DE4134869A1 - Druckluftanlage zum entleeren des silos eines silofahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckluftanlage zum Entleeren des Silos eines Silofahrzeuges für fließfähiges Schüttgut, die mit einem Hauptrohr ausgestattet ist, das von einem Kompressor zu einer Anschlußstelle führt, von der mehrere Leitungszweige ausgehen, von denen einige am Ende mit einer Schnellkupplung in der Art von Schlauchkupplungen versehen sind.

Bei derartigen Fahrzeugen wird die zugeführte Druckluft mit­ tels eines Injektors mit dem transportierten, fließfähigen Material vermischt. Deshalb muß die Luft, insbesondere auf Grund der empfindlichen Stoffe, die transportiert werden, frei von jeglicher Spur früher transportierter Materialien sein. Es ist bekannt, zu diesem Zweck ein Klappenventil, eine soge­ nannte Rückflußsperre, einzubauen, die bei Druckveränderung der Luft während des Entleerungsvorganges jegliches Zurückfließen des transportierten Stoffes in die Druckluftzuleitungen verhindert. Da diese Klappe aber an den Luftinjektor angeschraubt ist, ist das Spülen und die Sauberkeitskontrolle des Inneren des unteren Teils des Klappenkörper nicht möglich. Ebenso ist es schwierig, den Zustand der Dichtung des Schlagventils visuell zu überprüfen.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die Rückflußsperren einer eingangs beschriebenen Druckluftanlage so auszulegen, daß sie ein rasches und vollständiges Öffnen des Klappenkörpers ermöglichen, um seine Reinigung wesentlich zu erleichtern und um zu jedem Zeitpunkt ein rasches und voll­ ständiges Überprüfen zu erlauben, wobei gleichzeitig der Platzbedarf und die Anzahl der Bauteile verringert werden sol­ len.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Klappenkörper aus zwei axial benachbarten Teilen besteht, die radial mittels Schnellkupplungen in der Art von Schlauch­ kupplungen verbunden sind.

Die Erfindung sieht drei Varianten des Klappenkörpers vor.

Eine Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß der Klappenkörper eine Schnellkupplung in der Art der Schlauchkupplungen ist und daß sich im Inneren derselben eine zylindrische Kammer befindet, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Ein- und Austrittsöffnung dieser Kupplung, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kränze der zylindrischen Kammer zum Teil vertieft sind, so daß, ausgehend von ihrem inneren Durchmesser in Richtung des äußeren Durchmessers, der verbleibende Metallwulst eines der beiden Kränze als Sitz für ein Klappenventil dient, das durch eine Feder gegen diesen Sitz gedrückt gehalten wird, wobei die Feder am anderen Kranz der Kammer abgestützt wird, so daß der Benutzer bei ein und demselben Rückflußsperrkörper die Fließrichtung der Flüssigkeit wählen kann, in dem er das Klappenventil und seine Rückholfeder gemäß den Erfordernissen der Druckluftanlage umdreht.

Um jeglichen Fehler beim Einsetzen des Rückschlagventils und seiner Rückholfeder beim Wiedereinsetzen nach dem Öffnen des Klappenkörpers aus verschiedenen Gründen zu vermeiden, ist eine Entwicklung der vorliegenden Erfindung, die diesem Umstand Rechnung trägt, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Klappenkörpers eine Richtungsunverwechselbarkeitsein­ richtung angebracht ist.

Die zweite Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellkupplung einer französischen Schlauchkupplung ähnlich ist, und weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das obere Einsteckende des ersten Teils des gegenständlichen Klappenkörpers nach unten zu um ein glattes Einsteckende ver­ längert ist, das geringfügig in die zylindrische Kammer des unteren Teils des Klappenkörpers hineinragt, wenn die beiden Teile des Klappenkörpers verkuppelt sind. Dieser untere Teil des Klappenkörpers dient als Dichtigkeitsauflage der Verbindung des Körpers, von der zwei Schnellkupplungshaken nach oben hin ausgehen. Auf der anderen Seite der Verbindungsauflage ist eine zylindrische Kammer in Form einer Trommel angebracht, an deren Ende sich eine Rille, gefolgt vom unteren Einsteckende, befindet. Die Außenseite des oberen Einsteckendes ist anfangs gerippt, gefolgt von einem glatten Teil und endet mit einem Wulst, in dem der Platz für den Dichtungsring der beiden Körperteile ausgespart ist.

