DE69901728T2

DE69901728T2 - Verteilerschurre für schüttgut

Info

Publication number: DE69901728T2
Application number: DE69901728T
Authority: DE
Inventors: Giovanni Cimenti; Emile Lonardi; Jean-Jacques Venturini
Original assignee: Paul Wurth SA
Current assignee: Paul Wurth SA
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2002-11-21
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: WO2000020646A1; EP1129220B1; AU6467899A; RU2224799C2; UA68399C2; LU90294B1; CN1167928C; DE69901728D1; EP1129220A1; ATE218622T1; US6481946B1; CN1250148A

Description

VORRICHTUNG FÜR DIE VERTEILUNG VON SCHÜTTGUT

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel.
Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise in Schachtofen- Beschickungsvorrichtungen, insbesondere in Hochofen- Beschickungsvorrichtungen eingesetzt, bei denen die Verteilung des Beschickungsmaterials innerhalb des Schachtofens durch eine Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel sichergestellt ist. Sie umfassen insbesondere ein Traggehäuse, in dem ein Tragrotor derart eingebaut ist, dass er um eine zumindest weitestgehend senkrechte Drehachse drehbar gelagert ist, wobei die Schurre in diesem Rotor derart aufgehängt ist, dass sie mittels einer Schwenkvorrichtung um ihre Aufhängungsachse schwenkbar ist. Diese Schwenkvorrichtung ermöglicht es die Neigung der Schurre während deren Drehbewegung zu verändern. Der Rotor wird von einem Beschickungskanal axial durchquert, so dass das aus einem Schleusenbehälter der Beschickungsvorrichtung rieselnde Schüttgut auf die Drehschurre fällt, die es dann im Inneren des Schachtofens verteilt.
Solche Vorrichtungen für die Verteilung von Schüttgut sind z. B. in den Schriften WO 95/21272, US-A-5,022,806, US-A-4,941,792, US-A-4,368,813, US-A- 3,814,403 und US-A-3,766,868 beschrieben. In diesen Vorrichtungen weist die Schwenkvorrichtung einen zweiten Rotor auf, dessen Drehachse zumindest weitestgehend koaxial zum ersten Rotor mit der aufgehängten Schurre ausgerichtet ist. Während der erste Rotor die Schurre im Wesentlichen um eine senkrechte Achse drehen lässt, wirkt der zweite Rotor zusammen mit der Schurre zur Festlegung deren Neigungswinkel. Hierzu ist der zweite Rotor mit der Schurre durch eine Vorrichtung verbunden, durch welche eine Veränderung einer Winkelverschiebung zwischen den beiden Rotoren in einen veränderten Neigungswinkel der Schurre in ihrer senkrechten Schwenkebene umgewandelt wird. Diese Vorrichtungen wurden für Hochöfen großen Durchmessers ausgelegt. Ihre Schwenkvorrichtung ist jedoch zu aufwändig und zu kostspielig um kleinerer oder mittlerer Schachtöfen auszustatten.
In der EP 0863215 A1 ist kurz erwähnt, dass ein hydraulischer Schwenkantrieb, bzw. ein elektrischer Schwenkantrieb, welcher in einem Drehschurrenträger außerhalb des Ofenschachts gelagert ist, zur Schwenkung der Schurre um deren Aufhängungsachse verwendet werden kann. Allerdings wird in dieser Schrift nicht näher auf die praktische Umsetzung dieser Lösung eingegangen.
Eine der Aufgaben die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegen besteht darin, eine Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel vorzuschlagen, in welcher einfachere Mittel für eine Neigungsveränderung der Drehschurre eingesetzt sind, und die dennoch einen zuverlässigen Betrieb gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Eine solche Vorrichtung umfasst in an sich bekannter Weise einen Tragrotor, welcher in einem Traggehäuse derart eingebaut ist, dass er sich um eine zumindest weitestgehend senkrechte Drehachse drehen kann, wobei die Schurre an diesem Tragrotor derart aufgehängt ist, dass sie um eine zumindest weitestgehend horizontale Aufhängungsachse schwenkbar ist, und ein Beschickungskanal zur Schurre, der axial durch den Rotor durchgeführt ist. Besonders vorteilhaft ist bei der vorliegenden Erfindung die sehr einfache und kompakte Schwenkvorrichtung zur Veränderung der Schurreneigung. Diese Schwenkvorrichtung weist einen hydraulischen Motor, z. B. einem hydraulischen Zylinder auf, welcher am Tragrotor montiert und derart mit der Schurre verbunden ist, dass diese um ihre Aufhängungsachse schwenken kann. Gemäß einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung dient eine ringförmige hydraulische Verbindungsvorrichtung zur Verbindung des hydraulischen Motors mit einem hydraulischen Steuerkreislauf. Die hydraulische Verbindungsvorrichtung beinhaltet insbesondere eine nicht mitdrehende Hülse und eine mit dem Rotor mitdrehende Hülse. Der Beschickungskanal zur Schurre wird axial durch die zwei zusammenwirkenden Hülsen durchgeführt, welche zur Verbindung des hydraulischen, mit dem Rotor mitlaufenden Motors mit einem hydraulischen, nicht mitdrehenden Steuerkreislauf zusammenwirkenden.
