DE10013461B4

DE10013461B4 - Beladekopf mit Produktverteiler und Verschlußsystem

Info

Publication number: DE10013461B4
Application number: DE2000113461
Authority: DE
Inventors: Muhr Roland
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2000-03-17
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2020-03-18
Also published as: DE10013461A1

Abstract

Beladekopf (1) für die Verladung von losen Gütern in geschlossene Behälter (11) mit einer Produktverteilereinheit (2), welche einen rotativ antreibbaren Produktverteiler, einen Produktverteilerantrieb (5) mit Antriebübertragungssystem (14) sowie ein kegelförmiges Verschlußorgan (4) umfaßt, wobei das Verschlußorgan (4) in seiner oberen Position einen Beladekopfauslauf (10) verschließt, während es in seiner unteren Position den Beladekopfauslauf (10) freigibt und wobei der Produktverteiler und das Verschlußorgan (4) über eine Hubvorrichtung (9) axial zur Mittelachse des Beladekopfes (1) in vertikaler Richtung verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktverteilereinheit (2) einen separaten, rotativ antreibbaren und in vertikaler Richtung höhenverstellbaren Produktverteilerflügel (3) und ein in vertikaler Richtung höhenverstellbares, von dem Produktverteilerflügel (3) beabstandetes Verschlußorgan (4) umfaßt, so daß während der Verladung der separate, rotativ antreibbare Produktverteilerflügel (3) und das Verschlußorgan (4) vertikal nach unten beabstandet von dem Beladekopfauslauf (10) vorsehbar sind und nach der Verladung das Verschlußorgan (4) durch ein vertikal nach oben gerichtetes Verschieben den Beladekopfauslauf...

Description

Die Erfindung betrifft einen Beladekopf (1) für die Verladung von losen Gütern in geschlossene Behälter, mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Verladevorrichtungen für lose Schüttgüter haben die Aufgabe, einen Bunker, ein Silo, ein Förder- oder Austragsystem oder dergleichen einerseits, derart mit einem zu beladenden Tank beispielsweise eines Silofahrzeuges oder Tankwagons andererseits, zu verbinden, daß das Produkt möglichst staubfrei von einem System in das andere gelangt.

Dabei muß der Beladekopf der Verladevorrichtung derart in vertikaler Richtung bewegt werden können, daß ein staubdichtes Andocken des Beladekopfes an der Öffnung des zu beldenden Tankes möglich ist. Diese verikale Verstellbarkeit des Beladekopfes ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn der zu beladende Tank unterhalb der Verladevorrichtung verfahrbar ist.

Der Produktverteiler des Beladekopfen sorgt in der Regel für eine bessere Befüllung des mit dem Verladeprodukt zu befüllenden Behälters (11), welcher beispielsweise in Form des Tanks eines Silofahrzeuges oder Tankwagons ausgebildet sein kann. Der Produktverteiler soll das Produkt im gegebenenfalls tankförmigen Behälter (11) derart verteilen, daß selbst diejenigen Hohlräume (13), welche im Tank bei einer Befüllung ohne Produktverteiler durch den natürlichen Schüttkegel des Produktes (12) entstehen würden, mit Produkt aufgefüllt werden.

Diese Erhöhung der in den zu befüllenden Tank einführbaren Füllmenge führt zu einer verbesserten Ausnutzung des in dem zu befüllenden Tank grundsätzlich zur Verfügung stehenden Füllvolumens, so daß Kosteneinsparungen beim nachfolgenden Transport des Verladegutes erzielt werden können.

Neben dieser Kosteinsparung kann der Einsatz eines Produktverteilers auch einen unter Umwelt-Aspekten vorteilhaften Effekt entwickeln, da durch das verbesserte Ausmaß der Befüllung weniger Transporte notwendig sind und somit weniger Kraftstoff verbraucht wird.

Bei den bekannten Produktverteilern handelt es sich in der Regel um propellerartige Verteilerflügel oder um Kegel mit aufgebrachten Verteilerstegen. Diese Produktverteiler sind in der Regel rotativ in Drehung versetzbar, so daß von oben auf diese Produktverteiler herabströmende Produkte radial und in nahezu horizontaler Flugbahn nach außen geschleudert werden. Auf diese Weise sind auch außerhalb des – ohne Verwendung von Produktverteilerflügeln ansonsten entstehenden – Schüttkegels liegende Hohlräume innerhalb des zu befüllenden Tanks mit Füll-Produkt ausfüllbar.

