DE9015587U1 - Compressed air inlet check valve - Google Patents
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Abstract
Description
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DlPL-ING. J. RICHTER DIPL-ING H. GERBAULET DIPL-ING F. WERDERMANN - 1986DlPL-ING. J. RICHTER DIPL-ING H. GERBAULET DIPL-ING F. WERDERMANN - 1986
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I V / L iI V / L i
HAMBURG. DEN IJ. Il . I 7 y LJHAMBURG. 1J. 11. 17 y LJ
Titel : Drucklufteinlaßrückschlagventil Title : Compressed air inlet check valve
Die Erfindung betrifft ein DruckLuftei&eegr; LaßrückschI agventi L zur Anordnung in oder an einer Aus L aßtrichterwand eines SiLobehäLters für trockenes, insbesondere puL verförmiges Schüttgut, mit einem elastischen Dichtungskörper, der von einem Halteorgan in seinen an der Einlaßmündung eines angeflanschten Druck Luftzufuhrstutzens angeordneten Sitz gedruckt und der bei steigendem Luftdruck an der Einlaßmündung bis zu einer Freigabe eines sich zwischen dem Dichtungskörper und dem Sitz entstehenden Luftaustrittsöffnung elastisch verformbar ist.The invention relates to a compressed air discharge check valve for arrangement in or on a discharge hopper wall of a silo container for dry, in particular powdery, bulk material, with an elastic sealing body which is pressed by a holding element into its seat arranged at the inlet opening of a flanged compressed air supply nozzle and which is elastically deformable when the air pressure at the inlet opening increases until an air outlet opening is released between the sealing body and the seat.
In Schü11gut-Auf&eegr; ahmebehä11er&eegr; , die über eine Austragsvorrichtung mit trichterförmigem Auslauf entleert werden, besteht die Gefahr der Schüttgut-Brückenbildung, die verhindert werden kann, wenn das Schüttgut im Austragsbereich durch Druckluft aufgelockert wird.In bulk material receiving containers that are emptied via a discharge device with a funnel-shaped outlet, there is a risk of bulk material bridging, which can be prevented if the bulk material in the discharge area is loosened using compressed air.
So ist bereits der Vorschlag gemacht worden, über dem Auslauf auf Stützen in dem konischen Auslaufteil Brechkegel anzuordnen, die mit einer Druck I uftzuführung versehen und an ihrer noch oben gerichteten Mantelfläche mit einem luftdurchlässigen Filtergewebe überspannt werden. Daneben sind auch innen an der konischen Wandung angeordnete, gleichfalls mit Druck I uft&zgr;uführungen versehene und mit einem luftdurchlässigen Gewebe überspannte Taschen bekannt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Druckluft stoßweise in aus Gummimembranen bestehende Luftkissen einzuleiten, die sich dabei aufblähen und die Materialbrücken zerstören sollen. Schließlich hat man auch schon DruckIuft&zgr;uIeitungen mit Rücksch I agk I appe&eegr; versehen. Die genannten Vorrichtungen arbeiteten jedoch unbefriedigend, sei es, daß die Lebensdauer von Fi 11ergewe be &eegr; und mit Gewebe überspannten Taschen relativ kurz ist oder die sich stark aufwölbenden Gummimembranen der Luftkissen ein ungehindertes Nachrutschen des Schüttgutes verhindern und Rückschlagklappen nicht verhindern konnten, daß Schüttgut in die Druck I uft&zgr;uIeitungen, insbesondere in Ruhestands&zgr;eiten, eindrang.The suggestion has already been made to arrange crushing cones above the outlet on supports in the conical outlet section, which are provided with a compressed air supply and covered with an air-permeable filter fabric on their upward-facing surface. In addition, pockets arranged on the inside of the conical wall, also provided with compressed air supply and covered with an air-permeable fabric, are also known. It has also been suggested to introduce the compressed air in bursts into air cushions made of rubber membranes, which inflate and destroy the material bridges. Finally, compressed air lines have also been provided with a non-return valve. However, the devices mentioned have not worked satisfactorily, either because the service life of the filter fabric has been reduced or because the filter fabric has been damaged. and fabric-covered pockets is relatively short or the strongly bulging rubber membranes of the air cushions prevent the bulk material from sliding down unhindered and non-return valves could not prevent bulk material from penetrating the pressure air lines, especially in rest areas.