Damit die beiden Teile des Körpers fest genug aneinander ge­ preßt werden können, um die Dichtigkeit zu garantieren, kann ein ringförmiger Verschluß am Wulst des oberen Einsteckendes abgestützt werden, der hinter den Verbindungshaken des unteren Teils des Klappenkörpers einrastet. In der Kammer befindet sich ein Ventil, das über eine Rückholfeder am Ende der glat­ ten Verlängerung des oberen Einsteckendes aufliegt.

Das Ventil kann mehrere Führungslamellen aufweisen, die im Inneren des oberen Einsteckendes gleiten. Eine Vierteldrehung des ringförmigen Verschlusses ist ausreichend, um die beiden Teile des Klappenkörpers dicht miteinander zu verbinden. In der Rille zwischen der zylindrischen Kammer und dem unteren Einsteckende befindet sich zweckmäßigerweise eine Ringsicherung, die sowohl als Führung als auch als Anschlag der Feder sowie als Richtungsunverwechselbarkeitseinrichtung und als Endanschlag des Schlagventils dienen kann.

Die dritte Variante unterscheidet sich von der zweiten nur durch die Schnellkupplungseinrichtung, die einer deutschen Schlauchkupplung ähnlich ist. Diese Vorrichtung besteht aus zwei Verbindungsringen, von denen jeder mit zwei Haken und zwei schraubenförmigen Verzahnungen versehen ist. Eine Drehung um weniger als 180° ist ausreichend, um die beiden Teile des Klappenkörpers dicht miteinander zu verbinden.

Die Erfindung sieht weiter vor, daß das obere und untere Einsteckende gemäß den Erfordernissen einer solchen Einrichtung entweder mit einem Gewinde versehen sind, um in ein Metallrohr eingeschraubt werden zu können, oder gerippt sind, um in einen Schlauch hineingesteckt werden zu können, und daß ein und derselbe Klappenkörper mit je einem schraubba­ ren und einem gerippten Einsteckende ausgestattet werden kann.

Da viele der hier behandelten Anlagen über nur wenig Platz verfügen, ist eine weiterführende Entwicklung der beschriebe­ nen Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß bei der zweiten und dritten Variante die Führungslamellen des Ventils im oberen Einsteckende gleiten, wodurch der Verlust an Durchflußfläche einer solchen Rückflußsperre auf die Oberfläche der Lamellenquerschnitte des Ventils beschränkt wird und die Schnellkupplung nicht mehr überdimensioniert werden muß. Auf diese Weise ist es möglich, für die Schnellkupplungen die genormte Größe für den Durchmesser eines schraubbaren oder ge­ rippten Einsteckendes beizubehalten.

Zum Zweck der Reinhaltung ist es wünschenswert, daß das Innere der Rückflußsperre vollständig überprüft werden kann. Die Entwicklung der Erfindung, die diesem Umstand Rechnung trägt, ist dadurch gekennzeichnet, daß bei offenem Klappenkörper das Ventil und die Feder herausgenommen werden können, um diese beiden Teile sowie die beiden Teile der Rückflußsperre bequem überprüfen zu können.

Um die Leitungen einer Druckluftanlage rein zu halten, ist es wichtig, daß die Rückflußsperre stets in der Lage ist, dicht abzuschließen; eine diesbezügliche Weiterentwicklung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei offenem Klappenkörper ein schadhaftes Schlagventil leicht ausgewech­ selt werden kann.

