenannte Vertei­ lerarme, vorgesehen. Zum Verbinden einer Rohrleitung eines Saugfördergerätes mit einem der Verteilerarme weisen diese Rohrleitungen flexible Endabschnitte als Kupplungs­ stücke auf. Diese flexiblen Kupplungsstücke haben den Nachteil, daß sie beim Transport abrassiver Schüttgüter einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt sind und daher schon nach relativ kurzer Einsatzdauer unbrauchbar werden. Nachteilig ist bei diesen bekannten Anlagen ferner, daß die Verbindung zwischen den Kupplungsteilen und Anschluß­ stücken ausschließlich manuell erfolgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Saugförder­ anlage so auszubilden, daß unter Beibehaltung der ventil­ losen Weicheneinrichtung ein frühzeitiger Verschleiß der Kupplungsstücke vermieden ist und auf einfache Weise be­ liebige Verbindungen zwischen Behältnissen und Saugförder­ geräten hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Saugförderanlage der gattungs­ bildenden Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Infolge der matrix- oder rasterartigen Anordnung der An­ schlüsse und der starr ausgebildeten Kupplungsstücke kann auf sehr einfache Weise und mit geringem konstruktivem Aufwand jede beliebige Verbindung zwischen den vorhandenen Behältnissen und Saugfördergeräten hergestellt werden. Hierzu wird das jeweilige Kupplungsstück an den entsprechen­ den Anschluß verstellt und an ihn angeschlossen. Da die Kupplungsstücke formsteif ausgebildet sind, unterliegen sie beim Transport abrasiver Schüttgüter u. dgl. keinem übermäßigen Verschleiß, so daß sie eine lange Einsatz­ dauer haben. Da auch bei der erfindungsgemäßen Anlage nur jeweils eine Rohrleitung für jedes Behältnis und jedes Saugfördergerät vorhanden ist und keine Ventile notwendig sind, ist die Anlage einfach ausgebildet. Es ist keine Verschmutzung bzw. Vermischung von Transportmaterial in den einzelnen Rohrleitungen zu befürchten, so daß auch ein Leersaugen entfällt. Das Verbinden zwischen den be­ hälterseitigen und den saugförderseitigen Rohrleitungen kann vorteilhaft vollautomatisch erfolgen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Saugförderanlage,

Fig. 2 die Einzelheit A in Fig. 1 in vergrößerter Dar­ stellung,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 die Einzelheit B in Fig. 1 in vergrößerter Dar­ stellung.

Die Saugförderanlage nach den Fig. 1 bis 3 hat Schüttgut­ behältnisse 1 bis 3, Saugfördergeräte 4 bis 7, ein Rohr­ system 8 bis 14, eine in Matrixform ausgebildete Weiche 21 und ein zentrales Gebläse 15, das vorzugsweise als Vakuumpumpe ausgebildet ist. Zur Steuerung der Anlage ist eine zentrale Steuereinrichtung 15 A vorgesehen. Die Saug­ förderanlage dient zum Transport von Schüttgütern, ins­ besondere von Kunststoffgranulat oder Pulver, von den Behältnissen 1 bis 3 zu den Saugfördergeräten 4 bis 7, die vorzugsweise Zyklon-Saugfördergeräte sind und jeweils mit einem Verbraucher 16 bis 19, wie einer Spritzguß­ maschine oder einem Extruder, verbunden sind. Die Saug­ fördergeräte 4 bis 7 sind über eine zentrale Vakuumlei­ tung 20 mit dem Gebläse 15 verbunden.

Die Behältnisse 1 bis 3 können Lagerbehälter, Lagersilos, Trocknungstrichter u. dgl. sein. Sie sind mit jeweils einer Rohrleitung 8 bis 10 an die Matrixweiche angeschlossen, an die auch die Rohrleitungen 11 bis 14 der Saugfördergeräte 4 bis 7 angeschlossen sind.

Jedes Saugfördergerät 4 bis 7 weist eine Rückschlagklappe 22 auf (Fig. 4). Mit ihr kann eine einwandfreie Zuordnung des Saugstromes erreicht werden. Die Rückschlagklappe tritt dann in Funktion, wenn eines von zwei oder mehreren an der gleichen Rohrleitung angeschlossenen Saugfördergeräte saugt. In Saugstellung des entsprechenden Gerätes ist die Rück­ schlagklappe vorzugsweise durch Unterdruck im Saugförder­ gerät in eine Freigabestellung (gestrichelte Linien in Fig. 4) verschwenkt, in der sie vom Austrittsende 23 der zugehörigen Rohrleitung 11 abgehoben ist und deren Öffnungs­ querschnitt freigibt.

