DE4120987A1

DE4120987A1 - Von ausserhalb eines geschlossenen fluessigkeitsbehaelters bedienbarer mechanischer manipulator, insbesondere fuer guellegruben

Info

Publication number: DE4120987A1
Application number: DE4120987A
Authority: DE
Inventors: Erwin Koeberle
Original assignee: Herrmannsdorfer Entwicklungsgesellschaft fur Agrar- und Umwelttechnik & Co Kg 8019 Glonn De GmbH; HERRMANNSDORFER ENTWICKLUNGSGE
Current assignee: KOEBERLE, ERWIN, 89611 OBERMARCHTAL, DE
Priority date: 1991-06-25
Filing date: 1991-06-25
Publication date: 1993-01-07
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: DE4120987C2

Description

Die Erfindung betrifft einen von außerhalb eines geschlossenen Flüssigkeitsbehälters bedienbaren mechani schen Manipulator, insbesondere für Güllegruben.

Bei der Biogaserzeugung muß innerhalb eines Biogas reaktors in Form eines allseitig gasdicht geschlossenen Gärbehälters die das Biogas abgebende Gülle einerseits an horizontal verschiedenen Stellen und andererseits in unterschiedlicher Höhe innerhalb der Gülle bewegt bzw. umgerührt werden, wobei wegen des explosiven Biogases ein elektrischer Antrieb allenfalls in innerhalb der Gülle eingetauchter (allseitig flüssigkeitsumgebender) Form zulässig ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines aus schließlich mechanischen und optimal einfachen Manipula tors, welcher von außerhalb des Biogasreaktors völlig gasdicht in Vertikalrichtung und in Horizontalrichtung über einen großen bzw. weiten Schwenkbereich bewegbar ist.

Demgemäß besteht die Erfindung in einem von außer halb eines geschlossenen flüssigkeitsbedienbaren mecha nischen Manipulator mit einem durch den ortsfesten und gasdichten Deckel der Güllegrube aufrecht hineinragenden Rührwerksmast, welcher mittels einer Mastabdichtung in Form einer flüssigkeitsgefüllten Tasse im Deckel und einer um seinen Außenumfang angeordneten, in die Flüs sigkeit eintauchenden Glocke gasdicht abgedichtet ist und einen inneren Axialdurchlaß aufweist, durch den von außen mit einer Betätigungseinrichtung (Seiltrommel) und über z. B. eine Umlenkrolle ein Seil bis zum Boden der Güllegrube geführt, dort mit einer am unteren Ende des Rührwerksmastes befestigten Umlenkeinrichtung (Rolle) außerhalb des Rührwerksmastes nach oben geführt und mittels am innerhalb der Güllegrube oberen Bereich des Rührwerksmasts befestigter weiterer Umlenkeinrichtungen (Rollen) wieder zum Tragen einer Umrühreinrichtung am freien Ende des Seils abwärts geführt ist.

Dabei können die Rollen zwecks größerem horizonta lem Radius auf horizontalen Abstand voneinander angeord net sein und wobei die Umrühreinrichtung in ihrer Ver tikalbewegung auch an der Seitenwand der Güllegrube oder vorzugsweise am Rührwerksmast durch eine Führung (Lauf buchse) geführt werden kann.

Ferner sollte der gesamte Rührwerksmast mit seiner Flüssigkeitsdichtung an einem zu öffnenden (gasdichten) Deckelbereich angeordnet und damit in einem Stück aus der Grube herausnehmbar sein.

Der Axialdurchlaß kann zugleich dafür dienen, die elektrische Leitung zum Antrieb des Elektromotors der eingetauchten Umrühreinrichtung in die Güllegrube zu führen. Am einfachsten und sichersten kann das Elektro kabel aber mittels einer üblichen Kabelabdichtung durch den Deckelbereich geführt sein.

Mit der Erfindung wird eine einfach zu handhabende und wirtschaftlich optimale Manipuliereinrichtung ge schaffen, die auch der Explosionsgefahr bei der Bio- bzw. Güllegasherstellung optimal gerecht wird.

Die Erfindung ist nachstehend in Ausführungsbei spielen näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Manipulator in Seitenan sicht in beispielsweise in einer schematisch dargestellten Güllegrube angeordneten Anwendung in Teil-Längsschnittdarstellung der Grube,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Deckelbereich der An ordnung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen vollständigen Längsschnitt durch eine als Beispiel beschriebene Güllegrube mit einem abge wandelten Manipulator, sowie

Fig. 4 und Fig. 5 gegenüber der Ausführung in Fig. 1 abgewandelte Gasabdichtungen des Rührwerksmastes des erfin dungsgemäßen Manipulators mit Querschnitts-Teil darstellungen gemäß Fig. 4a und 5a.

