DE4237141C1 - Discharge outlet for bulk goods, for silos - has discharge cone of overlapping pivoted cone segments, with closer - Google Patents
Discharge outlet for bulk goods, for silos - has discharge cone of overlapping pivoted cone segments, with closerInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austragen von Schüttgut nach dem Oberbegriff des Hauptan spruchs.The invention relates to a device for discharge of bulk goods according to the generic term of the main saying.
Zum Austragen von Schüttgut, zum Beispiel von Granu lat aus Behältern, wie Silos oder Schachttrockner oder dergleichen, sind verschiedenartige Austragvor richtungen bekannt. Üblicherweise weist der Behälter in seinem unteren Bereich einen Auslaufkegel auf, dessen Austragöffnung verschließbar ist. Zum Ver schließen dienen Schieber oder Klappen, die zum Aus tragen geöffnet werden. Ein Bunker für Kohle nach DE-PS 5 68 523 weist beispielsweise einen Behälter mit schrägen Begrenzungsflächen auf, in denen ein Schieber angeordnet ist. Derartige Verschließelemente haben den Nachteil, daß beim Öffnen der Austragöff nung mit sich veränderndem Querschnitt bei einem kleinen Querschnitt nur wenig oder gar kein Granulat ausgetragen wird bis ein größerer Querschnitt er reicht wird, bei dem plötzlich sehr viel Material ausgetragen wird. Dies liegt an der Brückenbildung des Granulats, vorzugsweise bei kleinem Austragquer schnitt und gegebenenfalls fließt das Material in Kernströmen durch den Austragkegel. Durch die Brüc kenbildung und die Bildung von Kernströmen ergeben sich unterschiedliche Verweilzeiten des Granulats in dem Behälter, was insbesondere bei Kristallisatoren zur Materialverschlechterung beiträgt, da das Granu lat mit zu hoher Verweilzeit überkristallisiert wird. Darüber hinaus läßt sich der Durchsatz des Granulats schlecht einstellen und eine Dosierung des austra genden Materials ist schwierig. For discharging bulk goods, for example granu lat from containers such as silos or shaft dryers or the like are various kinds of discharge directions known. The container usually has an outlet cone in its lower area, whose discharge opening can be closed. For ver close sliders or flaps that are used to close wear can be opened. A bunker for coal after DE-PS 5 68 523, for example, has a container with sloping boundary surfaces in which a Slider is arranged. Such closure elements have the disadvantage that when opening the discharge opening with a changing cross section at one small cross section little or no granules is carried out until a larger cross section is enough, where suddenly a lot of material is carried out. This is due to the bridging of the granulate, preferably with a small discharge cross cut and, if necessary, the material flows into Core flows through the discharge cone. Through the bridge formation and the formation of core flows different residence times of the granules the container, which is particularly the case with crystallizers contributes to the deterioration of the material because the granu lat is recrystallized with a too high residence time. In addition, the throughput of the granules poorly set and a dosage of the austra material is difficult.
Aus dem deutschen Gbm 89 07 121 ist eine Einrichtung zum Beladen von Schiffen mit schüttförmigen Gütern bekannt, die ein sich im wesentlichen vertikal er streckendes rohr- oder schlauchförmiges Element auf weist, das von einem Verschlußelement verschlossen wird. Dieses Verschlußelement besteht aus mehreren segmentartig ausgebildeten Klappen, die mit Federn zusammenwirken und sich abhängig von dem Gewicht der in dem Element vorhandenen Schüttgutsäule öffnen bzw. schließen.From the German GBM 89 07 121 is a facility for loading ships with bulk goods known to be a substantially vertical he stretching tubular or tubular element points, which is closed by a closure element becomes. This closure element consists of several segment-shaped flaps with springs interact and depend on the weight of the Open the existing column of bulk goods or shut down.
