DE2659450A1

DE2659450A1 - Zellenradschleuse

Info

Publication number: DE2659450A1
Application number: DE19762659450
Authority: DE
Inventors: Horst Schmidt
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1976-12-30
Publication date: 1978-07-13
Also published as: US4154373A; ES465352A1; JPS5385062A

Description

Anlage zum Patentgesuch der H 76/70

Klöckner-Humboldt-Deutz Str./Du.

Aktiengesellschaft 3

vom 28.Dezember 1976

Zellenradschleuse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zellenradschleuse, bestehend aus zwei in Richtung des Gutstromes zueinander angetriebenen Zellenrädern.

Die Beschickung von Arbeitsmaschinen, insbesondere von heißgasdurchströmten Zerkleinerungsmaschinen mit Materialien, erfolgt bekanntlich mit Hilfe von Zellenrad- oder Doppelpendelschleusen. Doppelpendelschleusen sind nicht nur aufgrund ihres diskontinuierlichen Betriebes sondern auch aufgrund der geringen Zuteilgeschwindigkeit sehr nachteilig, da die durch die Doppelpendelschleusen hindurchtretenden Materialien eine verhältnismäßig lange Loslös- und Pallzeit benötigen. Demgegenüber ermöglichen die bisher bekannten Zellenradschleusen zwar einen kontinuierlichen Betrieb, jedoch

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kommt es sehr leicht an den Wandungen der Zellen, insbesondere dann, wenn es sich bei dem Aufgabegut

handelt
um feuchte Materialien, zu starken Materialansitzen, die zu einer wesentlichen Verringerung bzw. Veränderung der Durchsatzmenge führen. Eine mengenmäßig gleichmäßige Beschickung der Verarbeitungsmaschinen mit Materialien, insbesondere mit feuchten und/oder klebrigen Materialien, ist daher mit diesen vorerwähnten bekannten Aggregaten nicht möglich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zellenradschleuse zu schaffen, die eine gleichmäßige Beschickung der Verarbeitungsmaschine mit Materialien, insbesondere mit feuchten und/oder klebrigen Materialien, ermöglicht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Zellen der Zellenräder im wesentlichen aus kreisbogenförmig ausgebildeten Ausnehmungen bestehen, und daß die Zellenräder mittels eines Antriebes jeweils abwechselnd um einen Winkel zueinander gedreht werden, der die Weite der jeweiligen kreiebogenförnigen Ausnehmung der Zelle einschließt, und daß die Zellenräder mit einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß die zellenbildende Außenrandung des jeweils

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angetriebenen Zellenrades an der Wandung der kreisbogenförmigen Ausnehmung des nicht angetriebenen Zellenrades entlang geleitet. Da bsi der erfindungsgemäß ausgebildeten Zellenradschleuse die zellenbildende Außenrandung des jeweils angetriebenen Zellenrades an der Innenwandung der kreisbogenförmigen Ausnehmung des nicht angetriebenen Zellenrades entlanggleitet, erfolgt eine ständige Reinigung der Zellenwandungen. Die Zellen der Zellenräder werden daher im Betrieb stets von Anbackungen freigehalten. Von den Zellenrädern werden daher stets konstante Mengen an Materialien aufgenommen und der Verarbeitungsmaschine zugeführt. Die Zellenradschleuse gemäß der Erfindung ermöglicht somit eine stets gleichmäßige Beschickung der Verarbeitungsmaschine mit Materialien, insbesondere mit feuchten und/oder klebrigen Materialien, und somit eine optimale Auslastung der Verarbeitungsmaschine.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist für den Antrieb der Zellenradschleuse ein Kurbelantrieb vorgesehen, dessen Kurbelstange an Hebelarmen angreift, welche mit an den Achsen der Zellenräder angeordneten Drehantrieb in Verbindung stehen, der bei jeder Umdrehung des Kurbelantriebes die Zellenräder in

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Ümdrehungsrichtung abwechselnd um einen Winkel mitnimmt, der die Weite der kreisbogenförmigen Ausnehmung der jeweiligen Zelle einschließt. Mit Hilfe dieses Kurbelantriebes, dessen Kurbelstange an Hebelarmen angreift, welche mit an den Achsen der Zellenräder angeordneten Drehantrieb in Verbindung stehen, können sehr vorteilhaft beide Zellenräder mit Hilfe eines einzigen Antriebsaggregates abwechelnd in Umdrehung versetzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann sehr vorteilhaft der Drehantrieb der Zellenräder als Klemmrollenantrieb (!Freilauf) oder als Klinkerantrieb (Ratsche) ausgebildet sein.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele .

Es zeigen:

3?igur 1 einen Längsschnitt durch eine in einem

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Gehäuse angeordneten Zellenradschleuse gemäß der Erfindung.

Figur 2

einen Kurbelantrieb, dessen Kurbelstange über Hebelarme und Mitnehmerstange mit einem an den Achsen der Zellenräder angeordneten Drehantrieb in Verbindung steht.

Figur 3

einen ELemmrollenantrieb (Freilauf) gemäß der Erfindung in vergrößertem Maßstab.

Figur 4

einen Klinlcenantrieb (Ratsche) gemäß der Erfindung in vergrößertem Maßstab.

Wie Figur 1 zeigt, sind in einem Gehäuse 1 Zellenräder und 3 auf Achsen 4 und 5 fest angeordnet. Die Zellen dieser Zellenräder 2 und 3 bestehen im wesentlichen aus kreisbogenförmig ausgebildeten Ausnehmungen 4* Der Abstand der auf den parallel und horizontal verlaufenden Wellen 4 und 5 angeordneten Zellenräder 2 und 3 ist

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hierbei so gewählt, daß die zellenbildende Außenrandung 6 des jeweils angetriebenen Zellenrades an der Innenwandung der kreisbogenförmigen Ausnehmung 4 dee nicht angetriebenen Zellenrades entlanggleitet. Die Zellenräder 2 und 3 sind hierbei mit jeweils vier um einen Winkel von 90° gegeneinander versetzt angeordneten Zellen versehen. Mit Abstand oberhalb der Zellenräder 2 und 3 ist in der Mitte eine plattenförmige Gutverteilvorrichtung 7 vorgesehen.

Außerhalb des Zellenradgehäuses 1 ist, wie 3?igur 2 zeigt, ein Kurbelantrieb 8 vorgesehen, dessen Kurbelstange 9 einerseits über einen Hebelarm 10 mit einem an der Achse 4 des Zellenrades 2 angeordneten Drehantrieb 11 in Verbindung steht und andererseits über eine Mitnehmerstange 12 und Hebelarm 13 mit einem an der Achse 5 des Zellenrades 3 geordneten Drehantrieb 14 gelenkig verbunden ist.

Der Drehantrieb 11 bzw. 14 besteht, wie die Pigur 3 zeigt, aus einem die Antriebswelle 4 bzw. 5 umfassenden Laufring 15 bzw. 16 sowie zwischen Laufring und der Jeweiligen Antriebsachse in Ausnehmungen angeordneten

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Klemmrollen 17,18. Die Ausnehmungen an den Achsen und 5 sind hierbei so angeordnet, daß das bei einer Umdrehung des Kurbeltriebes beim Hingang der Kurbelstange 9 (Pfeilrichtung 19) vom Hebelarm 10 und laufring 15 die Achse 4 in Pfeilrichtung 20 (Pig 2,A) mitgenommen wird, während der Laufring 16 auf der Achse in Pfeilrichtung2tPig. 2, B) gleitet und die Welle 5 nicht mitnimmt. Beim Rückgang der Kurbelstange 9 wird dagegen vom laufring 16 die Achse 5 in Pfeilrichtung 22 (Eig. 2, A) mitgenommen und der laufring 15 gleitet auf der Achse 4. Dieser in fig. dargestellte Drehantrieb arbeitet nach dem Prinzip eines Freilaufes, d.h., die Achsen 4 und 5 der Zellenräder 2 und 3 werden im Betrieb jeweils abwechselnd um einen Winkel von 90° zueinander gedreht. Dabei gleitet die zellenbildende Außenrandung 6 des jeweils angetriebenen Zellenrades an der Innenwandung der kreisbogenförmigen Ausnehmung 4 des nicht angetriebenen Zellenrades entlang. Auf diese Weise wird das jeweils von den Zellen von oben aufgenommene Gut nach unten hin ausgetragen und dabei auch sehr vorteilhaft die Zellenwandung von Materialanbackungen abgereinigt. Anstelle dea in figur 3 dargestellten, im Prinzip als

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]?reilauf ausgebildeten Drehantriebes der Zellenräder kann gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft, wie Pigur 4 zeigt, ein Klinkenantrieb als Drehantrieb für die Zellenräder benutzt werden. Bei einem derartigen Klinkenantrieb weist die Drehachse gleichmäßig verteilte, stufenförmige Ausnehmungen 24 auf, in die beim Antrieb der Welle in Pfeilrichtung 25 an einem Laufring 26 federnd angeordnete Klinken 27 angreifen und die Achse 23 mitnehmen. Bei der Rückbewegung des Lauf ringes 26 in Pfeilrichtung 23 gleiten die Klinken 27 über die zahnförmigen Erhebungen auf der Achse 23 hinweg· Die Achse 23 und damit das auf der Achse 23 angeordnete Zellenrad wird daher bei dieser Rückbewegung des Laufringes 26 in Pfeilrichtung 28 nicht mitgenommen. Auch dieser in figur dargestellte Klinkenantrieb ist im Prinzip bekannt.

Die in Jigur 1 dargestellten Zellenräder 2 und 3 sind, wie bereits vorhin erwähnt, jeweils mit vier um einen Winkel von 90° gegeneinander versetzt angeordneten Zellen versehen. Im Betrieb dieser erfindungsgemäßen Zellenradschleuse werden bei jeder Umdrehung des Kurbelantriebes die Zellenräder 2 und 3

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abwechselnd um einen Winkel von 90° zueinander gedreht. Anstatt der in der Zeichnung in Figur 1 dargestellten Zellenräder mit vier Zellen können gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft Zellenräder eingesetzt werden, die drei, sechs oder mehrere, kreisbogebförmig ausgebildete Zellen aufweisen. Es sind hierbei lediglich der Kurbel- bzw.. Drehantrieb auf diese Zellenräder so einzustellen, daß die Zellenräder jeweils um den Winkel zueinander gedreht werden, der die Weite der jeweiligen kreisbogenförmigen Ausnehmung der Zelle einschließt. So müssen die Zellenräder an der Zellenradschleuse, die nur drei kreisbogenförmig ausgebildete Zellen aufweisen, vom Antrieb jeweils abwechselnd um einen Winkel von 120° und bei entsprechenden Zellenrädern mit sechs Zellen jeweils um 60° zueinander gedreht werden. Der Kurbel- bzw. Drehantrieb der Zellenräder kann gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft durch entsprechende Kurbelschleifengetriebe oder oszillierende Hydraulikzylinder bewerkstelligt werden.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Zellenradschleuse wird sehr vorteilhaft bei gasdichtem Abschluß nach außen eine mengenmäßig gleichbleibende

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Beschickung der jeweils der Zellenradschleuse nachgeschalteten Yerarbeitungsmaschine mit Materialien, insbesondere auch mit feuchten und/oder klebrigen Materialien, gewährleistet, da während des Materialtransportes die kreisbogenförmig ausgebildeten Zellenwandungen stets gereinigt bzw. von Ansatzbildungen freigehalten werden.

Patentansprüche

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Patentansprüche

Zellenradschleuse, bestehend aus zwei in

des Gutstromes zueinander angetriebenen Zellenrädern, dadurch gekennzeichn et, daß die Zellen der Zellenräder im wesentlichen aus kreisbogenförmig ausgebildeten Ausnehmungen bestehen , und daß die Zellenräder mittels eines Antriebes jeweils abwechselnd um einen Winkel zueinander gedreht werden, der die Weite der jeweiligen kreisbogenförmigen Ausnehmung der Zelle einschließt, und daß die Zellenräder mit einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß die zellenbildende Außenrandung des jeweils angetriebenen Zellenrades an der Wandung der kreisbogenförmigen Ausnehmung, des nicht angetriebenen Zellenrades entlanggleitet.
2. Zellenradschleuse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kurbelantrieb, dessen Kurbelstange an Hebelarmen angreift, welche mit an den Achsen der

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Zellenräder angeordneten Drehantrieb verbunden sind, der bei jeder Umdrehung des Kurbelantriebes die Zellenräder in Umdrehungsrichtung abwechselnd um einen Winkel mitnimmt, der die Weite der kreisbogenförmigen Ausnehmung der jeweiligen Zelle einschließt.
3. Zellenradschleuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb der Zellenräder als Klemmrollenantrieb (I¹TeHaUf) oder als Klinkenantrieb (Ratsche) ausgebildet ist.
4. Zellenradschleuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellenräder mit jeweils vier, um einen Winkel von 90 gegeneinander versetzt angeordneten Zellen versehen sind.

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