Es ist daher in der DE 22 62 082 B2 vorgeschlagen worden, Druckluftleitungen in Sitzflächen für Dichtungsplatten aus einem weichen Material einmünden zu lassen, die von einseitig befestigten, vorgespannten F e de r b I ä 11 e rn auf die Sitzflächen gedrückt sind. AlsIt has therefore been proposed in DE 22 62 082 B2 to allow compressed air lines to lead into seating surfaces for sealing plates made of a soft material, which are pressed onto the seating surfaces by pre-tensioned springs attached on one side.
Material für die DichtungspL atten wird Gummi vorgeschlagen. Mit dieser Anordnung soll erreicht werden, daß sich bei Einpressen von Druckluft die einseitig befestigten Federblätter leicht aufbiegen und sich die Dichtungs&rgr; I a11en etwas von ihren Sitzflächen abheben, so daß die Druckluft auf drei Seiten Platz zu einem breitf I ächigen Einströmen hat. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß die Druckluft nicht nach allen Seiten gleichmäßig einströmen kann. Da rüberhinaus können die Drucklufteinlässe lediglich - mit obiger Einschränkung - ein Freiblasen bewirken, allerdings kein Rütteln.Rubber is suggested as the material for the sealing plates. The aim of this arrangement is to ensure that when compressed air is injected, the spring leaves attached on one side bend slightly and the sealing surfaces lift slightly from their seats, so that the compressed air has space on three sides to flow in over a wide area. The disadvantage of this arrangement is that the compressed air cannot flow in evenly on all sides. In addition, the compressed air inlets can only - with the above restriction - cause a blow-out, but not a shaking.
Demgegenüber sind in der DE 29 50 050 A1 Austragsvorrichtungen für mit trichterförmigem Auslauf versehene Schuttgutbehä 11er in gestalt einer oder mehrerer vibrierender Platten vorgeschlagen worden, die einen Teil der Wandung des Trichterteils des Schüttgutbehälters bilden. Hierbei soll vorzugsweise jede vibrierende Platte von Gummidicht I eisten eingefaßt, in der Wandung des Schüttgutbehälters gehalten und durch zusätzliche elastische Stützelemente abgestützt werden. Ein solches System hat zwar den Vorteil, daß keine Strömungskanäne vorgesehen sind, die verschmutzt werden können, jedoch fehlt bei der Entladung der zusätzliche Entleerungseffekt aufgrund der eingeströmten Druckluft. Außerdem mangelt es an einem Selbstreinigungseffekt, so daß mit der Zeit die Gefahr einer Verschmutzung und damit einer Einsatzminderung solcher Systeme relativ groß ist.In contrast, discharge devices for bulk material containers with a funnel-shaped outlet have been proposed in DE 29 50 050 A1 in the form of one or more vibrating plates that form part of the wall of the funnel part of the bulk material container. Preferably, each vibrating plate should be surrounded by rubber sealing strips, held in the wall of the bulk material container and supported by additional elastic support elements. Such a system has the advantage that there are no flow channels that can become dirty, but the additional emptying effect due to the inflow of compressed air is missing during discharge. In addition, there is a lack of a self-cleaning effect, so that over time the risk of contamination and thus a reduction in the use of such systems is relatively high.
