DE2151441C3

DE2151441C3 - Vorrichtung zur Messung von Schüttgut

Info

Publication number: DE2151441C3
Application number: DE2151441A
Authority: DE
Inventors: Willem Hengelo Knol
Original assignee: Individual
Current assignee: Weegwerktuigenfabriek Alfra Bv Bladel Nl
Priority date: 1970-10-16
Filing date: 1971-10-15
Publication date: 1981-10-01
Also published as: CH544295A; NL7015227A; PL89785B1; FR2111669A1; ES396086A1; YU264271A; IE35739L; NO134883B; NL146934B; DK143003C; HU163733B; DE2151441A1; NO134883C; IE35739B1; FR2111669B1; DE2151441B2; BE774018A; CS166295B2; SE383045B; YU35197B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Schüttgut, das von einem kontinuierlich mit definierter Geschwindigkeit lauf lden Förderer aufgenommen, über eine bestimmte gerade Strecke transportiert und wieder abgegeben wird, r~:t einer Einrichtung zum Messen einer Größe, die von der für die die Förderung erforderlichen Kraft abhängt.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-AS 12 11415 bekannt. Diese Vorrichtung dient zum gewichtsmäßigen Dosieren von streufähigen Stoffen im kontinuierlichen Materialfluß. Sie weist eine dynamische Meßvorrichtung auf, deren Meßwert durch das vom Antrieb der Meßvorrichtung erzeugte und auf düs Gehäuse übertragene Drehmoment gebildet wird. Durch diese Vorrichtung sollen die vielfach verwendeten Bandwaagen verbessert werden, bei denen das Schüttgut aus einem über dem Band angeordneten Bunker oder dgl. dem Förderband der Waage zugeführt wird. Als Nachteil dieser bekannten Bandwaagen wird die Tatsache angesehen, daß das während der Zeitdauer zwischen dem Schließen der Bunkerklappe und dem eigentlichen Wiegen des Materials noch nicht auf dem Förderband befindliche Material ohne Korrektur vom Förderband abläuft. Um den Einfluß dieser Zwischenzeit zu beseitigen sieht die bekannte Vorrichtung einen Radialförderer vor, mit dem das Schüttgut auf eine bestimmte Winkelgeschwindigkeit beschleunigt wird. Die Reaktionskraft des Förderers wird entweder mit einer Tauchspule magnetisch oder mn Hilfe eines pneumatischen Systems kompensiert. Der Radialförde rer ist dabei mit seinem Antriebsorgan als Baueinheit ausgebildet. Diese ist in einer die Förderrichtung enthaltenen Ebene drehbeweglich gelagert. In dem Tauchspulensystem wird ein der Bewegung der Baueinheit entgegenwirkendes Meßsignal erzeugt, das Von den auf das Taudispulensyslem wirkenden Kräften abhängt.

Die bekannte Verrichtung vermeidet zWaf den

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Einfluß der oben angegebenen Laufzeit oder Zwischenzeit auf den Wiegevorgang. Die Vorrichtung läßt sich jedoch jeweils nur bei einem Silo anwenden. Bei mehreren Bunkern muß so für jeden einzelnen Bunker eine entsprechende Vorrichtung vorgesehen sein. Dies führt zu einer relativ teuren Ge.samtanordnung mit relativ großer Bauhöhe, wie sie zumeist nicht zur Verfügung steht

Bei einer anderen bekannten Anordnrng zur Bestimmung der Fördermenge einer elektromotorisch angetriebenen Förderanlage ist es bekannt ein Förderband zu benutzen und nicht direkt die Stromzufuhr zu dem Antriebsmotor dieses Förderbandes zu messen, sondern den Speisestrom des Antriebsmotors in eine proportionale Meßgleichspannung umzuwandeln. Dabei wird der Anteil der Gleichspannung, der dem Leerlauf des Förderers entspricht, kompensiert (vergl. DE-AS 11 16 420). Dadurch wird zwar erreicht, daß die bei unbelastetem Förderband benötigte Antriebsleistung keinen Einfluß auf die Messung ausübt. Übrig bleibt jedoch der Einfluß der in der Anordnung auftretenden Reibungskräfte. Diese spielen eine wesentliche Rolle und hängen von variablen Faktoren der Anordnung ab, so daß die Messung ungenau bleibt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der Eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß diese praktisch ohne Mehrkosten auch einer Gruppe von Bunker oder Silos zugeordnet werden kann, wobei der Abstand zwischen den Mündungen der Bunker und dem Förderer sehr klein und konstant gehalten werden kann, so daß die Vorrichtung nur eine relativ geringe Bauhöhe ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Förderer zusammen mit seinen Antriebs- und Montageorganen als Baueinheit ausgebildet ist. die mittels Tragorganen in einer die Förderrichtung enthaltenen Ebene frei beweglich gelagert ist. und daß als Meßeinrichtung ein Kraftmeßelement vorgesehen ist, das von der der Förderkraft entgegengesetzt gleichen Reaktionskraft der öaueinui it beaufschlagt ist.