Der gemäß Fig. 1 durch die gasdichte Decke oder den Deckel 2 in das teilweise mit Gülle 19 gefüllte innere einer Güllegrube 1 bis nahe an deren Boden 3 ragende Manipulator 7 weist einen Rührwerksmast 5 auf, welcher vorteilhafterweise senkrecht in der Nähe einer Seiten wand 4 der Güllegrube 1 angeordnet ist.

Der Manipulator 7 besitzt eine Einrichtung zur Bewegung eines Seils 13, beispielsweise eine kurbel betätigte Seiltrommel 12, an dem außerhalb der Güllegru be 1 hochstehenden einen freien Ende des Rührwerksmasts 5 und einen von einer dort vorgesehenen Rolle 11 längs durch den Rührwerksmast 5 hindurchgehenden Axialdurch laß 6, durch welchen das Seil 13 längsbeweglich bis zu den innerhalb der Güllegrube 1 befindlichen anderen, unteren Ende des Rührwerksmastes 5 hindurch verläuft. Das aus dem unteren Ende des Rührwerksmast 5 heraustre tende Seil 13, wird über eine Rolle 14 als Umlenkein richtung wieder außerhalb des Rührwerksmasts 5 in den oberen, vorzugsweise oberhalb des Güllestands befindli chen Biogasraum 20 der Güllegrube 1 zurückgeführt, wobei die Rolle 14 am unteren Ende des Rührwerksmasts 5 selbst gelagert ist, so daß der Manipulator 7 unabhängig von Befestigungen im Inneren der Güllegrube 1 bleibt.

Am oberen, vorzugsweise oberhalb des Güllestands befindlichen Abschnitt des innerhalb der Güllegrube 1 angeordneten Teils des Rührwerksmasts 5 sind mittels Schellen 21 und seitwärts vom Rührwerksmast 5 abstehen den Streben 22 weitere Rollen 15 und 16 angebrachte über die das Seil 13 vom Rührwerksmast 5 weg zum Inneren der Güllegrube 1 hin umgelenkt wird, und zwar je nach dem gewünschten und von der Länge der Streben 22 bestimmten Abstand 17.

Am von der Rolle 16 umgelegten, innerhalb der Gül legrube 1 befindlichen Ende des Seils 13 befindet sich ein Rührwerk bzw. eine Umrühreinrichtung 18, welches bzw. welche mittels der Kabeltrommel 12 innerhalb der Gülle 19 in verschiedene gewünschte Höhenlagen verstell bar ist, während der Rührwerksmast 5 über 360° oder nahezu 360° drehbar ist, so daß die Umrühreinrichtung 18 in allen Höhenlagen in praktisch alle Richtungen wirk sam sein kann. Das gilt insbesondere dann, wenn die Umlenkrolle 14 (gemäß Fig. 3) am Rührwerksmast 5 ange bracht und die Rühreinrichtung 18 mittels einer Lauf buchse 26 am Rührwerksmast 5 selbst geführt wird bzw. während ihrer durch Betätigung des Seils 13 erzeugten Vertikalbewegung gehaltert ist. Von der Laufbuchse 26 hält ein Abstandshalter 27 die Rühreinrichtung 18 auf die gewünschte Länge in die Gülle 19 hinein in Position, so daß die Länge der Streben 22 davon unabhängig sein kann.

Dem Elektromotor der Rühreinrichtung 18 wird die elektrische Energie mittels eines Elektrokabels 25 zuge führt, welches ebenfalls durch den Axialdurchlaß 6 (oder einen davon unabhängigen Durchlaß) ins Innere der Gül legrube 1 geführt ist.

Eine Abdichtung des Inneren des Rührwerksmasts 5 bzw. des Axialdurchlasses 6 ist vernachlässigbar, weil dessen unteres Ende bis zum Boden 3 der Gülle 19, d. h. unter deren Oberfläche reicht.

Der Rührwerksmast 5 ist in einem, im Deckel 2 der Güllegrube 1 gasdicht montierbaren Deckelbereich 23 (in dem sich auch ein Sichtfenster 24 befinden kann) mittels einer Flüssigkeitsdichtung 8 aus flüssigkeitsgefüllter (Wasser/Öl etc.) Tasse 9, welche am Umfang des Rühr werksmasts 5 befestigt ist, und einer in die Flüssigkeit in dieser Tasse 9 eintauchenden Glocke 10 derart gas dicht abgedichtet angeordnet, daß er frei drehbar bleibt. Dabei wird die Höhenstellung des Rührwerksmasts 5 durch eine auf dem Deckelbereich 23 aufliegende, am Mast lösbar befestigte Buchse 28 eingestellt, die auch Anschläge zur Begrenzung des Drehwinkels aufweisen kann. Der Deckelbereich 23 ist groß genug, um bei Stillstand der Grube den gesamten Manipulator 7 mit dem Deckelbe reich 23 aus der Grube herausziehen zu können.