Aus der DE 38 30 448 A1 ist ein Rückschlagventil mit einem zu seiner Ausströmöffnung hin offenen Gehäuse be-DE 38 30 448 A1 describes a check valve with a housing that is open towards its outlet opening.
kannt, bei dem die VentiLmembran nur an ihren Außenseiten eingespannt ist und bei DruckLuft&zgr;ufuhr sich elastisch derart aufbläht, daß im gedehnten Zustand in seiner Ebene Durchtrittsoffnungen freigegeben werden, die im druck I uftunbeIasteten Zustand verschlossen sind. Die Funktionsfähigkeit dieser Gummimembran hängt entscheidend davon ab, daß deren Durchtrittsöffnungen im gedehnten Zustand genügend groß sind, um eine ausreichende DruckIuftmenge durchtreten zu lassen, während dieselben Durchtrittsöffnungen im druckIuftunbe I asteten Zustand gleichermaßen dicht verschließen sollen, daß das Schüttgutmaterial hier nicht eindringen kann. Die Verschleißanfälligkeit solcher Ventilkörper ist jedoch relativ groß.in which the valve membrane is only clamped on its outer sides and expands elastically when compressed air is supplied so that in the expanded state, passage openings are opened in its plane which are closed when not under pressure or air. The functionality of this rubber membrane depends crucially on the fact that its passage openings are large enough in the expanded state to allow a sufficient amount of compressed air to pass through, while the same passage openings should close equally tightly when not under pressure or air so that the bulk material cannot penetrate. The susceptibility to wear of such valve bodies is, however, relatively high.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das gattungsgemaße Druckluftei&eegr; I aßrückschI ag ventiI der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß dieses einfach aufgebaut und leicht auswechselbar ist, wobei im Betriebszustand eine Druckluftabgabe nach alLen Seiten parallel zur Behälterwandfläche möglich ist und zusätzlich ein Rütteln bewirkt wird.It is therefore the object of the present invention to further develop the generic compressed air check valve of the type mentioned at the beginning in such a way that it is simply constructed and easy to replace, whereby in the operating state a compressed air discharge to all sides parallel to the container wall surface is possible and additionally a shaking is caused.
Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Druck I uftei&eegr; I aßrückschI agventiI gelöst. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung besteht daher darin, daß der elastische Dichtungskörper ein hauben- oder hutform iges Hohlprofil mit einer zum Druckluftzufuhrstutzen offenen Seite aufweist, wobei dessen stirnseitige Ringfläche im druck I uftunbeIast et en Zustand satt auf dem Sitz aufliegt und daß der elastische Dichtungskörper mit einem koaxialen Teil seiner Höh IprofiI außenwand lose an einem äußerenThis object is achieved by the pressure/air dividing/non-return valve specified in claim 1. The inventive design therefore consists in the fact that the elastic sealing body has a hood- or hat-shaped hollow profile with a side open to the compressed air supply nozzle, the front annular surface of which rests snugly on the seat in the pressure/air-free state, and that the elastic sealing body is loosely attached to an outer
Stützkörper anliegt, der Lösbar an der Auslaßtrichterwand befestigt ist. Die Vorteile dieses Ventils bestehen in seinem einfachen Aufbau, dem leichten Ein- und Ausbau sowie darin, daß nur ein geringer Luftdruck aufgegeben werden muß, um eine ausreichende Druckluftzufuhr an der Behä 11erinnenseite zu bewirken.The valve rests on a support body that is detachably attached to the outlet funnel wall. The advantages of this valve are its simple construction, easy installation and removal, and the fact that only a small amount of air pressure needs to be applied to ensure sufficient compressed air supply to the inside of the container.