Die Vorrichtung ist einfach in ihrem Aufbau und arbeitet rasch und zuverlässig. Die Baueinheit kann ohne weiteres einer Gruppe von Siloausläufen oder Bunkerausläufen ζ. B. zur gleichzeitigen Mischung von Schüttgut zugeordnet sein. Der Abstand zwischen den Ausläufen und der förderwirksamen Ebene des Förderers kann außerordentlich klein gehalten werden, so daß die Vorrichtung nur eine geringe Bauhöhe einnimmt. Störeinflüsse können die genaue und zuverlässige Arbeitsweise der Vorrichtung nicht beeinflussen. Da nur eine Baueinheit auch einer Mehrzahl von Bunkern zugeordnet werden kann, ergibt sich auch kostenmäßig tine besonders vorteilhafte Ausbildung. Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung besteht darin, daß sowohl auftretende Reibung innerhalb der Baueinheit ebenso wie das Gewicht der Baueinheit leicht und zuverlässig von einem Einfluß auf die Genauigkeit der Messung ferngehalten werden, indem nur die von der tatsächlichen Beschleunigung des Schüttgutes ausgehende Reaktionskraft von dem Kraftmeßelement aufgenom men wird,

Die Vorrichtung eignet sich besonders gut für mit höher Arbeitsgeschwindigkeit arbeitende Förderer. Wird ein solcher Förderer nfimlich mit großer Geschwindigkeit betrieben, wird eine große Beschleunigungskraft benötigt, um das Schüttgut in Förderrich' tung zu beschleunigen. Dadurch wird gleichzeitig die Genauigkeit der Messung durch die Vorrichtung

gesteigert, so daß eine Verbesserung der Meßgenauigkeit mit einer Erhöhung der Leistung der Vorrichtung einhergeht.

Um die vom Förderer auf das Schüttgut ausgeübte Beschleunigungskraft genauer einstellen zu können, ist ^r, es zweckmäßig, wenn man den Förderer mit im wesentlichen quer zur Föruerrichtung verlaufenden Mitnehmern versieht. Die Mitnahme des Schüttgutes über eine vorbestimmte gerade Strecke hat weiterhin den Vorteil, da2 am Ende dieser Strecke das Schüttgut in abgeschleudert wird, ohne daß es dabei eine störende Reaktionskraft auslöst.

Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dem Kraftmeßelement eine konstante Gegenkraft entgegenzusetzen. Zu diesem Zweck kann eine Einrichtung zur is — vorzugsweise konstanten — Vorspannung des Kraftmeßelementes vorgesehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Darstellung näher erläutert

In der einzigen Figur sind mehrere nebeneinanderliegende aulrechte Silo 1 gezeigt, die im unteren Bereich in Auslauftrichtern münden, denen Vcrschiußorgane 3 zugeordnet sind. Die Verschlußorgane 3 kernen auf nicht näher beschriebene Weise, unter andererp auch in Abhängigkeit von Meßdaten betätigt werden. Unter den Auslauftrichtern 2 ist ein Förderer angeordnet. Dieser besteht aus einem endlosen und über Umlenkrollen 5 und 6 laufenden Förderband 4, dessen förderwirksames Trum in sehr geringem, konstantem Abstand unterhalb der Auslaufmündungen der Silotrichter liegt, in Auf dem Förderband sind quer zur Förderrichtung verlaufende Mitnehmer 7 vorgesehen, die sich etwa senkrecht zur Oberfläche des Förderbandes erstrecken. Statt dessen können die Mitnehmer mit der Oberseite des Förderbandes auch einen in Förderrichtung offenen η spitzen Winkel einschließen. Der Umlenkrolle 6 ist eine Antriebsvorrichtung 8 zugeordnet. Diese umfaßt einen Elektromotor 9, der über ein nicht dargestelltes flexibles Kabel gespeist wird. Die Drehzahl des Elektromotors 9 ist regelbar. ■«>

