SE508687C2

SE508687C2 - Apparatus for dispensing material from a silo or similar layer

Info

Publication number: SE508687C2
Application number: SE9303765A
Authority: SE
Inventors: Seppo Rasimus
Original assignee: Saimatec Eng Oy
Priority date: 1992-11-16
Filing date: 1993-11-15
Publication date: 1998-10-26
Also published as: SE9303765L; FI925203A; FI93338B; FI93338C; DE4335949C2; FI925203A0; DE4335949A1; SE9303765D0

Abstract

The drive system for the screw ejector has a drive (4) and connected transmission unit (8) which turns the ejector screw (5) about its own axis and about the longitudinal axis of the silo. This transmission unit comprises a gearing (8) with prim. axis connected to the drive, sec. axis connected to one or more ejector screws (5) and a third axis (10) running in the same direction as the prim. axis so that the ejector screws are turned about the axis of the silo with a brake moment (B') counteracting the rotation (B) of the third axis (10). The gearing is pref. an angular gearing where the torque produced by the drive is transferred through bevel gear wheels (9) from the prim. axis to the sec. axis and further onto the third axis. USE/ADVANTAGE - Only a single motor need be provided for a simplified yet operationally reliable discharge system for removing material from silo.

Description

508 687 10 15 20 25 30 dessutom tillåter drift i ovan beskrivna aggressiva miljöer eftersom anordningarna kan konstrueras så att de delar som kommer i beröring med godset tål miljön och är täta. Matar- skruvens rotation runt sin axel och skruvutmatarens vridning runt silons längdaxel kan åstadkommas med samma motor, och man slipper alltså flera drivanordningar. Med metoden enligt uppfinningen åstadkoms en enkel, effektiv och driftsäker siloutmatare. 508 687 10 15 20 25 30 also allows operation in the above-described aggressive environments because the devices can be designed so that the parts that come into contact with the goods withstand the environment and are tight. The rotation of the auger around its axis and the rotation of the auger around the longitudinal axis of the silo can be achieved with the same motor, thus avoiding several drive devices. The method according to the invention provides a simple, efficient and reliable silo feeder.

Uppfinningen beskrivs nedan 'med hänvisning till bifogade ritningar, vilka åskådliggör några utföringsexempel.The invention is described below with reference to the accompanying drawings, which illustrate some embodiments.

Bild 1 visar schematiskt ett vertikalsnitt genom en lösning enligt uppfinningen.Figure 1 schematically shows a vertical section through a solution according to the invention.

Bild 2 visar schematiskt ett vertikalsnitt genom en annan lösning enligt uppfinningen.Figure 2 schematically shows a vertical section through another solution according to the invention.

Bild 3 visar ett horisontalsnitt längs linjen III...III genom lösningen enligt bild 1.Figure 3 shows a horizontal section along the line III ... III through the solution according to figure 1.

Bild 4 visar schematiskt en vinkel- och reduktionsväxel samt placeringen av de koniska kugghjulen i en vin- kelväxel med två matarskruvar.Figure 4 schematically shows an angle and reduction gear and the placement of the bevel gears in an angle gear with two feed screws.

Bild 5 visar schematiskt en ytterligare lösning enligt uppfinningen.Figure 5 schematically shows a further solution according to the invention.

