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Beschreibung betreffend: "Auslaufkasten für Schüttgutbunker" Die Erfindung
betrifft einen Auslaufkasten für Schüttgutbunker. Solche Auslaufkästen sind am unteren
Teil von Schüttgutbunkern angebracht, um den Bunker inhalt mittels irgendeiner Fördervorrichtung
oder Abziehvorrichtung austragen zu können; der Auslaufkasten hat dabei die Aufgabe,
eine gleichmäßige Entleerung des Bunker inhalts zu bewirken. Zur Drosselung der
Schüttgutströmung verengt sich daher der Auslaufkasten nach unten in Richtung auf
die Abziehvorrichtung.
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Ein Problem bei solchen Auslaufkästen besteht darin, daß auf Grund
dieser Verengung das Schüttgut sich festsetzen kann.
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Es bilden sich sogenannte Brücken, die aus ineinander verteiltem Schüttgut
bestehen. Man versucht zwar, durch geeignete Wandungsneigungen dieser Brückenbildung
entgegenzuwirken. Da aber die Qualität des Schüttgutes häufig wechselnd ist - beispielsweise
bei Stückkohle -, lassen sich Brückenbildungen nie ganz vermeiden.
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Man muß also Sorge tragen, eine einmal gebildete Brücke wieder zum
Einsturz zu bringen. Zu diesem Zweck sind die verschiedensten Vorrichtungen und
Einrichtungen bekannt.
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Aus dem DT-GM 6 752 969 ist ein Auslaufkasten für Schüttgutbunker
mit einer eingebauten Klappe zur Ausbildung einer Verengung oberhalb des Auslaufs
bekannt geworden, welche Klappe zur Zerstörung von Schüttgutbrücken im Sinne einer
Erweiterung der Verengung etwa mittig um eine Horizontalachse schwenkbar gelagert
und von außen zu der Schwenkbewegung antreibbar ist.
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Durch die etwa mittige Anordnung der Horizontalachse kompensieren
sich die Lasten auf der oberen und der unteren Hälfte der Klappe in etwa, so daß
der Kraftbedarf für die Betätigung der Klappe verhältnismäß gering ist. Durch eine
Schwenkeinrichtung zur elektromotorischen oder hydraulischen Betätigung der Klappe
kann diese aus einer vorgegebenen Ruhestellung, in der der freie Durchlaß zwischen
ihrer unteren Kante und der gegenüberliegenden Wandung des Auslaufkastens kleiner
ist als die eigentliche Auslauföffnung des Kastens, aus dem Fallbereich des Schüttguts
herausgeschwenkt werden, falls sich einmal eine Brükke gebildet hat, die sich auf
der Klappe abstützen muß, da dort die engste Stelle liegt. Durch das Verschwenken
der Klappe wird der Brücke die Stützung entzogen,und sie bricht zusammen. Wenn das
Schüttgut dann wieder fließt, kann die Klappe motorisch oder hydraulisch wieder
in ihre Sollage geschwenkt werden.
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In der genannten Gebrauchsmusterschrift ist auch erläutert, daß der
Spalt oberhalb der Klappe mit einem dachartigen Element abgedeckt sein kann, um
zu verhindern, daß Schüttgut hinter die Klappe gelangt und diese verklemmt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, den Auslaufkasten so auszubilden, daß
die Belastung durch das Schüttgut die Klappenanordnung nach Beseitigung einer Brücke
in ihre Sollstellung zurückzuführen sucht, so daß die Schwenkeinrichtung entlastet
wird. Die Anordnung soll darüberhinaus so getroffen werden, daß die Brückenbildung
selbst bereits eingeschränkt wird. Ein solcher Auslaufkasten ist insbesondere für
Schüttgüter stark unterschiedlicher Qualität und Körnung gedacht, weil bei diesen
die Brückenbildung verhältnismäßig häufig auftritt.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine zweite Klappe,
die oberhalb der ersten und diese teilweise über deckend1 angeordnet mit ihrem oberen
Ende ax der Auslaufkastenwandung um eine Horizontalachse schwenkbar gela - und an
ihrem unteren Ende mit der ersten Klappe über einen Lenker nach Art eines Gelenkvierecks
verbunden ist, und durch eine Bemessung der Klappen flächen für einen Gewichtsausgleich
der auf die untere erste Klappe wirkenden Belastung durch die auf die obere, zweite
Klappe wirkende Belastung.
