NL8701628A - Celwielsluis. - Google Patents

Description

* s---* - 1 -

Celwielsluis.

De uitvinding heeft betrekking op een celwielsluis voor het doseren van stortgoed, bestaande uit een een celwiel ontsluitend huis met een inlaatopening aan de bovenzijde en een uit-laatopening aan de onderzijde, waarbij het celwiel bestaat uit een 5 aantal radiaal ten opzichte van een horizontale as aangebrachte celwielribben, in de kopranden waarvan met de as evenwijdige dicht-lijsten aangebracht zijn, die aanliggen tegen de binnenwand van het huis en door middel van een centrale verstelinrichting nainstelbaar zijn.

10 Zoals bekend wordt er bij celwielsluizen naar ge streefd de hoeveelheid leklucht zo gering mogelijk te houden. Drie constructie-eigenschappen bepalen de hoeveelheid leklucht. Dit zijn de axiale spleet tussen het huis en het celwiel, de radiale spleet tussen dezelfde delen en het schepluchtvolume van de celwielkamers.

15 Dienovereenkomstig hangt de hoeveelheid leklucht bij gegeven spleetbreedten en gegeven kamervolumen zowel af van het drukverschil tussen inlaat en uitlaat van de sluis alsook af van het toerental van het celwiel.

Terwijl de scheplucht voor lief genomen moeten wor- 20 den, zijn voor vermindering van het door de axiale spleten bepaalde aandeel van de leklucht glijringdichtingen met een speciale constructie voorzien. Tevens is ook reeds geprobeerd het door de radiale spleten bepaalde deel van de hoeveelheid leklucht te verlagen door op of in de kopranden van de celwielribben aangebrachte elas- 25 tische dichtlijsten. De dichtlijsten slijten echter relatief snel, vooral bij het transport van abrasieve stortgoederen. De sluis moet daarom met korte tussenpozen worden stilgezet en gedeeltelijk gedemonteerd worden om de dichtlijsten te kunnen nastellen of vervangen.

30 Daarom is reeds ook geprobeerd het celwiel, respec tievelijk de celwielribben daarvan, uit te rusten met zelfstandig nastellende dichtlijsten. Een celradsluis van dit soort is in de aanhef genoemd en is uit US-PS-3.556.355 bekend. In de kopranden 37 0 1 :2 c i '5 - 2 - van de celwielribben zijn hiervoor groeven voorzien waarin de bijvoorbeeld uit PTFE bestaande dichtlijsten radiaal verschuifbaar gevoerd zijn. De groeven zijn door middel van boringen verbonden met een centraal kanaal in de as van het celwiel dat met een onder druk 5 staand fluidum te bedienen is. Op deze manier worden de dichtlijsten met een constante drukafhankelijke kracht tegen de binnenwand van het sluishuis gehouden. Het levert echter aanzienlijke technische moeilijkheden op om de dichtlijsten voldoende dicht in de groeven te voeren, vooral aan de hoeken van de celwielribben, dus IQ daar, waar de betreffende radiale koprand de betreffende axiale koprand van een celwielribbe ontmoet. Een verder nadeel is dat de slijtagetoestand van de dichtlijsten niet controleerbaar is van buitenaf. Verder kan het door ongelijkmatige slijtage over de lengte van de dichtlijsten en/of verschillende wrijving langs het in de 15 groef van een celwielribbe opgeriomen deel van een dichtlijst tot kantelingen daarvan komen. Voorzover bekend heeft deze oplossing daarom in de praktijk geen ingang gevonden.

De uitvinding heeft tot doel een celwielsluis van de in de aanhef aangegeven soort met een verbeterde centrale ver-20 stelinrichting uit te rusten.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de centrale verstelinrichting bestaat uit een in een axiale boring van de as verschuifbare verstelstang die tenminste twee in axiale richting op afstand van elkaar gelegen kegelvlakken heeft 25 waartegen de einden van schuifstangen rusten die in boringen van de celwielribben gevoerd zijn en met hun andere einden onder de optredende krachten aansluitend in verbinding staan met de dichtlijsten.