Bild 1 visar en silo 1 innehållande gods 2 som tillförs genom öppningen 3 i silon 1. Tömningen av silon dvs. utmatningen av godset sker genom att en eller flera matarskruvar 5 bringas att rotera av ett drivsystem omfattande en drivanordning 4 en hydraulmotor som kan vara en elmotor, en elmotor-växel, eller någon annan känd kraftkälla, en primäraxel 6 som på känt sätt är lagrad i lager 7 och en kraftöverföringsanord- ning 8 såsom en vinkelväxel vilken via lagren 7 uppbärs av primäraxeln 6. Drivanordningen och den därtill kopplade kraftöverföringsanordningenåstadkommersåvälmatarskruvarnas 10 15 20 25 30 35 508 687 rotation runt sina egna axlar som deras vridning runt silons längdaxel.Figure 1 shows a silo 1 containing goods 2 which is fed through the opening 3 in silo 1. The emptying of silo, ie. the discharge of the goods takes place by causing one or more feed screws 5 to rotate by a drive system comprising a drive device 4 a hydraulic motor which may be an electric motor, an electric motor gear, or some other known power source, a primary shaft 6 which is mounted in a known manner. bearings 7 and a power transmission device 8 such as an angular gear which is supported by the primary shaft 6 via the bearings 7. The drive device and the power transmission device connected thereto provide rotation of the feeders 10 as well as their rotation about the longitudinal axis of the silo.

Vinkelväxeln 8 omfattar företrädesvis koniska kugghjul 9 som överför primäraxelns rotation till en eller flera matarskru- var 5 (alltså till sekundäraxeln 5) och till en med primär- axeln 6 parallell tertiäraxel 10 (bromsaxel). Till tertiär- axeln har kopplats skydd 11 och 13. Vid bromsaxeln 10 är dessutom fästade tilläggsorgan 14 som när de roterar i godset alstrar ett extra moment och dessutom hindrar hålrum att uppstå i godset 2. Utmatningen av godset 2 genom öppningen 15 underlättas genom vingar 16 som roterar med primäraxeln.The bevel gear 8 preferably comprises conical gears 9 which transmit the rotation of the primary shaft to one or more feed screws 5 (i.e. to the secondary shaft 5) and to a tertiary shaft 10 (brake shaft) parallel to the primary shaft 6. Protectors 11 and 13 are connected to the tertiary shaft. In addition, additional means 14 are attached to the brake shaft 10 which, when they rotate in the goods, generate an extra torque and also prevent voids in the goods 2. The discharge of the goods 2 through the opening 15 is facilitated by wings 16. which rotates with the primary shaft.

Drivsystemet omfattar vinkelväxeln 8 som har en väsentligen med silons axel parallell driv- dvs. primäraxel 6. Rotationen hos vinkelväxelns 8 primäraxel 6 omvandlas till en rotation hos matarskruven eller -skruvarna 5 (sekundäraxeln) kring en väsentligen med silons botten parallell axel.The drive system comprises the bevel gear 8 which has a drive substantially parallel to the axis of the silo, ie. primary shaft 6. The rotation of the primary shaft 6 of the angular gear 8 is converted into a rotation of the feed screw or screws 5 (the secondary shaft) about an axis substantially parallel to the bottom of the silo.

Eftersom vinkelväxeln är så lagrad att den genom förmedling av primäraxeln 6 eller en med den parallell axel fritt kan rotera kring silons längdaxel kommer det på primäraxeln 6 verkande drivmomentet att vrida vinkelväxeln 8 och den till vinkelväxeln kopplade matarskruven eller -skruvarna 5 paral- lellt med silons botten runt silons längdaxel. I praktiken har man funnit att det moment som fordras på primäraxeln 6 för att få matarskruvarna 5 att rotera kring sina axlar inte ensamt räcker till för att med tillräcklig säkerhet få skruv- utmataren att vridas runt silons axel. Ett tilläggsmoment behövs alltså för att vrida utmataren.Since the bevel gear is mounted so that it can rotate freely about the longitudinal axis of the silo by means of the primary shaft 6 or one with the parallel shaft, the driving moment acting on the primary shaft 6 will turn the bevel gear 8 and the feed screw or screws 5 connected to the bevel gear parallel to the silo bottom around the longitudinal axis of the silo. In practice, it has been found that the torque required on the primary shaft 6 to cause the feed screws 5 to rotate about their axes alone is not sufficient to cause the screw feeder to rotate around the shaft of the silo with sufficient certainty. An additional torque is thus needed to turn the dispenser.