Als weitere Austragvorrichtung für Schüttgut aus ei nem Behälter sind Zellenradschleusen bekannt, bei denen das Granulat schubweise über die Zellen eines sich drehenden Zellenrades aus dem Behälter transpor tiert wird. Mit einer derartigen Zellenradschleuse ergibt sich eine relativ gute Zumeß- oder Dosierge nauigkeit, jedoch können Granulatteile zwischen das Zellenrad und das Gehäuse fallen, die sich aufgrund ihrer hohen Temperaturen dort verformen und zu einer Verklemmung führen können.As a further discharge device for bulk goods from egg Cell container locks are known in the case of where the granules are released in batches over the cells rotating cell wheel from the container is tiert. With such a rotary valve there is a relatively good metering or dosing accuracy, however, granulate parts between the Cell wheel and the housing fall down due to deform their high temperatures there and become one Can lead to jamming.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Vor richtung zum Austragen von Schüttgut aus einem Behäl ter zu schaffen, die ein gleichmäßiges Ausfließen des Schüttgutes ohne Brückenbildung unter Vermeidung von Kernströmen für unterschiedliche Durchsatzmengen er möglicht.Based on the known prior art the invention is therefore based on the object of a Direction for discharging bulk goods from a container ter to create a uniform flow of the Bulk goods without bridging while avoiding Core flows for different throughputs possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn zeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst. Dadurch, daß der Austragkegel aus einer Mehrzahl von sich überlappenden, schwenkbaren Kegelsegmenten besteht, die nach Art einer Iris-Blende bei Veränderung der sich überlappenden Flächenbereiche eine Austragöff nung veränderbaren Querschnitts freigeben, wird so wohl bei kleinen als auch großen Austragöffnungen ein gleichmäßiges Ausströmen des Schüttgutes hervorgeru fen, wobei eine Brückenbildung und Kernströme vermie den werden. Durch den gleichmäßigen Austrag haben alle Teilchen des Schüttgutes die gleiche Verweilzeit im Behälter, was insbesondere für Polyestergranulat, das in Schachttrocknern getrocknet wird, von Wichtig keit ist. Durch die Möglichkeit der kontinuierlichen Veränderung des Ausströmquerschnitts, insbesondere bei Ausbildung einer in der Draufsicht geschlossenen Randbegrenzung, kann der Durchsatz über einen großen Bereich regelbar eingestellt werden.This object is achieved by the kenn drawing features of the main claim in connection solved with the features of the generic term. Thereby, that the discharge cone consists of a plurality of itself overlapping, swiveling cone segments, like an iris when changing the a discharge opening overlapping surface areas release changeable cross-section probably with small as well as large discharge openings even outflow of the bulk material fen, avoiding bridging and core currents that will. Through the even discharge all particles of the bulk material have the same dwell time in the container, especially for polyester granulate, that is dried in shaft dryers, important is. Due to the possibility of continuous Change in outflow cross-section, in particular when forming a closed top view Edge limitation, the throughput can be large Range adjustable.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnah men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse rungen möglich. Die erfindungsgemäße Betätigungsvor richtung zum Verstellen der Kegelsegmente gestattet eine stufenlose und genaue Einstellung der Austrag öffnung.By the measure specified in the subclaims Men are advantageous further training and improvements possible. The actuation according to the invention direction for adjusting the cone segments allowed a smooth and precise setting of the discharge opening.
Durch Vorsehen von dünnen Stahlblechen auf den ein zelnen Kegelsegmenten, die über die Kegelsegmente hinausgehen und einander überlappen, wird gewährlei stet, daß beim Öffnen der Kegelsegmente die Zwischen räume zwischen den Kegelsegmenten abgedeckt werden, wodurch die Dosiergenauigkeit insbesondere für fein körnige Materialien der erfindungsgemäßen Austragvor richtung verbessert wird.By providing thin steel sheets on the one individual cone segments over the cone segments going out and overlapping each other is guaranteed Continues that when opening the cone segments the intermediate spaces between the cone segments are covered, which makes the dosing accuracy particularly fine granular materials of the discharge according to the invention direction is improved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is in the Drawing shown and is in the following Description explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungs gemäßen Vorrichtung zum Austragen von Schüttgut, und Fig. 1 is a perspective view of an embodiment of the inventive device for discharging bulk material, and
Fig. 2 eine Ansicht auf die Verstellvorrich tung für die Kegelsegmente der erfin dungsgemäßen Vorrichtung zum Austragen von Schüttgut. Fig. 2 is a view of the Verstellvorrich device for the cone segments of the inventive device for discharging bulk material.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Austragen von Schüttgut aus einem Behälter besteht aus einem Trägerteil 1, an dem Kegelsegmente 2 schwenkbar mit tels Kipphebel 3 befestigt sind. Das Trägerteil 1 weist im vorliegenden Fall eine ringförmige Platte 4 auf, wobei in die innere Ausnehmung der ringförmigen Platte 4 ein Verbindungsrohr 16 zu einem nicht darge stellten Behälter eingesetzt ist. Selbstverständlich kann das Trägerteil auch direkt am Behälter angesetzt werden oder als Fortsetzung eines Austragkegels des Behälters dienen. Die Kegelsegmente 2 überlappen ein ander in der Weise, daß sie in ihrer einen Endstel lung einen nach oben offenen und nach unten geschlos senen Konus mit einem Neigungswinkel von etwa 55° bis 60° bilden. Zum Austragen von Granulat werden die Kegelsegmente 2 über die Kipphebel 3 in der Weise geschwenkt, daß sich nach Art einer Iris-Blende die überlappenden Flächenbereiche der Kegelsegmente 2 unter Freigabe einer Austragöffnung 5 verringern.The device shown in Fig. 1 for discharging bulk material from a container consists of a support part 1 , to which cone segments 2 are pivotally attached by means of rocker arm 3 . The carrier part 1 has in the present case an annular plate 4 , wherein in the inner recess of the annular plate 4, a connecting tube 16 is inserted to a container not shown Darge. Of course, the carrier part can also be attached directly to the container or serve as a continuation of a discharge cone of the container. The cone segments 2 overlap one another in such a way that in their one end position they form an upwardly open and downwardly closed cone with an inclination angle of approximately 55 ° to 60 °. To discharge granulate, the cone segments 2 are pivoted via the rocker arms 3 in such a way that the overlapping surface areas of the cone segments 2 decrease in the manner of an iris diaphragm, with the release of a discharge opening 5 .