Vorzugsweise ist die Ringfläche des Dichtungskörpers kragen- oder krempenförmig ausgebildet, womit eine bessere Dichtigkeit des Ventils bewirkt wird, wenn keine Druckluft zugeführt ist.Preferably, the annular surface of the sealing body is collar- or brim-shaped, which improves the valve’s tightness when no compressed air is supplied.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zusätzlich ein weiterer innerer Stützkörper vorgesehen, der an der Dichtungskörperinnentei If I äche koaxial anliegt und der den Dichtungskörper zusammen mit dem äußeren Stützkörper beidseitig teilweise einschließt. Hierdurch wird der Dichtungskörper im längsaxialen Bereich von oben und unten unterstützt, während seine sich hierans anschließende ringförmige freiliegende Fläche entsprechend der Druckluftzufuhr und seiner Elastizität rundum frei aus dem Sitz und hierauf zurückfallend bewegen kann.According to a further advantageous embodiment, a further inner support body is additionally provided, which lies coaxially on the sealing body inner surface and which partially encloses the sealing body together with the outer support body on both sides. As a result, the sealing body is supported in the longitudinal axial area from above and below, while its adjacent annular exposed surface can move freely all around from the seat and fall back onto it in accordance with the compressed air supply and its elasticity.
Zum einfachen Aufbau des neuerungsgemaßen Druck I uftein-I aßrücksch I agventiIs werden ferner der äußere und ggf. der innere Stützkörper von einem koaxialen Bolzen zentriert gehalten, der lösbar mit der Auslaßtrichterwand verbunden ist. Vorzugsweise weist der Bolzen an seinem dem Druck Luftzufuhrstutzen zugekehrten Ende eine Querbohrung zur Aufnahme eines Querbolzens auf, der über einen im Luftzufuhrstutzen angeordneten BajonettverschlußFor the simple construction of the new pressure air inlet/return valve, the outer and, if applicable, the inner support body are held centered by a coaxial bolt that is detachably connected to the outlet funnel wall. Preferably, the bolt has a cross hole at its end facing the pressure air supply connection for receiving a cross bolt that is connected via a bayonet lock arranged in the air supply connection.
Lösbar gehaLten wird. Hierdurch wird eine feste, aber Lösbare Verbindung des Stützkörpers bzw. der Stützkörper zu der AusLaßtrichterwand geschaffen.Is held detachably. This creates a firm but detachable connection between the support body or bodies and the outlet funnel wall.
Nach einer weiteren Ausgesta Ltung wird der innere Stützkörper von einer Feder mit Druck beaufschLagt, die sich an der RohprofiLaußenwand abstützt. Zur konstruktiven Vereinfachung ist die Feder eine über den genannten BoL-zen gestüLpte und ihn umgreifende SpiraLfeder. Insbesondere soLL der BoLzen gegen die Federkraft Linear und in normaler Richtung zur AusLaßtrichterwandfLäche bewegbar und derart drehbar sein, daß der QuerboLzen aus dem Ba j on ettverschLuß entriegelbar ist. Durch Druck auf den BoLzen gegen die Federkraft und entsprechende Verdrehung des QuerboLzens kann der Stütz- und der Dichtungskörper Leicht zu Rei&eegr;igungs&zgr; wecken entnommen werden. According to a further design, the inner support body is pressurized by a spring that is supported on the raw profile outer wall. To simplify the design, the spring is a spiral spring that is placed over the bolt mentioned and surrounds it. In particular, the bolt should be able to move linearly against the spring force and in the normal direction to the outlet funnel wall surface and should be able to rotate in such a way that the cross bolt can be unlocked from the bayonet lock. By pressing on the bolt against the spring force and twisting the cross bolt accordingly, the support and sealing body can be easily removed for cleaning purposes.
Vorzugsweise besteht der Dichtungskörper aus Kunststoff wie Silikonkautschuk, Naturkautschuk oder NBR (Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat). In Verbindung mit der hut- oder haubenförmigen HohLprofiLgestaLtung bietet der elastische Dichtungskörper somit eine 100 %ige Sicherheit gegen einen Rückfluß des staubförmigen Materials. Darüber hinaus kann dieser Dichtungskörper nicht nur für einen allseitigen Druck I uftzufLuß, sondern auch für einen Rütteleffekt sorgen.The sealing body is preferably made of plastic, such as silicone rubber, natural rubber or NBR (acrylonitrile butadiene copolymer). In conjunction with the hat- or hood-shaped hollow profile design, the elastic sealing body offers 100% protection against backflow of the dusty material. In addition, this sealing body can not only ensure an all-round pressure/air flow, but also a shaking effect.