Die ringförmige hydraulische Verbindungsvorrichtung ist bevorzugt oberhalb des Traggehäuses angeordnet, welches als dichtes Gehäuse, durch das das obere Ende des Rotors abgedichtet oder quasi abgedichtet durchgeführt wird, ausgebildet ist. Durch diesen Aufbau wird eine einfachere Instandhaltung ermöglicht und die Verbindungsvorrichtung ist eventuellen ungünstigen Umwelteinflüssen (Wärme, aggressiven Rauchgasen, Dämpfen, Staub) innerhalb des Traggehäuses nicht ausgesetzt.
In einer ersten Ausführungsform der hydraulischen ringförmigen Verbindungsvorrichtung wird die Drehhülse vom Rotor getragen und die nicht mitdrehende Hülse wird von der Drehhülse getragen. In diesem Falle kann die nicht mitdrehende Hülse durch Lagerelemente mit beispielsweise zwei Lagerringen an der Drehhülse getragen werden. Ein flexibler ringförmiger Kompensator ermöglicht es die nicht mitdrehende Hülse mit geringem Spiel zum Traggehäuse mit dem Traggehäuse abgedichtet zu verbinden. Ein besonderer Vorteil ist darin zu sehen, dass eine solche ringförmige hydraulische Verbindungsvorrichtung gegenüber den vom Rotor aufgenommenen Stößen relativ wenig empfindlich ist.
Entsprechend einer zweiten Ausführungsform der hydraulischen ringförmigen Verbindungsvorrichtung wird die nicht mitdrehende Hülse frei beweglich vom Traggehäuse getragen und die Drehhülse wird von der nicht mitdrehenden Hülse getragen. In dieser Ausführungsform weisen die nicht mitdrehende Hülse und die Drehhülse bevorzugt eine derart ausgelegte Passung auf, dass eine zwischen beiden Hülsen eingedüste hydraulische Druckflüssigkeit zur Selbstzentrierung der Drehhülse innerhalb der nicht mitdrehenden Hülse führt. Ein besonderer Vorteil ist bei einer solchen hydraulischen Verbindungsvorrichtung darin zu sehen, dass weniger Dichtungen zwischen den beiden Hülsen benötigt werden, womit eine Kosteneinsparung und ein geringerer Aufwand für die Instandhaltung der Vorrichtung (weniger auszutauschende Dichtungen) erzielt werden. Der Wegfall von Dichtungen zwischen den beiden Hülsen bedeutet außerdem eine wesentliche Verringerung der Reibungsverluste in der Vorrichtung, da der Leistungsverlust an einer Dichtung mehrere kW betragen kann.
Zur Überleitung der hydraulischen Flüssigkeit zwischen der nicht mitdrehenden Hülse und der Drehhülse ist die hydraulische Verbindungsvorrichtung beispielsweise mit übereinander angeordneten Zuführungsrinnen versehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind Drainagemittel über bzw. unter diesen Zuführungsrinnen so angeordnet, dass der Leckvolumenstrom aus der anliegenden Zuführungsrinne aufgefangen werden kann. Mit diesem Leckvolumenstrom kann wiederum mindestens ein mit dem Tragrotor drehfest verbundener Kühlkreislauf beaufschlagt werden. Hierbei ist die Drehhülse vorteilhaft mit einem hydraulischen Kreislauf ausgestattet, welcher mit den Drainagemitteln verbunden ist und durch den mindestens ein Kühlkreislauf beaufschlagt wird.
Eine mit einem Kühlkreislauf ausgestattete, nicht mitdrehende Rohrblende ist vorteilhaft zwischen dem Beschickungskanal und der ringförmigen Verbindungsdrehvorrichtung angeordnet. Diese Rohrblende wird bevorzugt von einer Außenwand des Traggehäuses getragen, so dass sie zusammen mit dieser Außenwand eine Ringkammer zur Aufnahme der ringförmigen Verbindung zu bilden vermag.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Traggehäuse an seinem unteren Ende mit einer unbeweglichen, eine zentrale kreisförmige Öffnung umgrenzenden Ringblende mit einem Kühlkreislauf versehen, wobei der Tragrotor an seinem unteren Ende einen Ansatz aufweist. Dieser ist in die zentrale Öffnung der unbeweglichen Ringblende mit Spiel eingepasst und weist Hohlräume auf, welche in seinen Seitenrand münden. Eine Gaseindüsleitung ist entlang des freien Rands der unbeweglichen Ringblende so angeordnet, dass in die Hohlräume des Ansatzes des Tragrotors ein Kühlgas eingedüst werden kann. Ein solches System unbeweglicher und beweglicher Blenden kann vorteilhaft in jeder Vorrichtung mit einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel zur effektiven Abschirmung des Inneren des Traggehäuses gegen ungünstige Umwelteinflüsse (zum Beispiel Wärme, aggressive Rauchgase, Dämpfe, Staub), welche unter dem Traggehäuse herrschen vorherrschen können, eingesetzt werden.
Es wird weiterhin eine Vorrichtung zur Anzeige der Schurreneigung vorgestellt, welche in jeder Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel vorteilhaft eingesetzt werden kann.
Weitere Besonderheiten und Merkmale der Erfindung lassen sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung einiger vorteilhafter Ausführungsbeispiele ableiten, die anhand der beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird.

