DE3705213A1 - Moertel-grossbehaelter, insbesondere silo - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mörtel-Großbehälter, insbesondere Silo, der bei mittels Deckels verschlossenem oberem Ende einen prismatischen Gehäusekörper, vorzugsweise mit Quadratquerschnitt, aufweist, am unteren Ende mit einem pyramidenförmigen Auslauf­ trichter mit eingebauter Auslauf-Dosier- und -Sperreinrichtung versehen ist, der mit Standbeinen ausgerüstet ist und einen Rüttler aufweist.

Im Rahmen der Erfindung werden unter Mörtel alle, wenigstens aus zwei Komponenten bestehenden, trockenen Gemische aus einem meist pulverigem, mit Wasser abbindenden Bindemittel und wenigstens einem Zuschlagstoff, überwiegend körniger Konsistenz, verstanden. Bei den Bindemitteln kann es sich um Zement, Kalk, Gips usw., bei den Zuschlagstoffen um Sand, Kies usw. handeln. Es kommen Beton-, Kalkmauer-, -putz- sowie Gipsmörtel, Estrichmörtel und viele andere mehr in Frage.

Bei dem Abziehen des "Trocken"-Mörtels aus dem Behälter kommt es immer wieder zu Störungen vielerlei Art. Meist wird der kontinuierliche Gutauslauf unterbrochen, weil sich in der relativ hohen Mörtelsäule des Behälters unter Druck sog. "Brückenbildungen" vollzogen haben. Der Mörtel hat sich unter Druck verdichtet und bildet Brücken, die den darüberliegenden Mörtel tragen, so daß unter der Brücke ein Hohlraum entsteht, aus dem kein Mörtel mehr abgezogen werden kann.

Um diesem Übel abzuhelfen, hat man bisher einseitig außen am Auslauftrichter einen Rüttler befestigt. Seine Vibrationen sollten sich auf die Behälterwand übertragen und die Brückenbildung verhindern. Wenn auch eine gewisse Abnahme der Häufigkeit von Brückenbildungen eintrat; verhindert werden konnten sie dennoch nicht.

Dafür stellte sich ein zusätzlicher Nachteil ein. An der Seite des Auslauftrichters, an der der Rüttler befestigt war, entstanden Anlagerungen und Verkrustungen von Mörtel. Gerade im Auslauftrichter sind solche Anlagerungen störende Fließhindernisse beim Gutabzug. Folglich mußte in gewissen Zeitabständen eine mühsame Reinigung, meist in Handarbeit, im Inneren des Behälters ausgeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter der eingangs genannten Art so auszubilden, daß einerseits die Brückenbildung und andererseits die von einem Rüttler verursachten Anlagerungen und deren Folgen vermieden werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich der eingangs genannte Behälter erfindungsgemäß dadurch, daß im Behälter ein Käfig schwingend bewegbar angeordnet und der Innenkontur des Behälters mit allseitigem Abstand folgend nachgeformt ist, daß der Käfig an seinem unteren Ende mittels eines Schwingmetalls auf der Auslauf-Dosier- und -Sperreinrichtung abgestützt ist und an seinem oberen Ende mittels einer starren und starr befestigten Stange durch eine Deckelöffnung mit Gummizentriermuffe ragt, und daß der Rüttler am oberen freien Ende der starren Stange befestigt ist.

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Behälter werden die Vibrationen des Rüttlers nicht auf die Behälterwand, auch nicht punkt- oder begrenzt zonenförmig und auch nicht einseitig übertragen. Stattdessen wird der Käfig in Vibrationen versetzt, die darüber hinaus mittig in den Käfig eingeleitet werden. Da dieser Käfig in Bezug auf den Behälter schwingbar gelagert ist, kann sich die eingeleitete Vibrationsenergie in Bewegungen des Käfigs relativ zum Behälter umwandeln und, weil es sich um einen Käfig ohne plattenförmige Struktur handelt, kann dieser zusätzlich in Resonanz-Eigenschwingungen versetzt werden; denn die erregende Vibrationsenergie des Rüttlers muß nicht, wie beim Behälter, die relativ hohe Formsteife eines flächig begrenzten Hohlkörpers überwinden. Hinzu kommt, daß der Käfig mit gewissem Abstand allen Behälterinnenflächen, auch denen des Auslauftrichters, folgt. Bei gefülltem Behälter schwimmt er gewissermaßen im Trockenmörtel. Seine Schwingungen vollziehen sich daher mitten im Trockenmörtel und ganz besonders in der Nähe der Behälterwandungen. Anbackungen an der Behälterwand können sich ebensowenig wie Brückenbildungen vollziehen, weil dazu entweder Flächenkontakt zwischen Mörtel und vibrierendem Behälterwandbereich oder Druck im Mörtel bei gleichzeitiger Bewegungslosigkeit herrschen müßte.

