DE2122858C3 - Einrichtung zum pneumatischen Bilden und Fördern von durch Druckluftpolster voneinander getrennten Materialpfropfen in einer Leitung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum pneumatischen Bilden und Fördern von durch Druckluftpolster voneinander getrennten Materialpfropfen in einer, einen Aufgabebehälter mit einem Empfangsbehälter verbindenden Leitung, wobei der Aufgabebehälter mit mindestens einer Belüftungsvorrichtung und wenigstens einem Rüttler versehen ist. Eine Einrichtung dieser Art ist an sich bereits bekannt und die Materialpfropfen werden dort mit einer Art Impulsventil gebildet. Auf Grund der bei dieser Einrichtung gewählten Anbringung der Belüftungsvorrichtung eignet sie sich nur zum Fördern von Gütern ganz bestimmter Art. Wollte man damit Güter anderer Art fördern, so würde dies unweigerlich zu Verstopfungen führen. Hierzu führt auch die plötzliche Querschnittsänderung zwischen dem konischen Unterteil der Aufgabevorrichtung und dem Eingang in die Leitung.

Eine andere bekannte Fördereinrichtung ist lediglich zum Transport von Materialien mit plastischem Charakter, wie beispielsweise Lehm, geeignet. Da dort rotierende Teile und Teile mit axialer Bewegung, wie beispielsweise Kolben zum Einschieben der Materialpfropfen in den Verteilerrotor verwendet werden, unterliegt diese Einrichtung einem erheblichen Verschleiß.

Bei einer anderen Einrichtung wird es als nachteilig angesehen, daß zum Eindringen des Materials in die Rohrleitung eine Schnecke verwendet wird, die bei bestimmten Materialien ebenfalls zu Verstopfungen neigt und bei harten Stoffen vergleichsweise schnell verschleißt. Auch die Belüftungsvorrichtung verhindert eine Verwendung dieser Einrichtung für Materialien verschiedener Konsistenz und Art. Im übrigen neigt diese Einrichtung bei starker Belüftung infolge der großen Fördergeschwindigkeit zu einem übermäßigen Verschleiß in der Rohrleitung und außerdem ist damit natürlich auch ein hoher Luftverbrauch ver-' bunden.

Bei einer ebenfalls vorbekannten Fördereinrichtung ist der Druckbehälter ungenügend ausgerüstet, um auch schwierig zu fördernde Materialien, insbesondere solche, die zur Brückenbildung neigen oder

ι» an den Wänden haften, in die Rohrleitungen einzubringen. Diese Einrichtung sieht zwar eine Steuerung des Impulsventils vor, jedoch ist diese sehr aufwendig und macht die ganze Einrichtung sehr empfindlich, so daß ihr aus diesem Grunde kaum ein praktischer

Ii Wert zukommt.

Demnach besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß Güter verschiedenster physikalischer und chemischer Beschaffenheit sicher, rasch und mit

2» geringem Energieaufwand transportiert werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 umrissenen Art die erfindungsgemäße Ausgestaltung darin zu sehen, daß die Belüftungsvorrichtung oder -vorrichtun-

2> gen höhenverstellbar ausgebildet ist bzw. sind, wobei sich ihr Verstellmechanismus außerhalb des Aufgabebehälters befindet, und daß der oder die Rüttler ebenfalls höhenverstellbar sind.

Auf Grund der höhenverstellbaren Ausbildung der

ίο Belüftungsvorrichtung oder -vorrichtungen können sie, entsprechend dem Fördergut, mehr oder weniger tief in das Gut eintauchen und damit die Belüftung jeweils an der zur Verhinderung einer Brückenbildung bzw. zur Auflockerung günstigsten Stelle durchfüh-

t") ren. Analoges gilt auch für den oder die Rüttler, die ebenso wie die Belüftungsvorrichtung oder -vorrichtungen den Erfordernissen entsprechend nach oben oder nach unten verstellt werden. Im Zusammenwirken mit der Belüftungsvorrichtung können sie somit eine optimale Wirkung entfalten. Dk Anbringung des Verstellmechanismus für die Belüftungsvorrichtung oder -vorrichtungen außerhalb des Aufgabebehälters erleichtert deren Einstellung, weil sie ein Begehen des Aufgabebehälters zum Zwecke ihrer optimalen Positionierung entbehrlich macht.

Insgesamt ergibt sich somit in der angestrebten Weise eine Einrichtung, die zum Fördern von Gütern verschiedenster physikalischer und chemischer Beschaffenheit bestens geeignet ist und deren Energieaufwand, wie gewünscht, relativ gering ist.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der oder die Rüttler dreh- oder schwenkbar gelagert ist bzw. sind, so daß man radiale, tangentiale oder schräggerichtete Schwingungen erzeugen kann. Man erreicht dadurch eine wirklich optimale Anpassung der Einrichtung an sämtliche, üblicherweise in dieser Art zu transportierenden Güter.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin-

bo dung wird vorgeschlagen, daß bei einer Einrichtung mit einem als auf der den Auslaß aufweisenden Spitze stehenden Kegel ausgebildeten Aufgabebehälter mit nachgeordnetem Rohrbogen, die Kegelspitze zur asymmetrischen Gestaltung aus verschieden geneigten Wandungsteilen besteht, wobei die Neigungswinkel zwischen 50° und 65° gegenüber der Kegelachse schwanken und der Auslaß seitlich der Kegelachse gelegen ist. Man erreicht hierdurch in sehr vorteilhafter

Weise einen im wesentlichen horizontalen »Spiegel« im Aufgabebehälter, was infolge des nachgeschalteten Rohrkrümmers bei rotationssymmetrischer Ausbildung des gesamten Aufgabebehälters nicht der Fall ist. Im letzteren Falle ist vielmehr eine mehr oder we- > niger starke Neigung der Oberfläche bzw. der Momentanen des »Spiegels« festzustellen, die aus verschiedenen Gründen unerwünscht ist. Auf Grund des nunmehr erreichten horizontalen »Spiegels« reicht die Anbringung lediglich einer seitwärts angeordneten ^|0 Belüftungsvorrichtung aus.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Vertikal-Längsmittelschnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung, i»

Fig. 2 eine Seitenansicht des Aufgabebehälters 1 mit dem daran höhenverstellbaren Rüttler.

Die erfindungsgemäße Anlage besteht aus folgenden Hauptteilen:

a) Einem Aufgabebehälter 1 mit allen erforderli- -" chen Vorrichtungen für dessen einwandfreien Betrieb, wie z. B. Sperrschieber 2, Impulsventil 3, Rüttler 4 (Fig. 2), Vorrichtung zit- Regulierung der Rüttlerstellung 5 und Materialauslaufkrümmer 6'. Der Aufgabebehälter 1 hat die -?> Form eines umgekehrten, geraden, kreisförmigen Kegels, an dessen unterem Teil 6, von welchem der Auslauf krümmer 6', abgeht, die Wand des Aufgabebehälters jedoch gegenüber der Horizontalen keine gleichmäßige Neigung bzw. Ab- m> winkelung aufweist, sondern einen zwischen 65 ° und 50° liegenden Winkel, wobei der Scheitelpunkt in bezug auf die Kegelachse (die eigentlich die Materialeinlaufachse ist) verschoben ist, so daß der Anschluß des Auslauf krürnmers 6' in be- > > zug auf die Achse außermittig ist. Der Auslaufkrümmer 6' ist in Form eines Kreisbogens ausgebildet, dessen eines Ende mit dem Kegel verbunden ist, während das andere den Querschnitt der Förderleitung hat; dieses Endstück 4<> des Krümmers verläuft, wie dargestellt, senkrecht zur Achse des Aufgabebehälters. Um den Materialfluß in diesem Bereich nicht zu beeinträchtigen, soll der mittlere Radius der gekrümmten Leitung etwa ³/₂ D bis 2 D haben, 4> wobei D der Durchmesser der Förderleitung ist und dei· Höhenabstand zwischen der Einlauföffnung und der Auslaufmittelachse zwischen 2 D bis V₂ D liegt.

b) einer Materialförderleitung, bestehend aus den > <> geraden 7 und den gekrümmten Rohrstücken 8, die durch geeignete Kupplungsstücke 10 verbunden sind und mit Leistungsverstärkern 11 versehen sind, die für die Aufrechterhaltung optimaler Förderbedingungen vorgesehen sind. v,

c) einer verstellbaren und federndem und dämpfenden Prallwand 12 für die Annahme des Materials im Aufnahmebehälter 13, der mit einer entsprechenden Schleuse 14 versehen ist, durch welche das Austreten des Staubes nach außen verhindert t>o wird.

Bei Betriebsbeginn ist der Aufgabebehälter 1 leer und dessen Abschlußhaube 15 in geöffneter Stellung. Anschließend beginnt das Füllen des Behälters durch die vorgesehene Anlage. Wenn der Behälter gefüllt b5 ist, betätigt ein Maximalfüllstandswächter 16 das Vierwege-Umsteuer-Elektroventil 17, welches in der Steuerluftleitung angeordnet ist, worauf die Leitung

über die Wartungseinheit 18 mit Druckluft beschickt wird.

Dieses Elektraventil 17 betätigt einen doppelt wirkenden Druckluftzylinder 19, welcher die von einem Kompressor über den Filter 21, das Druckminderventil 22 und den Durchflußregler 23 zum Dreiwegeventil 20 gelangte Förderluft direkt freigibt. Sobald das Dreiwegeventil 20 betätigt wird, ist der Weg für die Luft zum Aufgabebehälter frei. Die Luft tritt durch die Leitung 24 ein, da die Rückschlagventile 25 und 26 den Durchgang durch andere Leitungen verhindern. Das Rückschlagventil 25 gestattet den Durchgang lediglich in einer Richtung, nachdem der Druck den eingestellten Wert erreicht hat. Nunmehr beaufschlagt die Druckluft in der Leitung 24 über den Kolben 27 die Abschlußhaube 15, die ihrerseits durch Druck auf die Dichtung 28 den Durchtritt des Fördergutes aus dem kleinen Trichter 29 in das Innere des Behälters 1 verhindert. Sobald die Haube geschlossen ist, erreicht die Luft in der Leitung 24 einen so hohen Druck, daß das Rückschlagventil 25 pcöffnet wird und die Luft über die Regler 30 und 31 zu den Belüftungsvorrichtungen 32 und 33 gelangt, wobei nicht erforderlich ist, daß beide Belüftungsvorrichtungen gleichzeitig wirksam werden. Der Druck, der sich im Innern des Aufgabebehälters 1 aufbaut, drückt, unterstützt vom Rüttler 4 (der nur bei schwer förderbaren Stoffen benötigt wird und dessen Stellung durch die Vorrichtung 5 verändert werden kann), das Gut durch den Auslauf krümmer 6' zum Impulsventil 3, welches über das Druckminderventil 34, den Speicher 35 und ein Zweiwege-Umsteuer-Elektroventil 36 mit Druckluft beschickt wird. Letzteres Ventil gibt die Luft zum Impulsventil in regelbaren Zeitabständen frei, so daß sich im Wechsel mit den Luftsäcken 38 Materialpfropfen 37 bilden. Um eine Verstopfung des Impulsventils zu verhindern, wird es dauernd über den Regler 39 und das Rückschlagventil 40, welches den Rückfluß der Druckluft aus der vorerwähnten Leitung verhindert, von Luft geringeren Druckes und geringerer Menge durchflossen. Am Auslauf der Aufgabevorrichtung ist ein Stück abriebfester Schlauchleitung 41 vorgesehen, durch welche verhindert wird, daß die Schwingungen des bei 42 elastisch gelagerten Aufgabegerätes auf die Stahlrohrleitung übertragen werden.

Die Verbindung zwischen der Gummileitung und der Stahlleitung sowie zwischen den nachfolgenden Stahlleitungsstücken erfolgt über die Spezialkupplungen 10, durch welche die Verwendung und Verschweißung von Flanschen am Montageort überflüssig wird.

Die Förderleitung weist Krümmer 8 und Leistungsverstärker 11 auf, deren Aufgabe darin besteht, die Luftsäcke aufzufüllen, falls sich der Druck darin vermindert hat, und der Leitung den erforderlichen Druck zuzuführen, falls eine übermäßige Materialanhäufung in einem bestimmten Bereich erfolgen sollte.

