DE4124220A1 - Materialaufgabebehaelter fuer dickstoffpumpen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Materialaufgabebehälter für Dickstoffpumpen zur Förderung von fasrige Bestand­ teile enthaltenden Dickstoffen mit einer vorzugsweise nach oben weisenden Materialzuführöffnung, mindestens einer vorzugsweise im unteren Teil einer Behälterwand angeordneten Materialaustrittsöffnung sowie mindestens einem mit Rührarmen in die Nähe der Materialaustritts­ öffnung reichenden Rührwerk, das über einen auf der Außenseite des Materialaufgabebehälters angeordneten Motor und eine einseitig in das Innere des Materialauf­ gabebehälters eingreifende Antriebswelle antreibbar ist.

Bei einem bekannten Materialaufgabebehälter dieser Art (W089/10 486), der für Zweizylinder-Dickstoffpumpen be­ stimmt ist, weist das Rührwerk einen schneckenförmigen Rührflügel auf, der mittig an einer relativ schlanken Antriebswelle gelagert ist und das zu fördernde Gut im Behälterinneren ständig in Richtung zu den Förderzylin­ deröffnungen transportiert. Es hat sich jedoch gezeigt, daß Dickstoffpumpen, deren Materialaufgabebehälter Rühr­ werke dieser Art enthalten, nicht zum Verpumpen von Haus- und Sondermüll mit einem hohen Anteil an langfas­ rigen oder streifenförmigen Bestandteilen, beispiels­ weise aus Kunststoff, Textilmaterial oder Blech, geeig­ net sind, da die Faser- oder Streifenteile sich an den drehenden Teilen des Rührwerks aufwickeln, verzopfen und festsetzen und dadurch das Rührwerk blockieren kön­ nen. Weiter kann es durch die einseitige Förderwirkung der Förderschnecke und einer bei Zweizylinder-Dickstoff­ pumpen im Materialaufgabebehälter in der gleichen Rich­ tung hin- und her verschiebbaren Rohrweiche in der Nähe der Materialaustrittsöffnung zu einer Materialverdich­ tung und dadurch zu einer Brückenbildung kommen, die einem Weitertransport des Materials entgegensteht.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, den bekannten Materialaufgabebehälter der ein­ gangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß auch Haus- und Sondermüll mit langfasrigen und/oder streifenförmigen Bestandteilen ohne Blockierungsgefahr für das Rührwerk und Verstopfungsgefahr gefördert wer­ den kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß das Rührwerk so auszubilden ist, daß sich die fas­ rigen und streifenförmigen Dickstoffbestandteile nicht an ihm aufwickeln können. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Antriebswel­ le über ihre gesamte in den Materialaufgabebehälter eingreifende Länge einen mindestens der maximalen Länge der fasrigen und streifenförmigen Dickstoffbestandteile entsprechenden Umfang aufweist. Vorteilhafterweise ent­ spricht der Umfang der Antriebswelle mindestens dem 1,5fachen der maximalen Länge der fasrigen und streifenförmigen Dickstoffbestandteile.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung oder eine Alternativlösung der vorstehenden Aufgabe sieht vor, daß der Umfang der Antriebswelle dem 0,7- bis 1,5fachen des Durchmessers der Materialaustrittsöffnung entspricht. Damit ist gewährleistet, daß die durch die Materialaustrittsöffnung hindurchpassenden Dickstoffbestandteile sich nicht an der Antriebswelle festsetzen können. Zweckmäßig entspricht hierzu der Durchmesser der Materialaustrittsöffnung mindestens dem 1,5fachen, vorzugsweise dem 2fachen der maximalen Länge der fasrigen oder streifenförmigen Dickstoffbestandteile.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Rührwerksantriebswelle einen größeren Durchmesser als die mit ihr gekoppelte Motorabtriebswelle aufweist. Dies kann dadurch erreicht werden, daß auf den in den Materialaufgabebehälter eingreifenden Teil der Motorabtriebswelle eine durchmesservergrößernde Adapterwelle auf- oder angesetzt ist. Vorzugsweise ist die Adapterwelle als auf die Motorabtriebswelle aufgeschobener Hohlzylinder ausgebildet.

