DE9201851U1 - Drehweiche mit einer Umlenkklappe - Google Patents

Description

3
Pulsotronic Merten GmbH & Co. KG

Beschreibung: Drehweiche mit einer Umlenkklappe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehweiche mit einer Umlenkklappe zum Einbau in Rohrleitungen oder dgl., insbesondere Drehweiche für eine Vorrichtung zum Ausscheiden von Metallteilchen aus einem pulverförmiger körnigen oder stückigen Fördergut, mit einem hosenbeinartigen Gehäuse, das eine Eingangsöffnung und mindestens zwei Ausgangsöffnungen (Hosenbeinöffnungen) hat und im Zwickel der Hosenbeinöffnungen die drehbar gelagerte Umlenkklappe angeordnet ist, an der ein Betätigungsmechanismus angreift, der von einem vor die Umlenkklappe angeordneten Metalldetektor gesteuert wird, der das Passieren eines Metallteils erkennt und daraufhin den Betätigungsmechanismus für die Umlenkklappe ansteuert, so daß die Gutseite der Hosenbeinöffnung geschlossen und die Schlechtseite der Hosenbeinöffnung geöffnet wird.

Drehweichen, insbesondere für Vorrichtungen zum Ausscheiden von Metallteilchen, sind beispielsweise durch die DE-PS 34 01 174 C2, US-PS 20 45 769 oder US-PS 20 62 545 bekannt.

Pulverförmiges Fördergut neigt zum Stauben. Aber auch körniges oder stückiges Fördergut kann einen hohen Staubanteil haben. Durch den Betrieb der Weiche kann an der durch die Umlenkklappe geschlossenen Seite der Weiche Staub ins Freie (in einem offenen System) bzw. Staub in die Abflußleitung (in einem geschlossenen System) dringen, was in der Regel unerwünscht ist (Explosionsgefahr, Umweltbeeinträchtigungen). Es ist in diesen Fällen auf eine sorgfältige Justierung der Umlenkklappe zu achten, die in den Endlagen an den Gehäusewandungen anschlägt, um einen minimalen Spalt zwischen Umlenkklappe und Gehäuse zu erhalten. Dadurch wird zwar der Staubdurchtritt vermindert, aber nicht verhindert, erst recht nicht, wenn Körner oder Stücke aus dem Fördergut beim Umschwenken der Umlenkklappe zwischen der Umlenkklappe und der Gehäusewand eingeklemmt

werden. In diesem Fall vergrößert sich der Spalt noch und es besteht die Gefahr, daß sich die Umlenkklappe verbiegt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Drehweiche der eingangs beschriebenen Art derart auszubilden, daß das freie Ende der Umlenkklappe in den Endlagen gegenüber der Gehäusewand abgedichtet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches aufgeführten Maßnahmen gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung besteht darin, daß die Drehweiche weitgehend staubdicht ausgeführt ist; d.h. im Betrieb kann an der durch die Umlenkklappe geschlossenen Seite der Weiche kein oder deutlich weniger Staub ins Freie (in einem offenen System) bzw. kein oder deutlich weniger Staub in die Abgangsleitung (in einem geschlossenen System) austreten, wodurch Beeinträchtigungen der Umgebung der Weiche durch austretenden Staub vermieden werden. Durch die gummielastischen Schürzen wird ein Anschlag der Umlenkklappe mit den Gehäusewandungen vermieden, vielmehr legt sich die Umlenkklappe in den Endlagen an den gummielastischen Schürzen an, wodurch eine wirksame Abdichtung in diesem Bereich hergestellt wird. Die Schürzen können relativ große Toleranzen bei der Justierung der Umlenkklappe ausgleichen, so daß Funktionsstörungen vermieden werden. Auch wenn ein Materialteilchen aus dem Fördergut zwischen der Umlenkklappe und der Schürze eingeklemmt werden sollte, was jedoch aufgrund der hängenden Anordnung und der elastisch ausgebildeten Schürzen sehr unwahrscheinlich ist, führt das nicht zu einem durchgehenden Spalt über die ganze Breite der Umlenkklappe, denn das Materialteilchen wird in das weiche Material hineingedrückt, praktisch von dem Material der Schürze eingeschlossen und nach dem Zurückschwenken der Umlenkklappe wieder freigegeben.

Gemäß Anspruch 2 bilden die Schürzen Verlängerungen der Eingangsöffnungen, die sich der Bewegung der Umlenkklappe

anpassen können. Sie haben die Funktion von Abweisern, die verhindern, daß auch relativ große Materialteilchen sich an dem Fördergut festsetzen können.

Gemäß Anspruch 3 sind einige Werkstoffe für die Schürzen aufgeführt. Wichtig ist die weiche elastische Struktur des Werkstoffs.

Durch die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 wird eine Abdichtung der Welle der Umlenkklappe zum Gehäuse der Weiche erreicht. Die Dichtleiste kann aus Gummi, Kunststoff, Leder, Filz oder dgl. bestehen.

Die Ansprüche 6 bis 9 beziehen sich auf vorteilhafte Weiterbildungen der Weiche.

