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Dokumentenidentifikation DE10211256A1 09.10.2003
Titel Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut
Anmelder Johanningmann, Bernd, 39393 Hötensleben, DE
Erfinder Johanningmann, Bernd, 39393 Hötensleben, DE
Vertreter GRAMM, LINS & PARTNER, 38122 Braunschweig
DE-Anmeldedatum 13.03.2002
DE-Aktenzeichen 10211256
Offenlegungstag 09.10.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.10.2003
IPC-Hauptklasse B65D 83/06
IPC-Nebenklasse B65D 88/26   A01K 5/00   
Zusammenfassung Bei einer Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut (1) mit einem sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden Behälter (2) zur Schüttgutaufnahme ist
- der Behälterboden (3) mindestens teilweise offen und liegt auf einem Schließkörper (4) in einer Verschlussposition auf,
- eine auf dem Schließkörper (4) aufliegende Umfangswand des Behälters (2) vertikal von dem Schließkörper (4) weg beweglich gelagert, und
- eine Steuerungseinrichtung zum kurzzeitigen Auf- und Abbewegen der Umfangswand vorgesehen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut mit einem sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden Behälter zur Schüttgutaufnahme.

Die dosierte Abgabe von Schüttgut findet insbesondere in der Futtermitteltechnik zur kontrollierten Abgabe von Futtermittel in Futtertröge Anwendung. Zudem wird in Silos gelagertes Schüttgut, wie z. B. Futtermittel oder Erntegut bedarfsweise aus dem Silo entnommen.

Aus der DE 100 33 001 A1 ist eine Fütterungsanlage bekannt, bei der das Futtermittel über ein horizontal angeordnetes Futterrohr in eine Reihe von hintereinander angeordnete Tröge kontinuierlich gefördert wird. An jedem Trog sind Ausfallöffnungen vorgesehen, die in einer Folge kurzzeitig freigegeben werden, um eine definierte Menge an Futtermittel abzugeben.

Weiterhin sind aus der DE 43 06 977 A1 und der DE 198 55 068 A1 horizontale Verschlussschieber für ein Futterförderrohr bekannt, die relativ zu dem Futtermittelrohr zur Abgabe von Futtermittel verschoben werden.

Die Verschlussschieber haben den Nachteil, dass das gesamte Gewicht des Futtermittels auf Ihnen lastet und daher eine relativ große Verschiebe- und insbesondere Rückstellkraft erforderlich ist. Zudem können die Verschlussöffnungen beim Öffnen und Schließen des Verschlussschiebers verstopfen.

Zudem sind die herkömmlichen Fütterungsanlagen relativ aufwändig und damit kostenintensiv.

Bei der Speicherung von Schüttgut in Silos tritt zudem das Problem auf, dass sich ein Schüttgutgewölbe oberhalb des Verschlussschiebers im unteren Silobereich ausbilden kann, so dass das Schüttgut vor der Abgabe gerührt werden muss. Diese Gewölbebildung tritt vor allem bei haftklebrigen oder flockenartigen Schüttgut, wie z. B. Haferflocken auf. Eine kontrollierte dosierte Abgabe des Schüttguts ist dann nicht mehr zuverlässig möglich.

Aufgabe der Erfindung war es daher, eine verbesserte Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut zu schaffen.

Die Aufgabe wird mit der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Behälterboden mindestens teilweise offen ist und auf einem Schließkörper in einer Verschlussposition aufliegt, eine auf dem Schließkörper aufliegende Umfangswand des Behälters vertikal von dem Schließkörper weg beweglich gelagert ist und eine Steuerungseinrichtung zum kurzzeitigen Auf- und Abbewegen der Umfangswand vorgesehen ist.

Im Unterschied zu herkömmlichen Verschlussschiebern am Behälterboden wird eine Verschiebung einer Umfangswand des Behälters gegen einen feststehenden Schließkörper vorgeschlagen. Es hat sich herausgestellt, dass durch die Vertikalverschiebung mindestens eines Teils der Behälterwand relativ zu dem durch Schwerkraft nach unten strebenden Schüttguts die Haftung des Schüttguts an der Behälterwand aufreißt und das Schüttgut zuverlässig dosiert durch den freigewordenen Umfangsbereich zwischen der nach oben bewegten Umfangswand und dem Schließkörper abläuft. Dabei wird die Entstehung von Schüttgutgewölben bereits im Ansatz verhindert.

Die in Verschlussposition auf dem Schließkörper aufliegende Umfangswand, die in einer Ausführungsform der gesamte Behälter sein kann, wird mit Hilfe geeigneter Aktoren gesteuert durch eine Steuerungseinheit kurzzeitig, vorzugsweise im Sekundenbereich (0,5 bis 5 sec) auf- und abbewegt, wobei eine bestimmte dosierte Menge Schüttgut abgegeben wird.

Das Schüttgut kann dann über die Oberfläche des Schließkörpers beispielsweise in mindestens einen Futtertrog fließen.