Die Weiche 21 besteht im wesentlichen aus matrixartig ange­ ordneten Anschlüssen 24 bis 27, die durch quer abstehende Rohrstück-Ansätze der Rohrleitungen 8 bis 10 gebildet sind. Jede Rohrleitung hat eine der Zahl der Saugfördergeräte 4 bis 7 entsprechende Zahl von Anschlüssen, so daß jede Rohrleitung 8 bis 10 mit jedem Saugfördergerät 4 bis 7 verbunden werden kann. Zur Strömungsverbindung der Rohr­ leitungen 8 bis 10 mit den Rohrleitungen 11 bis 14 dienen Kupplungsstücke 28 bis 30.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, liegen die Rohrleitungen 8 bis 10 im Anschlußbereich an die Matrixweiche 21 parallel und vertikal nebeneinander, während die Rohrleitungen 14 bis 16 ebenfalls parallel zueinander aber horizontal und senkrecht zu den Rohrleitungen 8 bis 10 verlaufen. Die Anschlüsse 24 bis 26 sind in Reihen neben- und in gleichem Abstand hintereinander angeordnet, so daß eine raster­ oder matrixähnliche Anordnung gebildet wird. Jede Rohr­ leitung 11 bis 14 ist mit jeweils einem der Kupplungs­ stücke 28 bis 30 versehen. Jedes Kupplungsstück ist als gebogenes Rohrstück mit einem längeren und kürzeren Rohrschenkel 31 und 32 ausgebildet. Mit dem längeren Rohr­ schenkel 31 ist das Kupplungsstück in der zugehörigen Rohrleitung 11 bis 14 verschiebbar. Der andere Rohrschenkel 32 ist gegen die Anschlüsse 24 bis 27 gerichtet. Auf den Rohrschenkeln 32 ist jeweils eine Hülse 33 verschiebbar, mit der die Kupplungsstücke 28 bis 30 an den jeweiligen Anschluß 24 bis 27 angeschlossen werden können. Zum Ver­ schieben der Hülsen 33 dienen als Pneumatikzylinder ausge­ bildete Stellglieder 34 (Fig. 3). Der Zylinder 34′ des Stellgliedes 34 ist am Rohrschenkel 32 und die Kolbenstange 34 a an der Hülse 33 befestigt. Die Hülsen 33 sind mit je­ weils einem stiftförmigen Betätigungsglied 35 versehen. Es ist mit einem Ende auf der vom Stellglied 34 abge­ wandten Außenseite der Hülsen 33 befestigt und ragt axial über die Hülse. Das Betätigungsglied 35 dient zum Ver­ schwenken der jeweiligen Schließstücke 36, mit denen die Anschlüsse 24 bis 27 verschlossen sind. Das Schließstück 36 ist eine zweiarmige Rückstellklappe, deren einer Arm 36 a im Bewegungsweg des Betätigungsgliedes 35 liegt. Der andere Hebelarm 36 b liegt in Schließstellung des Schließstückes 36 auf dem freien Ende des Anschlusses 24 bis 27 auf und verschließt ihn.

Zum Kuppeln der jeweiligen Rohrleitungen 11 bis 14 mit einem der Anschlüsse 24 bis 27 wird das entsprechende Kupplungsstück 28 bis 30 in der jeweiligen Rohrleitung 11 bis 14 so weit verschoben, bis der Rohrschenkel 32 mit seiner Hülse 33 über dem gewünschten Anschluß liegt. Diese Stellung ist in den Fig. 2 und 3 für das mittlere Kupplungsstück dargestellt. Anschließend wird die Kolben­ stange 34 a ausgefahren und die Hülse 33 auf den Anschluß geschoben. Damit ist die Leitungsverbindung zwischen den gewünschten Rohrleitungen 8 bis 10 und 11 bis 14 herge­ stellt. Beim Verschieben der Hülse 33 gelangt das fest mit ihr verbundene Betätigungsglied 35 auf den Arm 35 a des Schließstückes 36 und schwenkt es in die Offenstellung, bevor die Hülse 33 auf den Anschluß geschoben wird. Auf diese Weise können sämtliche Kupplungsstücke 28 bis 30 mit den gewünschten Anschlüssen 24 bis 27 verbunden wer­ den.