Um die Ausbildung von Rostnarben zu vermeiden, die Ansatzpunkte für die Aufwicklung von Fasermaterial sein könnten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Antriebswelle eine glatte, vorzugsweise polierte und/oder verchromte Oberfläche aufweist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Er­ findung weist das Rührwerk mindestens einen an dem in den Materialaufgabebehälter eingreifenden freien Ende der Antriebswelle im wesentlichen radial überstehenden Rührarm auf. Vorzugsweise sind mindestens zwei in glei­ chen Winkelabständen voneinander angeordnete Rührarme dieser Art vorgesehen. Die außen an der Antriebswelle angesetzten, radial überstehenden Rührarme haben den Vorteil, daß die bei rotierendem Rührwerk auftretende Zentrifugalkraft dazu beiträgt, daß sich das fasrige Material im Sinne einer Selbstreinigung wieder ablöst. Die Materialförderung in Richtung Materialöffnung wird ohne die Gefahr einer Materialverdichtung verbessert, wenn in der Nähe des freien Endes eines jeden Rührarms ein beim Vorbeidrehen in Richtung Materialöffnung wei­ sender plattenförmiger Rührflügel nach der der Antriebs­ welle in Achsrichtung gesehen gegenüberliegenden Seite des Rührarms übersteht. Um auch das auf der Seite der Antriebswelle sich ansammelnde Material in Richtung Materialöffnung zu fördern, ist es vorteilhaft, wenn in der Nähe des freien Endes eines jeden Rührarms ein schaufelartiger Rührflügel nach der der Antriebswelle in Achsrichtung gesehen zugewandten Seite des Rührarms so schräg Obersteht, daß er in Drehrichtung des Rühr­ arms schräg nach vorne weist.

Um auch Dickstoffe mit einem hohen, zum Verzopfen oder Verfilzen neigenden Faser- oder Streifenanteil fördern zu können wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das Rührwerk mit einem sehr hohen Drehmo­ ment von mindestens 2000 Nm, vorzugsweise von minde­ stens 2500 Nm, angetrieben. Mit einem solchen Drehmo­ ment können bei entsprechend steifer Ausbildung des Rührwerks einzelne Fasern oder miteinander verfilzte Fasergruppen durchgetrennt oder biegsame Streifen ver­ bogen und dadurch in eine förderfähige Form unter Ver­ meidung einer Brückenbildung gebracht werden. Eine wei­ tere Verbesserung in dieser Hinsicht ergibt sich, wenn das Rührwerk und/oder die Fördervorrichtung kurzzeitig reversierbar sind.

Sofern das zu fördernde Material sehr lange fasrige oder streifenförmige Bestandteile enthält, ist es zweck­ mäßig der Materialzuführöffnung des Materialaufgabebe­ hälters ein faserverkürzendes Schneidwerk vorzuschal­ ten.

Bei einem Materialaufgabebehälter für Zweizylinder- Dickstoffpumpen, bei welchem zwei als Förderzylinder­ öffnungen ausgebildete Materialaustrittsöffnungen sowie eine sich zwischen den Förderzylinderöffnungen hin- und her bewegbare, an eine Druckförderleitung ange­ schlossene Rohrweiche vorgesehen sind, hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Drehfrequenz des Rührwerks mindestens das Dreifache, vorzugsweise das Fünf- bis Achtfache der Umschaltfrequenz der Rohr­ weiche beträgt. Diese Maßnahme sorgt dafür, daß genü­ gend faser- oder streifenhaltiges Material im Material­ aufgabebehälter vor die Förderzylinderöffnungen gelangt, um einen störungsfreien Transport durch die Druckförder­ leitung zu gewährleisten.

Vorteilhafterweise sind die einander zugewandten Enden der Rohrweiche und der Förderzylinder mit Schneidkanten versehen, mit denen Fasern und Streifen zerschnitten werden können, so daß ein Festsetzen im Bereich der Förderzylinderöffnungen von vornherein vermieden wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Stirnseitenansicht eines Materialaufgabe­ behälters;

Fig. 2 eine Rückseitenansicht des Materialaufgabebe­ hälters nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Materialaufgabebehäl­ ter mit herausgeschwenktem Rührwerk;

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeils A der Fig. 3.