Ein Verstopfen der Leitung ist praktisch unmöglich, da die einzelnen Leistungsverstärker über eine Hilfsleitung 47 den Betriebsdruck des Druckluftnetzes erhalten. Der Druck in der Hilfsleitung 47 wird mittels des Druckregulators 46 reguliert. Jeder Leistungsverstärker weist einen Regler auf, durch welchen automatisch der Durchfluß von Zusatzluft vermindert wird, wenn der Gegendruck in der Förderleitung absinkt, als Zeichen di für, daß kein zusätzlicher Druck benötigt wird. Falls ein Gegendruck in der Förderleitung einen zusätzlichen Kraftbedarf anzeigt, so kehrt

der Regler in seine Normalstellung zurück und gibt den erforderlichen Zusatzdruck an die Förderleitung ab.

Die Leistungsverstärker 11 werden in der Förderleitung in Abstanden angeordnet, die kleiner sind als ■ die Länge eines Materialstranges, der in einem Stück unter der Wirkung des verfügbaren Druckes weiter gefördert werden kann.

Auf diese Weise gelangt das Material zur verstellbaren, federnden und dämpfenden Prallwand 12. die " unerläßlich ist und dafür sorgt, daß das Fördergut in geeigneter Weise in den Aufnahmebehälter 13 gelangt und vermeidet, daß es auf ungeschützte Teile des Hehältcrs 13 prallt. Der Filter 14 verhindert das Austreten von Staub nach außen und ermöglicht gleichzeitig ■ die erforderliche Ausdehnung der Förderluft.

Kurz v(»r Leerförderung des Aufgabebehälters wird das Elektroventil 17 über den Mindestfüllstandswächter 43 betätigt, um die Luftzufuhr abzusperren, bevor der Aufgabebchälter völlig leer geworden ist. ·< damit eine direkte Ausdehnung der Druckluft im Aufgabebehälter über die Transportleitungen vermieden wird. Dieses Elektroventil 17 öffnet über den Druekluf!zylinder 19 eine direkte Verbindung vom Aufgabebehälter 1 zu einem Punkt jenseits des Dreiwegeventils 20. (An Stelle von Maximal- und Minimalfüllstandswächtern für die Hetätigung des Elektroventils 17 können ebenfalls Zeitschalter oder auf das Höchst- bzw. Mindestgewicht des Fördergutes ansprechende Wiegevorrichtung vorgesehen werden.) In diesem Augenblick entweicht die im Inneren des Auf gabebehälters vorhandene Luft schnell nach außen über das Rückschlagventil 26. das für diese Durchflußrichtung geöffnet ist, und die Uelüftungsvorrichtungen 32 und 33. Sowie der Aufgabebehälter und auch die Leitung 24 drucklos geworden sind, öffnet sich die Abschlußhaube 15. so daß die Förderanlage für einen weiteren Förderzyklus bereit ist.

In dem Aufnahmebehälter 13 befinden sich zwei Fullstandswächter 44 und 45 für den Maximalfüllstand und den Minimalfüllstand. Bei Erreichen der oberen Füllstandsmarke wird die Anlage durch den Maximalfüllstandswächter abgeschaltet.

Der Minimalfüllstandswächter setzt die Anlage bei Erreichen der unteren Füllstandsmarke wieder in Retrieb.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   Einrichtung zum pneumatischen Bilden und Fördern von durch Druckluftpolster voneinander getrennten Materialpfropfen in einer einen Aufgabebehälter mit einem Empfangsbehälter verbindenden Leitung, wobei der Aufgabebehälter mit mindestens einer Belüftungseinrichtung und wenigstens einem Rüttler versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungsvorrichtung (3'2) oder -vorrichtungen höhenverstellbar ausgebildet ist bzw. sind, wobei sich ihr Verstellmechanismus außerhalb des Aufgabebehälters (1) befindet, und daß der oder die Rüttler (4) ebenfalls höhenverstellbar sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Rüttler (4) dreh- oder schwenkbar gelagert ist bzw. sind.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, mit einem als auf <fer den Auslaß aufweisenden Spitze stehender Kegel ausgebildeten Aufgabebehälier mit nachgeordnetem Rohrbogen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelspitze (6) zur asymmetrischen Gestaltung aus verschieden geneigten Wandungsteilen besteht, wobei die Neigungswinkel zwischen 50° C und 65° C gegenüber der Kegelachse schwanken und der Auslaß seitlich der Kegelachse gelegen ist.