DE2142026A1 - Abfuell- und mischeinrichtung fuer pulveriges und koerniges gut - Google Patents

Description

• "Abfüll- und Mischeinrichtung für pulveriges und körniges Gut" Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfüll- und Mischeinrichtung für pulveriges und körniges Gut mit einem das Gut aufnehmenden Behälter, dessen Boden sich kegelig gegen eine untere Abfüllöffnung verjüngt, einem sich über die Höhe des Behälters in dessen Achse bis in die Abfüllöffnung erstreckenden prismatischen- tab mit vorzugsweise flachrechteckigem Querschnitt und einem relativ zum Behälter um dessen Achse drehbaren sowie auf und abwärts beweglichen Träger für wenigstens ein in Hochkantlage um diese Achse gewundenes, schraubenförmig in seiner Drehrichtung ansteigendes starres Band sowie ein sich gegen die Behälterwand erstreckendes Schrappwerkzeug mit wenigstens annähernd zum Behälterboden paralleler Unterkante.
• Bei einer aus der deutschen Patentschrift 1 048 236 bekannten Abfüll- und Mischeinrichtung dieser Art ist der Behälter um seine Achse gegenüber dem feststehenden Stab mit dem geradlinig darauf geführten schraubenförmig gewundenen Band und dem Schrappwerkzeug drehbar, und dieses Werkzeug besteht im wesentlichen aus einem vom Außenumfang des Bandes über den oberen Behälterrand sowie über eine außerhalb des Behälters ortsfest gelagerte Rolle geführten und von einem Gewicht belasteten Seil0 Bei der bekannten Vorrichtung hat sich als nachteilig erwiesen, daß - insbesondere beim Abfüllen und Mischen von besonders kompaIemoder grobkörnigem Gut - der nur mit seinem oberen Ende eingespannte flache Stab durch die vom Gut teils unmittelbar, teils über das Schrappwerkzeug lrornehmlich auf seinen unteren Teil übertragenen Drehkräfte in sich verdreht wird, und dadurch die Auf- uiid ADwärtsbewegungen des Trägers für das Schrappwerkzeug und das schraubenförmig gewundene Band behindert werden. Ferner läßt es sich nicht vermeiden, daß beim Wiederauffüllen der weitgehend entleerten Behälter Füllgut zwischen die FUhrungsrollen dieses Trägers und den Stab gelangt und die Trägerbewegungen weiter erschwert oder sogar blockiert werden.
• Außerdem erfordern das hohe Gewicht des Behälters und seines Inhalts relativ aufwendige Drehlager und einen entsprechend starken Kraftantrieb, während die Ausbildung-des Schrappwerkzeugs als straff gespanntes, über eine äußere Rolle umgeführtes Seil die Einrichtung weiter kompliziert.
• Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung und Weiterbildung der bekannten Abfüll- und Mischeinrichtung dergestalt daß Drehkräfte von dem zentralen Flachstab weitgehend ferngehalten, die freie Beweglichkeit des Schrappwerkzeugs mit seinem Träger über die Länge dieses Stabes sichergestellt sowie die Aufstellung des Behälters vereinfacht und außerhalb des Behälters liegende Teile des Schrappwerkzeugs entbehrlich werden, Sie erreicht das bei einer Abfüll- und Mischeinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß der Behälter feststeht, der gleichfalls feststehende Stab mit geringem Spiel von einem mit Durchlaßöffnungen für das Gut versehenen drehbaren Rohr umschlossen und der Träger für das schraubenförmig gewundene Band und das Schrappwerkzeug ar diesem Rohr geradlinig au und abwärts beweglich geführt ist.
• Das den zentralen Stab umschließends Rohr halt die große, jetzt ruhende Masse des Abfüllguts von dem zentralen Flachstab ab und Drehkräfte wirken nur noch auf das zu deren Aufnahme besser geeignete Rohr wodurch einerseits die geradlinige Führung des Schrappwerkzeugs verbessert wird, und andersei-cs in den Raum um den Flachstab nur noch vom Schrappwerkzeug gelockertes und über die trichterförmige Oberseite des Abfüllguts abwärts und gegen den Flachstab rieselnde Teile dieses Guts gelangen. Dabei wirkt außerdem das sich um den Flachstab drehende Rohr jedem Stau und jeder Brückenbildung in dem in das Rohrinnere gelangten, keinen nennenswerten Druckkräften mehr ausgesetzten Gut entgegen.
• Auch erfordert das Drehen des Rohrs mit dem auf ihm geführten Träger wesentlich geringere Antriebskräfte als der mit Abfüllgut gefüllte Behälter. Da jetzt das Schrappwerkzeug innerhalb des Behälters gedreht wird, kommen außenliegende Teile des Schrappwerkzeugs nicht mehr in Betracht, so daß der feststehende Behälter mit einem gut schließenden DeRo kel und einem mit dem Behälter fest verbundenen Füllrohr versehen werden kann.
• Ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Abfüll- und Mischeinrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Darin zeigen Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch die gesamte Vorriehtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Einrichtung nach Fig. 1 im Zuge der Linie A-A, Fig. 3 einen vergrößerten Teilquerschnitt durch den zentralen Flachstab, das ihn umgebende drehbare Rohr und den darauf geführten Träger für das Schrappwerkzeug, Fig. 4 das. Lager für das drehbare Rohr und Einzelheiten einer abgewandelten Aufhängung des zentralen Flachstabs an diesem Lager.
• In den das Abfüllgut 4 aufnehmenden, ortsfest und undrehbar aufgestellten Behälter 1 mit Deckel la und kegelig gegen eine zentrale untere Abfüllöffnung abfallendem Boden Ib ragt von oben bis in die untere Abfüllöffnung ein Stab 2 mit flachrechteckigem Querschnitt, der mit seinem oberen, über den Behälterdeckel la vorstehenden Ende fest - z.B.
• an einer Konsole 5 - aufgehängt ist. Dieser Flachstab 2 ist über die volle Höhe des Behälters 1 von einem Rohr 3 umgeben, dessen Wand den Längskantenflächen des Flachstabs 2 mit geringem Spiel gegenüberliegt, und das sich ebenfalls bis in die Abfüllöffnung erstreckt und diese bis auf ein geringes Spiel ausfüllt. Das Rohr 3 ist mit seinem oberen Ende in einem an der Konsole 5 befestigten Lager 6 über eine Riemenschei7De 7 aufgehängt, und kann durch einen außerhalb des Behälters angeordneten Motor 8 mit Getriebe 8a in Drehung versetzt werden. Sich in Achsrichtung erstreckende längliche Durchlaßöffnungen 3a in der Wand des Rohrs 3 erlauben den Durchtritt von Abfüllgut aus dem Behälter 1 in den Raum 9 zwischen Rohr 3 und Flachstab 2, aus dem es durch das offene untere Ende des Rohrs 3 auf eine Transporteinrichtung, , z.Be ein Förderband 18, oder auch unmittelbar in eine Weiterverarbeitungsmaschine fällt.
• Die Durchlaßöffnungen 3a sind über den Umfang des Rohrs 3 gleichmäßig verteilt und der Höhe nach gegeneinander versetzt.
• Zum Ablösen von Füllgutteilen aus der jeweils obersten Schicht des Vorrats 4 und zum Transport der losgelösten Teile in das Innere des Rohrs 3 dienen ein zweiteiliges Schrappwerkzeug 10 und zwei in Hochiantlage um die Drehachse des Rohrs 3 gewundene und in Drehrichtung schraubenförmig ansteigende starre Bänder 11, die sich in gleicher Höhenlage jeweils um etwa den halben Umfang des Rohrs 3 erstrecken. Das Schrappwerkzeug 10 und die Bänder 11 sind an einem gemeinsamen Träger 12 befestigt, der mit dem Rohr 3 umläuft und auf diesem Rohr auf- und abwärts frei beweglich geführt ist.
• Über die Bänder 11 stützt sich der Träger 12 mit dem Schrappwerkzeug 10 auf der Oberfläche des Abfüllguts 4 ab, wobei die Bänder 11 bei sich drehendem Rohr 3 infolge ihrer Schraubenform bestrebt sind, einem Einsinken in das Abfüllgut unter der Last von Schrappwerkzeug 10 und Träger 12 entgegenzuwirken. Während seiner Drehbewegung löst das Schrappwerkzeug 10 mit seiner unteren, zum Behälterboden wenigstens annähernd parallelen Kante laufend Füllgutteile ab, die dann über die nach kurzem Einlauf im oberen.Bereich des FUllgutvorrats 4 gebildete Böschung abwärts gegen das Rohr 3 und durch dessen Durchlaßöffnungen in den Raum 9 rieseln. Dieser Vorgang wird dadurch unterstützt, daß die unterhalb des Schrappwerkzeugs 10 angeordneten Bänder 11 einerseits ständig einen Ringraum um-das Rohr freischaben, anderseits in diesen Ringraum gelangtes aufgelockertes Gut mit ihrer Unterseite leicht abwärts drükken. Darüber hinaus kann die Ubergabe der vom Schrappwerk zeug 10 abgelösten Füllgutteile in die Durchlaßöffnungen 3a durch Leitbleche 11a (Fig. 2) gefördert werden, die an der Unterseite der Bänder 11 be£estigt-sind.
• Der Träger 12 besteht aus einem Hohlzylinder, der das Rohr 3 mit Abstand umgibt und dessen oberes kegelig eingezogenes Ende sowie dessen Boden mit dem Rohr 3 möglichst enge Spalte bilden. Innen an der Trägerwand gelagerte Rollen 13 stützen den Träger 12 entgegen der Drehrichtung des Rohrs 3 an radialen Flächen von Nuten 14 ab, die in die Außenseite des Rohrs 3 eingeschnitten sind und sich parallel zur Drehachse über dessen Länge erstrecker.
• Von der Trägerwand sich ober- und unterhalb der FUhrungsrollen 13 bis in die nuten 14 ragende (nicht gezeichnete) Schaber halten die Laufflächen der Rollen 13 frei von etwa in das Innere des Trägers 12 geratenem Füllgut.
