NL8803000A - Emmerschepradsluis. - Google Patents

Description

J

's,

Emmerschepradsluis

De uitvinding heeft betrekking op een emmerschepradsluis voor het doseren van stortgoed, bestaande uit een huis met een aan de bovenzijde gelegen inloopopening en een aan de onderzijde gelegen uitloop-opening, alsmede twee zijdelingse lagerdeksels, waarin de as van een 5 emmerscheprad is gelagerd, dat een aantal, zich van de as naar de binnenwand van het huis uitstrekkende emmerschepradribben tussen twee cirkelvormige zijschijven omvat, waartegen telkens een naar het aangrenzende lagerdeksel toegekeerdkopvlak in het bereik van zijn grootste diameter een tegen rotatie beveiligde, echter axiaal verschuifbaar in het be-10 treffende lagerdeksel geleide glijring aanligt.

Bij deze door aanvraagster sedert enige tijd vervaardigde en verkochte emmerschepradsluizen bestaan de beide glijringen elk uit een polytetrafluorethyleen kunststof en dienen voor het afdichten van de betreffende kamers tussen de zijschijven van het emmerscheprad en de 15 corresponderende lagerdeksels tegen het binnendringen van stofvormige gedeelten van het stortgoed. Bovendien verhinderen de glijringen een lekkageluchtstroming, die anders bij een tussen de inloopzijde en de uitloopzijde van de sluis bestaande verschildruk door de genoemde kamers heen zou ontstaan. Hierdoor wordt elke glijring door middel van een aan-20 tal, over de omtrek van het betreffende lagerdeksel verdeeld opgestelde en daartegen afsteunende, voorgespannen schroefdrukveren tegen de betreffende zijschijf gedrukt. Het is gebleken, dat de wrijvingsomstandig-heden en de krachten die in het gebied van de over elkaar glijdende vlakken van glijring en zijschijf ontstaan, moeilijk zijn te voorspellen 25 respectievelijk tevoren kunnen worden berekend, aangezien zij van talrijke invloedgrootheden, die bovendien ook gedeeltelijk in de tijd veranderlijk zijn, afhangen, bijvoorbeeld van de samenwerking tussen de materialen van de glijring en de zijschijf, het drukverschil tussen de inloopzijde en de uitloopzijde van de sluis, en van de slijtagetoestand .8803000 \ « - -2- van de glijring. Daar komt bij, dat de schroefdrukveren in het gebied van .hun aanraakvlak met de glijring een plaatselijk doorbuiging daarvan veroorzaken. In het bijzonder neemt echter de voorspanning van de schroef drukveren en daardoor de aandrukkracht van de betreffende glij-5 ring tegen de bijbehorende zijschijf bij toenemende slijtage van de glijring af. 'Aangezien men om redenen van een zo lang mogelijk standtijd van de glijring van bijvoorbeeld meer als een jaar de aanvankelijke aandrukkracht niet groter kiest dan voor het bereiken van de gewenste afdichting noodzakelijk is, wordt deze afdichtwerking gedurende het bedrijf van de 10 sluis slechter. Weliswaar zou men/theoretisch door met de hand nastellen van de voorspanning van de schroefdrukveren op regelmatige, bijvoorbeeld maandelijkse afstanden kunnen tegenwerken, doch zou dit een aanzienlijke constructieve kostenpost in de vorm van corresponderende nastelinrichtingen tot gevolg hebben en bovendien ook de onderhoudskosten voor de sluis 15 aanzienlijk verhogen. Daarom is vaak de aandrukkracht van de glijring van een door de fabriek afgeleverde sluis op een hogere- waarde ingesteld dan voor de optimale afdichting noodzakelijk is. De daarvan ..... het gevolg zijnde hogere slijtage verkort echter de standtijd van de glijringen.

20 Aan de uitvinding ligt de opgave ten grondslag om bij een emmer- schepradsluis van het hierboven genoemde soort de axiale afdichting te dit verbeteren zonder daty ten koste gaat van de standtijd van de glijringen en eventueel ook van de zijschijven van het emmerscheprad.

Volgens de uitvinding is dit bereikt, doordat elke glijring 25 door middel van een drukfluidum tegen de betreffende zijschijf kan worden aangedrukt.