Nachfolgend wird anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung zum Ausscheiden von Metallteilchen mit einer Drehweiche,

Figur 2 einen Teilschnitt durch die Drehweiche im Bereich der Umlenkklappe,

Figur 3 eine Gesamtansicht von der gemäß Figur 1 gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung mit abgenommenem Seitendeckel.

Die in den Figuren der Zeichnungen dargestellte Vorrichtung 4 eignet sich zum Ausscheiden von metallischen Fremdkörpern aus einem bewegten Förderstrom, z.B. von Kunststoff-Granulat, Mehl, Zucker und dgl.. In Verbindung mit einem in Förderrichtung vor der Vorrichtung 4 angebrachten Absperrorgan bleibt die Vorrichtung auch bei diskontinuierlicher Förderung und bei Förderstillstand mit Rückstau des Förderguts voll funktionsfähig. Sie kann direkt auf den Einfüllstutzen einer

Verarbeitungsmaschine, z.B. einer Kunststoff-Spritzmaschine, befestigt werden.

Die Vorrichtung 4 gemäß den Figuren 1, 2 und 3 besteht aus der separaten Drehweiche 5, der separaten Metalldetektoreinheit und dem Einfülltrichter 7. Anstelle des Einfülltrichters 7 kann auch der Stutzen einer Förderleitung direkt angeschlossen werden. Alle Teile 5, 6, 7 werden zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Im Ausführungsbeispiel ist der Einfülltrichter

7 mit nicht näher bezeichneten Schrauben an die Einfüllöffnung

8 der Vorrichtung 4, speziell an die Einfüllöffnung der Metalldetektoreinheit 6, angeschlossen, die mit der nicht dargestellten und bezeichneten Ausgangsöffnung an die Eingangsöffnung 9 der Drehweiche 5 angeschlossen ist.

Die Metalldetektoreinheit 6 weist ein kastenartiges Gehäuse 10, vorzugsweise ein Metallgehäuse auf, das den Metalldetektor aufnimmt, der als quaderförmiger Körper ausgebildet ist und eine im Förderquerschnitt liegende Durchgangsöffnung aufweist, durch die das Gut hindurchgeleitet und festgestellt wird, ob sich Metallteile darin befinden. Die nicht dargestellte Schaltungsanordnung zur Steuerung der Vorrichtung 4 befindet sich ebenfalls im Gehäuse 10 der Metalldetektoreinheit 6. Der Metalldetektor 11 ist über eine ebenfalls nicht dargestellte Leitung mit der Steuerung verbunden, die in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Metalldetektors 11 den Betätigungsmechanismus 12 ansteuert, wenn sich ein Metallteil im Ansprechbereich des Metalldetektors 11 befindet.

Die Drehweiche 5 hat ein hosenbeinartiges Gehäuse 15 mit zwei der Eingangsöffnung 9 gegenüberliegende Ausgangsöffnungen 13, 14, von denen 13 als Gutseite und 14 als Schlechtseite bezeichnet ist. Das Gehäuse 15 der Drehweiche 5 besteht aus Metall und hat an jeder Öffnung 9, 13, 14 einen Befestigungsflansch 16, 17, 18. Beim Ausführungsbeispiel bilden die Gutseite 13 und die Schlechtseite 14 der Weiche einen unsymmetrischen Zwickel, in dem die Welle 19 der Umlenkklappe 20 angeordnet ist. Die Welle 19 ist einseitig an der, dem

Betätigungsmechanismus 12 zugewandten Gehäuseseite 21 der Weiche gelagert und als Träger auf zwei Stützen mit einem Kragarm 22 ausgebildet, an dem die aus Blech bestehende rechteckige Umlenkklappe 20 befestigt ist. Das zum Gehäuseinnern weisende Lager ist als Gleitlager 23 und das an der Gehäuseaußenseite 21 liegende Lager ist als Kugellager 24 ausgebildet. An dem überstehenden Wellenzapfen 25 greift über einen nicht näher bezeichneten Hebel der Betätigungsmechanismus 12 an, der die Umlenkklappe 20 betätigt, d.h. sie von einer die Schlechtseite 14 der Vorrichtung verschließende Lage in die die Gutseite 13 verschließende Lage dreht und umgekehrt. Als Betätigungsmechanismus 12 dient ein Pneumatikzylinder oder Elektromagnet, der mitsamt seiner Steuereinheit außen am Gehäuse 10 befestigt und über eine nicht näher bezeichnete elektrische Steckverbindung mit der bereits erwähnten, im Innern des Gehäuses 10 befindlichen Schaltungsanordnung zur Steuerung der Vorrichtung verbunden ist. Der pneumatische bzw. elektrische Anschluß erfolgt an den nicht näher bezeichneten Anschlußnippel am Steuerventil des Betätigungsmechanismus 12.

In der ersten Lage der Umlenkklappe befindet sich kein Metall im Fördergut und in der zweiten Lage wird durch Metall verunreinigtes Fördergut ausgeschieden. Die Klappe wird durch den Betätigungsmechanismus 12 in die erste Lage zurückgedreht, sobald das Metallteil ausgeschieden ist.