In der Praxis dürfte es ausreichend sein, wenn an einem SiLobehälter drei bis fünf der genannten Drucklufteinlaßrückschlagventile angeordnet sind, die vorzugsweise über eine Ringleitung miteinander verbunden werden, so daß nur eine DruckLuftque I Le benötigt wird.In practice, it should be sufficient if three to five of the above-mentioned compressed air inlet check valves are arranged on a silo container, which are preferably connected to one another via a ring line, so that only one compressed air source is required.
Hierzu reicht ggf. ein kleinerer Kompressor.A smaller compressor may be sufficient for this purpose.
Die Erfindung wird anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert. Es zeigen The invention is explained in more detail below using a specific embodiment. It shows
F i g. 1 in einer schematischen, teilweise geschnittenen Darstellung ein in eine Auslaßtrichterwand eingebautes Druck I uftei&eegr; I aßrückschI ag venti I, undFig. 1 shows a schematic, partially sectioned view of a pressure relief valve built into an outlet funnel wall, and
F i g. 2 eine Explosionszeichnung der Teile dieses Vent ils.Fig. 2 is an exploded view of the parts of this valve.
In eine Auslaßtrichterwand 11 eines Silobehälters mündet bei 12a ein Luftzufuhrstutzen 12, der mit dem erfindungsgemäßen Drucklufteinlaßrückschlagventil 10 versehen ist. Die wesentlichen Teile dieses Drucklufteinlaßrückschlagventils einschließlich seiner Befestigung sind der fest mit dem Luftzufuhrstutze &eegr; 12 verbundene Bajonettverschluß 13 mit einer Arretierungsmöglichkeit für einen Querbolzen 14, der durch eine Querbohrung 15 des Bolzens 16 zur Zentrierung des inneren Stützkörpers 17, des elastischen Dichtungskörpers 18 und des äußeren Stützkörpers 19 dient. Der elastische Dichtungskörper 18 besitzt ein Kegelstumpfprofil mit nur einer zum Luftzufuhrstutzen 12 offenen Seite. Dieser Dichtungskörper 18 hat ferner noch einen Kragen 18a bzw. eine außen umlaufende Randwulst, der bzw. die satt auf der Innenfläche 11a der Auslaßtrichterwand 11 aufliegt. Die weiteren Bestandteile werden anhand der Schilderung des Zusammenbaues einzeln erläutert.An air supply nozzle 12, which is provided with the compressed air inlet check valve 10 according to the invention, opens into an outlet funnel wall 11 of a silo container at 12a. The essential parts of this compressed air inlet check valve, including its fastening, are the bayonet lock 13, which is firmly connected to the air supply nozzle 12 and has a locking option for a cross bolt 14, which serves to center the inner support body 17, the elastic sealing body 18 and the outer support body 19 through a cross hole 15 in the bolt 16. The elastic sealing body 18 has a truncated cone profile with only one side open to the air supply nozzle 12. This sealing body 18 also has a collar 18a or an outer peripheral bead, which rests snugly on the inner surface 11a of the outlet funnel wall 11. The other components are explained individually based on the description of the assembly.
Zunächst wird der Querbolzen 14 in die Querbohrung 15 gesteckt, anschließend werden der Reihe nach eine erste Unterlegscheibe 10, eine Schraubenfeder 21 und eineFirst, the cross bolt 14 is inserted into the cross hole 15, then a first washer 10, a coil spring 21 and a
obere Unterlegscheibe 22 über den Bolzen geschoben, bevor die jeweils koaxiale Bohrungen besitzenden Körper 17 bis 19 in der Reihenfolge innerer Stützkörper 17, Dichtungskörper 18 und äußerer Stützkörper 19 aufgeschoben bzw. aufgedreht werden. Im dargestellten Fall besitzt der Bolzen 16 an seinem der Querbohrung 15 entgegengesetzten Ende ein Außengewinde, das mit einem entsprechenden Innengewinde eines Aufsatzteils 23 des oberen Stützkörpers verschraubt werden kann. Das Aufsatzteil 23 kann jedoch auch eine getrennte überwurfmutter sein. Nach Zusammenbau der genannten Bestandteile werden die Bolzen 14 und 16 in den Bajonettverschluß eingeführt, wobei die Unterlegscheibe 20 und die Unterlegscheibe 22 jeweils als Angriffsflächen für die Feder 11 dienen. Nach Einführen des Querbolzens 14 in die vorgesehene öffnung des Bajonettverschlusses 13 und deren Hindurchstecken wird die Feder 21 durch Druck auf den Bolzen zunächst weiter kompremiert, um ein Verdrehen des Bolzens 15 um beispielsweise 90 zu ermöglichen. Nach entsprechender Drehung des Bolzens 15 wird der Bolzen 16 druckent I astet , so daß durch die Kraft der Feder 21 bedingt der äußere und der innere Stützkörper 17,19 sowie der dazwischenliegende Dichtungskörper 18 in fest vorgegebenem Abstand gehalten werden. Dieser Abstand ist so bemessen, daß der Kragen 18a des Dichtungskörpers 18 satt und unter leichter Vorspannung auf seinem Sitz, der Auslaßtrichterwand 11, aufliegt. Der Ausbau verläuft in umgekehrter Richtung.upper washer 22 is pushed over the bolt before the bodies 17 to 19, each of which has coaxial holes, are pushed or screwed on in the order of inner support body 17, sealing body 18 and outer support body 19. In the case shown, the bolt 16 has an external thread at its end opposite the cross hole 15, which can be screwed to a corresponding internal thread of an attachment part 23 of the upper support body. The attachment part 23 can, however, also be a separate union nut. After assembling the above components, the bolts 14 and 16 are inserted into the bayonet lock, with the washer 20 and the washer 22 each serving as contact surfaces for the spring 11. After inserting the cross bolt 14 into the opening provided in the bayonet lock 13 and pushing it through, the spring 21 is initially further compressed by pressure on the bolt in order to enable the bolt 15 to be turned by, for example, 90. After the bolt 15 has been turned accordingly, the bolt 16 is released from pressure so that the outer and inner support bodies 17, 19 and the sealing body 18 between them are held at a fixed distance by the force of the spring 21. This distance is dimensioned such that the collar 18a of the sealing body 18 rests snugly and with slight pre-tension on its seat, the outlet funnel wall 11. Removal takes place in the opposite direction.
Führt man Druckluft über den Luftzufuhrstutzen 12 ein, so wird sich in Abhängigkeit der Elastizität des Dichtungskörpers 18 dieser schließlich von seinem Sitz ab-If compressed air is introduced via the air supply connection 12, depending on the elasticity of the sealing body 18, it will eventually come off its seat.
heben und ringförmig Luft in den Innenraum des Silobehälters ausströmen lassen. Hierbei wird der Dichtungskörper 18 in seinem nicht von den Stützkörpern 17,19 eingefaßten Bereich zu Schwingungen angeregt werden, die sich noch dadurch verstärken lassen, daß die Druckluft impulsartig zugeführt wird. Dadurch kann eine zusätzliche Auflockerung des Gutes erreicht werden.and allow air to flow out in a ring shape into the interior of the silo container. In this case, the sealing body 18 will be excited to vibrate in the area not enclosed by the support bodies 17, 19, which can be further amplified by supplying the compressed air in pulses. This can result in additional loosening of the material.
Claims (1)
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Also Published As
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|---|---|
| DK0485781T3 (en) | 1994-01-03 |
| ATE93478T1 (en) | 1993-09-15 |
| EP0485781A1 (en) | 1992-05-20 |
| DE59100327D1 (en) | 1993-09-30 |
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