Aan deze oplossing ligt de gedachte ten grondslag om de glijringen met een wegonafhankelijke, constante en over de omtrek volledig gelijkmatig verdeelde vasthoudkracht te belasten. Dit geschiedt het 30 doelmatigste doordat het drukfluidum over een dienovereenkomstig- ingestelde drukregelaar wordt toegevoerd. Daarmee zijn de hierboven genoemde nadelen van de bekende sluizen opgeheven.

Ëen in constructief opzicht doelmatige uitvoeringsvorm van de emmerschepradsluis wordt gekenmerkt, doordat elk van de glijringen op 35 de wijze van een ringzuiger is uitgevoerd en in een axiale ringgroef van het betreffende lagerdeksel afdichtend is geleid, en doordat het drukfluidum via een in de ringruimte tussen de bodem van de groef en het ringvormige kopvlak van de glijring uitmondende aansluiting kan worden toe- .8803000 -3- ** flJP'T .

y gevoerd.

Conclusie 3 heeft betrekking op een beveiliging tegen rotatie en slagbegrenzing voor de glijringen door middel van een bout, waarvan het buiten het betreffende lagerdeksel uitstekende deel gelijktijdig 5 als slijtagemelder kan dienen.

Een ongewenste drukontlasting van de glijringen tegen de betreffende aangrijpplaats van de bouten kan door de verdere ontwikkeling volgens conclusie 4 worden vermeden.

Bij de tot nu toe beschreven uitvoeringsvormen van de sluis 10 moet de instelwaarde van de vasthoudkracht respectievelijk van de deze opwekkende druk vein het drukfluidum zo hoog worden gekozen, dat de wrijvingskrachten tussen de glijringen en hun geleidingen in de lager-deksels zeker kunnen worden overwonnen. Aangezien de hoogte van deze tegen de vasthoudkracht werkende wrijvingskrachten niet nauwkeurig te-15 voren kan worden bepaald, is boven de geschatte waarde een bepaalde be-veiligingstoeslag noodzakelijk, onder meer ook er mee rekening houdende dat de genoemde wrijvingskrachten gedurende het bedrijf van de sluis nog kunnen toenemen, onder andere omdat het binnendringen van geringe stofhoeveelheden in de betreffende glijringgeleidingen nooit volledig kan wordei 20 uitgesloten. In zijn totaliteit moet daarom tenminste gedurende de eerste bedrijfstijd van de sluis de op de glijring uitgeoefende vasthoudkracht en daarom zijn slijtage hoger dan noodzakelijk zijn, ook indien deze extra slijtage veelal geringer is dan bij de bekende emmerscheprad-sluizen.

25 Voor het vermijden van dit nadeel wordt volgens de uitvinding voorgesteld om de emmerschepradsluis op de in conclusie 5 aangegeven wijze uit te voeren, dus de in de tijd constante vasthoudkracht op zijn optimale waarde te brengen, echter op periodieke afstanden slechts kortstondig een duidelijk hogere vertelkracht op te wekken, die de met de 30 nastelling van de glijringen corresponderende (vasthoud-)wrijvingskrachten zeker overwint. Aangezien de vertelkracht slechts kortstondig werkt, veroorzaakt de daardoor optredende, verhoogde aandrukkracht praktisch geen toegenomen slijtage.

Een verdere verbetering van de emmerschepradsluis is in con-35 clusie 6 onder woorden gebracht.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarbij bij wijze van voorbeeld een uitvoeringsvorm van een emmerschepradsluis volgens de uitvinding is weergegeven. In de .*803000 ' 1 4 -4- tekening toont: Figuur 1 een langsdoorsnede, en

Figuur 2 op grotere schaal het detail X van figuur 1.