Es zeigen:

Fig. 1: einen senkrechten Schnitt durch eine Anlage zur Beschickung eines Schachtofens mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel;
Fig. 2: eine erfindungsgemäße Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut in vereinfachter raumbildlicher Ansicht sowie teilweise in Schnittdarstellung;
Fig. 3: einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer ringförmigen Verbindungsvorrichtung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut in einer schematischen Darstellung;
Fig. 4: einen Schnitt durch eine Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel sowie mit einer Vorrichtung zur Anzeige der Schurreneigung in einer schematischen Darstellung;
Fig. 5: eine Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie A-A in Fig. 4;
Fig. 6: einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer ringförmigen Verbindungsvorrichtung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut in einer schematischer Darstellung;
Fig. 7: eine Schnittansicht eines Ausschnitts aus Fig. 6 in einer vergrößerten Darstellung;
Fig. 8: eine Teilansicht der Fig. 6.
In den Figuren haben identische oder ähnliche Elemente dieselben Bezugszeichen.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Anlage zur Beschickung eines Schachtofens 10. Diese Anlage ist mit einer Vorrichtung 12 mit Drehschurre 14 mit veränderbarem Neigungswinkel ausgestattet. Oberhalb der Verteilungsvorrichtung 12 ist ein von einer Tragstruktur 18 auf dem Schachtofen 10 getragener Schleusenbunker 16 angeordnet. Der Bunker 16 mündet in einen Beschickungskanal 20. Bezugszeichen 21 weist auf die Zentralachse des Beschickungskanals 20, welche üblicherweise koaxial zur Zentralachse des Schachtofens 10 ausgerichtet ist.
In Fig. 1 ist die Schurre 14 in zwei Stellungen dargestellt. Die durchgehende Linie zeigt zum einen die Schurre in zumindest weitestgehend senkrechter, nicht betriebsbereiter Stellung. Das Schüttgut wird nämlich über den Beschickungskanal 20 in den zentralen Bereich des Schachtofens 10 geschüttet. Die strichpunktiert dargestellte Schurre 14 ist in einer geneigten Stellung gezeigt. In dieser Stellung wird das Schüttgut über den Beschickungskanal 20 auf die Drehschurre 14 geschüttet, die von ihrer Neigung abhängig für dessen Verteilung innerhalb des Schachtofens 10 sorgt.
Auf die Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut 12 wird nachfolgend ausführlicher unter gleichzeitiger Bezugnahme auf Fig. 1 und Fig. 2 eingegangen. Die Schurre 14 ist an ihrem oberen Ende mit zwei seitlichen Aufhängungsarmen 19, 19' ausgestattet (in Fig. 1 ist Arm 19' von Arm 19 verdeckt). Ein Tragrotor 22 trägt zwei Aufhängungslager 24, 26. In jedem dieser beiden Aufhängungslager 24, 26 ist je ein Aufhängungsarm 19, 19' der Schurre 14 montiert, so dass für die Schurre 14 eine zumindest weitestgehend horizontale Schwenkachse definiert wird. In Fig. 2 ist ein Aufhängungszapfen 28 zur Befestigung eines Aufhängungsarms der Schurre 14 im Lager 26 gezeigt. Der andere Aufhängungsarm ist selbstverständlich auf identische Art und Weise im Lager 24 befestigt.
Der an seinem unteren Ende die Lager 24, 26 tragende Rotor 22 gleicht einem Rohr, welches den Beschickungskanal 20 umschließt. Ein auf einem Trageansatz 30 des Rotors 22 montiertes Lager großen Durchmessers 32 dient zur Aufhängung des Rotors 22 in einem Traggehäuse 34, so dass der Rotor 22 sich frei beweglich um die Achse 21 drehen kann. Durch einen elektrischen oder hydraulischen Motor 36, welcher bevorzugt ein Motor mit variabler Drehzahl ist, sind der Rotor 22 und somit die Schurre 14 um die Achse 21 drehbar gelagert. Hierzu greift ein Ritzel 38 des Antriebsmotors 36 in einen vom Trageansatz 30 getragenen Zahnkranz 40.
Das abgedichtet ausgebildete Gehäuse 34 wird selbst vom Ofenkopf des Schachtofens 10 getragen und weist an seinem oberen Ende eine Platte 42 mit einer Durchgangsöffnung 44 für das obere Ende des Rotors 22 auf. Es sei angemerkt, dass der Trageansatz 30 und der Lagerring 32 zum Inneren des Traggehäuses 34 hin eine von der Rohrwand des Rotors 22 in der Durchgangsöffnung 44 der Platte 42 begrenzten Ringkammer 45 vollkommen oder so gut wie vollkommen abdichten.
An seinem unteren Ende ist das Gehäuse 34 mit einer Ringblende 46 versehen. Diese ist auf ihrer oberen Fläche mit einem Kühlkreislauf 48 und auf ihrer unteren Fläche mit einer Isolierung 50 ausgestattet. Die Ringblende 46 umgrenzt eine zentrale Öffnung 52, in der ein als Blende dienender Ansatz 54 des unteren Endes des Tragrotors 22 eingepasst ist.