Die Mast-Abdichtung 8 der Ausführungsform gemäß Fig. 4 und 4a sowie Fig. 5 und 5a (z. B. bei rechtecki gem Rührwerksmast) erfolgt unterhalb des Deckels 2 mit tels einer durch in die Durchführung 30 eingesetzten Dichtungsmanschette 29, welche sich ins Innere der Gül legrube 1 als Glocke 10 erstreckt und von unten her durch eine flüssigkeitsgefüllte (Wasser/Öl etc.) Tasse 9, welche am Umfang des Rührwerksmasts 5 angebracht ist, übergriffen wird. Dabei wird der Rührwerksmast 5 durch die außerhalb des Deckels 2 angebrachte Buchse 28 mit Lagern, insbesondere Kunststoff-Lagern 31 drehbar in der gewünschten Höhenposition und in der Durchführung zen triert gehalten.

Der Manipulator 7 ist mit seiner Anordnung durch die Decke 2 oder dem Deckel der Güllegrube 1 hindurch derart aufgebaut, daß er auch als Nachrüstung für be reits gegebene Güllegruben zum Einsatz kommen kann.

Bezugszeichenliste

1 Güllegrube,
2 Deckel,
3 Boden der Güllegrube,
4 Seitenwand der Güllegrube,
5 Rührwerksmast,
6 Axialdurchlaß,
7 Manipulator,
8 Mastabdichtung,
9 flüssigkeitsgefüllte Tasse,
10 Glocke,
11 Umlenkrolle,
12 kurbelbetätigte Seiltrommel,
13 Seil,
14 Umlenkeinrichtung,
15 Rolle,
16 Rolle,
17 horizontaler Abstand,
18 Rühreinrichtung,
19 Gülle,
20 Biogasraum,
21 Schelle(n),
22 Streben,
23 gasdichter Deckelbereich,
24 Sichtfenster,
25 elektrische Leitung,
26 Laufbuchse,
27 Abstandshalter,
28 Dichtungsmanschette,
30 Durchführung,
31 Kunststoff-Lager.

Claims

1. Von außerhalb eines geschlossenen Flüssigkeits behälters bedienbarer mechanischer Manipulator mit einem durch den ortsfesten und gasdichten Deckel einer Gülle grube aufrecht hineinragenden Rührwerksmast, welcher mittels einer Mastabdichtung (8) in Form einer flüssig keitsgefüllten Tasse (9) im Deckel (2) und einer um seinen Außenumfang angeordneten, in die Flüssigkeit eintauchenden Glocke (10) gasdicht abgedichtet ist und einen inneren Axialdurchlaß (6) aufweist, durch den von außen mit einer Betätigungseinrichtung (Seiltrommel 12) und über z. B. eine Umlenkrolle (11) ein Seil (13) bis zum Boden (3) der Güllegrube (1) geführt, dort mit einer am Boden (3) oder am unteren Ende des Rührwerksmastes befestigten Umlenkeinrichtung (Rolle 14) außerhalb des Rührwerksmastes (5) nach oben geführt und mittels am innerhalb der Güllegrube (1) oberen Bereich des Rühr werksmastes (5) befestigter weiterer Umlenkeinrichtungen (Rollen 15 und/oder 16) wieder abwärts zum Tragen einer Umrühreinrichtung (18) am freien Ende des Seils (13) geführt ist.

2. Manipulator nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rollen (15) und (16) zwecks größerem horizontalem Radius auf horizontalen Abstand (17) voneinander angeordnet sind, und daß die Umrühreinrichtung (19) in ihrer Vertikalbewegung auch an der Seitenwand (4) der Güllegrube (1) oder vorzugsweise am Rührwerksmast (5) durch eine Führung (Laufbuchse 26) geführt ist.

3. Manipulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (15) und (16) durch Schellen (21) und Streben (22) oberhalb des Güllepegels im Biogasraum (20) am Rührwerksmast (5) befestigt sind.

4. Manipulator nach einem der vorhergehenden An sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Rührwerksmast (5) mit seiner Flüssig keitsdichtung an einem zu öffnenden (gasdichten) Deckel bereich (23) angeordnet und damit in einem Stück aus der Grube (1) herausnehmbar ist.