Der Schließkörper ist in seinem in den Behälter hineinragenden Abschnitt vorzugsweise kegelförmig, halbkugelförmig oder trapezförmig derart ausgebildet, dass die vertikal verschiebliche Umfangswand des Behälters in der Verschlussposition vollständig auf dem Schließkörper aufliegt.

In einer Ausführungsform kann der Behälter an einem außerhalb des Behälters angeordneten Gerüst vertikal getragen sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn sich eine Tragstange von dem Schließkörper vertikal in den Behälter hinein erstreckt und der Behälter vertikal beweglich an der Tragstange getragen ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere für Behälter geeignet, die auf einem unmittelbar in einem Futtertrog stehenden Schließkörper aufgestellt sind.

Zur kurzzeitigen vertikalen Auf- und Abbewegung des Behälters ist vorzugsweise mindestens ein Hubzylinder vorgesehen, der an das Gerüst oder die Tragstange sowie an den Behälter angelenkt ist. Der Behälter kann dann relativ zu dem feststehenden Gerüst bzw. der Tragstange vertikal verschoben werden.

Insbesondere für die Anwendung bei Silos ist es vorteilhaft, wenn die auf dem Schließkörper aufliegende Umfangswand ein unterer Behälterwandabschnitt ist, der sich vertikal relativ zu dem ansonsten feststehenden Behälter auf- und abbewegbar an dem Behälter angeordnet ist. Der untere Behälterwandabschnitt erstreckt sich hierbei um den gesamten Umfang des Behälters. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, den gesamten Behälter vertikal zu verschieben, sondern nur den unteren Behälterabschnitt davon. Auf diese Weise können die zur Vertikalverschiebung der Umfangswand erforderlichen Kräfte reduziert werden. Sofern eine ausreichende Höhe der Umfangswand sichergestellt ist, bleibt dabei jedoch der Vorteil erhalten, dass sich das Schüttgut von der Umfangswand löst und ein kontrolliertes Abfließen des Schüttguts aus dem Silo ohne Gefahr einer Gewölbebildung gewährleistet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematische Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut in Verschlussposition;

Fig. 2 Querschnittsansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 in geöffneter Position;

Fig. 3 Draufsicht auf die Vorrichtung aus der Fig. 1 und 2;

Fig. 4 zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut mit zentraler Tragstange in Verschlussposition;

Fig. 5 Querschnittsansicht der Vorrichtung aus der Fig. 4 in geöffneter Position;

Fig. 6 Querschnittsansicht eines Silos mit relativ zu dem Silobehälter vertikal verschieblichem Behälterwandabschnitt in Verschlussposition;

Fig. 7 Querschnittsansicht des Silos aus Fig. 6 mit Behälterwandabschnitt in geöffneter Position.

Die Fig. 1 lässt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut 1 zur Verwendung als Fütterungsautomat oder Silo erkennen. Die Vorrichtung hat einen sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden Behälter 2, in dem das Schüttgut 1 aufgenommen ist. Der in dieser Ausführungsform vollständig offene Behälterboden 3 liegt in der dargestellten Verschlussposition auf einem Schließkörper 4 auf, der in Richtung des Behälters 2 kegelförmig ist. Der Schließkörper 4 kann jedoch auch gleichermaßen halbkugelförmig, trapezförmig o. ä. sein.

Der Behälter 2 ist vertikal beweglich an einem beispielsweise dreibeinigen Gerüst 5 gelagert, indem die Außenwand des Behälters 2 durch Rollen 6 an dem Gerüst 5 vertikal zentriert gehalten wird.

Oberhalb des Behälterdeckels ist ein Hubzylinder 7 vorgesehen, der an den Behälterdeckel 8 und an den oberen Teil des Gerüstes 5 angelenkt ist.

Um die Verschlussposition des Behälters 2 justieren zu können, ist zudem eine Gewindespindel 9 an dem oberen Teil des Gerüstes 5 mit einem Handrad 10 vorgesehen, der mit dem Hubzylinder 7 zusammenwirkt und eine Vertikalverschiebung des Behälters 2 und des Hubzylinders 7 ermöglicht.

Die Fig. 2 lässt die Vorrichtung aus der Fig. 1 in der Querschnittsansicht erkennen, wobei der Hubzylinder 7 aktiviert ist und der Behälter 2 vertikal nach oben von dem Schließkörper 4 weg verschoben ist. Durch diese Vertikalverschiebung fließt das Schüttgut 1 durch den Zwischenraum 11 zwischen dem Behälter 2 und dem Schließkörper 4 beispielsweise in einen an den Schließkörper 4 angrenzenden ringförmigen Futtertrog 12 ab. Bei der Vertikalverschiebung des Behälters 2 relativ zu dem Schüttgut 1, das durch Schwerkraft nach unten gedrückt wird, löst sich an der Behälterwand anhaftendes Schüttgut 1. Zudem wird eine Gewölbebildung von Schüttgut 1 innerhalb des Behälters 2 bereits in der Entstehung verhindert.

