Technisches Gebiet:

Die Erfindung betrifft einen Walzenaustrag, insbesondere Doppelwalzenaustrag für ein Lagersilo für mehlartige Schüttgüter, bestehend aus einem Austragtrichter sowie wenigstens zwei in dem Austragtrichter drehbar gelagerten Austragwalzen (Doppelwalzen) , die in ümfangsrichtung mehrere Austragkammern aufweisen.

Stand der Technik:

Beim Austrag aus größeren Lagersilozellen gibt es drei Problemkreise, die vor allem beachtet werden müssen: Das sichere Austragen des Produktes, das Dosieren, keine Stö- rung auf das Fließverhalten im Siloinnern. Bei frei¬ fließenden und fieselfähigen Gütern genügen z. Bsp. Dros¬ selquerschnitte mit oder ohne regelbare Schieber, ent¬ sprechend etwa der Auslasskonstruktion von Flüssigkeits¬ tanks.

Mehlartige Güter sind ein Spezialfall, da bei richtiger Auslegung der Siloauslaufquerschnitte das Mehl gleich einer dickflüssigen Masse ohne Hilfe ab- und ausströmt. Tritt in dem freien Auslassbereich irgendeine Störung oder eine begünstigte Ausfließzone auf, so bewirkt dies aufgrund der Abstützkräfte der Schüttgutpartikel meistens eine entsprechend einseitige Entleerung des gesamten Silovolumens. Der Silo entleert sich über dem bevor- zugten Abströmquerschnitt kaminartig. Dies ergibt für das übrige Lagergut größere Lagerzeiten und ist bei Nah¬ rungsmitteln oft der Grund für eine qualitative Ver¬ minderung des Gutes und kann in Extremfällen auch zum Verderben des Nahrungsmittels führen.

Seit vielen Jahrzehnten wurden für das dosierte Austragen des Mehles aus großen Lagerkästen Austragwalzen verwendet. Die sehr weit verbreitete Anwendung des Austragwalzen während der vergangenen Jahrzehnte ist Beweis dafür, daß damit die drei eingangs formulierten Problemkreise zu¬ mindest im Prinzip gelöst werden konnten. Die Austrag¬ walzen können in beachtlichen Längen hergestellt werden. Meistens war es nicht notwendig, den Siloauslaßbereiσh in Austragwalzenlängsrichtung zu verjüngen. Störungen bzw. der Gefahr des einseitigen Ausfließens begegnete man in der jüngeren Vergangenheit durch Einbau von Entlastungs¬ körpern, Entlastungssattel usw. in dem Siloinneren.

In der GB-PS Nr. 788 797 ist ein Ausführungsbeispiel für eine solche Lösung gezeigt. Dabei sind zwei Austragwalzen bzw. ein Doppelwalzenpaar innerhalb eines an einem Silo¬ unterteil befestigbaren Austragtrichter eingebaut. Der Silokörper weist einen konisch verjüngten Auslaß auf, in dessen Oberteil ein Entlastungssattel angeordnet ist. Der in der Mitte über den Austragwalzen angeordnete Entla-

stungssattel erzwingt das Produkt auf zwei seitliche Ab¬ flußzonen. Interessant ist bei dieser Lösung, daß der konisch verjüngte Auslaß in den Austragtrichter bis wenig über die beiden Austragwalzen stufenweise fortgesetzt ist. Die konkrete Lösung, wie in der GB-PS Nr. 788 797 darge¬ stellt ist, würde sich allerdings für den Austrag von Mehl aus Lagersilos nicht eignen, da Mehl oft das Strömungsver¬ halten von Wasser annehmen kann, dies weil das Mehl stark fluidisierbar ist. Eine bekannte Austragvorrichtung für Mehl aus einer Silozelle ist in der DE-OS Nr. 1 456 692 beschrieben, allerdings mit nur einer Austragwalze. Auch hier wurde dem Silounterteil eine besondere Form gegeben, gerundete, schräge Seitenwände sowie einen Strömungskörper über den Siloauslaßschrägen. Die Austragwalze verschließt völlig die untere Siloauslaßöffnung, so daß die jeweils ausgetragene Produktmenge bestimmt ist, durch den Inhalt der am Umfang der Austragwalzen gebildeten'Kammern, sowie der Austragwalzendrehzahl. Durch regelmäßige Dreh- richtungsumkehr kann ein einseitiges Austragen aus dem unteren Siloaustragbereiσh und somit ein einseitiges Absenken in dem Silo verhindert werden. Der grundsätzliche Nachteil der Lösung gemäß DE-OS Nr. 1 456 692 liegt in der besonderen, von der erfindungsgemäßen Lehre verlangten Gestaltung des unteren Siloabschnittes. In einem Einzel¬ fall kann dies eine gute Lösung sein, sie ist in der Mehrzahl der Fälle aber technisch nicht anwendbar. Die Silokörper werden häufig an Ort und Stelle durch vor¬ handene Fachleute erstellt. Gerade in Gebieten mit weniger guter Fachausbildung muß regelmäßig eine mangelhafte