Nachteilig ist im Falle der bekannten Produktverteilersysteme, daß die dortigen Beladeköpfe nicht mehr mit Verschlußsystemen ausgerüstet werden können.

Verschlußsysteme am Beladekopf dienen insbesondere dazu, die Auslauföffnung des Beladekopfes nach Beendigung des Verladungsvorganges zu verschließen.

Der Einsatz eines Beladekopfes mit Verschlußsystem führt insbesondere zu dem Vorteil, daß Verladeprodukt-Reste, welche sich während des Verladevorganges in den Bauelementen, insbesondere in den Falten eines Faltenbalges der Beladevorrichtung, angesammelt haben und während des vertikalen Hochfahrens des Beladekopfes von den Bauelementen herabfallend lösen, nicht mehr unbeabsichtigt aus der Auslauföffnung des Beladekopfes austreten können.

Dadurch wird verhindert, daß weder der zu befüllende Behälter noch die Verladestelle durch unbeabsichtigt aus der Auslauföffnung des Beladekopfes austretende Verladeprodukt-Reste verschmutzt werden und gegebenenfalls giftige und umweltschädliche Stäube nach der Abschluß des Verladevorganges in das Freie gelangen.

Da im Falle der bekannten Produktverteiler Beladekopf-Verschließmechanismen in der Regel nicht zu Einsatz kommen, scheidet der Einsatz eines aus ökonomischer und ökologischer Sicht sinnvollen Produktverteilers meist aus. Schließlich ist ohne den Einsatz eines Beladekopf-Verschließmechanismus eine staubfreie Verladung nicht möglich.

In der DE 8812734 U1 wird ein Beladekopf zum Beladen von Schüttgut beschrieben, welcher innerhalb eines Silo-Aufsetz-Konus eine Trichtermündung für einen vertikal höherliegenden Trichter aufweist, wobei die Trichtermündung mittels eines höhenverstellbaren und rotativ antreibbaren, unterhalb der Trichtermündung vorgesehenen flachen, plattenförmigen und glatten Verteiltellers verschließbar ist und wobei der Verteilteller und das Verschlußorgan einstückig ausgebildet sind. Dort wird also nur ein schmaler Ringspalt zwischen der Trichtermündung beziehungsweise dem Aufsetzkonus und dem Verteilteller zur Passage des Schüttgutes freigegeben.

Von besonderem Nachteil ist im Falle dieses bekannten Beladekopfes, daß dort der abgesetzte Schüttgutkegel im wesentlichen nur unterhalb der Austrittsöffnung des Silo-Aufsetzkonus und mit relativ steilem Böschungswinkel innerhalb des zu befüllenden Silos gebildet wird. Das Raumangebot des zu befüllenden Silos verbleibt dort also zum großen Teil für die Aufnahme von Schüttgut ungenutzt:
Die DE 69002161 offenbart eine Vorrichtung zum Auffüllen eines Behälters mit Schüttgut, welche mindestens drei in Form von konzentrischen Zylindern aufeinander gestapelte und zueinander koaxial angeordnete Rohre umfaßt, in denen das Schüttgut durch sein Gewicht herunterfällt. Das untere Ende eines jeden Zylinders befindet sich ringspaltartig über einer rotativ antreibbaren ringförmigen Platte. Fällt das Schüttgut auf eine der ringförmigen Platten so wirkt über diese rotierende, ringförmige Platte die Zentrifugalkraft auf das Schüttgut und schleudert es nach außen weg.

Die Entgegenhaltung DD 229976 offenbart eine Anordnung zum Nachführen von teleskopartigen Verladeeinrichtungen, welche eine Seilwinde umfaßt, die über ein Drahtseil eine teleskopartige Verladeeinheit in vertikaler Höhe verstellt.

Die DE 4240014 offenbart eine Teleskoprohr-Beladungsvorrichtung, welche eine aufblasbare Abdichtmanschette zur Abdichtung eines Befüllungstrichters gegenüber der Tanköffnung aufweist.