Der als Blende dienender Ansatz 54 des Rotors 22 weist eine obere Platte 56 und eine sie nach unten schützende Isolierung 58 auf, wobei zwischen der oberen Platte 56 und der Isolierung 58 ein über den Seitenrand des als Blende dienenden Ansatzes 54 zugänglicher Hohlraum 60 bestehen bleibt und eine Leitung 62 entlang des freien Rands der Ringblende 46 angeordnet ist, welche mit einer Kühlgasversorgung verbunden und auf ihrer gesamten Länge mit derart angeordneten Austrittsöffnungen versehen ist, dass das Kühlgas durch den Hohlraum 60 des als Blende dienenden Ansatzes 54 eingedüst werden kann.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Schurre 14 an ihrem oberen Ende einen Schwenkarm 63 aufweist. Die Verbindung zwischen dem Schwenkarm 63 und einem zum Lager 26 zugehörigen unbeweglichen Arm 66 ist durch einen gelenkig gelagerten hydraulischen Zylinder 64 sichergestellt. Bei Betätigung des Zylinders 64 wird die Schurre 14 in ihren Lagern 24, 26 geschwenkt. Der hydraulische Zylinder 64 wird mit einer hydraulischen Druckflüssigkeit mittels einer ringförmigen Verbindungsdrehvorrichtung um den Beschickungskanal 20 zur Schurre 14 beaufschlagt.
Eine erste Ausführungsform einer derartigen ringförmigen Drehverbindung wird nachfolgend anhand der Fig. 3 beschrieben. Diese Drehverbindung 68 weist eine nicht mitdrehende Hülse 70 und eine mit dem Rotor 22 mitlaufende Drehhülse 72 auf. In der gezeigten Ausführungsform wird die Drehhülse 72 von einem Fortsatz des den Rotor 22 oberhalb der Platte 42 bildenden Rohrs gebildet. Die nicht mitdrehende Hülse 70 wird von der Drehhülse 72 mittels zweier Lagerringe 74 und 76 getragen. Ein flexibler ringförmiger Kompensator 78 verbindet die Hülse 70 mit der Platte 42 des Traggehäuses 34. Mit diesem Kompensator 78 wird die nicht mitdrehende Hülse 70 festgesetzt und ein Beitrag zur Abdichtung der Ringkammer 45 geleistet, wobei die Hülse sich leicht zum Traggehäuse 34 bewegen kann. Es sei schließlich darauf hingewiesen, dass durch das Einspritzen von Druckgas in den ringförmigen Hohlraum 45 das Eindringen von Rauchgasen durch das Lager 32 in den ringförmigen Hohlraum 45 verhindert werden kann. Die Verbindungsdrehvorrichtung 68 ist somit gegen ungünstige, trotz der am unteren Ende des Traggehäuses 34 vorgesehenen Blenden 46 und 54 innerhalb des Traggehäuses 34 eventuell noch herrschende Umwelteinflüsse (Wärme, aggressive Rauchgase und Dämpfe, Staub) geschützt.
Biegsame, schematisch durch ihre Achslinien 80', 82' dargestellte Leitungen verbinden die nicht mitdrehende Hülse 70 über die Anschlüsse 80, 82 mit einem durch den Block 79 schematisch dargestellten, nicht mitdrehenden hydraulischen Steuerkreislauf. Bei diesem Kreislauf 79 kann es sich um einen hydraulischen Kreislauf handeln, wie er Herkömmlicherweise für die Steuerung eines Doppelhubkolbens verwendet wird. Die in entgegengesetzter Richtung weisenden Pfeile sowie die Buchstaben P und T zeigen, dass der hydraulische Kreislauf 79 die Anschlüsse 80 und 82 mit einer Druckversorgung P oder alternativ mit einem Behälter T verbinden kann.
Die Anschlüsse 80 und 82 münden jeweils in eine Rinne 84 bzw. 86, wobei beide radial in der zylindrischen Innenfläche der Hülse 70 eingearbeitet sind. (Sie könnten aber auch in der zylindrischen Außenfläche der Hülse 72 eingearbeitet sein.) Das Bezugszeichen 88 weist auf einen ersten Kanal für die Zuführung hydraulischer Flüssigkeit in den Rotor 22. Dieser Kanal 88 weist eine Einmündung 90 in der zylindrischen Außenfläche der Hülse 72 auf Höhe der Rinne 84 auf. Ein zweiter Kanal 92 weist ähnlich eine Einmündung 94 auf Höhe der Rinne 86 auf. Folglich sind beide Kanäle 88, 92 in der Drehhülse 72 mit den jeweils entsprechenden Rinnen 84, 86 in der nicht mitdrehenden Hülse 70 ständig hydraulisch verbunden. Mit anderen Worten, durch die Anschlüsse 80, 82, die Rinnen 84, 86, die Einmündungen 90, 94 und die Kanäle 88, 92 kann in einem geschlossenen Kreislauf ein hydraulischer Bauteil auf dem Rotor 22 mit einer hydraulischen Druckflüssigkeit beaufschlagt werden. Fig. 1 zeigt biegsame, die Kanäle 88, 92 mit dem hydraulischen Zylinder 64 verbindende Leitungen in einer schematischen Darstellung.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 3 sind um die Rinnen 84, 86 jeweils Dichtringe 100 angeordnet. Diese vermögen jedoch nicht zwischen der nicht mitdrehenden Hülse 70 und der Drehhülse 72 perfekt abzudichten, so dass zwischen den zwei Hülsen 70 und 72 ein axialer Leckvolumenstrom entsteht. Ein besonderer Vorteil ist darin zu sehen, dass dieser axiale Leckvolumenstrom vorteilhaft zur Schmierung der Lager 74 und 76 verwendet wird. Hierzu ist eine dritte Rinne 102 zwischen den zwei Rinnen 84, 86 angeordnet. Diese Rinne 102 dient zum Auffangen des Leckvolumenstroms zwischen den zwei Rinnen 84, 86 und zu dessen Überleitung in eine Schmierkammer 106 des Lagers 76 über einen Kanal 104. In diese Kammer 106 gelangt auch der Leckvolumenstrom über den Dichtring 100 unterhalb der Rinne 84. Nach Schmierung des Lagers 76 gelangt der axiale Leckvolumenstrom aus der Kammer 106 über einen Kanal 108 in eine Schmierkammer 110 des Lagers 74. In diese Kammer 110 gelangt ebenfalls der Leckvolumenstrom über den Dichtring 100, welcher sich oberhalb der Rinne 86 befindet. Nach Schmierung des Lagers 74 fließt der Leckvolumenstrom schließlich über einen Kanal 112 aus der Drehverbindung 68. Es sei abschließend erwähnt, dass ein an der nicht mitdrehenden Hülse 70 befestigter Dichtflansch 114, 116 zwischen der nicht mitdrehenden Hülse 70 und der Drehhülse 72 über dem oberen Lager 74 (im Falle des Dichtflansches 114) bzw. unter dem unteren Lager 76 (im Falle des Dichtflansches 116) in gewissem Maße abdichtet.