Ausführung der Arbeiten zur Kenntnis genommen werden. Das ist der Grund, weshalb beste Erfindungen, die je zur einen Hälfte unter voller Kontrolle des Erfinders in einer Herstellfirma und zur anderen Hälfte in fernen Ländern ohne seine Aufsicht realisiert werden, häufig scheitern.

Die erfindungsgemäße Lösung wird auf diese Weise ganz einfach nicht vollständig verwirklicht.

Darstellung der Erfindung:

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, Mängel der bekannten Lösungen zu verringern. Insbesondere soll eine neue Walzenaustragung für Mehl geschaffen werden, die eine gut dosierte Austragung des Mehles erlaubt.

Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß beim gatttungsgemäßen Walzenaustrag jeder Austrag¬ walze eine trichterartige, nach oben offene Ummantelung . zugeordnet ist.

Praktische Versuche bestätigen sofort, daß die Zuordnung einer tricherartigen, nach oben offenen Ummantelung für jede der zwei Austragwalzen eine optimalere Beherrschung der Austragverhältnisse in vielerlei Hinsicht erlaubt, insbesondere eine Dosierung mit hoher Genauigkeit er¬ möglicht, negative Wirkungen auf die Absenkung des Gutes in dem Silo vermeidet, den Austrag betriebsicher macht und keine Entlastungseinbauten im Siloinnern erfordert.

Als ganz besonders vorteilhafte Lösung hat es sich er¬ wiesen, wenn der Austragtrichter nach unten fortge¬ setzt ist, durch einen Trog mit Sammelschnecke im un¬ tersten Teil bzw. an dem unteren gerundeten Trichterende, so daß beide einen- Abfördertrichter bilden, in dessen unteren Bereich unterhalb der Austragwalzen ein Sattel _r angeordnet ist. Der aus Austragtrichter und Fδrdertrog gemeinsam gebildete Abfördertrichter präsentiert sich dabei in der Art eines an allen drei Ecken gerundeten Dreiecks mit seiner Spitze nach unten. Der Produktab-

lenksattel sieht ebenfalls einem Dreieck ähnlich, jedoch mit seiner Spitze nach oben, und ist im mittleren Be¬ reich des Abfördertrichters angeordnet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so, analog zu der GB-PS Nr. 788 797, als Baueinheit konzipiert und direkt auch an einen vorhandenen Silounterteil befestigt werden. Wie in der Folge gezeigt wird, benötigt man für die neue Lösung keine über die Austragwalzen in der festen Silo¬ konstruktion angeordnete Entlastungskörper. Die einzige Bedingung ist ein freier Massenfluß in dem Silo. Die neue Lösung übernimmt die von oben sich gleichmäßig absenkende Produktmasse und trägt die entsprechende Produktmenge aus.

Die Erfindung erlaubt jedoch noch eine ganze Anzahl wei¬ terer vorteilhafter Ausgestaltungsgedanken.

Bevorzugt enthält die Ummantelung zumindest angenähert Zylindersegmente bzw. Kreisschnitte, die konzentrisch zu der betreffenden Austragwalze angeordnet sind. Dadurch, daß die Austragwalzen in dem Austragtrichter angeordnet sind, kommt auch die Ummantelung im wesentlichen vollstän¬ dig in den Bereich des Austragtrichters zu liegen. Durch den besonderen Bau und die Formgebung des Austragtriσhters mit Austragwalze und Ummantelung entsteht eine Austragein¬ heit, die in der Herstellfirma fertig erstellt werden kann. Funktionsweise, Toleranzen und Art der Fertigung usw. können vom Erfinder unter Kontrolle gehalten und da- mit unbekannte negative Faktoren ausgeschlossen werden. Der Siloauslaß muß lediglich die richtige Geometrie auf¬ weisen und als Massenfluß-Silo konzipiert sein. Die neue Doppelwalzenaustrag-Vorriσhtung braucht dann nur ange¬ schraubt zu werden und die Anlage ist, auf den Teil bezo- gen, gemäß der Erfindung betriebsbereit.

Ein ganz besonderer Vorteil liegt darin, daß überall dort, wo eine alte Doppelwalzenaustragung durch eine neue ersetzt werden soll, dies nun mit Erfolg durch die erfindungsge- mäße Lösung geschehen kann.