Um einen Unterdruck im Inneren des Silos zu vermeiden, der zu schwerwiegenden Verformungen desselben führen kann, wird ein Klappenventil zur Verhinderung der Bildung eines Vakuums ver­ wendet, es bleibt jedoch das Risiko bestehen, daß das Schlagventil am Ventilsitz verschmutzt. Eine Entwicklung der Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, daß ein leicht durchführbares Öffnen des Körpers rasche Kontrollen ermög­ licht, um die Gefahr des Verschmutzens auszuschalten.

Die Erfindung wird vornehmlich für Fahrzeuge mit kippbarem Silo verwendet. Bei diesen Silos ist nur eine Austrittsöffnung am hinteren Ende des Silos und eine direkte Lufteintrittsöffnung oben am Silo vorgesehen, gemäß einer Ausführungsart der Erfindung wird dem Umstand Rechnung getra­ gen, daß der Silo beim Entleeren nach oben um eine Kippachse, die am Ende jenes Rohrabschnittes gelegen ist, von dem mehrere Leitungen ausgehen, gekippt wird. Die Luft wird oben an eine Rückflußsperre geführt, die am Rohrkrümmer der oberen Eintrittsöffnung des Silos angebracht ist, unten wird die Luft an eine weitere Rückflußsperre geführt, die an der Lufteinspritzdüse beziehungsweise dem Injektor des Ablaufschlauches des transportierten Materials befestigt ist, der sich hinten am Silo befindet. Die Erfindung wird weiters für sogenannte Anti-Vakuum-Klappenventile an Silofahrzeugen verwendet.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung nun de­ taillierter beschrieben, wobei

Fig. 1 die Seitenansicht eines kippbaren, mit Silo ausge­ statteten Sattelschleppers ist;

Fig. 2 ein Längsschnitt einer Rückflußsperre in einer Ausführungsart einer Druckluftanlage für den kippba­ ren Sattelschlepper aus Fig. 1 ist, die eine geringe Länge im Verhältnis zum Durchmesser ermöglicht;

Fig. 3 ein Längsschnitt einer Rückflußsperre ist, wobei vor­ zugsweise als Schnellkupplung eine französische Schlauchkupplung verwendet wird, mit einem gerippten Einsteckende oben und einem mit Gewinde versehenen Einsteckende unten in einer Ausführungsart, die für einen gegebenen Durchflußquerschnitt einen geringen äußeren Durchmesser im Verhältnis zur Länge begün­ stigt;

Fig. 4 ein Längsschnitt einer Rückflußsperre ist, bei der vorzugsweise eine deutsche Schlauchkupplung als Schnellkupplung eingesetzt wird, mit einem gerippten Einsteckende oben und einem schraubbaren Einsteckende unten in einer Ausführungsart, die für einen gegebe­ nen Querschnitt einen geringen Durchmesser im Verhältnis zur Länge begünstigt;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Sicherungsringes ist, der als Richtungsunverwechselbarkeitseinrichtung, als Auflager der Rückholfeder und als Endanschlag des Schlagventils dient.

In Fig. 1 ist mit 1 das Chassis des Fahrzeuges, mit 2 das Fahrgestell, mit 3 ein zylinderförmiger Silo, der auf einer horizontalen Achse 4 befestigt ist und einem inneren Druck un­ terworfen werden kann und hinten nur eine Austrittsöffnung 13 besitzt, bezeichnet. Der Silo 3 ist am Chassis 1 des Fahrzeuges so montiert, daß er um die Kippachse 4 nach oben geschwenkt werden kann. Am Chassis 1 des Fahrzeuges ist seit­ lich unterhalb des Silos das Hauptrohr 5 der Druckluftanlage angebracht. Dieses mündet hinten in einen Schlauchabschnitt 6, der wiederum in ein Kupplungsstück 7 mündet. Das Kupplungs­ stück 7 mündet in ein Rohrstück 8, das am Silo befestigt ist und von dem mehrere Leitungen ausgehen. Eine Leitung 9 führt zur Rückflußsperre 14 des Lufteintritts oben am Silo, eine an­ dere Leitung 10 führt zur Rückflußsperre 11 der Lufteinspritzdüse 12 des Ablaufrohres 13 des transportierten Materials. Oben am Silo 3 ist ein Klappenventil 15, das soge­ nannte Anti-Vakuum-Klappenventil, angebracht.

