DEP0012813MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 5. Oktober 1954 Bekanntgemacht am 30. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanische Fördervorrichtung für körniges oder pulverförmiges Gut innerhalb einer ebenen ader stufenförmig ausgebildeten Rinne mit in diese Rinne eingreifenden, keilförmigen Vorschubelementen. Beim Vorschub derartiger Schichten ist es für manche Zwecke erforderlich, dafür zu sorgen, daß die Stärke der Schicht während des Vorschubes geändert werden kann.

Bei den bekannten Fördervorrichtungen für den Vorschub von körnigem und pultverigem Gut führen sämtliche Vorschuibelemente, wie Schaufeln, Schaber oder Keile, die gleiche Bewegung aus. Sie können also nicht die Schichtstärke des zu fördernden Gutes beliebig ändern. Hierfür sind kompldzierte und kostspielige Mechanismen erforderlich. Die Lösung des Problems ist besonders schwierig, wenn die Schichtfhöhe vergrößert oder verringert ,und dabei gleich ein Teil der Schicht entnommen oder zugegeben werden soll.

Die Erfindung löst dieses Problem in einfacher Weise. Sie besteht darin, daß die keilförmigen Vorschuibelemente eine pendelnde Bewegung um feststehende Achsen ausführen.

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Die Zeichnungen zeigen schematisch zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.

In Fig. ι ist im Längsschnitt sehematisch eine Vorrichtung gezeigt, bei welcher sich die Schichtiiohe des körnigen Materials fortschreitend vergrößern oder verkleinern läßt.

Das ■ Grundelement der Vorrichtung ist eine in den Fig. ι a und ib gezeigte Keildeiste, welche um eine Achse schwingt. Sie ist parallel zu der unmittelbar darunterliegenden, unibeweglichen ebenen oder kreisförmig durchbogenen Bahn 2 (Fig. ib und 2) angeordnet. Der Querschnitt der Keilleiste hat entweder nach Fig. ι genau oder nach Fig. 2 annähernd die Formen eines rechtwinkligen Dreiecks von verhältnismäßig kleiner Höhe v, aber bedeutender Länge /, die in der Regel zumindest doppelt so groß ist wie die Höhe. Bewegt sich die Keilleiste L aus der Mittellage durch eine Brennstoffschicht von der Höhe 3 in Pfeilrichtung 4 in die äußerste Stellung L', dringt sie wegen ihrer scharfen Kante und des verhältnismäßig kleinen Winkels, den ihre Hypotenuse mit der Grundlinie einschließt, verhältnismäßig leicht in die Schicht ein, ohne daß dabei ein Vorschub im Sinne des Pfeiles 4 stattfindet. Bei der Rückbewegung der Keilleiste aus der Stellung L' in die Stellung L" hat die Seite ν der Leiste dieselbe Wirkung wie die Stirn einer sich bewegenden Stufe und verschiebt daher die Schicht in Pfeilrichtung 5. Die Größe dieses Vorschubes ist von der Schwingungsweite der Leiste von L' nach L"', also vom Ausschlagwinkel b · der Leiste L, abhängig. Der Schichtvorschub ist natürlich um den Wert der toten Bewegung der Leiste in der Schicht bei Ändferung ihrer Bewegung in der äußersten. Stellung kleiner.

In der Fig. 1 bewegt sich die grob- oder feinkörnige oder aus einem grob- und feinkörnigen Gemisch bestehende Masse aus der Gosse in einer durch den Schieber H regelbaren Schicht nach abwärts auf die ebene Fläche P. Über der Fläche P schwingen die Keilleisten L₁ bis L₅ um die Achsen O₁ bis O₅ mit den Ausschlagwinkeln b_± bis - b₅. Aus der Fig. 1 c, welche soheimatisch den Querschnitt der Vorrichtung zeigt, ergibt sich, daß die Lagerung der Wellen O, der Anschluß der Keilleisten an die' Wellen und der Außenantrieb der Wellen unter Berücksichtigung der Forderung einer vollkommenen Abdichtung der glänzen Vorrichtung sehr einfach durchführbar sind.