De emmerschepradsluis bestaat^uit·. een huis 1 dat aan de bovenzijde voorzien is van een inloopopening 3 alsmede aan de onder-5 zijde een üitloopopening 4, en in welksbinnenruimte een emmerscheprad-ruimte is aangebracht. Het emmer scheprad bestaat uit een in de lager-deksels. la en lb van het huis 1 draaibare en afgedicht gelagerde as 5, waarmee een aantal emmerschepradribben 6 van metaalplaten vast is verbonden, die met hun radiaal buitenliggende kopranden 6a tegen de bin-10 nenwand van het huis 1 aanliggen. De emmerschepradribben 6 strekken zich uit tussen zijschijven, die elk uit een inwendige, cirkelvormige plaat 10a en 10b en een buitenste, ringvormige glijschijf 11a, 11b bestaan . Voor de axiale afdichting liggen glijringen 12a, 12b tegen de glijschijven 11a,welke glijringen bij voorkeur uit een kunststof op poly-15 tetrafluorethyleenbasis bestaan. Elk van de glijringen 11a en 11b is op de wijze van een ringzuiger uitgevoerd, die afgedicht in een axiale ringgroef van het betreffende lagerdeksel la, lb is geleid. Zoals duidelijk uit figuur 2 blijkt, wordt deze ringgroef door het lagerdeksel, de binnenwand 1' van het huis 1 en door een aan het betreffende lager-20 deksel lb vastgeschroefde geleidingsring 15 begrensd. De afdichting vindt plaats door middel van O-ringen 16, 17 en 18. Tussen de groeibodem van de beide ringgroeven en het in feite de zuigerbodem vormende, naar buiten gerichte kopvlak van de betreffende glijringen 12a, 12b blijft een in figuur 1 met 20 aangeduide ringkamer over, waarin telkens een druklucht-25 aansluiting 21a, 12b uitmondt. Deze drukluchtaansluitingen 21a, 21b kunnen via leidingen 22 met samengeperste lucht worden belast. Voorzover deze samengeperste lucht via een vast ingestelde reduceerklep wordt toegevoerd, worden de glijringen 12a, 12b met een constante, van de slijtage onafhankelijke, zogenaamde vasthoudkracht belast. Er moet echter rekening 30 mee worden gehouden, dat de glijringen 12a en 12b in hun bijbehorende axiale ringgroeven met een bepaalde wrijving worden geleid, die reeds door de O-ringen 16, 17 en 18 is bepaald, alsmede zich tijdens bedrijf ten gevolge van niet volledig te vermijden stof verzamelingen nog kan verhogen.

35 Hierbij is wederom de hechtwrijving op bekende wijze groter dan de glijwrijving. Om de hechtwrijvingskrachten zeker te kunnen overwinnen, is de léiding 22 volgens figuur 1 met de uitgang van een pneumatisch zogenaamd OF-element 43 verbonden. Aan deze rechter... ingang heerstceen zogenaamde vasthouddruk p., die uit een drukluchtbron 41 van daartegenover .8803000 -5- ί hogere druk door middel van een reduceerklep 42 wordt verkregen. De vast-houddruk p^ is zodanig tot de drukregelaar 42 ingesteld, dat de glij-ringen 12a en 12b met een kracht tegen de betreffende glijschijven 11a respectievelijk 11b worden gedrukt die een optimaal compromis is tussen 5 zo goed mogelijke afdichting en zo gering mogelijke slijtage van zowel de glijringen 12a, 12b alsook van de glijplaten 11a, 11b.

Uit dezelfde drukbron 41 wordt nu via een andere drukregelaar 45 en boven de vasthouddruk b^ liggende veisteldruk opgewekt. Deze versteldruk wordt via een magneetklep 44 op periodieke tijdsafstanden 10 slechts kortstondig tegen de andere,linker ingang van het OF-element 43 aangelegd. De magneetklep 44 ontvangt de hiertoe noodzakelijke, periodieke, kortstondige stuurimpulsen van een electrische stuurschakeling 46.

Figuur 2 toont in detail de voor de glijringen 12, hier voor 15 de glijring 12b bedoelde rotatiebeveiliging. Deze bestaat uit een in de glijring 12b gedraaide bcuc 30 die zich door het lagerdeksel lb heen naar buiten uitstrekt. Het uit het lagerdeksel lb stekende deel van de bout 30 dient gelijktijdig als melder voor de slijtage van de glijring 12b. Voor het begrenzen van zijn slag 20 of nastelweg is aan het einde van de bout 30 een schijf 31 aangebracht, die bij ver versleten glijring in aanraking komt met een schouder 32a van een transparante kap 32, die het uit het lagerdeksel lb stekende deel van de bout 30 drukdicht omsluit. Het buitenliggende kopvlak van de bout 30 wordt daarom met dezelfde druk als de glijring 12b belast.