Detta vridande moment erhålls lämpligen genom att man vid vinkelväxelns tertiäraxel 10 fäster hela eller en del av skyddet 11, tionen mellan godset 2 och skyddet 13 motverkar rotationen 13 som täcker utmatningsöppningen, varvid frik- 508 687 10 15 20 25 30 35 hos tertiäraxeln 10 vid vilken hela eller en del av skyddet 11, 13 är fäst. Skruvutmatarna vrider sig runt silons axel i en riktning motsatt tertiäraxelns (bromsaxelns) 10 rotations- riktning, varvid stödmomentet B' ökar det vridande momentet på skruvutmatarna och får dem att vrida sig. Rotations- och vridningsriktningarna är markerade med pilar på bilderna.This torque is suitably obtained by attaching to the tertiary shaft 10 of the angular gear all or part of the cover 11, the connection between the goods 2 and the cover 13 counteracts the rotation 13 covering the discharge opening, whereby the friction of the tertiary shaft 10 at which all or part of the cover 11, 13 is attached. The screw dispensers rotate about the axis of the silo in a direction opposite to the direction of rotation of the tertiary shaft (brake shaft), the support moment B 'increasing the rotating moment on the screw dispensers and causing them to rotate. The directions of rotation and rotation are marked with arrows in the pictures.

Till vinkelväxeln 8 kan man utom skyddet 11, 13 eller i stäl- let för skyddet koppla en bromsaxel 10, försedd med i godset 2 eller i vinkelväxeln 8 eller till och med utanför silon 1 belägna organ 14 som motverkar axelns rotation. Bromsaxeln 10 med tillhörande organ kan i höjdled sträcka sig genom godset 2, och det vridmoment den alstrar kan då variera med godset ytnivå. Arrangemanget förhindrar dessutom effektivt upp- komsten av hålrum i godset 2 under skyddet som täcker utmat- ningsöppningen.To the angle gear 8, in addition to the guard 11, 13 or instead of the guard, a brake shaft 10 can be coupled, provided with means 14 located in the goods 2 or in the angle gear 8 or even outside the silo 1 which counteract the rotation of the shaft. The brake shaft 10 with associated members can extend in height through the goods 2, and the torque it generates can then vary with the goods surface level. The arrangement also effectively prevents the appearance of cavities in the goods 2 under the cover which covers the discharge opening.

Eftersom bromsaxeln 10 kan nå utanför silon 1 är det enkelt att vid behov via axeln styra vridningen av utmataren.Since the brake shaft 10 can reach outside the silo 1, it is easy to control the rotation of the dispenser via the shaft if necessary.

Bild 2 visar en annan utföringsform enligt uppfinningen. Här är drivancrdningen 4 placerad ovanför silon 1 och via primär- axeln 6 förbunden med vinkelväxeln 8. I denna lösning används en matarskruv 5. Den under vinkelväxeln belägna bromsaxeln 10 är kopplad till ett bromsorgan 17 utanför silon. Beskrivning- en av övriga numrerade delar är den samma som för motsvarande nummer i bild 1. I denna lösning är lagringen anordnad på känt sätt i silons övre och nedre del.Figure 2 shows another embodiment according to the invention. Here, the drive device 4 is placed above the silo 1 and connected via the primary shaft 6 to the bevel gear 8. In this solution a feed screw 5 is used. The brake shaft 10 located below the bevel gear is connected to a brake member 17 outside the silo. The description of the other numbered parts is the same as for the corresponding number in figure 1. In this solution, the storage is arranged in a known manner in the upper and lower part of the silo.