Der vorteilhafte Effekt der zuverlässigen Vermeidung von Brückenbildungen ist in gewissem Umfang mittels Wahl der Richtung, mit der die Vibrationsamplitude vom Rüttler auf den Käfig übertragen wird, beeinflußbar. Da der Käfig schwingend gelagert ist und im Trockenmörtel "schwimmt", können die Vibrationen auch lotrecht eingeleitet werden. In diesem Fall ist die übertragene Vibrationsenergie am größten, weil Energieverluste durch elastische Verformung der starren Stange unberücksichtigt bleiben können.

Andererseits kann es z. B. bei nur noch wenig befülltem Behälter vorteilhaft sein, die Vibrationen quer zur Länge der starren Stange einzuleiten, um im unteren Bereich starre Eigenresonanzschwingungen des Käfigs anzuregen.

Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß der Käfig gemäß Anspruch 2 besonders vorteilhaft aus Metallrohren gefertigt ist. Geeignete Metalle, die nicht schwingungsdämpfend sind und zugleich die nötige Resistenz gegen Korrosion sowie Oberflächenverschleiß durch den Mörtel haben, sind Stähle. Die Verwendung von Rohren führt zu Gewichts- und Materialeinsparungen.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß ausgebildeten Behälters ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schemalängsschnitt des Behälters bei durch dessen Lot-Längsachse verlaufender Schnittebene,

Fig. 2 den Gegenkegel des Auslauftrichters des Behälters gem. Fig. 1in Draufsicht,

Fig. 3 eine Schnittansicht bei längs der Linie III-III in Fig. 1 verlaufender Schnittebene,

Fig. 4 eine Schemaschnittansicht des Schwingmetalles, mit dem der Käfig mit dem Gegenkegel schwingend bewegbar verbunden ist.

In den Figuren ist ein Mörtel-Großbehälter 1, auch Mörtelsilo oder -container genannt, dargestellt. Er dient zur Aufnahme von trockenen Gemischen (Mörteln), die aus hydraulischen Bindemitteln und Zuschlägen bestehen. Als hydraulische Bindemittel kommen vorwiegend Zement, Kalk, Gips usw. in Betracht.

Der Mörtel-Großbehälter 1, im folgenden Behälter 1 genannt, hat im wesentlichen die Form eines aufrechtstehenden Prismas mit Quadratquerschnitt. Gebildet wird diese Form aus einem Gehäusekörper 2 mit Quadratquerschnitt, der oben mittels Deckels 3 verschlossen ist und unten einen pyramidenförmigen Auslauftrichter 4 mit ein- oder angebauter Auslauf- Dosier- und -Sperreinrichtung 5 aufweist. In Gebrauchsstellung ruht der Gehäusekörper 2 auf Standbeinen 6. Eine obere Kante des Gehäusekörpers 2 weist eine Abschrägung 7 auf. Im Auslauftrichter 4 befindet sich als unterer Abschluß ein Gegenkegel 8.

Um Verdichtungen des Mörtels im Behälter 1 zu verhindern und daraus resultierende Brückenbildungen auszuschließen, ist innen ein Käfig 9 angeordnet, der schwingend bewegbar ist. Seiner Gestalt nach ist der Käfig 9 ein verkleinertes Abbild des Behälters 1. Die Metallrohre, aus denen er gefertigt ist, folgen daher der Innenkontur des Behälters 1 mit Abstand vom Deckel 3 längs der Abschrägung 7 bis in den Auslauftrichter 4.