Die Fig. 3 lässt die Vorrichtung aus der Fig. 1 und 2 in der Draufsicht erkennen. Es wird deutlich, dass das Gerüst 5 als Dreibein außerhalb des Behälters 2 fixiert ist. An dem Gerüst 5 sind Rollen 6 vorgesehen, die an der Behälteraußenwand anliegend und den Behälter 2 in der vertikalen Ausrichtung vertikal verschieblich halten.

Die Fig. 4 lässt eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Querschnittsansicht erkennen, bei der sich eine Tragstange 13 von dem Schließkörper 4 konzentrisch in den Behälter 2 erstreckt. An das obere Ende der Tragstange 13 ist ein Hubzylinder 7 angeordnet, der mit seinem anderen Ende an den Behälterdeckel 8 montiert ist. Der Schließkörper 4 dient hierbei auch als Fundament für den Behälter 2.

Die Fig. 5 lässt die Vorrichtung aus der Fig. 4 mit vertikal nach oben verschobenem Behälter 2 erkennen. Hierzu wurde der Hubzylinder 7 betätigt. Bei der Vertikalverschiebung des Behälters 2 wird ein Zwischenraum 11 zwischen dem Behälter 2 und dem Schließkörper 4 freigegeben und das Schüttgut 1 fließt in den ringförmigen Futtertrog 12 ab.

Die Verschiebung des Behälters 2 nach oben führt vorteilhaft dazu, dass an der Behälterwand anhaftendes Schüttgut 1 von der Behälterwand gelöst wird. Zudem wird eine Gewölbebildung von Schüttgut 1 durch das kurzzeitige Auf- und Abbewegen des Behälters 2 verhindert.

Die Fig. 6 lässt eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Querschnittsansicht erkennen, bei der ein unterer Behälterwandabschnitt 14 den Behälter 2 am unteren Ende über den gesamten Umfang des Behälters 2 umschließt. Der untere Behälterwandabschnitt 14 ist konzentrisch zum Behälter 2 auf- und abverschieblich durch nicht dargestellte Verschiebemittel, wie Hubzylinder o. ä. gelagert. In der dargestellten Verschlussposition liegt das Untere Ende des unteren Behälterwandabschnitts 14 vollständig auf dem Schließkörper 4 auf und verhindert so ein Abfließen des Schüttgutes.

Die Fig. 7 lässt die Vorrichtung aus der Fig. 6 in der Schüttgutabgabeposition erkennen. Es wird deutlich, dass der untere Behälterwandabschnitt 14 an dem Behälter 2 entlang nach oben verschoben ist. Hierdurch wird ein Zwischenraum 11 freigegeben, durch den das Schüttgut in einen ringförmigen Futtertrog 12 oder eine Abfüllrinne rieselt.

Diese Ausführungsform der Vorrichtung ist insbesondere zur Verwendung als Silo geeignet, da nicht der gesamte Behälter 2, sondern nur der untere beweglich gelagerte Behälterwandabschnitt verschoben werden muss.

Der untere Behälterwandabschnitt 14 kann alternativ zu der dargestellten Ausführungsform auch innerhalb des Behälters 2 angeordnet sein und nicht wie dargestellt an der Außenwand, sondern an der Innenwand des Behälters 2 auf- und abbewegt werden. Dies hat jedoch den Nachteil, dass sich Schüttgut 1 in der notwendigen Fuge zwischen dem unteren Behälterwandabschnitt 14 und der Innenwand des Behälters 2 festsetzen kann.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Schüttgut (1) mit einem sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden Behälter (2) zur Schüttgutaufnahme, dadurch gekennzeichnet, dass

    der Behälterboden (3) mindestens teilweise offen ist und auf einem Schließkörper (4) in einer Verschlussposition aufliegt,

    eine auf dem Schließkörper (4) aufliegende Umfangswand des Behälters (2) vertikal von dem Schließkörper (4) weg beweglich gelagert ist, und

    eine Steuerungseinrichtung zum kurzzeitigen Auf- und Abbewegen der Umfangswand vorgesehen ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (4) kegelförmig ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (4) halbkugelförmig ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (4) trapezförmig ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (2) an einem außerhalb des Behälters (2) angeordneten Gerüst (5) vertikal getragen ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Tragstange (13) von dem Schließkörper (4) vertikal in den Behälter (2) erstreckt und der Behälter (2) vertikal beweglich an der Tragstange (13) getragen ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, gekennzeichnet durch mindestens einen Hubzylinder (7), der an das Gerüst (5) oder die Tragstange (13) sowie an den Behälter (2) angelenkt ist, um den Behälter (2) kurzzeitig vertikal auf- und abzubewegen.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf dem Schließkörper (4) aufliegende Umfangswand ein unterer Behälterwandabschnitt (14) ist, der sich vertikal relativ zu dem ansonsten feststehenden Behälter (2) auf- und abbewegbar an dem Behälter (2) angeordnet ist und sich der untere Behälterwandabschnitt (14) um den gesamten Umfang des Behälters (2) erstreckt.






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