Die Verstellvorrichtung für die Kegelsegmente 2 ist näher in der Fig. 2 dargestellt. Die Kipphebel 3 sind im Ausführungsbeispiel als Winkelhebel ausgebildet, wobei der eine Schenkel fest mit dem jeweiligen Ke gelsegment 2 verbunden ist, und der andere Schenkel in einem Führungsring 6 geführt wird. An dem Verbin dungsbereich der zwei Schenkel des Kipphebels 3 ist schwenkbar in einem an der ringförmigen Platte 4 be festigten Ansatz 7 gelagert. Entsprechendes gilt für die anderen mit den anderen Kegelsegmenten 2 verbun denen Kipphebel 3. Selbstverständlich kann der Kipp hebel 3 auch eine andere Form aufweisen, im vorlie genden Ausführungsbeispiel ist wesentlich, daß er in dem Führungsring 6 geführt ist und mit dem Kegelseg ment 2 verbunden ist.The adjusting device for the cone segments 2 is shown in more detail in FIG. 2. The rocker arms 3 are formed in the exemplary embodiment as an angle lever, one leg being firmly connected to the respective Ke gel segment 2 , and the other leg is guided in a guide ring 6 . At the connec tion area of the two legs of the rocker arm 3 is pivotally mounted in a be attached to the annular plate 4 approach 7 . The same applies to the other with the other cone segments 2 verbun which rocker arm 3rd Of course, the rocker arm 3 can also have a different shape, in the vorlie embodiment it is essential that it is guided in the guide ring 6 and is connected to the Kegelseg element 2 .
Der Führungsring ist zu der ringförmigen Platte 4 verschiebbar angeordnet und weist zumindest in den die Kipphebel 3 führenden Bereichen zwei sich gegen überstehende ballig ausgeführte Oberflächen 8, 9 oder Wulste auf, zwischen denen das Ende des jeweiligen Kipphebels 3 angeordnet ist. In Fig. 2 sind zwei ver schiedene Stellungen der Kegelsegmente 2 und der Ver stelleinrichtung dargestellt, wobei die gestrichelte Darstellung das Kegelsegment 2 in seiner vollständig geöffneten Stellung zeigt.The guide ring is displaceably arranged relative to the annular plate 4 and, at least in the regions guiding the rocker arms 3, has two oppositely spherical surfaces 8 , 9 or beads, between which the end of the respective rocker arm 3 is arranged. In Fig. 2, two different positions of the cone segments 2 and the Ver adjusting device are shown, the broken line showing the cone segment 2 in its fully open position.
Zur Verstellung des Führungsringes 6 relativ zu der ringförmigen Platte 4 sind mehrere Gewindestangen 10 vorgesehen, die in der ringförmigen Platte 4 gelagert sind und die in entsprechende Gewinde in dem Füh rungsring 6 geschraubt sind. Die Gewindestangen 10 sind mit nicht dargestellten Zahnrädern und eine über die Zahnräder geführte Kette miteinander für eine synchronisierte Bewegung verbunden. Eine der Gewinde stangen 10 weist ein Kegelrad 11 auf, in das ein wei teres fest mit einer drehbaren Welle 13 verbundenes Kegelrad 12 eingreift. Die Kegelräder 11, 12 und die Welle 13 bilden den Drehantrieb für die Gewindestange 10, selbstverständlich sind andere Antriebe denkbar, beispielsweise kann ein Stellmotor mit einem anders geformten Getriebe verwendet werden.To adjust the guide ring 6 relative to the annular plate 4 , a plurality of threaded rods 10 are provided which are mounted in the annular plate 4 and which are screwed into corresponding threads in the guide ring 6 . The threaded rods 10 are connected to each other for a synchronized movement with gears, not shown, and a chain guided over the gears. One of the threaded rods 10 has a bevel gear 11 , in which a white teres fixedly connected to a rotatable shaft 13 engages bevel gear 12 . The bevel gears 11 , 12 and the shaft 13 form the rotary drive for the threaded rod 10 , of course other drives are conceivable, for example an actuator with a differently shaped gear can be used.