25 Zou men daarentegen de bout 30 slechts afgedicht door het lagerdeksel lb heen naar buiten leiden, dan zou daar tegenover de glijring 12b op een met de inschroefdwarsdoorsnede van de bout 30 corresponderend vlak in druk ontlast worden.

Om de kamers 50a, 50b (zie figuur 1) tussen de lagerdeksels la 30 en lb en de betreffende zijschijven van het emmerscheprad zo stofvrij mogelijk te houden en daardoor zowel de geleidingsvlakken voor de glijringen 12a en 12b als ook de lagers voor de as 5 te beschermen tegen stofverzamelingen, is het aan te raden om deze kamers met een zogenaamde sperdruk te belasten. Hiertoe dienen de aansluitingen 51a en 51b in de 35 lagerdeksels la en lb. De niet getekende drukluchtverzorging kan via dezelfde drukluchtbron 41 plaats vinden, voor zover diens druk steeds hoger is dan de hoogste, in de binnenruimte van de sluis heersende druk.

.8803000

Claims (6)

1. Emmerschepradsluis. .voor het doseren van stortgoed, bestaande uit een huis met een aan de bovenzijde gelegen inloopopening en een aan de onderzijde gelegen uitloopopening, alsmede twee zijdelingse lager-deksels, waarin de as is gelagerd van een emmerscheprad dat een aantal, 5 zich van de as naar de binnenwand van het huis uitstrekkende emmerschep-radribben tussen twee cirkelvormige zijschijven omvat, tegen welks telkens naar het aangrenzende lagerdeksel toegekeerde kopvlak in het gebied van zijn grootste diameter een tegen rotatie beveiligde, echter axiaal verschuifbaar, in het betreffende lagerdeksel geleide glijring aanligt, met het kenmerk, dat elke glijring (12a, 12b) door middel van een drukfluidum tegen de bijbehorende zijschijf (10a, 11a; 10b, 11b) kan wórden gedrukt.

2. Emmerschepradsluis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke glijring (12a, 12b) op de wijze van een ringzuiger is uitgevoerd 15 en afgedicht in een axiale ringgroef van het betreffende lagerdeksel. (la, lb) is geleid, en dat het drukfluidum via een in de ringvormige ruimte (20) tussen de groeibodem en het ringvormige kopvlak van de glijring uitmondende aansluiting (21a, 21b) kan worden toegevoerd.

3. Emmerschepradsluis volgens conclusie 1 of 2, met het 20 kenmerk, dat met elke glijring (bijvoorbeeld 12b) een een rotatiebe- veiliging vormende bout (30) krachtoverbrengend is verbonden, die door het lagerdeksel (ld) naar buiten is geleid en als slagbegrenzing voor de glijring is uitgevoerd.

4. Emmerschepradsluis volgens conclusie 3, met het kenmerk, 25 dat het uit het lagerdeksel (lb) uitstekende deel van de bout (30) door een dfukdicht met het lagerdeksel (lb) verbonden, transparante kap (32) is omsloten.

5. Emmerschepradsluis volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de drukmiddelaansluitingen (21a, 21b) met de uitgang . 8803000 ί t van een pneumatisch gestuurd OF-element (43) zijn verbonden aan welks ene ingang een met een vooraf bepaalde aandrukkracht van de glijring tegen de betreffende zijschijf corresponderende vasthouddruk (p^) aanligt, en aan welks andere ingang via een magneetklep (44) kortstondig 5 een met een tevoren bepaalde instelkracht corresponderende, hogere ver-steldruk (p£) kan worden aangelegd.

6. Emmerschepradsluis volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kamers (50a, 50b) tussen de lagerdeksels (la, lb) en de bijbehorende zijschijf van het emmerscheprad als drukruimte zijn 10 uitgevoerd en met een grendelfluidum kunnen worden belast, waarvan de druk boven de hoogste, in de binnenruimte van de sluis heersende druk ligt. -0-0-0- /8803000