DE4038901A1 - Abgabevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgabevorrichtung mit einer Auslauföffnung für pulverförmiges oder granuliertes Gut, insbesondere Kunststoffmaterial für eine kunststoffverarbei­ tende Maschine, mit einer Saugvorrichtung zur Förderung des Gutes über eine Zuleitung in den Gutbehälter der Abgabevorrich­ tung und mit einem im Bereich einer Austragsöffnung angeordne­ ten Ventilsitz sowie einem mit diesem zusammenwirkenden Ventil­ körper, der mittels eines Steuerorgans in vertikaler Richtung zwischen einer Offen- und einer Schließstellung bewegbar ist.

Eine derartige Abgabevorrichtung ist bereits aus der DE-OS 21 36 758 bekannt. Mit der dort beschriebenen Abgabevor­ richtung ist es auf vorteilhafte Weise möglich, einer kunst­ stoffverarbeitenden Maschine das Rohmaterial je nach Bedarf zuzuführen. Dabei wird das Rohmaterial mittels einer Saugvor­ richtung in die Abgabevorrichtung gefördert und mittels einer zusätzlichen, steuerbaren Ventilanordnung dosiert in die kunststoffverarbeitende Maschine befördert.

Die bekannte Abgabevorrichtung hat den Nachteil, daß die Materialförderung und die Steuerung der Ventilanordnung durch zwei getrennte Antriebssysteme sehr aufwendig geregelt ist. Hinzu kommt, daß die beiden Antriebssysteme aufeinander abge­ stimmt sein müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Abgabevorrich­ tung zu schaffen, bei der die Materialförderung und die Steue­ rung der Ventilanordnung wesentlich einfacher erfolgen und außerdem der Regelungsbedarf erheblich geringer ist.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß das Steuer­ organ als den Querschnitt des Gutbehälters weitestgehend einnehmender Teller ausgebildet ist, der bewegungseinheitlich mit dem Ventilkörper verbunden sowie in Schließrichtung des Ventilkörpers allein vom Saugdruck bewegbar zwischen der Saugvorrichtung und dem Ventilkörper oberhalb der Gutzuleitung angeordnet ist.

Nach der Erfindung ist es nunmehr auf überraschend ein­ fache Weise möglich, die zur Förderung des Materials notwen­ dige Saugluft selbst auch dazu auszunutzen, die im Bereich der Austragsöffnung angeordnete Ventilvorrichtung zu steuern. Dadurch wird der beim Stand der Technik notwendige zusätzliche Antrieb zur Steuerung des Ventils überflüssig. Das Ventil wird während der Förderphase durch den Unterdruck in der Saugvor­ richtung selbsttätig in Schließstellung bewegt und öffnet sich nach Beendigung der Förderphase infolge des Eigengewichts des Ventilkörpers. Durch diese Maßnahme wird das Sauggebläse für zwei Betriebsvorgänge gleichzeitig ausgenutzt und somit der zusätzliche Ventilantrieb überflüssig. Dadurch werden der Gesamtaufbau der Abgabevorrichtung deutlich vereinfacht sowie die Herstellungskosten erniedrigt. Hinzu kommt, daß bei einer derartigen Abgabevorrichtung der Steuerungs und Regelungsauf­ wand sehr gering ist, da die Steuerung der Ventilstellung über den der Materialförderung dienenden Saugstrom erfolgt. Diese Art der Zwangssteuerung des Ventils garantiert in jeder Be­ triebsphase die notwendige Ventilstellung.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abgabevor­ richtung weist die Saugseite des Tellers eine zum Tellerrand abschüssige Fläche auf. Hierdurch ist es möglich, daß durch den Saugstrom eventuell mitgerissene Kunststoffteilchen, die sich auf der Saugseite des Tellers abgelagert haben, nach Abschalten der Saugvorrichtung wieder in den eigentlichen Materialaufnahmeraum hineingleiten.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Abgabevorrichtung ist der Ventilsitz der Austrags­ öffnung oberhalb der Auslauföffnung des Gutbehälters an einem besonderen Einsatzkörper ausgebildet, der sich an der Innen­ wandung des Gutbehälters abstützt. Mit diesem erfindungs­ gemäßen Einsatzkörper wird es möglich, handelsübliche Gutbehäl­ ter auch nachträglich mit der erfindungsgemäßen Abgabevorrich­ tung auszurüsten. Dabei ist es im wesentlichen nur notwendig, den Einsatzkörper einschließlich seiner Ventilanordnung so in den Gutbehälter einzusetzen, daß sich der Einsatzkörper an der Innenwandung des Gutbehälters abstützt.