Der Antriebsmotor 9 könnte auch unabhängig von dem Förderer gestellfest angeordnet sein, wenn man darauf achtet, daß nur solche Kraflübertragiingselemente zwischen Motor 9 und Umlenkrolle 6 verwendet werden, die selbst keinerlei Reaktionskraft auslösen, ή Hierzu können beispielsweise Riemen oder Ketten mit entsprechender Orientierung gegenüber der Förderrichtung vorgesehen sein. Es können auch in Längsrichtung des Förderers oder Förderrichtung verlaufende teleskopartige Antriebselemente vorgesehen sein. Wesentlich dabei ist, daß die Übertragungstiemente selbst keine Reaktionskraft parallel zur Förderrichtung liefern.

Bevorzugt ist der Motor 9 zusammen mit dem Förderer 4, 5, 6 in einem Gestell angeordnet, so daß all diese Teile mit dem Gestell eine Baueinheit bilden. Diese Baueinheit ist mittels senkrechter Lenker 12 in einer die Förderrichtung enthaltenden Ebene frei beweglich gelagert. Das Gestell 11 seinerseits steht mit einem Kraftmeßelement 13 in Kontakt, dem z. B. ein Dehnungsstreifen zugeordnet ist, so daß die der Förderkraft entgegengesetzt gleiche Reaktionskraft der Baueinheit in Form von elektronischen Meßgrößen erhalten und unmittelbar weiter verarbeitet werden kann.

Um den Kontakt zwischen dem Kraftmeßelement 13 und dem Gestell 11 zuverlässig aufrecht zu erhalten, ist eine Feder 14 vorgesehen, die im dargestellten Ausführungsbeispiel eine konstante Vorspannung für das Kraftmeßeiement liefert.

Die zum Ansprechen des Kraftmeßelementes 13 in Form eines Dehnungsstreifens erforderlichen Bewegungen des Gestells 11 sind so gering, daß die Lenker 12 praktisch keine Winkelbewegungen ausführen, welche eine meßbare horizontale Komponente des Gewichtes der Baueinheit zur Folge haben können.

Die Abstützung der Baueinheit kann auch mittels Rollen, mittels eines Polsters aus Luft oder Flüssigkeit oder auf andere Weise erfolgen, solange durch die Abstützungsmittel keine in der die Förderrichtung enthaltenden Ebene wirksamen Reaktionskräfte erzeugt werden.

Die von dem Kraftmeßelement 13 gelieferten elektronischen Meßwerte können zusammen mit den von der Geschwindigkeit des Förderbandes gelieferten Meßwerten in üblichen elektronischen Einrichtungen verarbeitet v/erden.

Das durch den Förderer aufgenommene und weitergeförderte Schüttgut wird im Bereich der Umlenkrolle 6 oh^e Erzeugung eines störenden Reaktionsmomentes auf einen zur Abförderung des Schüttgutes dienenden weiteren Förderer 15 geworfen, wobei ein Prallblech 16 auch bei hohen Geschwindigkeiten des Förderbandes 4 dafür sorgt, daß das abgeworfene Schüttgut cuf den Förderer 15 fällt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Messung von Schüttgut, das von einem kontinuierlich mit definierter Geschwindigkeit laufenden Förderer aufgenommen, über eine bestimmte gerade Strecke transportiert und wieder abgegeben wird, mit einer Einrichtung zum Messen einer Größe, die von der für die Förderung erforderlichen Kraft abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (4, 5, 6) zusammen mit seinen Antriebs- und Montageorganen (8, 9, 11) als Baueinheit ausgebildet ist, die mittels Tragorganen (12) in einer die Förderrichtung enthaltenden Ebene frei beweglich gelagert ist, und daß als Meßeinrichtung ein Kraftmeßelement (13) vorgesehen ist, das von der der Förderkraft entgegengesetzt gleichen Reaktionskraft der Baueinheit beaufschlagt ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (14) zur, vorzugsweise konstanten. Vorspannung des Kraftmeßelementes (13) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (4, 5, 6) mit im wesentlichen quer zur Förderrichtung verlaufenden Mitnehmern (7) versehen ist.