De daarmee verwezenlijkte, zuiver mechanische na-30 stelling van de dichtlijsten heeft het voordeel dat de dichtlijsten in de hun opnemende groeven in de kopranden van de celwielribben op eenvoudige wijze afgedicht kunnen worden, bijvoorbeeld door een omlopende O-ring, dat geen bijkomend drukmedium benodigd is dat het stortgoed verontreinigen kan of in ieder geval de hoeveelheid lek-35 lucht (voorzover het bij het drukmedium om druklucht gaat) verhogen 37 0 1 328 +- * - 3 - kan, en dat de dichtlijsten exact evenwijdig met de huiswand gehouden worden en tegen deze gedrukt worden met een bepaalde kracht. Bovendien is de verschuivingsweg van de verstelstang een maat voor de slijtagetoestand.

5 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de dicht lijsten radiaal ia de richting van de as belast door middel van veren. Hierdoor wordt een uitvallen van bijvoorbeeld vergaand versleten dichtlijsten verhinderd. Bovendien kunnen de dichtlijsten door het terugtrekken van de verstelstang geheel in de groeven in de 10 kopranden van de celwielribben opgenomen worden/ waardoor de uitbouw en in het bijzonder de inbouw van het celwiel in het sluishuis aanzienlijk vereenvoudigd wordt.

Een bijzonder goede voering van de dichtlijsten, maar vooral een eenvoudige uitwisselbaarheid van versleten dicht-15 lijsten wordt gewaarborgd door een uitvoeringsvorm, waarbij elke dichtlijst door middel van een klauwprofiel verbonden is met een dichtlijstdrager, waartegen de schuifstangen zich met hun andere einden afsteunen.

Een voordelige verdere ontwikkeling van deze uit-20 voeringsvorm bestaat daaruit, dat de veren, door middel waarvan de dichtlijsten in de richting van de as belast worden, als drukveren uitgevoerd zijn en in boringen in de dichtlijstdrager aangebracht zijn, alsook zich afsteunen tegen in dezelfde boringen aangebrachte en door de dichtlijstdrager heengaande, in de betreffende celwiel-25 ribbe ingeschroefde schroeven.

Bij een toereikend groot aantal celwielribben, bijvoorbeeld vanaf 10 ribben, is het voldoende wanneer slechts elke tweede celwielribbe voorzien is van een dichtlijst. De radiaalaf-dichting is namelijk reeds gewaarborgd wanneer in elke stand van 30 het celwiel tenminste één met een dichtlijst uitgeruste celwielribben tegen de sluishuiswand tussen de uitlaatopening en de leklucht-afvoeropening, die gewoonlijk in draairichting gezien voor de in-laatopening ligt, afdicht. Omdat deze omtreksboog kleiner is dan de tegenoverliggende omtreksboog tusen inlaatopening en uitlaatope-35 ning, bevindt zich dan ook in dit laatste gebied steeds tenminste 8701328 * ** - 4 - één celwielribbe met een. dichtlijst.

Een uitvoeringsvorm die bijzonder de voorkeur heeft, waarbij de nastelling van de dichtlijsten automatisch plaatsvindt, bestaat daaruit dat de verstelstang in axiale richting 5 belast wordt door een schroefdrukveer, waarvan de voorspanning van buitenaf in te stellen is.

Een andere mogelijkheid bestaat daarin, de verstelstang in axiale richting in afhankelijkheid van een derde grootheid, bijvoorbeeld de stroom van de aandrijfmotor van de celwiel-10 sluis, motorisch verstelbaar te maken. Omdat de stroomafname van de aandrijfmotor bij constant toerental in de eerste plaats afhangt van de door het getransporteerde stortgoed opgewekt wrijving tussen de radiale kopranden van de celwielribben en de binnenwand van het sluishuis, wordt op deze wijze een wrijvingskracht-afhankelijke na-15 stelling van de dichtlijsten verkregen.

Met voordeel heeft verder de verstelstang een voorbij het eind van de as van het celwiel reikende verlenging als dichtlijst-slijtage-aangever en/of als verstelwegbegrenzing. Hiermee vervalt de noodzakelijkheid van een routine-verwisseling van de 20 dichtlijsten, bijvoorbeeld na een bepaald aantal bedrijfsuren, of een slijtagecontrole door het gedeeltelijk demonteren van de sluis. Bovendien worden schade's door ongemerkt versleten dichtlijsten vermeden. De naar buiten reikende verlenging van de verstelstang kan ook samenwerken met een veiligheidsschakelaar, die bij het be-25 reiken van de slijtagegrens de celwielsluis uitschakelt.