Der auf ein Fußgestell 12 montierte Materialaufgabebe­ hälter 10 ist Bestandteil einer Zweizylinder-Dickstoff­ pumpe, deren Förderzylinder 14 über Förderzylinderöff­ nungen 16 in der Stirnwand 18 an den Materialaufgabebe­ hälter angeschlossen sind. An der der Stirnwand 18 ge­ genüberliegenden Rückwand 20 des Materialaufgabebehäl­ ters befindet sich ein Druckstutzen 22, an den die Druck­ förderleitung 24 der Dickstoffpumpe angeschlossen ist. Im Behälterinneren befindet sich eine hier als S-Rohr ausgebildete Rohrweiche 26, die an ihrem einen Ende mit dem Druckstutzen 22 verbunden ist und deren anderes Ende abwechselnd um die Achse der Schwenkwelle 28 mit Hilfe eines Hydrozylinders vor die beiden Förderzylin­ deröffnungen 16 verschwenkbar ist. Die Rohrweiche 26 trägt an ihrem zylinderseitigen Ende einen Verschleiß­ ring 28, der auf einer im Bereich der Förderzylinder­ öffnungen 16 angeordneten Verschleißbrille 30 verschieb­ bar ist. Die Seitenwände 32 des Materialaufgabebehäl­ ters 10 enthalten eine Wartungsöffnung 33, die durch jeweils eine am Materialaufgabebehälter 10 angelenkte Verschlußklappe 34 verschließbar ist. Die Verschlußklap­ pen sind zu diesem Zweck über einen Schwenkmechanismus 36 mit dem Behälter 10 verbunden. An den Verschlußklap­ pen 34 sind außerdem mittels eines Hydromotors 40 und einer in das Behälterinnere überstehenden Antriebswelle 38 angetriebene Rührwerke 50, 52, 54 drehbar gelagert. Die Antriebswelle 38 weist einen relativ großen Durch­ messer auf und ist an ihrer Oberfläche vorzugsweise verchromt, so daß sich die fasrigen oder streifenförmi­ gen Bestandteile des zu fördernden Dickstoffes nicht an ihr aufwickeln können. Am freien Ende der Antriebswelle 38 sind zwei einander diametral gegenüberliegende, ra­ dial überstehende Rührarme 50 angeordnet, die in der Nähe ihrer freien Enden je zwei nach einander gegenüber­ liegenden Seiten weisende Rührflügel 52, 54 tragen. Die in Achsrichtung nach der der Antriebswelle gegenüber­ liegenden Seite des Rührarms überstehenden plattenför­ migen Rührflügel 52 weisen beim Vorbeidrehen in die Richtung der Förderzylinderöffnungen 16 und bewirken beim Zurückdrehen eine Auflockerung des im Materialauf­ gabebehälter befindlichen Materials. Die Rührflügel 54 sind dagegen schaufelartig ausgebildet und stehen nach der der Antriebswelle 38 zugewandten Seite des Rührarms 50 so schräg über, daß sie in Drehrichtung schräg nach vorne weisen.

Die Beschickung des Materialaufgabebehälters erfolgt über die Materialzuführungsöffnung 42 gegebenenfalls über einen auf den Flansch 44 aufsetzbaren Fülltrichter 46, dem ein nicht dargestelltes, faserverkürzendes Schneidwerk vorgeschaltet sein kann.

Beim Öffnen der Verschlußklappe 34 wird zugleich das Rührwerk 38, 50, 52, 54 durch die Öffnung 33 hindurch nach außen geklappt und kann dort ohne Schwierigkeiten ge­ wartet werden. Dadurch werden außerdem die Rohrweiche 26 und die Verschleißteile 28 und 30 durch die War­ tungsöffnung 33 hindurch frei zugänglich. Durch Lösen des rückwärtigen Druckflansches 47 kann das S-Rohr 26 von der Behälterrückwand 20 entfernt und durch die War­ tungsöffnung 33 hindurch ausgebaut bzw. gegen ein neues S-Rohr ausgetauscht werden.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin­ dung bezieht sich auf einen Materialaufgabebehälter für Dickstoffpumpen zur Förderung von fasrige und/oder streifenförmige Bestandteile enthaltenden Dickstoffen mit einer nach oben weisenden Materialzuführöffnung 42, mindestens einer im unteren Teil einer Behälterwand 18 angeordneten Materialaustrittsöffnung 16 sowie minde­ stens einem in die Nähe der Materialaustrittsöffnung 16 reichenden Rührwerk 50, 52, 54. Das Rührwerk 50, 52, 54 ist über einen auf der Außenseite des Materialaufgabe­ behälters 10 angeordneten Motor 40 und eine einseitig in das Innere des Materialaufgabebehälters eingreifende Antriebswelle 38 antreibbar. Damit sich die fasrigen bzw. streifenförmigen Dickstoffbestandteile nicht auf der Antriebswelle 38 aufwickeln und das Rührwerk blockie­ ren können, weist die Antriebswelle 38 über ihre gesam­ te, in den Materialaufgabebehälter 10 eingreifende Länge einen mindestens der maximalen Länge der fasrigen bzw. streifenförmigen Dickstoffbestandteile entsprechenden Umfang auf.