• Das Schrappwerkzeug 10 besteht vorteilhaft aus zwei rechtwinklig-dreieckigen Federblechen oder Federdrahtrahmen, die sich radial-in gegenseitiger Verlängerung vom UmSang des Trägers 12 bis nahe vor die Innenwand des Behälters 1 erstrecken.
• Diese federnden Bleche oder Rahmen sind nicht am Träger 12 unmittelbar1 sondern an den nach außen abgewinkelten unteren Enden von TorsionsstEben 15 befestigt, die aus dem Boden des Trägers 12 vorstehen, sich im Innern achsparallel über dessen Höhe erstrecken und mit ihren oberen Enden am Träger 12 befestigt sind. Diese Art der Befestigung der Schrappwerkzeuge und deren eigene elastische Nachgiebigkeit in Umfangsrichtung befähigen diese Werkzeuge in Fällen, in denen sie - z.B. beim chargenweisen Nachfüllen des Behälters 1 - völlig in Füllgut eingebettet sind, sich mit den Torsionsstäben 15 um deren Achse zu drehen und um den Träger 12 zu biegen, dabei etwa die in Fig. 3 bei 16 angedeutete Stellung einzunehmen und, nachdem sie wieder aus dem FUllgut ausgehoben sind, wieder in ihre radiale Stellung zurückzubewegen. Dadurch werden die Belastung der Befestigungsstellen der Schrappwerkzeugflügel und deren Drehwiderstand wesentlich herabgesetzt. Die unter Umstknden mit großer Kraft erfolgende Zurückbewegung kann durch Anschläge 17 für die abgewinkelten Enden der Torsionsstäbe be begrenzt werden.
• Eine besonders gute Nachgiebigkeit des Schrappwerkzeugs in Umfangsrichtung ergibt sich, wenn dessen Flügel aus einzelnen in der Flügelebene nebeneinanderliegenden Federdrahtstäben bestehen, deren innere Enden durch eine Leiste od.dgl. verbunden sind.
• Bei Behältern mit großer Füllhöhe reicht der durch die Bänder 11 erzielbare Auftrieb möglicherweise nicht aus, um den Träger 12 mit den an ihm befestigten Teilen aus größerer Tiefe aus der Füllgutmasse auszuheben. Für solche Fälle empfiehlt es sich, auf dem Umfang des Trägers 12 eine Bandschnecke anzubringen, deren Steigung der Steigung der Bänder 11 entspricht und die mit einer Windung oder mit mehreren Windungen den Träger umschließt.
• Um zu verhindern, daß sich in dem vom Rohr 3 umschlossenen Raum 9 dorthin gelangtes Abfüllgut staut und festsetzt, z.B. wenn die Fördervorrichtung weniger Gut abnimmt, als in den Raum 9 gelangt, ist eine abgewandelte Form der Auflängung des Flachstabs 2 vorgesehen, die aus dem vergrößerten Teilschnitt der Fig 4 ersichtlich ist. Dort ist der Flachstab 2' über zwei Blattfedern 19 aufgehängt, die sich mit Großflächen gegenüberliegen und an den gegenläufig schwingenden Ankern zweier Vibratoren 20 befestigt sind.
• Beim Betrieb der Vibratoren bewirken die in der Mitte radial schwingenden Federn 19 axiale Schwingungen des Flachstabs 2, durch die etwa haftendes Abfüllgut wieder gelöst oder das Hängenbleiben abwärts fallenden Guts verhindert wird.
• Unerwünschten Hafterscheinungen kann auch oder zusätzlich durch Beschichten der Innenwand des Rohrs 3 und der Oberfläche des Stabes 2 mit dazu geeignetem Kunststoff entgegengewirkt werden.
• Durch einen nahe über dem Behälterboden angeordneten Füllgradtaster 21 kann bei nahezu entleertem Behälter ein Signal ausgelöst oder ein Mechanismus betätigt werden, der das Nachfüllen neuen Guts durch das im Behälterdeckel la vorgesehene FUllrohr 22 bewirkt.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Abfüll- und Mischeinrichtung für pulveriges und körniges Gut mit einem das Gut aufnehmenden Behälter, dessen Boden sich kegelig gegen eine untere Abfüllöffnung verjüngt, einem sich über die Höhe des B Behälters in dessen Achse bis in die Abfüllöffnung erstreckenden prismatischen Stab mit vorzugsweise flachrechteckigem Querschnitt und einem relativ zum Behälter um dessen Achse drehbaren sowie auf- und abwärts beweglichen Träger für wenigstens ein in Hochkantlage um diese Achse gewundenes, schraubenförmig in seiner Drehrichtung ansteigende. starres Band sowie ein sich gegen die Behälterwand erstreckendes Schrappwerkzeug mit wenigstens annähernd zum Behälterbeden paralleler Unterkante, d a d u r c h g e k e e n n e i c h n e t , daß der Behälter (1) feststeht und der gleichfalls feststehende Stab (2) mit geringem Spiel von einem mit Durchlaßöffnungen (3a) für das Gut versehenen drehbaren Rohr (3) umschlossen und der Träger (12) für das schraubenförmig gewundene Band (11) und das Schrappwerkzeug (10) auf diesem Rohr (3) geradlinig auf- und abwärts beweglich geführt ist.