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Durch diese Ausbildung ergibt sich eine Klappenanordnung mit zweiFiachziegelartig
übereinanderliegenden Klappen, von denen die obere zweite Klappe verhindert, daß
Schüttgut hinter die Gesamtanordnung gelangt. Die Tendenz zur Brückenbildung wird
herabgesetzt, weil in an sich bekannter Weise die Neigungswinkel für die Schüttgutströmung
wechseln. Und schließlich nehmen die beiden Klappen bei strömendem und auch bei
sich festsetzenden Schüttgut eine Gleichgewichtslage ein, bei der die af die obere
Klappe wirkende Schüttgutbelastung entgegengesetzt gleich der auf die untere wirkenden
ist. Wird die Anordnung aus dieser Gleichgewichtslage herausgeschwenkt, etwa indem
die untere Klappe zur Beseitigung einer Brücke steiler gestellt wird, so wird entsprechend
die
obere Klappe in eine weniger steile Stellung gebracht mit der Folge, däß auf die
obere Klappe eine höhere Belastung wirkt als auf die untere und das Schüttgut die
Anordnung wieder in die Ausgangslage zurückzuführen sucht. Sofern die Klappenanordnung
nicht selbsttätig wieder zurückkehrt genügt ein minimaler Kraftaufwand an der Schwenkeinrichtung.
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Man erkennt, daß die Schüttgutbelastung nicht nur die Rückstellung
der Klappenanordnung begünstigt, sondern umgekehrt auch einem Verschwenken der Klappen
durch äußere Kräfte entgegengewirkt wird. Dieses Verschwenken ist aber zur Beseitigung
einer etwaigen Brückenbildung unabdingbar. Um auch hier mit minimalen Kräften auszukommen,
wird die Anordnung gemäß einer Weiterbildung der ERfindung so getroffen, daß die
Anlenkung des Lenkers an der unteren ersten Klappe für einen Vorlauf der unteren
Klappe gegenüber der oberen Klappe bei Beginn der Schwenkbewegung ausgebildet ist.
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Bei dieser Anordnung wirkt auf die untere Klappe zu Beginn nur die
(in öffnungsrichtung wirkende) Belastung des auf ihr selbst lagernden Schüttguts,
während die Belastung auf die obere Klappe nicht entgegenwirken kann. So kann zunächst
die untere Klappe in Bewegung kommen, wobei der Vorlauf so groß gewählt werden soll,
daß eine Brücke mit Sicherheit einstürzt. Das Wiederaufholen des Vorlaufs durch
die zweite Klappe kann bei wieder fließendem Schüttgut mit geringem Kräftebedarf
erfolgen, weil das fließende Schüttgut sich ähnlich einer Flüssigkeit verhält.
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Der Vorlauf kann in verschiedenster Weise vorgesehen werden.
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Es ist gemäß der Erfindung bevorzugt, die Anlenkung des Lenkers an
der unteren Klappe über ein Exzenterlager vorzunehmen; an diesem
Anlenkpunkt
kann dann ein Schwenkantriebsaggregat angreifen.
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Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung näher erläutert werden, deren einzige Figur einen schematischen Längsschnitt
durch einen Schüttgutbunkerauslaufkasten darstellt, der gemäß der Erfindung ausgebildet
ist.
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Der aus Stahlblechen zusammengefügte Auslaufkasten 1 mit im allgemeinen
rechteckiger Querschnittsform ist am unteren Ende eines Schüttgutbunkers 2 angeordnet.
Er verjüngt sich nach unten in Richtung auf eine (nicht dargestellte) Abzugsvorrichtung.
Der schräg nach unten im wesentlichen glatt verlaufenden Wandung 3 liegt eine zunächst
senkrecht, weiter unten abgestuft schräg verlaufende Wandung 4 gegenüber. An ihr
sind Lagerböcke 5 für eine erste, untere Klappe 6 befestigt. Die Klappe 6 ragt soweit
in den Schüttgutdurchtrittskanal im Innern des Auslaufkastens, daß der Durchtrittsquerschnitt
zwischen ihrer unteren Kante 7 und der gegenüberliegenden Wandung 3 kleiner ist
als der Durchtrittsquerschnitt am Auslauf 8. Das hat zur Folge, daß sich eine Brücke
nur oberhalb dieser unteren Klappe bilden kann, nämlich an der engsten Stelle des
Auslaufkastens. Die Klappe 6 ist etwa mittig an ihrer Rückseite in den Lagerböcken
5 mittels Schwenklagern 9 schwenkbar gelagert. Zur Beseitigung einer Brücke muß
die Klappe 6 im Gegenuhrzeigersinne geschwenkt werden, so daß die Schüttgutmassen
durch den dann erweiterten Durchtrittsquerschnitt in Höhe der Kante 7 herabstürzen.
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Erfindungsgemäß ist oberhalb der Klappe 6 eine zweite Klappe 10 angeordnet,
die die untere Klappe 6 dachziegelartig iibergreift. Sie verhindert zunächst, daß
Schüttgut hinter die Klappe
6 gelangen kann. Ferner ergibt sich
durch diese Anordnung ein an sich bekannter günstiger Verlauf der der Wandung 3
gegenüberliegenden Flächen, weil die wechselnden Böschungswinkel das Fließen des
Schüttguts begünstigen und der Brükkenbildung entgegenwirken.
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Die obere Klappe 10 ist nahe der Oberkante 12 des Auslauftrichters
um eine zur Schwenkachse der Klappe 6 parallel liegende Achse benfalls schwenkbar
gelagert. Eine Abdeckung 13 dient dem Schutz der Lagerteile 14 für die Klappe 10
gegen Verschmutzen durch das Schüttgut.
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Am unteren Ende der oberen Klappe 10 befindet sich ein weiteres Lager
15 für einen Lenker 16, der sich im darqestell-- --.- . - - s:trookt ten Austunrungsbeispiel
etwa horizontãIy-uña--ãuf der anderen Seite in einem vierten Lager 17 drehgelagert
ist; das Lager 17 befindet sich nahe der oberen Kante an der unteren Klappe 6. Ein
Schutzblech 18 deckt die Lager 15 und 17 gegen Verschmutzung durch das Schüttgut
ab.
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Man erkennt, daß die Klappen 6 und 10 mit dem Lenker 16 ein Gelenkviereck
auf der Wandung 4 ausbilden, das unter dem Einfluß der Schwerkraft oder der die
Klappen belastenden Schüttgutmassen eine Gleichgewichtslage einnehmen, die in etwa
der in der Zeichnung dargestellten Stellung entspricht. Wird das Gelenkviereck aus
der Gleichgewichtsstellung durch eine äußere Kraft herausbewegt, so hat es die Tendenz,
wieder in die Gleichgewichtslage zurückzukehren.
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Es sei nun angenommen, daß sich eineSüttgutbrücke bildet, welche
sich auf dem Bereich nahe der Kante 7 der unteren Klappe 6 abstützt sowie auf den
gegenüberliegenden Bereichen der Wandung 3. Die Brücke verhindert das weitere Entleeren
des nunkers, und das Schüttgut staut sich bis über die obere Klappe 10 hinaus.
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Um die Brücke zum Einsturz zu bringen, also die Klappe 6 im Gegenuhrzeigersinne
zu verschwenken, müßte die obere Klappe mitbewegt werden, wenn die Kopplung des
Gelenkvierecks starr wäre. Dann müßte aber die obere Klappe 10 in die gestauten
Schüttgutmassen gewaltsam hineingepreßt werden. Aus diesem Grund ist vorgesehen,
daß die untere Klappe 6 zunächst allein bewegt werden kann und die obere Klappe
10 erst mitgeht, wenn das Schüttgut wieder fließt. Die erforderliche Lose im Gelenkviereck
wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch exzentrische Ausbildung des
Lagers 17 eingeführt, derart, daß die schematisch angedeutete Schwenkeinrichtung
19 zunächst die untere Klappe 6 und erst, wenn diese um einen vorgegebenen Winkel
geschwenkt worden ist, die obere Klappe 10 mitbewegt wird.
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Die konstruktive Gestaltung einer solchen Anordnung liegt im ERmessen
des Fachmanns; neben Exzentern kind selbstverständlich äquivalente Ausführungsformen
möglich.
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Der Antrieb der Schwenkeinrichtung kann in herkömmlicher Weise elektrisch
oder hydraulisch erfolgen. Selbstverständlich ist es möglich, die Vorrichtung automatisch
arbeiten zu lassen, indem eine Einrichtung für die Feststellung von Brückenbildungen
vorgesehen wird und die Schwenkeinrichtung durch ein von dieser Einrichtung abgegebenes
Signal betätigt wird.
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Patentansprüche