Die DE-OS 2313779 offenbart eine Beladevorrichtung oder einen Beladekopf für Schüttgut, welcher über ein Teleskoprohr das Schüttgut in einen Behälter leitet und die aus dem Behälter dann entweichende Luft über Filterelemente reinigt. Nur diese Filterelemente stehen mit einem Rüttelmotor in Verbindung. Nur zum Messen der Höhe des Schüttgutfüllstandes in dem zu befüllenden Behälter ist ein vertikal herablaßbares Kegel-Element an einem Zugseil vorgesehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Bereitstellung eines Beladekopfes, welcher eine besonders effektive und vollständige Ausnutzung des Raumangebotes eines zu beladenden Behälters für die Schüttgutlagerung, einen materialschonenden und störungsfreien Beladevorgang, sowie die sichere Vermeidung eines unbeabsichtigten Austritts von Verladeprodukt nach Abschluß des eigentlichen Verladevorganges ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Besonders bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsbeispiele werden anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigen:
1 einen erfindungsgemäßen Beladekopf mit einem rotativ antreibbaren Produktverteilerflügel und einem hiervon vertikal beabstandbaren, plattenförmigen Verschlußorgan;
2 einen erfindungsgemäßen Beladekopf mit einem rotativ antreibbaren Produktverteiler und Verschlußorgan;
3 einen erfindungsgemäßen Beladekopf mit einem rotativ antreibbaren Produktverteilerflügel und einem hiervon vertikal beabstandbaren, kegelstumpfförmigen Verschlußorgan.
Im Rahmen der Erfindung wird nun erstmals ein Beladekopf bereitgestellt, welcher sowohl einen Produktverteiler als auch ein hiervon separates beziehungsweise vertikal beabstandetes Verschlußorgan umfaßt, wobei der Produktverteiler rotativ antreibbar ist.
Erfindungsgemäß kann die Produktverteilereinheit (2), welche in der Regel zumindest einen Produktverteiler, einen Produktverteilerantrieb (5) mit Antriebübertragungssystem (14), Produktverteilerflügel (3) und ein Verschlußsystem (4) sowie bei Bedarf einen Längenkompensator umfaßt, axial zur Mittelachse des Beladekopfes (1) mit einer Hubvorrichtung (9) derart verschoben werden, daß während des Verladevorganges der Produktverteilerflügel (3) unterhalb des Beladekopfauslaufes (10) und von diesem vertikal beabstandet angeordnet ist, so daß in Richtung der Mittelachse nach unten fallende Verladeprodukte von der Produktverteilereinheit (2) unterhalb des Beladekopfauslaufes radial nach außen geschleudert werden können.
Nach Beendigung des Verladevorganges kann die Produktverteilereinheit (2) einschließlich Verschlußorgan (4) erfindungsgemäß axial zur Mittelachse des Beladekopfes mit einer Hubvorrichtung derart vertikal verschoben werden, daß das Verschlußorgan (4) den Beladekopfauslauf (10) verschließt, weshalb nachfallendes Verladegut während des Anhebens des Beladekopfes (1) nicht mehr aus dem Beladekopfauslauf (10) herausfallen kann.
In Abhängigkeit davon, ob sich der Produktverteilerantrieb beziehungsweise die Hubvorrichtung innerhalb oder außerhalb des Verladesystems befindet, kann zum vertikalen Verschieben der Produktverteilereinheit samt Verschlußorgan neben der Hubvorrichtung gegebenenfalls ein Längenkompensator (6) erforderlich sein.
Der wesentlichste Vorteil des erfindungsgemäßen Beladekopfes besteht darin, daß einerseits mit dem Produktverteiler eine optimale Behälterfüllung erzielt werden kann und daß andererseits aufgrund des Verschlußorgans bei dem an den Verladevorgang anschließenden Anheben des Verladekopfes ein unbeabsichtigter Verladeproduktaustritt sicher vermieden und dadurch eine Verunreinigung des zu befüllenden Behälters sowie der Verladestelle sowie eine Belastung der Umwelt durch austretenden, gegebenenfalls giftigen Staub, ausgeschlossen wird.