Bevorzugt werden ferner die mittleren, d. h. zwischen den beiden Austragwalzen befindlichen, Teile der Ummante¬ lung als Sattel ausgebildet, wobei sich der Sattel über die Höhe betrachtet vorzugsweise mindestens über die un¬ tere Hälfte der Austragwalzen erstreckt und etwa im mittleren Bereich des Abfördertrichters angebracht wird.

Sehr zweckmäßig ist es, wenn beide Austragwalzen soviele gleichmäßig verteilte Längsstege aufweisen, daß je beid- seits in jeder Lage zumindest ein Steg mit einer Um¬ mantelung in überdeckter Position ist. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß Mehl unkontrolliert durch¬ schießt. Für eine erleichterte Fabrikation kann durch . diese Maßnahmen zwischen den Austragwalzen und der Um¬ mantelung genügend Laufspiel vorgesehen werden. Vor¬ zugsweise wird gleichzeitig die innere Ummantelung auf der Produktaustragseite im unteren Teil mit einer Schräg¬ lage zwischen 30° und 60° ausgebildet. Durch all diese Maßnahmen läßt sich mit nur geringer motorischer Lei¬ stung das Mehl sehr genau dosiert austragen.

Die Austragwalzen weisen bevorzugt nur in Umfangsrich- tung wirksame Mitnahmeelemente bzw. Längsstege auf, er- zeugen also keine Fδrderkomponenten in Walzenlängsrich¬ tung. Bevorzugt bilden die zwei Doppelwalzen mit ihren Ummantelungen eine erste Austrageinheit, die. direkt an die freie untere Öffnung eines Lagersilos befestigbar ist. Eine zweite Sammelschnecken-Baueinheit mit einer Längs- fördereinrichtung, vorzugsweise einer Förder- bzw. Sam-

melschnecke, wird unten an die erste Baueinheit befestigt, wobei die zweite Baueinheit zur Abgabe des Produktes an einen "Punkt" vorgesehen ist.

Bevorzugt wird den Austragwalzen ein drehzahleinstell¬ barer Antrieb zugeordnet, der vorzugsweise Mittel zur Fernsteuerung aufweist und ferner vorzugsweise auch die Sammelschnecke antreibt.

In vielen Anwendungsfällen ist es besonders hilfreich, wenn die Walzen gegenläufig antreibbar sind, derart, daß die Walzen sich von oben gesehen von außen nach innen gegen den Sattel drehen, die Füllung der Austragkammern und damit die Austragung vorwiegend im Schiftungsbereich erfolgt.

Häufig ist es von Vorteil, die beiden Austragwalzen mit unterschiedlicher Drehzahl anzutreiben und hierdurch eine differenzierte Abzugsgeschwindigkeit des Lagergutes zu er¬ zielen.

Ein weiterer Ausgestaltungsgedanke liegt darin, daß je zwei Walzen mit der Ummantelung derart zu einer Austrag- einheit ausgebildet sind, daß in Walzenlängsrichtung zwei oder mehrere Austrageinheiten mit einem gemeinsamen An¬ trieb verbindbar sind, denen eine gemeinsame Förder¬ schnecke zugeordnet ist. Auf diese Weise können größere Silozellen mit einer Anzahl von Abzugs-Grundeinheiten aufgebaut und aus dem jeweils optimalen Auslassquer¬ schnitt das Produkt gezielt abgezogen und entsprechend dem Austrag dosiert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung:

Die Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Querschnittes eines erfindungsgemäßen Doppelwalzen¬ austräges.

Die Fig. la zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 1.

Die Fig. 2 ist ein Schnitt II-II der Fig. 1

Die Fig. 3a,3b, 3c zeigen je ein Beipiel der Anwendung des neuen Doppelwalzenaustrages für verschiedene Silogrößen.

Wege zur Ausführung der Erfindung:

Die Erfindung wird nun anhand einiger Ausführungsbei- spiele mit weiteren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch näher erläutert.