Das Bezugszeichen 120 weist insgesamt auf eine nicht mitdrehende Blende mit einem geschlossenen Kühlkreislauf 122. Diese Kühlblende 120 ist in einer Ringkammer eingesetzt, welche zwischen der Drehhülse 72 der Drehverbindung 68 und einem unbeweglichen, den Beschickungskanal 20 bildenden Verschleißrohr 123 bestehen bleibt. Sie dient insbesondere zur Kühlung der Innenfläche des Rotors 22. Die Pfeile 124 symbolisieren eine den geschlossenen Kühlkreislauf 122 durchströmende Kühlflüssigkeit. Die Kühlhülse 120 und das Verschleißrohr 123 werden beide von der nicht mitdrehenden Hülse 70 getragen. Ein aus Fig. 1 und Fig. 2 besser ersichtliches Ausgleichsstück 126 stellt eine abgedichtete Verbindung zwischen dem Beschickungskanal 20 und dem. Beschickungstrichter 16 her.
Anhand der Fig. 6-8 wird nachfolgend eine zweite Ausführungsform einer ringförmigen Drehverbindung beschrieben. Diese Drehverbindung 268 weist eine nicht mitdrehende Hülse 270 und eine Drehhülse 272 auf, welche mit einem dem Tragrotor 22 entsprechenden Tragrotor 222 mitläuft. Das obere Ende des Rotors 222 überragt lediglich geringfügig die obere Platte 42 des Gehäuses 34. Die Drehhülse 272 ist über diesem oberen Ende des Rotors 222 angeordnet und mit diesem mittels Befestigungskeile 273 verbunden (siehe Fig. 7). Diese Befestigungskeile 273 ermöglichen das Mitlaufen der Drehhülse 272, wobei für schwache relative Bewegungen des Rotors 222 zur Hülse 272 ein gewisses Spiel verbleibt. Ein weiterer besonderer Vorteil ist bei dieser Ausführungsform darin zu sehen, dass der Austausch der Drehverbindung 268 im Ganzen möglich ist, d. h., ohne dass der Rotor ausgebaut werden muss.
Die nicht mitdrehende Hülse 270 wird elastisch beweglich auf der Platte 42 mittels elastischer Stützen 278 getragen. Die Drehhülse 272 wird innerhalb der nicht mitdrehenden Hülse 270 mittels Drucklager 274, 276 getragen, welche beispielsweise mit einem Flansch 277 der Drehhülse 272 zusammenwirken.
Das Bezugszeichen 279 weist auf einen von mindestens zwei Anschlüssen, mit denen die Drehverbindung 268 an einen (nicht gezeigten) hydraulischen Kreislauf angeschlossen werden kann. Dieser Anschluss 279 wird durch eine unbewegliche Wand 281 um die Drehverbindung 268 abgedichtet geführt. Der Anschluss 279 ist sichtbar so ausgebildet, dass geringfügige Bewegungen der Hülse 270 auf den elastischen Stützen 278 nicht behindert werden. Ein Anschlusskanal 280 verbindet den ersten Anschluss 279 mit einer Rinne 284. Ein außerhalb der Schnittebene der Fig. 6 befindlicher Anschlusskanal 282 verbindet den zweiten (nicht gezeigten) Anschluss mit einer Rinne 286. Die Rinnen 284 und 286 sind beide radial in der zylindrischen Innenfläche der Hülse 270 eingearbeitet. (Möglich wäre aber auch, die Rinnen 284, 286 in der zylindrischen Außenfläche der Hülse 272 einzuarbeiten.) Das Bezugszeichen 288 weist auf einen Kanal für die Zuführung einer hydraulischen Flüssigkeit in den Rotor 222. Dieser Kanal 288 weist eine Einmündung 290 in der zylindrischen Außenfläche der Hülse 272 auf Höhe der Rinne 284 auf. Ein zweiter (außerhalb der Schnittebene befindlicher) Kanal 292 weist ähnlich eine Einmündung 294 auf Höhe der Rinne 286 auf. Folglich sind beide Kanäle 288, 292 mit den jeweils entsprechenden Rinnen 284, 286 in der nicht mitdrehenden Hülse 270 ständig hydraulisch verbunden.
Am unteren Ende der Drehhülse 272 sind die beiden Kanäle 288, 292 über eine biegsame Leitung jeweils mit einem Verteilerkanal 288', 292' im Rotor 222 verbunden. Fig. 8 zeigt eine derartige biegsame Leitung 293. Es sei angemerkt, dass sie auf einer gewissen Länge entlang der Dichtung zwischen der Drehhülse 272 und dem Rotor 222 verläuft, um einen längeren verformbaren Abschnitt und somit eine bessere Flexibilität zum Ausgleich der relativen Bewegungen zwischen der Drehhülse 272 und dem Rotor 222 bereitzustellen. Mit anderen Worten, durch die Anschlusskanäle 280, 282, die Rinnen 284, 286, die Einmündungen 290, 294, die Kanäle 288, 292, die biegsamen Leitungen 293 und die Verteilerkanäle 288', 292' kann in einem geschlossenen Kreislauf ein mit dem Rotor 222 drehfest verbundener hydraulischer Bauteil mit einer hydraulischen Druckflüssigkeit beaufschlagt werden.