Bild 3 visar snittet III...III genom bild 1. Av bilden fram- går att matarskruvarna 5 och bromsaxeln 10 i detta fall roterar åt olika håll runt silons axel. Matarskruvarna vrids i pilens A och bromsaxeln med tilläggsorgan 14 i pilens B riktning. Det på axeln 10 verkande bromsmomentet B' vrider matarskruvarna i riktningen A. 10 15 20 25 30 35 508 687 Bild 4 visar schematiskt en del av en anordning enligt upp- finningen, där en reduktionsväxl 22 placerats mellan vinkel- växeln 8 och bromsaxeln 10. I detta arrangemang är reduk- tionsväxelns 22 primäraxel kopplad till vinkelväxelns ter- tiäraxel 21 som är parallell med vinkelväxelns 8 drivande axel 6 och riktad åt motsatt håll. Vinkelväxeln 8 och reduk- tionsväxeln 22 förenas av ett förbindelsestycke 19 som bring- ar vinkelväxeln 8 och reduktionsväxeln 22 att tillsammans rotera runt silons axel. Bilden visar sammankopplingen och funktionen hos vinkelväxelns koniska kugghjul 9, bromsaxeln 10 och matarskruvarna 5. Lösningen utnyttjar två matarskruvar 5. I utförandet minskas bromsaxelns 10 varvtal kring silons axel med ett belopp som bestäms av reduktionsväxelns reduk- tionsförhållande. Genom att man låser bromsaxeln 10 (reduk- tionsväxelns sekundäraxel) till stillastående bringas reduk- tionsväxeln 22 via förbindelsestycket 19 att vrida matarskru- varna under inverkan av stödmomentet B' med en vridningshas- tighet A som bestäms av reduktionsväxelns utväxlingsförhål- lande.Figure 3 shows the section III ... III through figure 1. The figure shows that the feed screws 5 and the brake shaft 10 in this case rotate in different directions around the axis of the silo. The feed screws are turned in the arrow A and the brake shaft with additional means 14 in the direction of the arrow B. The braking torque B 'acting on the shaft 10 rotates the feed screws in the direction A. Fig. 4 schematically shows a part of a device according to the invention, where a reduction gear 22 is placed between the angular gear 8 and the brake shaft 10. In this arrangement, the primary shaft 22 of the reduction gear 22 is coupled to the tertiary shaft 21 of the angle gear which is parallel to the driving shaft 6 of the angle gear 8 and directed in the opposite direction. The bevel gear 8 and the reduction gear 22 are joined by a connecting piece 19 which causes the bevel gear 8 and the reduction gear 22 to rotate together about the axis of the silo. The picture shows the interconnection and function of the bevel gear 9, the brake shaft 10 and the feed screws 5. The solution uses two feed screws 5. In the embodiment, the speed of the brake shaft 10 about the shaft of the silo is reduced by an amount determined by the reduction gear reduction ratio. By locking the brake shaft 10 (secondary shaft of the reduction gear) to a standstill, the reduction gear 22 is caused via the connecting piece 19 to turn the feed screws under the influence of the support torque B 'with a rotational speed A determined by the reduction gear transmission gear.

I praktiken är vridningshastigheten tiotals eller hundratals gånger mindre än drivaxelns 6 och matarskruvarnas 5 varvtal.In practice, the rotational speed is tens or hundreds of times less than the speed of the drive shaft 6 and the feed screws 5.

Vridningsrörelsens driveffekt är därför mycket liten och vridningen sker jämnt och tvångsstyrt kring silons längdaxel.The driving effect of the turning movement is therefore very small and the turning takes place evenly and forcibly controlled around the longitudinal axis of the silo.

Utmatningen av godset från silons olika delar sker jämnt och enligt principen first in - first out.The discharge of the goods from the different parts of the silo takes place evenly and according to the principle first in - first out.

