EP0459475B1

EP0459475B1 - Device for dosing granulate material from a container

Info

Publication number: EP0459475B1
Application number: EP91108844A
Authority: EP
Inventors: Edwin Stutz; Jean Cuennet
Original assignee: Anag A Nussbaumer AG
Current assignee: Anag A Nussbaumer AG
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1991-05-29
Publication date: 1997-07-30
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: DE59108803D1; JPH05118898A; EP0459475A1; ATE156089T1; US5353966A; JP3100672B2; DK0459475T3

Abstract

A device for dosing granulated material from a container, having a funnel (1), provided in the connection to an opening in the container bottom, at least one scraper (2), arranged in said funnel circulating along its inside surface, and a slide (3) for opening, regulating and closing the orifice of a hollow-cylindrical outlet (4) adjoining the tapered lower end of the funnel. In order, on the one hand, to avoid erosion, damage and destruction of the granules by the scraper (2) and, on the other hand, to prevent sticking of said granules and contamination thereof by pollutant substances, for example motor oil, according to the invention a likewise funnel-shaped film (8) is arranged between the opening in the container bottom and the hollow-cylindrical outlet (4) within an imaginary conical surface to be scraped by the scraper (2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum dosierten Austragen von Schüttgut aus einem Behälter mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a device for the metered discharge of bulk material from a container with the features specified in the preamble of claim 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus dem Dokument DE-B-1 119 169, Spalte 1, Zeile 52 bis Spalte 2, Zeile 34, bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung stellt ein Ring, der das nachgiebige, flächige, kegelförmige Material umgibt und durch Anheben in dem Einwirkungsbereich nach innen bewegen kann, die "Einrichtung zum Bewegen des nachgiebigen, flächigen Materials" dar.Such a device is known from document DE-B-1 119 169, column 1, line 52 to column 2, line 34. In the known device, a ring which surrounds the resilient, flat, conical material and can be moved inwards by lifting in the area of action constitutes the "device for moving the resilient, flat material".

Im Unterschied hierzu ist die erfindungsgemäße Vorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet.In contrast to this, the device according to the invention is characterized by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Aus dem bereits angesprochenen Dokument DE-B-1 119 169, insbesondere den Ansprüchen und den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren B, C und D, ist ferner ein Typ von Vorrichtungen zum dosierten Austragen von Schüttgut aus einem Behälter bekannt, bei dem kein trichterförmiges Abstützbauteil vorhanden ist, aber als nachgiebiges, flächiges Material eine Folie vorgesehen ist. Als "Einrichtung zum Bewegen des nachgiebigen, flächigen Materials" sind punktartig von außen auf die trichterförmige Folie einwirkende Rollen vorgesehen, wobei der Deformationspunkt der betreffenden Rolle entweder in Umfangsrichtung kreisförmig entlang der trichterförmigen Folie oder geradlinig entlang einer Mantellinie der trichterförmigen Folie oder in der letztgenannten Bewegungsart, aber überlagert von einer Drehbewegung um die Vertikalachse des Folienkegels, bewegt wird.From the already mentioned document DE-B-1 119 169, in particular the claims and the exemplary embodiments according to FIGS. B, C and D, a type of devices for the metered discharge of bulk material from a container is also known, in which there is no funnel-shaped support component , but a film is provided as a flexible, flat material. Rollers acting on the funnel-shaped film from the outside are provided as a "device for moving the resilient, flat material", the deformation point of the roll in question being either circular in the circumferential direction along the funnel-shaped film or rectilinearly along a surface line of the funnel-shaped film or in the latter type of movement , but superimposed by a rotary movement about the vertical axis of the film cone.

Aus dem Dokument FR-A-1 591 437 ist ein Austragtrichter für Schüttgut mit rechteckigem Querschnitt bekannt. An den vier Seiten des Trichters ist innen jeweils eine Folie mittels eines Rahmens und einer Vielzahl von Schrauben befestigt. In jeden der vier Räume zwischen einer Trichterwand und der betreffenden Folie kann periodisch Druckmittel eingeleitet werden, um dadurch ein Wegbewegen der betreffenden Folie von der betreffenden Trichterwand zu bewirken.From document FR-A-1 591 437 a discharge hopper for bulk material with a rectangular cross section is known. On the four sides of the funnel, a film is attached to the inside using a frame and a large number of screws. In each of the four spaces between Pressure medium can be introduced periodically into a funnel wall and the relevant film in order to thereby cause the relevant film to move away from the relevant funnel wall.