In principe is het doelmatig wanneer de binnenwerk-se breedte van de inlaatopening en de uitlaatopening, gemeten in de richting van de as, enigszins kleiner is dan de lengte van de dichtlijsten, omdat de dichtlijsten dan op hun beide zijranden ook 30 tijdens het bestrijken van de inlaat- en de uitlaatopening gevoerd blijven. Van zo'n geleiding kan echter ook afgezien worden bij die uitvoeringsvormen ,waarbij de dichtlijsten door middel van veren radiaal in de richting van de as belast worden, omdat dan in het gebied van de openingen van het huis geen ontlastingseffect op-35 treedt, welke de dichtlijsten verder uit de celwielribbenuitlaat 8701328 - 5 - laat treden.

In de tekening is een celwielsluis volgens de uitvinding schematisch vereenvoudigd weergegeven in een als voorbeeld gekozen uitvoeringsvorm. Getoond worden in: 5 figuur 1 een langsdoorsnede door de sluis;

figuur 2 een dwarsdoorsnede volgens de lijn II-II

in figuur 1; figuur 3 een vergrote gedeeltelijke doorsnede door het gebied III in figuur 2; 10 figuur 4 een vergrote gedeeltelijke doorsnede over eenkomstig figuur 3; echter langs de lijn IV in figuur 1; en figuur 5 een vergrote gedeeltelijke langsdoorsnede voor het aanschouwelijk maken van de onderdelen van de verstel-stang.

15 De in de figuren '1 en 2 weergegeven celwielsluis omvat een huis, dat een celwiel 2 omsluit en een inrlaatopening 3 alsook een uitlaatopening 5 heeft. Het celwiel 2 bestaat uit een in de zij deksels 1a en 1b van het huis 1 draaibaar en af gedicht gelegerde as 5 met radiale celwielribben 6 en 7.

20 De ribben 6 bestaan zoals gewoonlijk uit metaalpla ten, waarvan de radiale lengte zo groot is, dat tussen de radiale kopranden en de binnenwand van het huis een kleine, in de tekening niet zichtbare spleet overblijft. Voor axiale afdichting van het celwiel 2 in het huis 1 dienen aan de binnenzijden van de betref- 25 fende zij deksel aangebrachte drukplaten 8, in de omtrek waarvan een dichtingsring 9 ingebed is, waartegen het buitengelegen zijvlak van drukring 10 aanligt, welke drukring met schroeven bevestigd is aan zijschijven 11, die hunnerzijds draaivast verbonden zijn met de as van het celwiel 2.

30 De celwielribben 6 en de celwielribben 7 zijn af wisselend voorzien. Elke celwielribbe 7 omvat een naar zijn koprand heen open zijnde groef 7a, waarin volgens de figuren 3 en 4 een ordening, bestaande uit een dichtlijstdrager 15 en een dichtlijst 16, ondergebracht is. De dichtlijst 16, die bijvoorbeeld uit PTFE kan 35 bestaan, wordt door middel van een omlopende 0-ring 17 afgedicht tegen het indringen van stofvormig stortgoed gehouden en gevoerd in 8701628 - 6 - de groef 7a. De dichtlijst 16 is door middel van een klauwverbin-ding 15a, 16a onder de optredende vorming aansluitend, maar gemakkelijk uitwisselbaar, verbonden met de dichtlijstdrager 15. Zoals in figuur 1 en 5 te zien is behoeft voor het verwisselen van de 5 dichtlijst 16 na verwijdering van bijvoorbeeld de huiszijdeksel 1a enkel de drukring 10 gedemonteerd te worden. Door de dan van opzij vrij toegankelijke groef 7a kan de betreffende dichtlijst 16 uitgetrokken worden of een nieuwe dichtlijst ingevoerd worden.

Zoals uit de figuren 3 en 5 begrepen kan worden, 10:. wordt de dichtlijstdrager 15 en daarmee de dichtlijst 16 radiaal in de richting van de as 5 elastisch belast. Hiertoe bezit de dichtlijstdrager meerdere boringen waarin een schroefdrukveer 18 aangebracht is, die door middel van een door de dichtlijstdrager 15 heengaande en in de celwielribbe 7 ingeschroefde schroef 19 voorge-15 spannen is