Kopplas bromsaxeln 10 till en drivanordning 17 utanför silon enligt bild 5 kan man genom att ändra drivanordningens varv- tal och/eller rotationsriktning medurs - moturs ändra skruv- utmatarnas 5 vridningshastighet och/eller vridningsriktning A. Används en reduktionsväxel 22 i ett system enligt ovan kan vridningsrörelsen A styras med en liten, mot vridnings- rörelsen svarande vridningshastighet och -effekt. 508 687 10 De ovan beskrivna exemplen, såsom utförandena enligt bilderna 1 och 2, visar att drivsystemet till en anordning enligt uppfinningen har en förmånlig konstruktion som möjliggör användning i ovan nämnda krävande miljöer, eftersom de kompo- nenter vilka kommer i kontakt med godset i silon kan utföras täta och enligt de krav förhållandena ställer.If the brake shaft 10 is connected to a drive device 17 outside the silo according to Fig. 5, by changing the speed and / or direction of rotation of the drive device, you can change the rotational speed and / or direction of rotation of the screw dispensers 5. If a reduction gear 22 is used in a system as above, the rotational movement A is controlled with a small rotational speed and power corresponding to the rotational movement. The examples described above, such as the embodiments according to Figures 1 and 2, show that the drive system of a device according to the invention has a favorable construction which enables use in the above-mentioned demanding environments, since the components which come into contact with the goods in the silo can be performed frequently and according to the requirements of the conditions.

För en fackman på området är det uppenbart att uppfinningens olika utföringsformer inte begränsar sig till ovan beskrivna exempel utan ett flertal variationer är tänkbara inom ramen för patentkraven.It is obvious to a person skilled in the art that the various embodiments of the invention are not limited to the examples described above, but a number of variations are conceivable within the scope of the claims.

Claims

10 15 20 25 30 508 687 PATENT REQUIREMENTS

Device for discharging goods (2) stored in a silo (1) or similar storage container via an opening (15) in the bottom of the silo, which device comprises a screw dispenser or the like placed inside the silo (1) which is arranged to rotate about the longitudinal axis of the silo and are provided with one or more feed screws (5) which are arranged to rotate about their own axes, and a drive system for the screw dispenser comprising a drive device (4) and a power transmission device (8) connected thereto which causes the feed screw (5) to rotate around its own axis and to rotate around the longitudinal axis of the silo (1), which power transmission device (8) consists of a gear whose primary shaft (6) is connected to the drive device (4) and secondary shaft to one or more feed screws (5), characterized in that the gear (8) has a tertiary shaft (10) which is parallel to the primary shaft (6), the rotation of the feed screws (5) about the axis of the silo (1) being effected by a braking torque (B ' ) which counteracts the tertiary axis (10) rotation (B). that the gear (8) is an angular gear where that of the drive device (4)

Device according to claim 1, characterized in that the torque generated is preferably transmitted by conical gears (9) from the primary shaft (6) to the secondary shaft and further to the tertiary shaft (10).

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the tertiary shaft (10) is provided with one or more members (11, 13, 14, 17) which counteract its rotation and increase the torque of the feed screw or screws ( 5).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the primary shaft (6) is located above the gear (8). 508 687 10 1.5 20 25

Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the tertiary shaft (10) is directed upwards and the additional moment which counteracts its rotation is effected by the friction between the goods (2) in the silo and one attached to the shaft (10). protection (11,13) and / or additional means (14).

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that a reduction gear (22) is coupled to the tertiary shaft (21) of the gear (8). that are firmly associated with

Device according to claim 6, characterized in that the gear (8) and the reduction gear (22) are connected to each other by a connecting piece (19), the gear (8) and the reduction gear (22) rotating together about the axis of the silo.

Device according to Claim 6 or 7, characterized in that a brake shaft (10) is connected to the secondary shaft of the reduction gear (22) and is locked to a stationary position, the screw dispenser being rotated about the shaft of the silo at a speed less than the speed of the bevel gear tertiary shaft (21) in the proportion determined by the reduction ratio of the reduction gear (22).

Device according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the means (17) which provides the support torque (B ') for the feed screws (5) is another drive device coupled to the brake shaft (10) whose speed and / or direction of rotation can changes, whereby the rotation speed and / or rotation direction (A) of the feed screw (5) is changed.