Es ist anzumerken, dass ein recht beträchtlicher Leckvolumenstrom seitlich aus derjenigen Rinne 284 oder 286 austritt, welche von der hydraulischen Flüssigkeit beaufschlagt wird. Dieser unter Druck befindlicher Leckvolumenstrom dringt in keilförmig zwischen den Hülsen 270, 272 beidseitig der Rinne 284, 286 angelegte Ringspalte ein und führt zu einem hydrostatischen Selbstzentrieren der Drehhülse 272 in der nicht mitdrehenden Hülse 270. Gleichzeitig ist dadurch eine optimale Kühlung der zwei Hülsen 270 und 272 sichergestellt.
Ferner kann der oben erwähnte Leckvolumenstrom als Flüssigkeit zur Beaufschlagung von geschlossenen, mit dem Rotor 222 drehfest verbundenen Kühlkreisläufen verwendet werden. Hierzu beinhaltet die Drehhülse 272 beispielsweise Drainageelemente 295, 297, welche oberhalb bzw. unterhalb der zwei Rinnen 284, 286 so angeordnet sind, dass der Leckvolumenstrom aus der jeweils anliegenden Zuführungsrinne 284, 286 aufgefangen werden kann. Diese Drainageelemente 295, 297 münden in einen Drainagekanal 299 der Drehhülse 272. Am unteren Ende der Drehhülse 272 ist der Drainagekanal 299 über eine biegsame Leitung (siehe zum Beispiel Fig. 8) mit einem Verteilerkanal 299' im Rotor 222 verbunden. Über diesen Verteilerkanal 299' kann ein starr mit dem Rotor 222 mitlaufender Kühlkreislauf mit dem als Kühlflüssigkeit dienenden hydraulischen Leckvolumenstrom beaufschlagt werden. Das Bezugszeichen 301 weist auf einen Kanal zur Rückführung dieser Kühlflüssigkeit in die Drehhülse 272, welcher mit einem Rückführungskanal des mit dem Rotor 222 drehfest verbundenen Kühlkreislaufs wie oben beschrieben verbunden ist. Der Rückführungskanal weist eine Einmündung 303 auf Höhe einer radial in der zylindrischen Innenfläche der Hülse 270 eingearbeiteten Rinne 305. Um diese in einen Kanal 306 zur Entleerung des Leckvolumenstroms in einen (nicht gezeigten) Behälter mündende Rinne 305 sind Dichtringe 307 angeordnet. Es ist noch anzumerken, dass der Leckvolumenstrom vorteilhaft teilweise zur Schmierung des Drucklagers 274 eingesetzt wird, während das Drucklager 276 über eine getrennte Schmiervorrichtung verfügt.
Das Bezugszeichen 320 weist insgesamt auf eine nicht mitdrehende Blende mit einem Kühlkreislauf 322. Diese nicht mitdrehende Blende 320 entspricht der nicht mitdrehenden Blende 120 in Fig. 3. Sie wird zusammen mit einem den Beschickungskanal 20 umgrenzenden Verschleißrohr 323 von der unbeweglichen Wand 281 getragen, mit der sie eine Ringkammer 325 zur Aufnahme der Drehverbindung 268 bildet. Bei dieser Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft, dass vom Verschleißrohr 323 beim Durchgang des Beschickungsmaterials durch den Kanal 20 aufgenommene Stöße und Vibrationen nicht auf die Drehverbindung 268 übertragen werden.
In den Fig. 4 und 5 wird eine Vorrichtung zur Anzeige der Schurreneigung, welche Vorteilhafterweise in einer Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel eingesetzt werden kann, veranschaulicht. Das Bezugszeichen 350 weist auf einen zumindest weitestgehend horizontalen Ring, welcher derart auf dem Tragrotor 22 montiert ist, dass er senkrecht entlang demselben gleiten kann. Hierzu ist der Ring 350 beispielsweise mit Führungsstangen 352, 354 versehen, welche von Gleitführungen 356, 358 des Rotors 22 aufgenommen werden. Der Ring 350 ist über eine Verbindungsvorrichtung mit der Schurre 14 so verbunden, dass bei einer Schwenkung der Schurre 14 eine senkrechte Verschiebung des Rings 350 erfolgt. Demnach wird die senkrechte Stellung des Rings 350 von der Neigung der Schurre 14 bestimmt. Das Bezugszeichen 360 weist insgesamt auf einen Stellungssensor 360, welcher zur Ermittlung der senkrechten Stellung des Rings 350 auf der oberen Platte 42 des Traggehäuses 34 montiert ist. Dieser Sensor 360 ist beispielsweise mit einer Sensorstange 362 versehen, welche in das Gehäuse 34 derart eindringt, dass deren vorderes Ende sich auf den mit dem Rotor 22 mitlaufenden Ring 350 stützen kann. Durch eine Feder 364 wird ein ständiger Kontakt zwischen dem vorderen Ende der Stange 362 und dem drehenden Ring 350 sichergestellt. Folglich stellt das hintere, aus dem Traggehäuse 34 ragende Ende 366 der Stange 362 eine getreue Wiedergabe der senkrechten Stellung des Rings 350 und somit der Neigung der Schurre 14 dar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verbindungsvorrichtung zur Verbindung des Rings 350 mit der Schurre 14 auf jedem Aufhängungsarm 19, 19' der Schurre 14 ein Paar ineinander greifender Zahnsegmente 372, 374. Das Zahnsegment 372 ist derart mit der Schurre befestigt, dass seine Achse mit deren Schwenkachse übereinstimmt. Das Zahnsegment 374 ist derart am Rotor 22 montiert, dass es sich frei um eine zur Schwenkachse der Schurre 14 parallel ausgerichtete Achse drehen kann. Die Zahnsegmente 372, 374 sind jeweils über eine gelenkig gelagerte Stange 376, 378 mit dem Ring 350 verbunden. Ein Vorteil dieser Vorrichtung ist darin zu sehen, dass hierdurch eine parallele Verschiebung des Rings 350 beim Schwenken der Schurre 14 um deren Schwenkachse sichergestellt ist.