Claims

Beladekopf (1) für die Verladung von losen Gütern in geschlossene Behälter (11) mit einer Produktverteilereinheit (2), welche einen rotativ antreibbaren Produktverteiler, einen Produktverteilerantrieb (5) mit Antriebübertragungssystem (14) sowie ein kegelförmiges Verschlußorgan (4) umfaßt, wobei das Verschlußorgan (4) in seiner oberen Position einen Beladekopfauslauf (10) verschließt, während es in seiner unteren Position den Beladekopfauslauf (10) freigibt und wobei der Produktverteiler und das Verschlußorgan (4) über eine Hubvorrichtung (9) axial zur Mittelachse des Beladekopfes (1) in vertikaler Richtung verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktverteilereinheit (2) einen separaten, rotativ antreibbaren und in vertikaler Richtung höhenverstellbaren Produktverteilerflügel (3) und ein in vertikaler Richtung höhenverstellbares, von dem Produktverteilerflügel (3) beabstandetes Verschlußorgan (4) umfaßt, so daß während der Verladung der separate, rotativ antreibbare Produktverteilerflügel (3) und das Verschlußorgan (4) vertikal nach unten beabstandet von dem Beladekopfauslauf (10) vorsehbar sind und nach der Verladung das Verschlußorgan (4) durch ein vertikal nach oben gerichtetes Verschieben den Beladekopfauslauf (10) verschließt.
Beladekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der separate, rotativ antreibbare Produktverteilerflügel (3) propellerartig oder flacheisenartig ausgebildet ist, während der an dem rotativ antreibbaren, kegelförmigen Verschlußorgan (4) vorgesehene Produktverteilerflügel (3) flacheisenartig oder in Form von aufgebrachten Verteilerstegen (3) ausgebildet ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem separaten, rotativ antreibbaren und vertikal höhenverstellbaren Produktverteilerflügel (3) zusammenwirkende, vertikal höhenverstellbare und rotativ antreibbare oder rotativ nicht antreibbare Verschlußorgan (4) kegelförmig oder plattenartig ausgebildet ist, während das rotativ antreibbare, vertikal höhenverstellbare und Produktverteilerflügel (3) tragende Verschlußorgan (4) in Form eines Kegels ausgebildet ist, dessen eine Spitze spitz oder stumpf in vertikaler Richtung nach oben weist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine mechanische, pneumatische oder hydraulische Hubvorrichtung (9) zum vertikalen Verschieben des separaten Produktverteilerflügels (3) und des mit diesem zusammenwirkenden Verschlußorganes (4) oder des mit Produktverteilerflügeln (3) versehenen Verschlußorganes (4) entlang der Mittelachse des Beladekopfes (1) umfaßt.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung (9) zur Veränderung der vertikalen Position des Verschlußorganes (4) und/oder des Produktverteilerflügels (3) zugleich die vertikale Position des Beladekopfes (1) einstellt.
Beladekopf nach einem der vorhergenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegeneinanderverschieben von Verschlußorgan (4) und Beladekopf (1) über eine faltenbalgartige, gummibalgartige, metallbalgartige oder teleskoprohrartige Vorrichtung ausgleichbar ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beladekopf (1) in Form eines Verladekonus ausgebildet ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beladekopf (1) mit einer pneumatisch aufblasbaren Dichtmanschette (8) ausgestattet ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der separate Produktverteilerflügel (3) über den Produktverteilerantrieb (5) rotativ in Drehung versetzbar ist, während das mit diesem rotativ antreibbaren Produktverteilerfügel (3) zusammenwirkende, hiervon separate Verschlußorgan (4) nicht rotativ antreibbar und damit um die Mittelachse feststehend ist.
Beladekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der separate Produktverteilerflügel (3) über den Produktverteilerantrieb (5) rotativ in Drehung versetzbar ist, während das mit diesem rotativ antreibbaren Produktverteilerfügel (3) zusammenwirkende, hiervon separate Verschlußorgan (4) ebenfalls über den Produktverteilerantrieb (5) rotativ antreibbar ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der separate Produktverfeilerflügel (3) und das mit diesem zusammenwirkende, hiervon separate Verschlußorgan (4) oder das kegelförmige Verschlußorgan (4) mit dem daran angebrachten Produktverteilerflügel (3) über einen Produktverteilerantrieb (5) rotativ in Drehung versetzbar sind.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktverteilerantrieb (5) außerhalb oder innerhalb des Verladeraumes angeordnet ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung (9) außerhalb oder innerhalb des Verladeraumes angeordnet ist.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das separate Verschlußorgan (4) und der separate Produktverteilerflügel (3) oder das Verschlußorgan (4) mit dem daran angebrachten Produktverteilerflügel (3) mittels eines elektromotorischen, hydraulischen, pneumatischen oder magnetischen Produktverteilerantriebs (5) rotativ antreibbar sind.
Beladekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beladekopf (1) und/oder die Produktverteilereinheit (2) und/oder der Produktverteilerflügel (3) und/oder das Verschlußorgan (4) mit einem Rüttler ausgerüstet sind.