Claims (18)

1. Materialaufgabebehälter für Dickstoffpumpen zur Förderung von fasrige oder streifenförmige Bestand­ teile enthaltenden Dickstoffen mit einer vorzugs­ weise nach oben weisenden Materialzuführöffnung (42), mindestens einer vorzugsweise im unteren Teil einer Behälterwand angeordneten Materialaustritts­ öffnung (16) sowie mindestens einem in die Nähe der Materialaustrittsöffnung reichenden Rührwerk (36), das über einen auf der Außenseite des Materialauf­ gabebehälters angeordneten, vorzugsweise als Hydro­ motor ausgebildeten Motor (40) und eine einseitig in das Innere des Materialaufgabebehälters eingrei­ fende Antriebswelle (38) antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (38) über ihre gesamte in den Materialaufgabebehälter (10) eingreifende Länge einen mindestens der maximalen Länge der fasrigen und/oder streifenförmigen Dick­ stoffbestandteile entsprechenden Umfang aufweist.

2. Materialaufgabebehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Antriebswelle (38) mindestens dem 1,5fachen der maximalen Länge der fasrigen oder streifenförmigen Dickstoffbestandteile entspricht.

3. Materialaufgabebehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Antriebswelle (38) dem 0,7- bis 1,5fachen des Durchmessers der Materialaustrittsöffnung (16) entspricht.

4. Materialaufgabebehälter für Dickstoffpumpen zur Förderung von fasrige oder streifenförmige Bestand­ teile enthaltenden Dickstoffen mit einer vorzugs­ weise nach oben weisenden Materialzuführöffnung (42), mindestens einer vorzugsweise im unteren Teil einer Behälterwand angeordneten Materialaustritts­ öffnung (16) sowie mindestens einem in die Nähe der Materialaustrittsöffnung reichenden Rührwerk (36), das über einen auf der Außenseite des Materialauf­ gabebehälters angeordneten, vorzugsweise als Hydro­ motor ausgebildeten Motor (40) und eine einseitig in das Innere des Materialaufgabebehälters eingrei­ fende Antriebswelle (38) antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Antriebswelle (38) dem 0,7- bis 1,5fachen des Durchmessers der Materialaustrittsöffnung (16) entspricht.

5. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Materialaustrittsöffnung (16) mindestens dem 2fachen der maximalen Länge der faserigen oder strei­ fenförmigen Dickstoffbestandteile entspricht.

6. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührwerks- Antriebswelle (38) einen größeren Durchmesser als die mit ihr gekoppelte Motorabtriebswelle aufweist.

7. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den in den Materialaufgabebehälter (10) eingreifenden Teil der Antriebswelle (38) eine durchmesservergrößernde Adapterwelle auf- oder angesetzt ist.

8. Materialaufgabebehälter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Adapterwelle als auf die Motorabtriebswelle aufgeschobener Hohlzylinder aus­ gebildet ist.

9. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswel­ le (38) eine glatte, vorzugsweise polierte und/oder verchromte Oberfläche aufweist.

10. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührwerk (36) mindestens einen an dem in den Materialaufga­ bebehälter (10) eingreifenden freien Ende der An­ triebswelle (38) im wesentlichen radial überstehen­ den Rührarm (50) aufweist.

11. Materialaufgabebehälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnete Rührarme (50) vorgesehen sind.

12. Materialaufgabebehälter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des freien Endes eines jeden Rührarms (50) ein beim Vorbeidre­ hen in Richtung der Materialaustrittsöffnung (16) weisender plattenförmiger Rührflügel (52), nach der der Antriebswelle (38) gegenüberliegenden Seite des Rührarms (50) übersteht.

13. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des freien Endes eines jeden Rührarm (50) ein schaufel­ artiger Rührflügel (54) nach der der Antriebswelle (38) zugewandten Seite des Rührarms (50) so schräg übersteht, daß er in Drehrichtung des Rührarms (50) schräg nach vorne weist.

14. Materialaufgabebehälter einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührwerk (36) mit einem Drehmoment von mindestens 2000 Nm, vor­ zugsweise mindestens 2500 Nm antreibbar ist.

15. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührwerk (36) in seiner Drehrichtung reversierbar ist.

16. Materialaufgabebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialzu­ führöffnung (42) ein faserverkürzendes Schneidwerk vorgeschaltet ist.

17. Materialaufgabebehälter für eine Zweizylinder-Dick­ stoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei welchem zwei als Förderzylinderöffnungen (16) aus­ gebildete Materialaustrittsöffnungen sowie eine sich zwischen den Förderzylinderöffnungen hin- und her bewegbare, an eine Druckförderleitung (24) an­ geschlossene Rohrweiche (26) vorgesehen sind, da­ durch gekennzeichnet, daß die Drehfrequenz des Rühr­ werks (36) mindestens das Dreifache, vorzugsweise das Fünf- bis Achtfache, der Umschaltfrequenz der Rohrweiche (26) beträgt.

18. Materialaufgabebehälter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugewandten Enden der Rohrweiche (26) und der Förderzylinder im Be­ reich der Förderzylinderöffnungen (16) mit Schneid­ kanten versehen sind.