Claims

1. Vorrichtung für die Verteilung von Schüttgut mittels einer Drehschurre mit veränderbarem Neigungswinkel, umfassend:

ein Traggehäuse (34);

eine Schurre (14) zur Schüttung des Schüttguts;

ein Tragrotor (22, 222), welcher derart im Traggehäuse (34) eingebaut ist, dass er sich um eine zumindest weitestgehend senkrechte Drehachse drehen kann, wobei die Schurre (14) an diesem Rotor (22, 222) derart aufgehängt ist, dass sie um eine zumindest weitestgehend horizontale Aufhängungsachse schwenkbar ist;

eine Schwenkvorrichtung zur Schwenkung der Schurre (14) um ihre Aufhängungsachse und zur damit verbundenen Veränderung der Neigung der Schurre (14), wobei die Schwenkvorrichtung einen hydraulischen Motor (64) umfasst, welcher am Tragrotor (22, 222) montiert ist und derart mit der Schurre (14) verbunden ist, dass er diese um ihre Aufhängungsachse schwenken kann, und

einen Beschickungskanal (20) zur Schurre (14), welcher durch den Tragrotor (22, 222) durchgeführt ist,

dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkvorrichtung der Schurre (14) ferner eine hydraulische Verbindungsvorrichtung (68, 268) umfasst, welche eine nicht mitdrehende Hülse (70, 270) und eine mit dem Rotor mitdrehende Hülse (72, 272) aufweist, wobei der Beschickungskanal (20) zur Schurre (14) axial durch diese zwei Hülsen (70, 72), (270, 272) durchgeführt ist, und

letztere zur Verbindung des hydraulischen, mit dem Rotor mitlaufenden Motors mit einem hydraulischen, nicht mitdrehenden Steuerkreislauf (79) zusammenwirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige hydraulische Verbindungsvorrichtung (68, 268) oberhalb des Traggehäuses (34) angeordnet ist, welches als dichtes Gehäuse, durch das das obere Ende des Rotors (22, 222) abgedichtet oder quasi abgedichtet durchgeführt wird, ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhülse (72) vom Rotor (22) getragen und die nicht mitdrehende Hülse (70) von der Drehhülse (72) getragen wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsvorrichtung (68) ferner Lagerelemente zum Tragen der nicht mitdrehenden Hülse (70) durch die Drehhülse (72) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerelemente zwei Lagerringe (74, 76) aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsvorrichtung (68) ferner biegsame Leitungen (80', 82') zur Beaufschlagung der nicht mitdrehenden Hülse (70) mit einer hydraulischen Druckflüssigkeit aufweist.

7. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsvorrichtung (68) ferner einen flexiblen ringförmigen Kompensator (78) zur abgedichteten Verbindung der nicht mitdrehenden Hülse (70) mit dem Traggehäuse (34).