Verglichen mit anderen bekannten Vorrichtungen zum dosierten Austragen von Schüttgut aus einem Behälter, bei denen ein Abstreifer entlang der Innenfläche eines Trichters rotiert, ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung auch die Handhabung besonders erosionsgefährdeter, heikler Substanzen körniger Beschaffenheit ohne schädliche Einwirkungen auf diese Substanzen. Der zwischen Trichterwand und Folie umlaufende Abstreifer bewirkt eine Bewegung der Folie, die ihrerseits im auszutragenden Schüttgut einen Spiralwirbel hervorruft. Dabei kommt der Abstreifer nicht mit dem Gut selbst in Berührung. Die Auflockerung des Produktes wird durch die vom Abstreifer beaufschlagte Folie auf schonende Weise herbeigeführt. Demzufolge werden Erosion, Beschädigung und Zerstörung der Schüttgutkörner vermieden. Ein Verkleben der Schüttgutkörner und somit die Ausbildung von Schüttgutbrücken im Inneren des Trichters kann nicht mehr auftreten. Die trichterförmige Folie stellt einen ungestörten Materialdurchlauf sicher, da im Inneren der Folie mechanische Teile fehlen. Auch eine Kontamination durch verunreinigende Substanzen wie beispielsweise Getriebeöl usw. wird durch die Folie verhindert.Compared with other known devices for the metered discharge of bulk material from a container, in which a scraper rotates along the inner surface of a funnel, the device according to the invention also enables the handling of particularly erosive, sensitive substances of granular nature without harmful effects on these substances. The wiper running between the funnel wall and the film causes the film to move, which in turn causes a spiral vortex in the bulk material to be discharged. The scraper does not come into contact with the product itself. The loosening of the product is brought about in a gentle way by the film applied by the stripper. As a result, erosion, damage and destruction of the bulk material grains are avoided. Gluing of the bulk material grains and thus the formation of bulk material bridges inside the funnel can no longer occur. The funnel-shaped film ensures an undisturbed material flow because there are no mechanical parts inside the film. The foil also prevents contamination from contaminating substances such as gear oil, etc.

Die Folie ist ein billiger Verschleißartikel und läßt sich ohne fachmännische Kenntnisse ersetzen. Die chemische Beschaffenheit des Kunststoffes, aus dem die Folie gefertigt wird, richtet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck.The film is a cheap wear item and can be replaced without specialist knowledge. The chemical nature of the plastic from which the film is made depends on the intended use.

Da durch Verwendung der Folie die Materialerosion minimiert ist, kann die erfindungsgemäße Austragsvorrichtung auch für die Handhabung von Schüttgut höchster Anspruchsklasse, wie beispielsweise Pharmazeutika (Antibiotika, Blutplasma usw.) oder Rohstoffe der Hochreintechnik wie Schwer- und seltene Metalle für die Sintertechnik, Metalloxide für Piezoelektrik, Fiberoptics, Metallchloride für die Nuklearindustrie usw. eingesetzt werden.Since material erosion is minimized by using the film, the discharge device according to the invention can also be used for handling bulk goods of the highest standard, such as pharmaceuticals (antibiotics, blood plasma, etc.) or raw materials of high-purity technology such as heavy and rare metals for sintering technology, metal oxides for Piezoelectric, fiber optics, metal chlorides for the nuclear industry etc. are used.

Merkmale besonders vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 7 hervor.Features of particularly advantageous developments of the invention emerge from the dependent claims 2 to 7.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung von Austragvorrichtungen, wie sie in Anspruch 8 angegeben ist.The invention also relates to the use of discharge devices, as specified in claim 8.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand einiger bevorzugter Ausführungsformen gemäß der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail, for example, with the aid of some preferred embodiments according to the drawing.