In Fig. 2 ist der Schnitt einer Rückflußsperre mit großem Durchmesser in vergrößertem Maßstab mit zusätzlichen Details zu sehen. Der obere Teil der Rückflußsperre im Sinne der Ablaufrichtung der Flüssigkeit ist ein geripptes Einsteckende 16 eines Kranzes 17, von dessen Außenseite zwei Haken 18 aus­ gehen, in die der ringförmige Verschluß 19 des Klappenkörpers 20 eingreift, wobei die Dichtigkeit des Abschlusses durch die Dichtung 22 und den Ventilsitz 21 gegeben ist.

An der Innenseite dieses Kranzes ist eine Vertiefung 23 ange­ bracht, wodurch der Sitz 35 der Dichtung 24 des Schlagventils etwas hervorragt.

Der untere Teil der Rückflußsperre im Sinne der Ablaufrichtung der Flüssigkeit ist der Klappenkörper 20, der in einem Einsteckende 25 mit Gewinde endet. Im Inneren dieses Klappenkörpers befindet sich eine zylindrische Kammer 26, die von einem mit einer Vertiefung 27 versehenen Kranz begrenzt wird, die einen Wulst 28 entstehen läßt, der bei Umkehrung der Verwendungsrichtung des Klappenkörpers als Auflage der Schlagventildichtung dient. Auf diese Vertiefung 17 stützen sich die Richtungsunverwechselbarkeitseinrichtung 29 und die Rückholfeder 30. Außen am Klappenkörper hält ein Sicherungsring 31 den Verschluß 19, wenn dieser entriegelt ist. Das hier beschriebene Schlagventil besteht aus einer Scheibe 32, einer Dichtung 24 und einer weiteren Scheibe 33, die in den Führungslamellen 34 des Schlagventils endet.

In Fig. 3 wurde mit 41 das obere Einsteckende bezeichnet, mit 42 der Wulst, in dem sich eine Vertiefung für die Dichtung 43 befindet. Am Wulst 42 liegt der ringförmige Verschluß 45 auf, der hinter den Haken 46 einrastet. Mit 47 ist die zylindri­ sche, trommelförmige Kammer bezeichnet, mit 48 die Rille für den Sicherungsring 49, mit 50 das untere Einsteckende, mit 51 die Führungslamellen des Schlagventils 52, mit 53 ist die glatte Verlängerung des Einsteckendes 41 bezeichnet, die als Ventilsitz des Schlagventils 52 dient, mit 54 die Rückholfeder, mit 55 ein Sicherungsring, mit 44 der Sitz der Dichtung 43 des Klappenkörpers und mit 56 die Lamellen des Sicherungsringes 49.

In Fig. 4 ist das obere Einsteckende mit 61 bezeichnet, der Wulst, in dem eine Vertiefung für die Dichtung 63 angebracht ist, mit 62. Auf dem Wulst 62 liegt der Verbindungsring 65, der in den Ring 66 einrastet, auf. Mit 67 ist die zylindri­ sche, trommelförmige Kammer bezeichnet, mit 68 die Rille für den Sicherungsring 69, mit 70 das untere Einsteckende, mit 71 die Führungslamellen des Schlagventils 72, mit 73 die glatte Verlängerung des Einsteckendes 61, die dem Schlagventil 72 als Ventilsitz dient, mit 74 ist die Rückholfeder bezeichnet, mit 75 ein Sicherungsring, mit 64 die Dichtung des Verbindungsringes 66, mit 80 die Haken, die hinter den schrau­ benförmigen Verzahnungen 81 eingreifen, und mit 76 die Lamellen des Sicherungsringes 69.

In Fig. 5 ist der kreisförmige Teil des Sicherungsringes mit 69 bezeichnet und mit 76 die Lamellen, die der Rückholfeder als Führung dienen.