Im völlig geschlossenen Zustand des von den Kegelseg menten 2 gebildeten Austragkegel befinden sich die Kegelsegmente 2 in der in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien dargestellten Stellung, wobei der Führungsring 6 sich im größten Abstand zur ringförmigen Platte 4 in der untersten Stellung befindet. Bei Drehung der Welle 13 übertragen die Kegelräder 12, 11 die Drehbe wegung auf die Gewindestange 10, wobei die anderen Gewindestangen 10 über den nicht dargestellten Ket tenantrieb gleichzeitig gedreht werden und der Füh rungsring 6 schraubt sich auf den Gewindestangen 10 in die mit dem Pfeil 14 bezeichnete Richtung nach oben, d. h. die Drehbewegung der Gewindestange 10, die in der Platte 4 gelagert ist, wird in eine Hubbe wegung des Führungsringes 6 umgesetzt. Dabei läuft der Kipphebel mit seinem Ende auf den balligen Ober flächen 8, 9 ab und wird geschwenkt, wodurch gleich falls das Kegelsegment 2 in Richtung des Pfeils 15 geschwenkt wird. Dabei verändert sich der Querschnitt der Austragöffnung 5, der dadurch in der gewünschten Weise eingestellt werden kann.In the completely closed state of the discharge cone formed by the Kegelseg elements 2 , the cone segments 2 are in the position shown in solid lines in FIG. 2, the guide ring 6 being at the greatest distance from the annular plate 4 in the lowermost position. When the shaft 13 rotates, the bevel gears 12 , 11 transmit the rotary motion to the threaded rod 10 , the other threaded rods 10 being rotated simultaneously via the chain drive (not shown) and the guide ring 6 screwed onto the threaded rods 10 into the arrow 14 designated direction upwards, ie the rotational movement of the threaded rod 10 , which is mounted in the plate 4 , is implemented in a Hubbe movement of the guide ring 6 . The rocker arm runs with its end on the spherical upper surfaces 8 , 9 and is pivoted, whereby the same if the cone segment 2 is pivoted in the direction of arrow 15 . The cross section of the discharge opening 5 changes , which can thereby be adjusted in the desired manner.
An der Innenfläche der Kegelsegmente 2 sind in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dünne Stahlbleche angeordnet, die jeweils die Fläche des zugeordneten Kegelsegments 2 überragen und jeweils durch die materialeigene Spannung gegen die Innenfläche des benachbarten Kegelsegments 2 drücken. Das Vorhanden sein dieser Stahlbleche stellt sicher, daß beim Aus einanderschwenken der Kegelsegmente 2 entsprechend der Bewegung einer Iris-Blende die gegebenenfalls entstehenden Lücken insbesondere im unteren Bereich der Kegelsegmente 2 abgedeckt werden.In a preferred exemplary embodiment, thin steel sheets are arranged on the inner surface of the cone segments 2 , each of which projects beyond the surface of the assigned cone segment 2 and presses against the inner surface of the adjacent cone segment 2 by the inherent tension of the material. The presence of these steel sheets ensures that when the cone segments 2 are pivoted apart, the gaps which may arise, in particular in the lower region of the cone segments 2 , are covered in accordance with the movement of an iris diaphragm.
Die Größe des Querschnitts der Austragöffnung 5 kann direkt mit der Anzahl der Umdrehungen der Welle 13 korreliert werden, und die Größe des Querschnitts ist gleichzeitig ein Maß für den Durchsatz pro Zeitein heit des jeweiligen Schüttgutes. Somit kann bei Kenntnis der Beziehung zwischen Querschnitt der Aus tragöffnung und Durchsatz pro Zeiteinheit über die Anzahl der Umdrehungen der Welle 13 der gewünschte Durchsatz eingestellt werden. Entsprechend einem an deren Ausführungsbeispiel kann mit Hilfe einer zu sätzlichen Zumeßeinrichtung, beispielsweise einer Dosierwaage oder einem Füllstandssensor die Austrag öffnung 5 eingestellt werden, indem von der Zumeßein richtung ein Regelsignal gewonnen wird, das über die Verstelleinrichtung für die Kegelsegmente 2 den Quer schnitt der Austragöffnung 5 regelt.The size of the cross section of the discharge opening 5 can be directly correlated with the number of revolutions of the shaft 13 , and the size of the cross section is at the same time a measure of the throughput per unit of time of the respective bulk material. Thus, with knowledge of the relationship between the cross section of the discharge opening and the throughput per unit of time, the desired throughput can be set via the number of revolutions of the shaft 13 . According to one of their exemplary embodiment, the discharge opening 5 can be set with the aid of an additional metering device, for example a metering scale or a fill level sensor, by a control signal being obtained from the metering device, which uses the adjusting device for the cone segments 2 to cross-section the discharge opening 5 regulates.
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