Es zeigen:

Figur 1: Aufriß einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zur dosierten Austragung von Schüttgut aus einem Behälter im Schnitt,
Figur 2: Aufriss einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ebenfalls im Schnitt,
Figur 3a: vollständige Draufsicht auf eine andere Ausführungsart einer wichtigen Einzelheit der erfindungsgemäßen Austragsvorrichtung
Figur 3b: vergrösserte teilweise Draufsicht auf die Einzelheit gemäss der Figur 3a auf der Höhe des großquerschnittigen Einganges der Austragtragsvorrichtung,
Figur 4a: Aufriss einer noch weiteren Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes im Schnitt,
Figur 4b: Draufsicht auf die Ausführungsform nach der Figur 4a und
Figur 5: Darstellung einer sogenannten Mischbatterie, bestehend aus drei Silos je mit einer Austragsvorrichtung gemäß der Erfindung und einer Mischvorrichtung, zur Erstellung von Produktgemischen.

Show it:

Figure 1: Elevation of a device according to the invention for the metered discharge of bulk material from a container in section,
Figure 2: Elevation of another embodiment of the subject of the invention also in section,
Figure 3a: Complete top view of another embodiment of an important detail of the discharge device according to the invention
Figure 3b: enlarged partial plan view of the detail according to FIG. 3a at the level of the large cross-sectional entrance of the discharge device,
Figure 4a: Elevation of yet another embodiment of the subject of the invention in section,
Figure 4b: Top view of the embodiment according to Figures 4a and
Figure 5: Representation of a so-called mixer tap, consisting of three silos, each with a discharge device according to the invention and a mixing device, for creating product mixtures.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Austragung von Schüttgut aus einem Behälter, beispielsweise einem Silo S, umfaßt einen im Anschluß an eine Öffnung im Siloboden vorgesehenen Trichter 1, mindestens einen in diesem dessen Innenfläche entlang umlaufend angeordneten Abstreifer 2 und einen Schieber 3 zum Öffnen, Regulieren und Verschließen der Mündung eines an das verjüngte untere Trichterende anschliessenden, hohlzylinderischen Auslaufs 4. Der Abstreifer 2 ist in an sich bekannter Weise an einem die Wandung des hohlzylinderischen Auslaufes 4 bildenden Ringkörper 5 befestigt, der in einem Getriebekasten 6 drehbar gelagert ist und von einem an demselben verankerten Elektromotor 7 angetrieben wird.The device according to the invention for discharging bulk material from a container, for example a silo S, comprises a funnel 1 provided in connection with an opening in the silo bottom, at least one scraper 2 arranged in the inner surface of the hopper and a slide 3 for opening, regulating and closing the mouth of a hollow cylindrical outlet 4 adjoining the tapered lower funnel end. The scraper 2 is fastened in a manner known per se to an annular body 5 forming the wall of the hollow cylindrical outlet 4, which is rotatably mounted in a gearbox 6 and anchored to the same Electric motor 7 is driven.

Innerhalb einer vom Abstreifer 2 zu bestreichenden, imaginären Kegelfläche ist eine Folie 8 ebenfalls trichterförmig angeordnet, indem sie eingangs am Rande der Öffnung des Silobodens zwischen diesem und dem am Siloboden befestigten Flansch 9 des großquerschnittigen Trichtereinganges und ausgangs zwischen dem Rand der Mündung des hohlzylindrischen Auslaufes 4 und dem Flansch 10 eines für die Gutentnahme vorgesehenen Rohres 11 eingeklemmt ist.Within an imaginary conical surface to be covered by the wiper 2, a film 8 is also arranged in a funnel-shaped manner, at the beginning at the edge of the opening of the silo bottom between it and the flange 9 of the large cross-section funnel inlet fastened to the silo bottom and at the exit between the edge of the mouth of the hollow cylindrical outlet 4 and the flange 10 of a pipe 11 provided for the removal of material is clamped.

Die Folie 8 wird zweckmässig aus Kunststoff hergestellt und aus mehreren Folienlagen zusammengesetzt. Je nach Verwendungszweck kann die Folie 8 aus einem Verbundwerkstoff aus natürlichen Stoff und Kunststoff gefertigt sein und auch eine gasdurchlässige Beschaffenheit aufweisen.The film 8 is expediently made of plastic and composed of several layers of film. Depending on the intended use, the film 8 can be made from a composite material made of natural material and plastic and can also have a gas-permeable nature.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die trichterartige Folie 8 ausgangs lediglich ein kurzes Stück in den hohlzylinderischen Auslauf 4 hinein erstreckend vorgesehen sein.In another embodiment of the device according to the invention, the funnel-like film 8 can initially only be provided to extend a short distance into the hollow cylindrical outlet 4.