Zum Lösen der Kupplung werden die Hülsen 33 mit den Stell­ gliedern 34 zurückgeschoben. Sobald die Betätigungsglieder 35 die Schließstücke 36 freigeben, schwenken sie in ihre Schließstellung zurück.

Die Hülsen 33 und die Anschlüsse 24 bis 27 sind so ausge­ bildet, daß in der Kupplungsstellung eine dichte Kupplungs­ verbindung erreicht wird.

Die Saugfördergeräte 4 bis 7 können mit jedem der Aufnahmen 1 bis 3 über die Matrix-Weiche 21 in der beschriebenen Weise verbunden werden. Die Kupplungsstücke 28 bis 30 können hier­ zu längs der nebeneinander liegenden, den jeweiligen auf­ nahmeseitigen Rohrleitungen 1 bis 3 zugeordneten Anschlüs­ sen verschoben werden. Im Ausführungsbeispiel können die Kupplungsstücke 28 bis 30 längs der horizontal nebeneinan­ der angeordneten Anschlüsse 24 bzw. 25 bzw. 26 bzw. 27 mit jeweils einer Verstelleinrichtung 44 in Richtung des Doppel­ pfeiles P (Fig. 2) verschoben werden. Beim Verschieben sind die Hülse 33 zurückgeschoben, so daß sie und die Kupplungs­ stücke 28 bis 30 Abstand von den Anschlüssen 24 bis 26 haben, wie es für das mittlere Kupplungsstück in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.

Die Verstelleinrichtungen 44 haben jeweils eine Gewinde­ spindel 34, die von einem Motor M über ein Getriebe 45 angetrieben wird. Auf den Gewindespindeln 37 sitzt jeweils ein nach Art einer Spindelmutter ausgebildeter Mitnehmer 38, der über eine Haltestange 43 (Fig. 3) am Kupplungs­ stück 28 bis 30 befestigt ist. Zur Führung des Mitnehmers 38 ist jeweils eine Führungsstange 40 vorgesehen, die durch eine Durchgangsöffnung 41 (Fig. 3) des Mitnehmers ragt. Die Motoren M sind über die Getriebe 45 an einem Träger 39 befestigt, an dem auch die Führungsstangen 40 befestigt sind. Je nach Drehrichtung der Gewindespindeln 37 werden die Kupplungsstücke 28 bis 30 über die Mitnehmer 38 zu den entsprechenden Anschlüssen 24 bis 27 verschoben. Da­ bei wird der längere Rohrschenkel 31 in der jeweiligen Rohrleitung 11 bis 14 verschoben. In Fig. 2 sind unter­ schiedliche Stellungen der Kupplungsstücke 28 bis 30 bezüglich der Rohrleitungen 11 bis 14 dargestellt. Die Rohrschenkel 31 sind ausreichend dicht in den Rohrleitungen 11 bis 14 geführt. Bei der Stellung gemäß Fig. 1 ist das Behältnis 1 über den Anschluß 25 mit dem Saugfördergerät 6, das Behältnis 2 über die Anschlüsse 24 und 26 mit den Saugfördergeräten 7 und 5 und das Behältnis 3 über den Anschluß 27 mit dem Saugfördergerät 4 verbunden.

Bei der beschriebenen Anordnung und Ausbildung ist jeder Verbindungsmöglichkeit ein gesondertes Rohrsystem zugeord­ net, so daß die Rohrleitungen bei Änderung der Verbindung nicht gereinigt werden müssen, um zuvor in ihnen trans­ portiertes Fördergut zu entfernen.

Anstelle der Gewindespindeln 37 kann zum Verschieben der Kupplungsstücke 28 bis 30 auch ein Pneumatikzylinder oder ein anderes Antriebselement verwendet werden. Z.B. ist es auch möglich, die Antriebe unmittelbar an den Kupplungs­ stücken vorzusehen, so daß sich die Antriebe mit den Kupplungsstücken 28 bis 30 auf entsprechenden Führungen bewegen. Schließlich kann die Matrix-Weiche 21 auch beliebig weitere Kupplungsstücke und Anschlußstücke aufweisen, wobei die Länge der Rohrschenkel 31 der Kupplungsstücke sowie die Verstelleinrichtung bzw. die Gewindespindeln 37 entsprechend länger ausgebildet sind. Die weiteren Anschlußstücke können beispielsweise an den Rohrleitungen 8 bis 10 so angeordnet sein, daß sie den Anschlußstücken 24 bis 27 diametral gegenüberliegen. Dies hat den Vorteil, daß auf kleinerem Raum mehr empfängerseitige Rohrleitungen 11 bis 14 ange­ ordnet werden können, wodurch weitere Kupplungsmöglichkei­ ten geschaffen sind.