2. Einrichtung nacb Anspruch 1; d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Träger (12) aus einem zylindrischen Rohrstück mit geschlossener Wand besteht und mit wenigstens einer an seiner Innenseite gelagerten Rolle (13) in eine Längsnut (14) des Rohrs (3) eingreift.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stab (2) über zwei zueinander parallele Blattfedern (19) aufgehängt ist, die sich mit Abstand gegenüberliegen und mit den gegenläufig zueinander schwingenden Ankern zweier innerhalb des Rohrs (3) angeordneter Vibratoren (20) verbunden sind.

4. Einrichtung nach den AnQrüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e 7 c h n e t , daß das Schrappwerkzeug (io) aus zwei sich vorzugsweise -in einer Achsebene vom Träger (12) gegen die Behälterwand erstreckenden federnden Blechen besteht.

5. Einrichtung nach den Anspntchen 1 bis 3, d a d u r c n g g e k e n n z e i c h n e t , daß das Schrappwerkzeug (10) aus zwei Federdrahtrahmen besteht.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i zu c h n e t , daß das Schrappwerkzeug (10) aus mehreren in einer Ebene nebeneinander angeordneten und mit ihren inneren Enden verbundenen Federdrahtenden besteht.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Flügel des Schrappwerkzeugs (10) an den nach außen abgewinkelten Enden Je eines Torsionsstabs (15) befestigt sind, der sich im Innern des Trägers (12) über dessen Höhe erstreckt und mit seinem oberen Ende im Träger befestigt ist.

8. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bänder (11) an ihrer Unterseite mit Leitblechen (11a) für das in die Durchlaßöffnungen (3a) des Rohrs (3) zu übergebende Abfüllgut versehen sind.

9. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t a daß am Träger (12) eine Bandschnecke angeordnet ist, die mit einer Windung oder mit mehreren Windungen den Träger (12) umgibt und die gleiche Steigung hat wie die Bänder (11).

10. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, d a d u r c h g e k e e n n z e i c N h xi e t , daß an der Innenseite des Trägers (12) ober und unterhalb der Rollan (13) in die Führungsnuten (14) ragende (nicht gezeichnete) Schaber angeordnet sind.

L e e r s e i t e