Beim Entleeren schiebt der Druck von oben das Schlagventil zu­ rück, umgeht es und bewegt sich in Richtung seines Bestimmungsortes. Kommt es während des Entleerens zu einer Umkehrung des oberen und unteren Drucks, drückt die Rückholfeder das Schlagventil gegen seinen Sitz und verhindert so, daß transportiertes Material in die Leitungen der Druckluftanlage eindringen kann.

Wird die Rückflußsperre als Anti-Vakuum-Klappenventil 15 ver­ wendet, um jeglichen Unterdruck im Silo 3 zu vermeiden, öffnet sich das Schlagventil dieser Klappe durch den atmosphärischen Druck, wenn dieser größer ist als der Druck im Inneren des Silos.

Sobald die Entleerungsphase abgeschlossen ist, ermöglicht das Öffnen des ringförmigen Verschlusses die Trennung der beiden Teile des Klappenkörpers, die Entnahme des Schlagventils und seiner Rückholfeder, wodurch die Reinigung, die Dichtigkeitskontrolle des Schlagventils und die Überprüfung der Sauberkeit dieses Teils der Druckluftanlage wesentlich er­ leichtert wird.

Das Öffnen und Schließen des Klappenkörpers kann mit Hilfe ei­ nes normalen Hakenschlüssels erfolgen, ähnlich jenem Hakenschlüssel, der zur Ausrüstung eines Silofahrzeuges der hier besprochenen Art gehört.

Claims (9)

1. Druckluftanlage zum Entleeren des Silos eines Silofahrzeuges für fließfähiges Material, ausgestattet mit einem Hauptrohr, das von einem Kompressor zu einer Anschlußstelle führt, von der mehrere Leitungen ausgehen, von denen einige am Ende mit einer Schnellkupplung in der Art der Schlauchkupplungen versehen sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Klappenkörper einer Rückflußsperre aus zwei axial benachbarten Teilen besteht, die radial mittels Schnellkupplung in der Art von Schlauch- oder Rohrkupplungen verbunden sind.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich in mindestens einer dieser Schnellkupplungen eine zylin­ drische Kammer mit einem Durchmesser, der größer ist als die Ein- und Austrittsöffnung dieser Schnellkupplung, be­ findet, in welcher ein Ventil angebracht ist, das, da es von einer Rückholfeder gegen den Ventilsitz gepreßt wird, eine Umkehrung der Durchflußrichtung der Flüssigkeit ver­ hindert, und daß eine Drehung um weniger als 180° des Verschlusses ausreichend ist, um die so aufgebaute Rücklaufsperre zu öffnen oder zu schließen.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckenden (41 und 61), die sich in den Schnellkupplungen (45 und 65) befinden, eine glatte Verlängerung (53 und 73) aufweisen, und daß diese glatten Verlängerungsteile (53 und 73) geringfügig in die zylin­ drischen Kammern (47 und 67) hineinragen, wenn die beiden Teile der Schnellkupplung aneinander gekuppelt sind.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zylindrischen Kammern (47 und 67) mit einem Teil der Schnellkupplung beginnen, der den Schlauchkupplungen ähnlich ist, und daß sie mit einem Einsteckende (50 und 70) enden.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das untere Ende der glatten Verlängerungen (53 und 73) die Ventilsitze der Schlagventile (52 und 72) sind, und daß die Führungslamellen (51 und 71) der Schlagventile in den oberen Einsteckenden (41 und 61) gleiten.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zylindrische Kammer (26) von Kränzen be­ grenzt ist und daß diese einen Sitz (28 und 35) aufweisen.

7. Anlage nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckenden (16, 25, 41, 50, 71 und 80) entweder mit einem Gewinde versehen sind oder ge­ rippt sind und daß ein Klappenkörper insbesondere je ein schraubbares Einsteckende und ein geripptes Einsteckende aufweist.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei radialem Öffnen der Schnellkupplung das Schlagventil und die Rückholfeder herausnehmbar und aus­ wechselbar sind.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß diese Art von Klappenventil auch für Anti- Vakuum-Klappenventile verwendebar ist und daß zum Öffnen und Schließen des Klappenkörpers vorzugsweise ein Hakenschlüssel vorgesehen ist.