Es können aber auch die Rohrlei­ tungen 8 bis 10 der Behältnisse 1 bis 3 verlängert werden, um weitere Anschlüsse und damit Abgänge für weitere Saug­ fördergeräte anzubringen bzw. zu schaffen. Die Saugförder­ anlage bzw. ihre Matrix-Weiche 21 kann somit in einfacher Weise beliebig erweitert werden, wobei das Transportgut auf allen denkbaren Transportwegen transportiert werden kann. Die Kupplungen können manuell vorgenommen werden. Vorzugs­ weise jedoch arbeitet die Saugförderanlage vollautomatisch, wobei die verschiedenen Verfahrensabläufe von der Steuer­ einrichtung 15 A ausgesteuert werden.

Claims (16)

1. Saugförderanlage mit Fördergut, insbesondere Schüttgut, mit Kunststoffgranulat und Pulver aufnehmenden Behält­ nissen, die über ein Rohrsystem mit mehreren Saugförder­ geräten verbindbar sind, wobei das Rohrsystem aus mit den Behältnissen verbundenen Rohrleitungen und aus mit den Saugfördergeräten verbundenen Rohrlei­ tungen besteht, die bewegbare Kupplungsstücke zum Kuppeln mit Anschlüssen haben, über welche die behält­ nisseitigen Rohrleitungen mit den saugförderseitigen Rohrleitungen verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (24 bis 27) matrix- und rasterartig in Reihen und Spalten angeordnet sind, daß die Kupp­ lungsstücke (28 bis 30) starr ausgebildet sind und je­ weils ein verstellbares Anschlußstück (33) aufweisen, mit dem die Leitungsverbindung zwischen dem jeweiligen Kupplungsstück (28 bis 30) und dem jeweiligen Anschluß (24 bis 27) herstellbar ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (24 bis 27) jeder behälterseitigen Rohrleitung (8 bis 10) in Strömungsrichtung des Förder­ gutes in dieser Rohrleitung mit Abstand hintereinander liegen.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (24 bis 27) quer von den behältersei­ tigen Rohrleitungen (8 bis 10) abstehende Rohrstutzen sind.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anschlüsse (24 bis 27) schräg, vor­ zugsweise etwa unter einem Winkel von 45° zur Achse der behälterseitigen Rohrleitungen (8 bis 10) verlaufen.

5. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstücke (28 bis 30) verschiebbar in den saug­ förderseitigen Rohrleitungen (11 bis 14) angeordnete Rohrstücke sind.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstücke (28 bis 30) als gebogene Rohrstücke ausgebildet sind, deren einer Rohrschenkel (31) in der zugehörigen saugförderseitigen Rohrleitung (11 bis 14) verschiebbar geführt ist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Rohrschenkel (32) der Kupplungsstücke (28 bis 30) das beweglich angeordnete Anschlußstück (33) aufweist.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Anschlußstück (33) eine auf dem anderen Rohrschenkel (32) verschiebbar angeordnete Hülse ist.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (33) mit einem Stellglied (34), vor­ zugsweise einem Pneumatikzylinder, am anderen Rohr­ schenkel (32) befestigt ist.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Anschlußstück (33) ein Betätigungs­ glied (35) für ein Schließstück (36) des zugehörigen Anschlusses (24 bis 27) aufweist.

11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließstück (36) eine Rückschlagplatte ist, die im Bewegungsweg des Betätigungsgliedes (35) liegt.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließstück (36) zweiarmig ausgebildet ist, und daß das Betätigungsglied (35) mit seinem freien Ende unmittelbar vor einem, vorzugsweise kürzeren Schließ­ stückarm (36 a) in entkuppelter Stellung liegt.

13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jedem Kupplungsstück (28 bis 30) jeweils eine Antriebseinrichtung (44) zugeordnet ist.

14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (44) eine Gewindespindel (37) und einen auf ihr sitzenden Mitnehmer (38) auf­ weist, der mit dem Kupplungsstück (28 bis 30) verbunden ist.

15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (38) über eine Haltestange (43) am länge­ ren Rohrschenkel (31) des Kupplungsstückes (28 bis 30) befestigt ist.

16. Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Mitnehmer (38) auf einer zur Ge­ windespindel (37) parallelen Führungsstange (40) geführt ist.