In der Fig. 1 ist gestrichelt der Antrieb schematisch gezeigt, welcher vollkommen innerhalb der Einrichtung angeordnet ist. Vom Zentralantrieb U, welcher mit einem Getriebekasten versehen, sein kann, um kontinuierlich die Drehzahl und daher auch die Scbwingungis'ziahl ändern zu können, wird die auf einer Welle aufgekeilte Kulisse K angetrieben. Je nach Einstellung der Kulisse ändern sich der Ausschlagwinkel· der Keilleiste L₁ und gleichzeitig auch die der übrigen Keilleisten, deren Bewegungen von der Kulisse abgeleitet werden. Auf der WeIIeO₁ ist ferner ein Hebel¹ A₁ aufgekeilt, welcher. nur mit seiner Achse strichpunktiert gezeigt ist und mit dem gleichen Ausschlagwinkel schwingt wie die Kulisse K. Der Hebel A₁ ist durch eine Pleuelstange B₁₂, welche aus zwei Teilen S₁₂' und B₁₂" zusammengesetzt ist, mit dem auf der Welle O₂ aufgekeilten Hebel A₂ verbunden. Die Pleuelstange ist mit einem Organ C₁₂ versehen, welches im Längsschnitt in der Fig. id gezeigt ist und eine Verkleinerung des Hubes der Pleuelstange durch Einstellung der Größe des Totganghubes bewirkt. Der mit dem Hebel A₁ verbundene Pleuelstangenteil S₁₂' trägt am Ende den Puffer N₁, der Teil -B₁₂" den Puffer N₂. Beide Puffer sind gleitbar im Gehäuse D gelagert, welches je nach Einstellung 'der Länge des Tothufoes Z_m in das Gehäuse D₂ mehr oder weniger eingeschraubt werden kann. Führt der Teil B₁₂' einen Hub Z aus, dann ist die Länge des vom Pleuelstangenteil B₁₂" ausgeführten Hubes Z bis Z_m. Daraus folgt, daß hierdurch die Ausschlagwinkel der nachfolgenden Keilleisten in ungewöhnlichen Grenzbereichen eingestellt werden können, ohne daß bei irgendwelcher Einstellung die äußersten Stellungen der Keilieisten überschritten wenden, welche dann erreicht werden, wenn der Tothub Null ist. Die einzelnen Ausschlagwinkel der Welle O₃ gegenüber 'der Weile O₂ und der Welle O₄ gegenüber der Weite O₃ werden nach der Fig. 1 dadurch geändert, daß die Hebel A₂, A_% und A₁ go mit Reihen von Öffnungen versehen sind, die verschiedene radiale Abstände von den Wellen O₂, O₃, O₄ aufweisen. Je nachdem, in welche der Öffnungen die Pleuelstange eingesetzt wird, vergrößern bzw. verkleinern sich die Schwingungen der nachfolgenden Wellen bzw. der betreffenden Keilleisten. Ist z. B. die Pleuelstange B₂₃ am Hebel A₂ an eine Öffnung im Rädialabstahd r₂ und am Hebel A_s im Radialabstand r₃ angeschlossen, dann ist der Ausschlagwinkel der Welle O₃ und daher auch der Keilleiste L₃ gleich &₃ = b₂. Bei dieser Anordnung erfolgt der Verschub der Mittellage der Keilleiste beim angetriebenen Hebel. Handelt es sich darum, selbst einen so kleinen Verschub zu verhindern,- läßt sich dies durch eine Änderung der Länge der betreffenden Pleuelstange erzielen, was durch an sich bekannte Mittel leicht ausführbar ist. Die Pleuelstange kann in zwei Teile aufgeteilt sein, die an ihren Enden mit gegenläufigen Versehraubungen versehen sind, welche durch eine ähnlich ausgebildete Muffe so verbunden sind, daß sich bei Verdrehung der Muffe in der einen Richtung die Pleuelstange verlängert und bei Verdrehung in der anderen Richtung verkürzt. Der Antrieb der WeIIeO₅ erfolgt vom Hebel'A₁, der auf der Welle O₄ aufgekeilt ist, durch die Pleuelstange S₄₅ und Kulisse K₅. Damit kann der Ausschlagwinkel b₅ gegenüber dem Winkel J>₄ wesentlich vergrößert werden. ", ■ ■
. Die in einer Schicht von veränderlicher Höhe vorzuschiebende körnige Schüttmasise fällt aus einer Schüttgosse N herab. Falls es sich um eine Masse handelt, deren Ausfallbewegung versagen ■ könnte, wie dies bei nassem Material der Fall ist, kann die Schüttbewegung z. B. durch eine schwingende Keilleiste L₁ gesichert wenden, wie dies in