De dichtlijstdrager 15 steunt zich echter niet af tegen de groeibodem van de groef 7a, maar rust op de einden van twee schuif stangen 20, die door een boring 7b in de celwielribbe 7 reiken tot in een centrale boring 5a van de as 5. Volgens de figu-20 ren 1 en 5 is in deze centrale boring 5a een-verste-lstang 21 aangebracht, die ter plaatse van de binneneinden van de schuifstangen 20 twee gelijke kegelvlakken 21a heeft. Een verschuiving van de ver-stelstang 21 in axiale richting veroorzaakt dienovereenkomstig een met de as evenwijdige verschuiving van de dichtlijsten 16 in radia-25 Ie richting. In het getekende uitvoeringsvoorbeeld vindt deze verstelling automatisch plaats overeenkomstig de voortschrijdende Slijtage. Hiertoe wordt de verstelstang 21 belast met een schroef-drukveer 22, waarvan de voorspanning in te stellen is door een uit de as stekende holle schroef 23. De holle schroef 23 zit in een van 30 een schroefdraad voorziene bus 24 en is vast te zetten door middel van contramoeren 25. De verstelstang 21 is verbonden met een uit de as 5 stekende, door de holle schroef 23 gevoerde staaf 26, die enerzijds een schaal 27 voor het aangeven van de verstelweg en anderzijds een aanslagkop 28 draagt, die de verstelweg door het bot-35 sen tegen de kop van de holle schroef 23 begrenst.

8701628 ▼ \ - 7 -

Natuurlijk zijn ook andere aandrijvingen van de verstelstang 21 mogelijk. Al naar gelang de in de celwielsluis heersende drukverhoudingen is het echter aan te bevelen de aandrijving voor de verstelstang 21 af gedicht heen te voeren door het be-5 treffende eind van de as 5.

8701328

Claims (9)

1. Celwielsluis voor het doseren van stortgoed, bestaande uit een een celwiel omsluitend huis met een inlaatopening aan de bovenzijde en een uitlaatopening aan de onderzijde, waarbij het celwiel bestaat uit een aantal radiaal ten opzichte van een 5 horizontale as aangebrachte celwielribben, in de kopranden waarvan met de as evenwijdige dichtlijsten aangebracht zijn, die aanliggen tegen de binnenwand van het huis en door middel van een centrale verstelinrichting nastelbaar zijn, met het kenmerk, dat de centrale verstelinrichting bestaat uit een in een axiale boring (5a) van de 10 as (5) verschuifbare verstelstang (21), die tenminste twee in axiale richting op afstand van elkaar gelegen kegelvlakken (21a) heeft, waartegen de einden van schuifstangen (20) rusten die in boringen (7b) van de celwielribben (7) gevoerd zijn en met hun andere einden onder de optredende krachten aansluitend in verbinding staan met de 15 dichtlijsten (16).

2. Sluis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de dichtlijsten (16) radiaal in de richting van de as (5) belast zijn door middel van veren (18).

3. Sluis volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, 2Q dat elke dichtlijst (16) door middel van een klauwprofiel (16a, 15a) verbonden is met een dichtlijstdrager (15), waartegen de schuifstangen (20) zich met hun andere einden afsteunen.

4. Sluis volgens conclusie 2 en 3, met het kenmerk, dat de veren als drukveren (18) uitgevoerd zijn en in boringen 25 (15a) in de dichtlijstdrager (15) aangebracht zijn, alsook zich af steunen tegen in dezelfde boringen aangebrachte en door de dichtlijstdrager (15) heengaande, in de betreffende celwielribbe (7) ingeschroefde schroeven (19).

5. Sluis volgens één der conclusies 1 - 4, met het 30 kenmerk, dat slechts elke tweede celwielribbe (7) voorzien is van een dichtlijst (16).

6. Sluis volgens één der conclusies 1-5, met het 8701628 -% - 9 - kenmerk, dat de verstelstang (21) in axiale richting belast wordt door een schroefdrukveer (22), waarvan de voorspanning van buitenaf in te stellen is.

7. Sluis volgens één der conclusies 1 - 5, met het 5 kenmerk, dat de verstelstang (21) in axiale richting in afhankelijkheid van een derde grootheid, bijvoorbeeld de stroom, van de aandrijfmotor van de celwielsluis, motorisch verstelbaar is.

8. Sluis volgens één der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de verstelstang (21) een voorbij het eind van de as 10 (5) reikende verlenging (26) heeft als dichtlijst-slijtage-aangever en/of als verstelwegbegrenzing.

9. Sluis volgens één der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de binnenwerkse breedte van de inlaatopening (3) en de uitlaatopening (4) gemeten in de richting van de as (5), enigszins 15 kleiner is dan de lengte van de dichtlijsten (16). —o—o—o—o—o—o—o—o—o—o—o—o— 870 1 628