Entsprechend der letztgenannten Ausführungsform kann der Einsatzkörper auch als Trichter ausgebildet sein, der über eine Ringdichtung den Raum zwischen sich und der Innenwandung des Gutbehälters bei geschlossenem Ventil luftdicht ab­ schließt. Mit dieser Anordnung wird es möglich, in der Förder­ phase, d. h. während des Betriebes der Saugvorrichtung, den Saugbereich bzw. Unterdruckbereich auf den Raum zwischen der Saugvorrichtung und dem Trichter zu trennen. Dadurch wird verhindert, daß der herrschende Unterdruck schon in der kunst­ stoffverarbeitenden Maschine befindliches Rohmaterial wieder in die Abgabevorrichtung zurücksaugt.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, die Ring­ dichtung insbesondere am oberen Trichterrand anzuordnen, weil hier die größtmögliche Stützfläche zur Verfügung steht.

Nach einer weiteren Ausführungsform kann die Ringdichtung zugleich als Klemmring ausgebildet sein, mit dem der Einsatz­ körper lösbar in dem Gutbehälter festgehalten wird. Durch diese Anordnung wird zum einen eine zuverlässige Abdichtung im ganzen Umfangsbereich des Trichters ermöglicht und zum anderen eine zusätzliche Befestigung, insbesondere gegen den Saugzug überflüssig.

Um die Befestigung und insbesondere die Zentrierung des Einsatzkörpers noch zu verbessern, kann die Ringkante des Ventilsitzes in Bezug auf die Auslauföffnung zentriert im Gutbehälter abstützbar sein. Damit ist der Einsatzkörper erschütterungssicher im Gutbehälter verankert.

Weitere vorteilhafte Merkmale des erfindungsgemäßen Gegenstandes ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine Abgabevorrichtung.

Eine Abgabevorrichtung 10 weist einen Gutbehälter 11 einschließlich eines Deckels 12, eine Saugvorrichtung 13 mit einem Filter 14 sowie eine Ventilanordnung 15 auf.

Der Gutbehälter 11 besteht aus einem zylindrischen Ober­ teil 16, in den die Gutzuleitung 17 mündet, und einem trichter­ förmigen Unterteil 18 mit einer Auslauföffnung 19. Mittels eines Schiebers 32 kann die Auslauföffnung 19 des Gutbehälters verschlossen werden. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine mit Kunststoffmaterial gefüllte, z. B. defekte, Abgabevorrichtung 10 ausgewechselt werden soll. Ein ebenfalls trichterförmiger Einsatzkörper 20 ist unterhalb der Zulei­ tung 17 so im Gutbehälter 11 positioniert, daß seine einen Ventilsitz 21 ausbildende Austragsöffnung 22 fluchtend über der Auslauföffnung 19 des Gutbehälters 11 liegt. Dabei stützt sich der Ventilsitz 21 mit seiner freien Ringkante am Trich­ ter 18 des Gutbehälters 11 ab. Gleichzeitig wird der obere Rand des Einsatzkörpers 20 über eine dort angeordnete Ring­ dichtung 23 an der Innenwandung 24 des Gutbehälters 11 gehal­ ten. Die Ringdichtung 23 ist dabei vorzugsweise zugleich als Klemmring ausgebildet, der die auf dem Einsatzkörper 20 einwir­ kenden Ventilschließkräfte aufnimmt und auch bei nicht erschüt­ terungsfreiem Betrieb den Einsatzkörper 20 sicher hält.

Die Ventilanordnung 15 besteht aus einem Ventilkörper 25 sowie einem zu der Innenwandung 24 hin abfallenden Teller 26, die über ein zerlegbares Gestänge miteinander bewegungsverbun­ den sind. Beim Ausführungsbeispiel ist daran gedacht, den Teller 26 mittels einer Schraube am Ventilschaft 27 lösbar zu befestigen. In der in der Zeichnung dargestellten Ventiloffen­ stellung ruht der Teller 26 auf einer Mehrzahl von über den Innenumfang des Gutbehälters 11 verteilt angeordneten Fort­ sätzen 28, die an der Innenwandung 24 angeformt sind.

Ein Betriebszyklus der Abgabevorrichtung 10 läuft nun folgendermaßen ab:

Nach Inbetriebnahme der Saugvorrichtung 13 wird zuerst in einem Raum 29 des Gutbehälters 11 ein Unterdruck erzeugt, der den Teller 26 und somit die gesamte Ventilanordnung 15 soweit anhebt, bis der Ventilkörper 25 dicht am Ventilsitz 21 anliegt. Die Saugluft strömt aus der Zuleitung 17 in den Materialaufnahmeraum 31 und von dort aus durch den Ring­ spalt 30 hindurch in den Raum oberhalb des Tellers 26. Nach der Reinigung in der Filtereinheit 14 tritt die Saugluft ins Freie aus. Dabei ist es wichtig, daß die Leistung der Saugvor­ richtung 13 in einem solchen Verhältnis zur Fläche des Tel­ lers 26 und dem Strömungsquerschnitt des Ringspaltes 30 steht, daß die Ventilanordnung 15 auch beim Befüllen des Gutbehäl­ ters 11 in der Ventilschließstellung verbleibt. Aufgrund des Saugstromes wird Kunststoffmaterial über die Zuleitung 17 in den Gutbehälter 11 hineingesogen und fällt dann in den durch den Einsatzkörper 20 gebildeten und durch den Ventil­ körper 25 verschlossenen Materialaufnahmeraum 31. Nach Befül­ len des Raumes 31 wird die Saugvorrichtung 13 abgestellt, und der Teller 26 senkt sich aufgrund der Schwerkraft bis auf das Auflager 28 ab. Dadurch gibt der mit dem Teller 26 bewegungs­ verbundene Ventilkörper 25 die Austragsöffnung 22 frei, und das im Materialaufnahmeraum 31 gespeicherte Kunststoffmaterial kann in die kunststoffverarbeitende Maschine fallen.

Selbstverständlich ist es auch möglich, nach Befüllen des Materialaufnahmeraums 31 den Teller 26 und damit die Ventilanordnung 15 in der Ventilschließstellung zu fixieren, bevor die Saugvorrichtung 13 abgeschaltet wird und das Ven­ til 15 erst bei Materialbedarf der kunststoffverarbeitenden Maschine zu öffnen.

Die dargestellte Abgabevorrichtung 10 ist ein Komplett­ gerät, das auf eine kunststoffverarbeitende Maschine aufge­ setzt wird. Es ist jedoch auch denkbar, einen herkömmlichen Gutbehälter mit einem Einsatzkörper 20 sowie einer Ventilanord­ nung 15 nachzurüsten. Dabei wird ein auf die Innenmaße des vorhandenen Gutbehälters abgestimmter oder durch geeignete Dimensionierung der Ringdichtung 23 angepaßter Einsatzkör­ per 20 mit Teller 26 und Ventilkörper 25 in den Gutbehälter eingesetzt, der lediglich an der geeigneten Stelle die Gutzu­ leitung 17 aufweisen muß.

Claims (11)

1. Abgabevorrichtung mit einer Auslauföffnung für pulver­ förmiges oder granuliertes Gut, insbesondere Kunststoff­ material für eine kunststoffverarbeitende Maschine, mit einer Saugvorrichtung zur Förderung des Gutes über eine Zuleitung in den Gutbehälter der Abgabevorrichtung und mit einem im Bereich einer Austragsöffnung angeordneten Ventilsitz sowie einem mit diesem zusammenwirkenden Ventilkörper, der mittels eines Steuerorgans in vertikaler Richtung zwischen einer Offen- und einer Schließstellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan als den Querschnitt des Gutbehälters (11) weitestgehend einnehmender Teller (26) ausgebildet ist, der bewegungseinheitlich mit dem Ventilkörper (25) verbunden sowie in Schließrichtung des Ventilkörpers (25) allein vom Saugdruck bewegbar zwischen der Saugvorrichtung (13) und dem Ventil­ körper (25) oberhalb der Gutzuleitung (17) angeordnet ist.

2. Abgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Saugseite des Tellers (26) eine zum Tellerrand abschüssige Fläche aufweist.

3. Abgabevorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (21) der Austragsöffnung (22) oberhalb der Auslauföffnung (19) des Gutbehälters (11) an einem besonderen Einsatzkörper (20) ausgebildet ist, der sich an der Innenwandung (24) des Gutbe­ hälters (11) abstützt.

4. Abgabevorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (20) als Trichter (20) ausgebildet ist, der über eine Ringdichtung (23) den Raum zwischen dem Trichter (20) und der Innenwandung (24) des Gutbehälters (11) bei geschlossenem Ventil (15) luftdicht abschließt.

5. Abgabevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ringdichtung (23) am oberen Trichterrand angeord­ net ist.

6. Abgabevorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichent, daß die Ringdichtung (23) zugleich als Klemm­ ring ausgebildet ist, mit dem der Einsatzkörper (20) lösbar in dem Gutbehälter (11) festgehalten ist.

7. Abgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, daß die Ringkante des Ventilsitzes (21) in Bezug auf die Auslauföffnung (19) zentriert im Gutbehälter (11) abstützbar ist.

8. Abgabevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (26) in Offenstellung des Ventilkörpers (25) auf einem oberhalb der Zuleitung (17) angeordneten Auflager (28) gehalten ist.

9. Abgabevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß das Auflager (28) aus einer Mehrzahl von über den Innenumfang des Gutbehälters (11) verteilt angeordneten Fort­ sätzen gebildet ist.

10. Abgabevorrichtung nach einem der vorherigen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gutbehälter (11) zwischen Zuleitung (17) und Auslauföffnung (19) eine trichter­ förmige Gestalt aufweist.

11. Abgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an einem Deckel (12) für den Gutbehälter (11) eine Saugvorrichtung (13) mit Luftfilter (14) angebracht ist.