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht mitdrehende Hülse (270) elastisch vom Gehäuse (34) getragen und die Drehhülse (272) von der nicht mitdrehenden Hülse (270) getragen wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsvorrichtung (268) ferner elastische Stützen zur Tragung der nicht mitdrehenden Hülse (270) am Gehäuse (34) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsvorrichtung (268) ferner geeignete Mittel (273) zur Übertragung eines Antriebsmoments des Tragrotors (222) auf die Drehhülse (272) aufweist und dabei relative Verschiebungen der Drehhülse (272) zum Tragrotor (222) zulässt.

11. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht mitdrehende Hülse (270) und die Drehhülse (272) eine derart ausgelegte Passung aufweisen, dass eine zwischen beiden Hülsen eingedüste hydraulische Druckflüssigkeit zur hydrostatischen Selbstzentrierung der Drehhülse (272) innerhalb der nicht mitdrehenden Hülse (270) führt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, durch Drucklager (274, 276) zur axialen Tragung der Drehhülse (272) in der nicht mitdrehenden Hülse (270).

13. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsvorrichtung (268) ferner biegsame Leitungen zur Verbindung der Drehhülse (272) mit einem hydraulischen Verteilerkreislauf auf dem Tragrotor (222) aufweist.

14. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überleitung der hydraulischen Flüssigkeit zwischen der nicht mitdrehenden Hülse (70, 270) und der Drehhülse (72, 272) die hydraulische Verbindungsvorrichtung (68, 268) folgende Mittel aufweist:

übereinander angeordnete Zuführungsrinnen (84, 86, 284, 286) zur Überleitung der zum Antrieb des hydraulischen Motors (64) benötigten hydraulischen Flüssigkeit; und

oberhalb bzw. unterhalb der Zuführungsrinnen (84, 86, 284, 286) angeordnete Drainagemittel (102, 110, 106), (295, 297) zum Auffangen des Leckvolumenstroms aus der jeweils anliegenden Zuführungsrinne (84, 86, 284, 286)

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch

mindestens einen mit dem Tragrotor (222) drehfest verbundenen Kühlkreislauf und

einen hydraulischen Kreislauf an der Drehhülse (272), wobei dieser hydraulische Kreislauf mit den Drainagemitteln (295, 297) verbunden ist und den mindestens einen Kühlkreislauf beaufschlagt.

16. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Beschickungskanal (20) und der ringförmigen Verbindungsdrehvorrichtung (68, 268) angeordnete, nicht mitdrehende Rohrblende (120, 320), wobei die nicht mitdrehende Rohrblende mit einem Kühlkreislauf (122, 322) ausgestattet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrblende (320) von einer Außenwand (281) des Traggehäuses (34) getragen wird, so dass sie zusammen mit dieser Außenwand (281) eine Ringkammer (325) zur Aufnahme der ringförmigen hydraulischen Verbindung (268) bildet.

18. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass

das Traggehäuse (34) an seinem unteren Ende mit einer unbeweglichen, eine zentrale kreisförmige Öffnung (52) umgrenzenden und mit einem Kühlkreislauf (48) ausgestatteten Ringblende (46) versehen ist,

der Tragrotor (22, 222) an seinem unteren Ende mit einem Ansatz (54) ausgestattet ist, welcher in die zentrale Öffnung (52) der unbeweglichen Ringblende mit Spiel eingepasst ist und einen in ihren Seitenrand mündenden Hohlraum (60) aufweist, und

eine Gaseindüsleitung (62) entlang des freien Rands der unbeweglichen Ringblende (46) so angeordnet ist, dass in den Hohlraum (60) des Ansatzes (54) ein Kühlgas eingedüst werden kann.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Anzeige der Neigung der Schurre (14).

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Anzeige der Neigung der Schurre (14) folgende Mittel aufweist:

einen auf dem Tragrotor (22, 222) um den Beschickungskanal (20) montierten, zumindest weitestgehend horizontalen Ring (350), welcher senkrecht entlang dem Tragrotor (22, 222) verschiebbar ist,

eine Verbindungsvorrichtung zur Verbindung des Rings mit der Schurre (14), so dass bei einer Schwenkung der Schurre (14) eine senkrechte Verschiebung des Rings (350) erfolgt, und

einen am Traggehäuses (34) montierten Sensor (360), welcher mit einer Sensorstange versehen ist, die in das Gehäuse (34) eindringt, sich auf den Ring (350) stützt und dabei dessen Höhe im Gehäuse (34) ermittelt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung folgende Mittel aufweist:

mindestens ein Paar ineinander greifender Zahnsegmente (372, 374) aufweist, wobei eines dieser Zahnsegmente (372) derart an der Schurre (14) befestigt ist, dass seine Achse mit deren Schwenkachse übereinstimmt und das andere Zahnsegment (374) derart am Rotor (22, 222) montiert ist, dass es sich frei um eine zur Schwenkachse der Schurre (14) parallel ausgerichtete Achse drehen kann, und

eine Stützstange (376, 378) je Zahnsegment (372, 374), wobei die Stützstange (376, 378) das Zahnsegment (372, 374) mit dem Ring (350) verbindet.

22. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Motor ein hydraulischer Zylinder (64) ist.