Nach einer weiteren anderen Ausführungsart der Erfindung ist es möglich, auf den festen Trichter 1 überhaupt zu verzichten (vgl. Fig.2). Es empfiehlt sich in diesem Fall, zwischen der Peripherie der Öffnung des Behälterbodens und dem den hohlzylinderischen Auslauf 4 enthaltenden Getriebekasten 6 außerhalb der vom Abstreifer 2 zu bestreichenden, imaginären Kegelfläche eine Anzahl von Streben (nicht dargestellt in der Zeichnung) anzuordnen.According to a further different embodiment of the invention, it is possible to dispense with the fixed funnel 1 at all (cf. FIG. 2). In this case it is advisable to arrange a number of struts (not shown in the drawing) between the periphery of the opening of the container bottom and the gear box 6 containing the hollow cylindrical outlet 4 outside the imaginary conical surface to be covered by the wiper 2.

Die trichterförmige Folie 8 kann alternativ schuppenartig aus Stoff- und/oder Kunststoffstreifen 12 ausgebildet sein, die sich entlang ihrer in Richtung von Erzeugendem der Trichtermantelfläche verlaufenden Kanten überlappen, wobei die Überlappung jeweils in die Drehrichtung A des Abstreifers 2 orientiert ist (vgl. Pfeil A) und die überlappenden Kanten je mit einer Versteifungsstange 13 verstärkt sind (vgl. Fig. 3a und b).The funnel-shaped film 8 can alternatively be formed in a scale-like manner from fabric and / or plastic strips 12 which overlap along their edges running in the direction of the generatrix of the funnel jacket surface, the overlap being oriented in the direction of rotation A of the stripper 2 (see arrow A ) and the overlapping edges are each reinforced with a stiffening rod 13 (see. Fig. 3a and b).

Eine noch weitere Ausführungsform der Erfindung sieht zwischen der Innenfläche des festen äußeren Trichters 1 und der trichterförmigen Folie 8 anstelle umlaufender Abstreifer 2 eine Anzahl mit Hilfe eines Druckmittels beaufschlagbarer Aktivierungskörper 14 in symmetrischer Verteilung vor. Die Aktivierungskörper 14 können besonders zweckmäßig in Form von Schläuchen vorgesehen sein, die mittels Druckluftimpulsen in umlaufender Reihenfolge betätigbar sind (vgl. Fig.4a und b). Es ließe sich jedoch auch ein schneckenartig um die trichterförmige Folie 8 gewundener, druckbeaufschlagbarer Schlauch als Aktivierungskörper 14 verwenden.A still further embodiment of the invention provides between the inner surface of the fixed outer funnel 1 and the funnel-shaped film 8 instead of rotating wipers 2 a number of activating bodies 14 which can be acted upon by a pressure medium in a symmetrical distribution. The activation bodies 14 can be provided particularly expediently in the form of hoses which can be actuated in a circumferential order by means of compressed air pulses (see FIGS. 4 a and b). However, it would also be possible to use a hose which can be pressurized around the funnel-shaped film 8 and can be pressurized as the activation body 14.

Die Figur 5 veranschaulicht eine mögliche Verwendung von erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur gleichzeitigen Austragung von Schüttgut aus drei Silos S einer sogenannten Mischbatterie B zur Erstellung eines Produktgemisches aus körnigen Komponenten.Die Mischbatterie B könnte natürlich auch aus einer anderen Anzahl Silos zusammengesetzt sein. Es ist hierbei der sich verjüngend jeweils an den zugehörigen, hohlzylinderischen Auslauf 4 anschließende, untere Abschnitt der trichterförmigen Folie 8 einer jeden Austragsvorrichtung nicht durch einen festen äußeren Trichter 1 überdeckt. Die besagten Folieabschnitte bilden vielmehr je einen schiefen Kegel mit in Richtung zu einer Mischvorrichtung 15 weisender Mittelachse, so daß sich die Mittelachsen sämtlicher schiefen Kegel im Eingang der Mischvorrichtung 15 schneiden. Einem jedem solchem Folienabschnitt von der Gestalt eines schiefen Kegels kann dann ein Abstreifer 2 zugeordnet sein, der auf einem Kreisbahn umläuft und dabei lediglich entlang eines Teils der Kreisbahn auf die Folie 8 einwirkt.FIG. 5 illustrates a possible use of devices according to the invention for the simultaneous discharge of bulk material from three silos S of a so-called mixer tap B to create a product mixture from granular components. The mixer tap B could of course also be composed of a different number of silos. The lower section of the funnel-shaped film 8 of each discharge device, which tapers to the associated hollow cylindrical outlet 4 and is tapered, is not covered by a fixed outer funnel 1. Rather, said film sections each form an oblique cone with a central axis pointing in the direction of a mixing device 15, so that the central axes of all the oblique cones intersect at the entrance to the mixing device 15. A scraper 2 can then be assigned to each such section of film in the form of an oblique cone, which rotates on a circular path and only acts on the film 8 along part of the circular path.