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Fig. ι gestrichelt angedeutet ist. Die Höhe der aus der Schüttgosse N anfallenden Schicht ist durch einen Schieber H einstellbar. Die Höhe der Schicht t_t hinter der Keilleiste L₁ ist hauptsächlich von der Höhe der Schicht vor dieser Leiste, vom Reibungskoeffizienten der sich auf der Grundfläche vorschiebenden Masse unid vom Neigungswinkel oder von der Steigung der Grundfläche P abhängig. Der Neigungswinkel α kann nach Fig. ι durch eine

ίο Säule R Oider in anderer geeigneter Weise geändert werden. In dieser Hinsicht gilt die Betziehung, daß zum Vorschub der Schicht eine Kraft S = G (m cos α ± sin ä) erforderlich ist, wobei G das

: Gewicht der Schichtmasse, m den Reibungskoeffizienten gegen die Grundfläche, α den Neigungsoder Steigungswinkel bedeutet und das Vorzeichen + für die Steigung (Schichtvorschub nach aufwärts) und das Vorzeichen— für den Schichtvorsdhub bei Abwärtsförderung gilt. Es ist klar,

ao daß die Kraft auf die Schicht durch die Vorderwand ν der Keilleiste, demnach hinter der Keilleiste L₁, übertragen wird. Soll eine bestimmte Seliichtstärke, z. B. hinter L₁ eine Stärke t_i erzielt werden, dann muß die einwirkende Kraft auf die Kräfte innerhalb der Schicht abgestimmt werden. Bs ist klar, daß, falls die Kraft 5" über einen bestimmten, z. B. durch die Schuftigkeit der vorzuschiebenden Masse gegebenen Wert steigt, es zu einer Stauung der Schicht kommt. Das Minimum der Stärke der Schicht wird daher sowohl durch die Größe der Neigungs- tow. Steigungswinkel a als auch durch die Entfernung der betreffenden Keilfeisten bestimmt. Unter normalen Verhältnissen 'hat die Schicht zwischen den Leisten L₁ und L₂ die Stärke J₁ hinter der Keilleiste L₂, die in dem in Fig. ι gezeigten Fall wesentlich kleinere Ausschlagwinkel b₂ zurückliegt als die Leiter L₁, welche im Winkel b_t schwingt, so daß sich die Scnichtstärke t_i auf t₂ aus dem einfachen Grunde vergrößert, weil

sich die VorsGhubgeschiwindigkeit bei gleichem Volumen der vorgeschobenen Schicht verkleinert. Die in Abb. 1 schenrat'isch angedeuteten Schichtstärken t_i bis -J₅ ergeben sich !unter der Voraussetzung, daß das Volumen der in der Zeiteinheit vorgeschobenen Schicht sich in der ganzen Vorrichtung nicht ändert. Wenn ein Teil der vorgeschobenen Masse aus der Schicht entnommen und aus der Vorrichtung abgeleitet wird, nimmt die Schichtstärke nicht nur in jenem Bereich, sondem auch in den nachfolgenden Zonen ab. Es ist von besonderer Bedeutung,, daß in der beschriebenen Einrichtung selbst bei gleichzeitiger Entnahme von Material aus der Schicht, z. B. bei der Aussichtung feinerer Körner aus der Schichtmasse, die Schicht im »betreffenden Bereich und auch in den nachfolgenden Bereichen in unveränderter Stärke nicht nur eingehalten, sondern sogar die Schichtstärke durch Verkleinerung der Schwingungsweite der betreffenden Keilleisten wesentlich erhöht werden kann.

In Fig.. 2 ist im Längsschnitt schematisch ein Ausführungsbeispiel· gezeigt, bei dem statt einer ebenen Grundfläche P eine stufenförmige Fläche P_s benutzt wird. In der Funktion dieser Flächen besteht ein bedeutender Unterschied. Im Falle der ebenen Fläche P geht das Material ausschließlich durch Überschüttung über, während im Falle einer stufenförmigen Fläche P_s unter wechselseitiger Wirkung der Keilleiste und Stufe der Übergang sowohl durch Übersohüttung als auch durch Verschub der Körner der vorgeschobenen Schicht erfolgt. Bei Verwendung einer ebenen Grundfläche P wird die Masse nur mäßig gerührt, denn hinter den Keilleisten erfolgt nur in größerem oder kleinerem Maße eine Aussichtung der feineren Körner in Abwärtsrichtung. Hingegen kommt, es im anderen Falle infolge des Überschübes zu einer bedeutend intensiveren Mischung, und zwar 'auch in der Längsrichtung, welche im erstehen Falle überhaupt nicht eintritt. Die Anordnung einer stufenförmigen Grundfläche bietet wesentliche Vorteile bei kleiner oder keiner Neigung und ganz besonders bei ansteigender Grundfläche, ferner in jenen Fällen, wo ■ die Keilleisten voneinander in größeren Abständen stehen, und schließlich in jenen Fällen, wo die Schicht bei gleichzeitiger Entnahme eines wesentlichen Anteiles zugleich verstärkt werden soll.