Die Figur 3 gestattet eine Innenansicht der Drehweiche 5 bei abgenommenem Deckel 29. Es ist erkennbar, daß die Umlenkklappe 20 in Richtung der Eingangsöffnung 9 der Vorrichtung 4 angeordnet ist und in jeder Endlage mit dem freien Ende an einer frei in das Gehäuse der Drehweiche 5 hineinhängenden gummielastischen Schürze 27 anschlägt. Es sind insgesamt zwei Schürzen 27 vorhanden, die an den Wandengen 30 mit Hilfe von Leisten 31 hinter Rücksprüngen des Gehäuses 15 befestigt sind. Die Schürzen bestehen aus einem weichen elastischen Material wie Weichgummi, Naturkautschuk oder Kunststoff, beispielsweise Nitril-Butadien-Rubber (NBR) und sind im Abstand von den

Wandungen 32, 33 des Gehäuses 15 angeordnet, so daß die Schürzen 27 sich der Lage der Umlenkklappe 20 anpassen können.

Auf diese Weise wird in jeder Endlage der Klappe ein staubdichter Verschluß der jeweiligen Öffnung 13, 14 erreicht, wobei von der Klappe eingeklemmte körnige oder stückige Fördergutteilchen nicht mehr ein vollständiges Schließen der Klappe verhindern, was sonst zu Störungen in der Funktion der Klappe geführt hat. Der Spalt zwischen der Klappe 20 und den Gehäusewänden 21, 28 kann durch eine Teflon-Dichtung verschlossen werden.

Der Bereich zwischen der Trennebene der beiden Öffnungen 13, und der Welle 19 wird durch eine Dichtleiste 34 abgedichtet, die in einer nicht näher bezeichneten Nut gelagert ist.

Die den Wellenlagern 23, 24 gegenüberliegende Gehäusewand 28 der Weiche ist durch einen mit Schrauben befestigten lösbaren Deckel 29 oder eine Klappe verschlossen. Bei geöffnetem Deckel dient diese Öffnung als Montage- oder Inspektionsöffnung 35 für die Klappe 20.

Claims (9)

1 Pulsotronic Merten GmbH & Co. KG Schutzansprüche:

1.) Drehweiche mit einer Umlenkklappe zum Einbau in Rohrleitungen oder dgl., insbesondere Drehweiche für eine Vorrichtung zum Ausscheiden von Metallteilchen aus einem pulverförmiger körnigen oder stückigen Fördergut, mit einem hosenbeinartigen Gehäuse, das eine Eingangsöffnung und mindestens zwei Ausgangsöffnungen (Hosenbeinöffnungen) hat und im Zwickel der Hosenbeinöffnungen die drehbar gelagerte Umlenkklappe angeordnet ist, an der ein Betätigungsmechanismus angreift, der von einem vor die Umlenkklappe angeordneten Metalldetektor gesteuert wird, der das Passieren eines Metallteils erkennt und daraufhin den Betätigungsmechanismus für die Umlenkklappe ansteuert, so daß die Gutseite der Hosenbeinöffnung geschlossen und die Schlechtseite der Hosenbeinöffnung geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich von gegenüberliegenden Wandungen (30) der Eingangsöffnung (9) der Drehweiche (15) in das Gehäuse hineinhängende gummielastische Schürzen (27) angeordnet sind, die in den Endlagen der Umlenkklappe (20) mit dem freien Ende der Umlenkklappe (20) zusammenwirken.

2.) Drehweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürzen (27) im Abstand von den Seitenwandungen (32), (33) des Gehäuses angeordnet sind.

3.) Drehweiche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürzen (27) aus Weichgummi, Naturkautschuk oder einem weichelastischen Kunststoff, beispielsweise Nitril-Butadien-Rubber (NBR) bestehen.

4.) Drehweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappe (20) an der Schürze (27) anliegt.

5.) Drehweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Gehäuses (15) eine zwischen den Hosenbeinöffnungen (Gutseite und Schlechtseite) gelagerte und radial am Umfang der Welle (19) der Umlenkklappe (20) anliegende Dichtleiste (34) angeordnet ist.

6.) Drehweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (19) der Umlenkklappe (20) einseitig an der den Betätigungsmechanismus (12) zugewandten Gehäuseseite (21) der Weiche (5) gelagert und mit einem freien Ende in das Gehäuse hineinragt.

7.) Drehweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (19) als Träger auf zwei Stützen mit einem Kragarm (22) ausgebildet ist, an dem die Umlenkklappe (20) befestigt ist.

8.) Drehweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lager als Gleitlager (23) und ein Lager als Rollen- oder Kugellager (24) ausgebildet ist.

9.) Drehweiche nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Gleitlager (23) gegenüberliegenden Gehäuseseite (28) der Weiche (5) eine durch einen Deckel (29) verschließbare Montage- bzw. Inspektionsöffnung (35) vorgesehen ist.