Damit der Käfig 9 schwingend bewegbar ist, stützt er sich auf dem Gegenkegel 8 mittels eines Schwingmetalles 10 ab. Ein Schwingmetall 10 besteht bekanntlich aus zwei Stahlplatten 11, zwischen denen sich ein Gummikörper 12 mit den gewünschten Schwingeigenschaften befindet. Eine Stahlplatte 11 ist am Gegenkegel 8 gehalten; die obere Stahlplatte 11 ist mit einer Tragplatte 13 verschraubt, die mittels Verbindungsbolzen 14 den Käfig 9 trägt.

An seinem oberen Ende ist der Käfig 9 mittig mit einer starren und starr befestigten Stange 15 verbunden, die durch eine Deckelöffnung 16 nach oben aus dem Behälter 1 hinausragt. Am oberen freien Ende der starren Stange 15 ist ein Rüttler 17 befestigt. Zwischen der starren Stange 15 und den Rändern der Deckelöffnung 16 befindet sich eine Gummizentriermuffe 18. Sie ist einerseits steif genug, um die vom Rüttler 17 in die Stange 15 15 eingeleiteten Schwingungen nicht oder zumindest nur unwesentlich zu dämpfen.

Dadurch, daß der Käfig 9 aus Metallrohren besteht, bildet er einen in sich vibrationsfähigen Körper. Da er schwingend bewegbar ist, können die vom Rüttler 17 eingeleiteten Schwingungen in Bewegungen relativ zum Behälter 1 umgewandelt werden, und zwar auch dann, wenn der Käfig 9 bei gefülltem Behälter 1 gewissermaßen im Trockenmörtel schwimmt. Die unerwünschte Brückenbildung kann sich nur vollziehen, wenn der Mörtel an den wandnahen Zonen des Behälters 1 unter Druck verdichtet wird. Einer solchen Verdichtung wirken aber Vibrationen und Bewegungen des Käfigs 9 entgegen, weil sie in den wandnahen Zonen Bewegung, d. h. einer Verdichtung entgegenwirkende Auflockerung, erzeugen. Da die Metallrohre des Käfigs 9 der gesamten Innenkontur des Behälters 1 mit Abstand folgen, unterliegen auch alle Bereiche dieser Auflockerungswirkung. Eine Brückenbildung ist nicht mehr möglich. Metallrohre als Bauelemente des Käfigs 9 haben auch keine verdichtend wirkenden Oberflächen, eher wirken sie bei Querschwingungen keilähnlich auflockernd. Zudem sind sie selbst vibrierende Schwingkörper. An vibrierenden Stäben oder Rohren ist das Entstehen von Anbackungen oder Anlagerungen äußerst unwahrscheinlich bis ausgeschlossen, so daß der Behälter 1 mit seinem Käfig 9, wenn überhaupt, dann nur in sehr großen Zeitabständen einer Innenreinigung bedarf.

Alle in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen dargestellten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (2)

1. Mörtel-Großbehälter, insbesondere Silo, der bei mittels Deckels verschlossenem oberen Ende einen prismatischen Gehäusekörper, vorzugsweise mit Quadratquerschnitt, aufweist, am unteren Ende mit einem pyramidenförmigen Auslauftrichter mit eingebauter Auslauf-Dosier- und -Sperreinrichtung versehen ist, der mit Standbeinen ausgerüstet ist und einen Rüttler aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter (1) ein Käfig (9) schwingend bewegbar angeordnet und der Innenkontur des Behälters (1) mit allseitigem Abstand folgend nachgeformt ist, daß der Käfig (9) an seinem unteren Ende mittels eines Schwingmetalls (10) auf der Auslauf-Dosier- und -Sperreinrichtung (5) abgestützt ist und an seinem oberen Ende mittels einer starren und starr befestigten Stange (15) durch eine Deckelöffnung (16) mit Gummizentriermuffe (18) ragt, und daß der Rüttler (17) am oberen freien Ende der starren Stange (15) befestigt ist.

2. Mörtel-Großbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (9) aus Metallrohren gefertigt ist.