Claims

A device for the metered discharge of bulk material from a container (S), comprising:
(a) a funnel-shaped supporting component (1) which adjoins an opening in the container base;

(b) a flexible sheet-like material (8) in the shape of a conical funnel, which is disposed in the funnel-shaped supporting component (1);

(c) and an apparatus (2; 14) for moving the flexible, sheet-like material (8) inwards in relation to the funnel-shaped supporting component (1)
characterised in that

(d) a hollow cylindrical outlet (4) is provided, which adjoins the lower end, which is of smaller cross-section, of the supporting component (1), and a sliding valve (3) is provided for opening and closing the mouth of the outlet (4);

(e) that a film (8) is provided as the flexible, sheet-like material;

(f) that the film (8) is clamped at its upper end between the container base and a flange (9) of the supporting component (1) which is fixed to the container base, and at its lower end it is either clamped in a flanged connection associated with the outlet (4) or extends a short distance into the outlet (4) without fixation;

(g) and that the apparatus for moving the film
(g1) either comprises at least one film-moving element (2) which is strung out from top to bottom, which acts on the outside of the film (8), and which can be moved driven in rotation and thereby traverses an imaginary conical surface;

(g2) or comprises a plurality of film-moving elements (14), which are strung out from top to bottom and distributed around the periphery, which act on the outside of the film (8) and which can be activated by introducing a pressure medium;

(g3) or comprises a flexible tube which is laid in the form of a spiral round the outside of the film (8) and which can be activated by introducing a pressure medium;
wherein the movement of the film exerts a loosening effect on the bulk material situated in this region.
A device according to claim 1,
characterised in that
the film (8) consists of synthetic material and is composed of a plurality of layers of the same.
A device according to claim 1,
characterised in that
the film (8) is manufactured from a composite material comprising natural material and synthetic material.
A device according to any one of claims 1 to 3,
characterised in that
the film (8) is of a nature which is permeable to gas.
A device according to any one of claims 1 to 4,
characterised in that
the funnel-shaped supporting component (1) is formed by a number of struts between its end of larger cross-section and its end of smaller cross-section.
A device according to any one of claims 1 to 4,
characterised in that
the film (8) is formed in an imbricated manner from strips of material and/or of synthetic material (12) which overlap along their edges which run in the direction of generatrices of the surface shell of the funnel, wherein the overlap is oriented in the direction of rotation (A) of the film-moving element (2) in each case and the overlapping edges are each reinforced with a stiffening bar (13).
A device according to any one of claims 1 to 5,
characterised in that
the film-moving elements (14) which can be activated by introducing a pressure medium are flexible tubes which can be activated in a circulating sequence by means of compressed air pulses.
The use of discharge devices according to any one of claims 1 to 7 for the simultaneous discharge of bulk material from a plurality of silos (S) of a mixing supply installation (B) for producing a product mixture of granular components, wherein the lower section of the funnel-shaped film (8) of each discharge device, which film adjoins the associated hollow cylindrical outlet (4) in each case and diminishes in the direction thereof, is not covered by a fixed outer funnel (1) and forms a skew cone having a centre line which points towards a mixing device (15), so that the centre lines of all the skew cones intersect in the inlet of the mixing device (15).
A use according to claim 8, wherein a mechanical film-moving element (2) which circulates on a circular path is associated with each skew cone section of the funnel-shaped films (8), which film-moving element only acts on the film (8) along part of its circular path.