In Fig. 3 ist im Längsschnitt schematisch ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem die Keilleisten L₁ bis L₅ seitlich miteinander durch die schematisch in Fig. 3 a im Querschnitt entlang der Linie E-E der Fig. 3 gezeigten Seitenwände D fest verbunden sind. Vom Zentralantrieb U, welcher auch eine Drehzahländerung zulassen kann, wird nur die Kulisse K angetrieben, durch welche der Ausschlagwinkel der Welle O₁ und damit auch die Hublänge aller Keilleisten L₁ bis L₅ eingestellt werden können. Die Welle O₂ läßt sich in einem Kreis heben und senken, dessen Mittelpunkt von der Welle O₁ gebildet wird, indem die Lager F dieser Welle entlang der Grundfläche der Platte G verschoben werden. Je nach (der Lage, in welcher die Lager F auf den festen Platten G befestigt werden, richtet sich auch die Entfernung der Leiste L₅ von der Grundplatte P. Der Abstand der Keilleisten von der Grundfläche P beeinflußt die Stärke der vorgeschobenen Schicht in dem Sinne, daß, je größer dieser Abstand, um so stärker die entstehende Schicht ist. Im Beispiel nach Fig. 3, bei welchem die Keilleiste L₁ unmittelbar über der Grundfläche P schwingt und die Entfernung der weiteren Leisten L₂ bis L₅ sich infolge der Einstellung der Lager vergrößert, verstärkt sich die Schicht fortlaufend, wie dies in Fig. 3 durch die Schichtstärken J₁ bis t_s angedeutet ist.

Gemäß der Erfindung kann die Schichtstärke im Verlauf des Schichtvorschubes in außerordentlich wieiten Grenzen beherrscht werden, und zwar auch dann, wenn im Laufe des Vorschubes ein~ Teil des Materials entnommen ader zugesetzt wird. Die Erfindung hat eine besondere Bedeutung für die Lösung des Problems der Trocknung des Materials in der Schicht, weil der Erfindungsivorschlag, z. B. die Konstruktion der Brennstoffekonomiser wesentlich vereinfacht und die Abfallhitzen verschiedener Art in weitestem Maße ausnutzen 'läßt.

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Claims (5)

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   Patentansprüche:

   ι. Mechanische Fördervorrichtung für körniges oder pulverförmiges Gut innerhalb einer ebenen oder stufenförmig ausgebildeten Rinne mit in diese Rinne eingreifenden, keilförmigen Vorschubelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Vorischubelemente (L) eine pendelnde Bewegung um feststehende Achsen ίο (0) ausführen.
2. 2. Mechanische Fördervorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel der Ausschläge (b) der einzelnen/ Vorsehubelemente (L) durch Hebelarme (A) bziw. Schubstangen (5), über, welche die Vorsehubelemente gegenseitig verbunden sind, voneinander unabhängig veränderbar sind (Fig. i).
3. 3. Mechanische Fördervorrichtung nach Anao Spruch 2, dadurch gelkennzeichnet, daß die Hübe der Schubstangen (B) um einen einstellbaren toten Gang (Zm) zwischen zwei gegeneinander beweglichen Puffern (N₁, N₂) zu kürzen sind (Fig. id).
4. 4. Mechanische Fördervorrichtung nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (a) der Rinne (P) und damit .der Abstand 'zwischen Rinne und Vorschubeletnent einstellbar sind (Fig. 1, 3).
5. 5. Mechanische Fördervorrichtung, deren keilförmige Vorsehubelemente durch an zwei Achsen schwenkbar aufgehängte Seitenglieder miteinander verbunden sind, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Rinne (P) gegenüber der Ebene der Vorsehubelemente (L) durch eine Verdrehung der Lagerung der einen Achse (O₂) Kur anderen (O₁) einstellbar

   ist (Fig. 3).

   Angezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 701 543, 666 040, 827.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen)