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Verfahren und Vorrichtung zur gleichmäßigen Füllung und Entleerung
von runden Cellulose-Kochergruben Die Förderung des Zellstoffies von den Kochergruben
zu den Aufschließapparaten erfolgt meist durch mechanische Fördermittel, z. B. Bänder,
Kratzer u. dgl. Die Beschickung der Bänder usw. erfolgt entweder von Hand oder durch
sogenannte Bagger. Bei der Handarbeit stehen die Bedienungsleute in der Grube und
schaufeln den Stoff dem Fördermittel zu. Diesle Arbeitsweise ist sehr teuer, und
der Stoff wird dabei sehr leicht verunreinigt. Außerdem ist das Einschaufeln von
Hand, da @es ohne Unterbrechung erfolgen muß, wenn nicht die Auflöser, Splitter-
und Sandfänger und Zeugpressen zum Stillstand kommen sollen, sehr anstrengend und
wegen des niemals ganz zu vermeidenden Säuredunstes und Geruches lästig und gesundheitsschädlich.
Hauptnachteil ist jedoch der Umstand, daß die gleichmäßige Zuführung des Stoffes
nach den Auflösern von der Geschicklichkeit und dem guten Willen des Arbeiters abhängt.
Zum Teil werden diese übelständee bei Verwendung von sogenannten Zellstoffbaggern
vermieden. Diese Bagger sind jedoch in ihren Aufbau mehr oder weniger kompliziert
und lassen große Restmengen liegen. Die Hauptforderung, die an eine gute Kochergruben-Entleerungsvorrichtung
gestellt werden muß, nämlich stets gleichmiäßige Beschickung der Auflöser, ist bei
ihnen auch nur unvollkommen erfüllt. Durch die vorliegende Erfindung soll hier nun
Abhilfe geschaffen werden, und zwar geschieht das dadurch, daß einerseits bereits
beim Füllen der Kochergruben dafür gesorgt wird, daß die Cellulose in der Grube
vollkommen gleichmäßig ausgebreitet und verteilt wird, und daß andererseits das
Austragen der Masse m einer solchen Weise geschieht, daß. ein vollkommen gleichmäßiger
Abfiuß derselben zur Fördervorrichtung gewährleistet bleibt. Hierdurch wird ganz
allgemein schon der Vorteil erzielt, daß die Förderanlage selbst infolge ihrer stets
gleichbleibenden Belastung auch immer nur eine gleichmäßig Leistung zu vollbringen
bat, welche sie bequem ausführen kann, auch wenn sie bedeutend kleiner dimensioniert
ist, als. das bisher bei der ungleichen Fördexung erforderlich war.- Endlich wird
bei pneumatischer Förderung mit größerem Nutzwert gearbeitet und Qualität sowie
Gleichmäßigkeit des Fabrikates wesentlich gebessert. Nicht außer -acht zu lassen
ist dabei die fast vollkommene Mechanisierung des Betriebes.
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Bei dem neuen Verfahren kommen nicht mehr rechteckige, sondern runde
Kochergruben zur Anwendung. An sich sind solche runden Kochergruben wohl schon bekannt,
jedoch erfolgt deren -Entleerung durch seitliche;- dicht über dem Boden. angebrachte,
verschließbare Öffnungen (Mannloch) und
ihre Füllung durch Hinüb'erblasen
des Stoffes aus dem Kocher mittels Dampf. Dies Verfahren bat aber sehr viele Nachbeile,
insbiesonde.re bei der Entleerung. Gemäß der Erfindung erfolgt nun sowohl die Füllung
und gleichmäßige Ausbreitung der ganzen Masse in der Kochergrub:e @ebenso wie auch
deren Entleerung durch ;ein eigenartig ausgebildetes Rührwerk. Solche Rührwerke
sind in anderen Industrien in ;ähnlicher Konstruktion bereits bekannt, und man hat
sie auch so eingerichtet, daß sie auf und nieder bewegt werden können. Brei. dem
neuen Verfahren besteht jedoch das Wesentliche und den angestrebten Effekt Herbeiführende
darin, daß einerseits dieses Rührwerk in seiner eigenartigen Ausbildung beim Einfüllen
das Material gleichmäßig in der Kochergruhe ausbreitet, andererseits bei der Entleerung
der Kochergrube das Material von oben her in entsprechend dünnen Schichtren gleichmäßig
abhebt und unmittelbar meinen senkrecht an der Kochergrube angeordneten Ableitungsschacht
hineinführt, von welchem es ebenso gleichmäßig fortlaufend unmittelbar auf die Förderleitung
zur Weiterverarbeitung gelangt. Dabei steht dieser Ableitungskanal auf seiner ganzen
Länge mit der Kochergrube in Verbindung, jedoch ist eine Serie von Abscblußklappen
vorgesehen, die; allmählich -und der Reihe nach von oben nach; unten geöffnet werden,
was sowohl, von Hand als auch durch die Vorrichtung automatisch erfolgen kann. Dabei
ist dafür gesorgt, daß diese Klappen im geschlossenen Zustand derart abgestützt
werden, daß sie unter keinen Umständen durch den Druck der Masse von selbst aufgehen
können.
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Die Verteilungs- und Austragvorrichtung besteht aus einem Rührwerk,
welches in eigenartiger Weise mit Messern oder Schaufeln besetzt isst und welches
von ;einem senkrecht auf und nieder geführten Gestell getragen wird. Der Antrieb
erfolgt selbstverständlich motorisch und isst so eingerichtet, daß er gleichzeitig
in jeder beliebigen H.öhenstellung stattfindet. Dabei ist die Einrichtung so getroffen,
daß die ganze Ausgleich- und Austragvorrichtung durch Gegengewichte reichlich ausgewuchtet
ist, so daß, sie zwar beim Austragen langsam niedergeht, beim Einlaufen der Masse
jedoch von selbst rasch emporgeht.
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Eine nach diesem neuen Verfahren arbeitende Vorrichtung ist auf der
Zeichnung veranschaulicht, - und zwar zeigt: Abb. i einen Vertikalschnitt und Abb.
2 einen. Horizontalschnitt.
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Man erkennt aus der Zeichnung diä Kochergrube i, welche rund: und
im vorliegenden Falle bottichartig in Holz ausgeführt ist. Sie trägt unten, den
Siebboden 2 und oben eine kräftige Brücke 3, auf welcher der ganze Antriebsmechanismus
angeordnet ist. Die Ausgleich- und Austragvorrichtung besteht aus einem kräftigen
Gestell q., welches vorteilhaft aus geeignetem Holz hergestellt und das in senkrechten
Führungen 5 in der Grube i auf rund nieder geführt ist. Es ist durch Seile oder
Ketten 6 und Gegengewichte 7 reichlich ausgewuchtet. Auf diesem Gestell q. ist in
der Mitte die Welle-8 gelagert, welche die Ausgleich- und Austragarme 9, die kreuzförmig
miteinander verbunden sind, trägt. Ihr Antrieb erfolgt durch ein Zahnrad io und
einen Zahntrieb i i, dessen Welle 12 genügend lang aufwärts gefährt ist, und die
durch den Motor 13 und ein Triebwerk 14 beliebiger, Art ihren Antrieb erhält. Die
Welle 12 ist mit dem Triebwerk 14 derart verbunden, daß. sie sich beliebig axial
verschieben kann. Die Abwärtsbewegung der Ausgleich-- und Austragvorrichtung ruß
langsam und absolut gleichmäßig stattfinden. Um dies zu -erreichen, ist sie mit
zwei 'Z(almstangen i 5, 16 verbunden, welche gleichmäßig durch einen Motor 17 und
den Kettentrieb 18 abwärts bewegt werden. Selbstverständlich können hier auch andere
Mittel, z. B. Schraubenspindel mit teilbaren Muttern usw., Verwendung finden.
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Die Arme 9 tragen geeignete Messer, welche so gestaltet und angeordnet
sind, daß sie beide Arten. von. Arbeit verrichten können. Beim Ausgleichvorgang,
der bei entgegengesetzter Richtung wie--beim Austragen stattfindet, ruß die Masse
durch die Schaufeln gleichmäßig verteilt werden. Dies geschieht beim - Linkslauf
nach Abb. 2 durch die unmittelbar auf den Armen 9 angeordneten Messer 18; welche
entsprechend schräg gestellt sind. Beim Austragen, welches nach Abb.. 2 beim Rechtslauf
stattfindet, kommen außerderri die eigenartig winkelförmig gestalteten Messer 21
zur Wirkung, welche auf einem Ring 2o sitzen, der von den äußeren Enden der Arme
9 getragen. wird. Diese Messer 21 heben die Masse auch am äuß:eren Umfang gleichmäßig
ab- und verhindern ein Anpressen derselben an die Wandung der Grube.
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Um zu vermeiden, daß die Massre sich in der Mitte des Rührwerks zusamrnleinballt
und, statt abzulaufen, :sich hier mit dem Rührwerk im Kreise bewegt, ist ein kleines
Hilfsrührwerk 22 vorgesehen, welches durch einen Planetentrieb 23, der mit dem feststehenden
Zahnrad 24 in Eingriff steht, seinen Antrieb erhält und dafür sorgt, daß, die Masse
von der Mitte her immer wieder abgetragen wird.
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Der senkrechte Ablaufkanal i9 ist gegendie Grube i. durch die Klappen
25 abgeschlossen.
Von diesen ist die :oberste Klappe so eingerichtet,
daß, sie von Hand geöffnet werden kann. Die übrigen Klappen, die einen nach unten
hin immer mehr anwachsenden Druck auszuhalten haben, werden durch Gestänge
26 unter Vermittlung von Zughebeln 27 bewegt. Um hier zu erreichen, daß diese
Klappen auch vom starken Druck nicht aufgedrückt werden, sind die Gestänge 26 auf
den Hebeln 28 mit einem langen Schlitz gelagert und so an jedem seitlichen Ausweichen
bei ihrem Auf- und Niedergang behindert. Jedes der Gestänge 26 greift mit
seinem unteren Ende an einem der Zughebel 27 an, und zwar ist die Bewegungslage
so gerichtet, daß diese Zughebel 27 bei geschlossener Klappe 26 waagerecht stehrein
und damit die Klappen abgestützt sind.
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Die Betätigung der sämtlichem: Gestänge 26, von denen bei der vorliegenden
Ausführungsfarm jede Klappe 25 denen zwei. besitzt, kann der Reihe nach von
oben nach unten automatisch erfolgen. Zu diesem Zweck kann die eine 'Zahnstange
16 mit einem einstellbaren Daumen 29 versehen wein, und die einzelnen Gestänge 26
hängen mit ihrem oberen Ende an je einem doppiela.rmigen Hebel 3o, welche auf reiner
besonderen Stützstange 31 pendelnd gelagert sind. Beim Niedergehen der Zahnstange
16 bewegt der Daumen 29 die Hebel der Reihe nach im richtigen Augenblick und betätigt
damit die Klappen 25 derart, daß sie sich nacheinander von oben nach unten rechtzeitig
öffnen. Selbstverständlich ist das nur ein Ausführungsbeispiel, welches konstruktiv
die verschiedenartigste Durchführung erfahren kann.
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Beim Gebrauch der beschriebenen Vorrichtung wird die Cellulosemasse
bei hochstehender Ausgleich- und Austragvorrich!tung in die Grube i eingelassnem,
und die Ausgleichvorrichtung wird zunächst rückwärts in Bewegung gesetzt, um die
Massee gleichmäßig in der Grube :auszubreiten. Ist die Grube bis zur entsprechenden
Höhe gefüllt und das Wasser durch den Siebboden 2 abgelassen, dann läßt man die
Austragvorrichtung vorwärts laufen, und gleichzeitig wird das Triebwerk für die
Zahnstangen 15, 16 in Tätigkeit gesetzt, während die oberste Klappe 25 geöffnet
wird. Die Austragvorrichtung schaufelt nun die Masse in gleichmäßiger, aber sehr
dünner Schicht von oben her ab: und führt sie nach dem Rande der Grube, wo sie durch
die obere Klappe in den. senkrechten Kanal 19 fällt, an dessen Grund sie durch die
Fördervorrichtung 32, die hier als Luftfördervorrichtung angenommen ist, zur Weiterverarbeitung
abgefördert wird. Ist die Austragvorrichtung so weit niedergegangen, daß die nächste
Klappe 25 geöffnet werden muß; dann kann dies auch von Hand oder durch irgendeine
mechanische Vorrichtung geschehen; bei dem vorliegenden Beispiel dagegen erfolgt
es selbsttätig durch den Daumen 29 und den betreffenden Hebel 3o. In der gleichen
Weise schreibet das Austragen der Masse und das Öffnen der einzelnen Klappen von
oben nach unten fort, bis die Grube entleert ist. Alsdann wird der Eingriff der
Zahnstangen 15 und 16 ausgeschaltet, und die Ausgleich- und Austragvorrichtung wird
durch die Gewichte 7 rasch wieder aufwärts gezogen, um zu neuer Füllung bereit zu
sein.
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Selbstverständlich ist die dargestellte und beschriebene Ausführungsform
der Erfindung nur ein Beispiel, und es lassen sich vielerlei Konstruktionsänderungen
treffen. S;o kann z. B. der gesamte motorische Antrieb auch unmittelbar auf dem
auf und nieder beweglichen Gestell ¢ angeordnet werden, wodurch bestimmte Konstruktionsteile
der .ersten Ausführungsform vereinfacht werden bzw. ganz in Fortfall kommen. Ferner
können die Klappen oder Schieber 25 auch so auf einem besonderen Lenkergestell,
beispielsweise Gelenkvierecken usw., angebracht werden, daß sie sich ganz von der
Sitzfläche abheben, und :es ist dabei vorteilhaft, wenn die Klappen so ausgebildet
werden, da(3 sie sich die. Reihe nach gegenseitig übergreifen und so gegeneinander
nach unten abdichten; hierdurch k'omme'n die bei der beschriebenen Ausführung im
senkrechten Verbindungsschlitz zwischen Grube i und Kanal i 9 noch befindlichen
Brücken in Fortfall, welche beim Austragen störend wirk :en können.
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Endlich ist die besondere Ausbildung der Messer oder Schaufeln, namentlich
an ihrer unteren Kante, Gegenstand sachlicher Erprobung.