In der Folge wird nun Bezug genommen auf die Figuren 1 und 2. ω

Im oberen Teil ist der trichterförmige Teil eines Lager¬ silos 1 dargestellt, an den direkt eine Doppelwalzen¬ austragvorrichtung bzw. Austrageinheit 2 angeflanscht ist, an die wiederum eine Sammelschnecken-Baueinheit 3 ange- schraubt ist. Der neue Doppelwalzenaustrag ist ein Aus- tragdosierer und als solcher nicht eine Austraghilfe. Es wird deshalb im Normalfall vorausgesetzt, daß das Lagergut in dem Siloauslassbereich als Massenfluß sich nach unten absenkt. Eine Partie von, ggf. zu Demonstrationszwecken gefärbtem, Lagergut würde sich, wie mit Bezugszeichen 4 angedeutet ist, auf der ganzen horizontalen Fläche gleichmäßig nach unten bewegen. Zwei vorzugsweise auf

gleicher Höhe angeordnete Austragwalzen 5 und 6 sind, wie mit Pfeil 5' bzw. 6' angedeutet, in gegenläufigem Sinne von außen nach der Mitte zu austragend von einem Getriebe- oder Antriebsmotor 7 angetrieben. Beide Austragwalzen 5 bzw. 6 weisen am äußeren Umfang eine Anzahl - auf dem Beispiel Fig. 1 sechs - Längsstege auf. Jeder Austragwalze 5 resp. 6 ist eine trichterartige und nach oben offene Ummantelung 9 zugeordnet. In Fig. la ist die eine Aus- tragwalze 5 mit der Ummantelung 9 nochmals in größerem Maßstab dargestellt. Der äußere Teil der Ummantelung 9 weist in dem Bereich eines Winkels O einen etwa kreis¬ förmigen und konzentrisch zu der Drehmitte M der Aus¬ tragwalzen 5 angeordneten Abschnitt 10 auf, das unten über eine Ablaufschräge 11 mit einem Flansch 12 verbunden ist. Der innere Teil der Ummantelung 9 weist ebenfalls im Bereich eines Winkels ß einen kreisförmig und konzentrisch zu der Drehmitte M der Austragwalze 5 angeordneten Ab¬ schnitt 13 auf, der unten in eine verhältnismäßig flach geneigte Staufläche 14 übergeht. Die Staufläche 14 ist mit einem Abschlußblech 15 verbunden, derart, daß zwischen der Ablaufschräge 11 sowie dem Abschlußblech 15 ein Ab- fließkanal 16 entsteht, durch den das Lagergut über die ganze Länge der Austragwalze 5 resp. 6 ausgetragen wird. Ersichtlich wird bei entsprechender Drehbewegung der

Austragwalze 5 resp. 6 jeweils ein schraffiert markiertes Flächenstück 17 ausgetragen resp. dasjenige Volumen, das sich aus dem FlächenstücJc 17 und der ganzen Länge der Austragwalze 5 resp. 6 ergibt. Die Staufläche 14 hat eine zweifache Funktion. Sie weist einen Winkel von 30° bis

60° zur Horizontalen auf, bevorzugt etwa 40 bis 50°, so daß gegen die Abfließbewegung des Lagergutes an der betreffenden Stelle eine ganz leichte Stauwirkung ent¬ steht. Dadurch wird das Mehlvolumen entsprechend einer Austragkammer 17 mit der Umfangsgeschwindigkeit der

Austragwalzen 5 resp. 6 ausgeschoben. Das Produkt kann nicht einfach "durchschiessen". Bei Fehlen der Staufläche 14 besteht die Gefahr, daß sich das jeweilige Volumen 17 mit einer Geschwindigkeit entleert, die größer als die

Umfangsgeschwindigkeit der Austragwalze 5 resp. 6 ist. Der Nachteil dabei wäre eine stossweise Produktabgabe. Da die Bewegung des Volumens 17 gehemmt ist, besteht zudem die Möglichkeit, zwischen den Längsstegen 8 sowie der Um- mantelung 9 ein größeres Spiel vorzusehen, was größere Fabrikationstoleranzen zuläßt.

Wie der Fig. 1 entnehmbar ist, sind die inneren Teile der Ummantelung 9 zu einem Sattel 18 zusammengefügt was strö- mungstechnisch wie auch im Hinblick auf die Festigkeit der . gesamten Austrageinheit Vorteile bringt.

Eine Sammelschnecke 20 ist in einem die beiden Abfließka¬ näle 16 übergreifenden Trog 19 angeordnet, wobei die Sam- melschnecke 20 das Produkt in dem Trog 19 auf einen

Auslass 21 zufördert. Aus der Fig. 2 ist ferner ersicht- lieh, daß das System mit den zwei Austrageinheiten 2 und einer Schneckenaustrags-Baueinheit 3 zusätzlich den Vor¬ teil hat, daß das über die ganze Länge des Siloauslasses 1' entnommene Gut auch gleichmäßig vermischt wird. An der Fig. 1 ist ferner erkennbar, daß die äußeren Abschnitte 10 und die Ablaufschrägen 11 der Ummantelung 9 zusammen einen Austragtriσhter 22, der zusammen mit dem Trog 19 einen geschlossenen Abfördertrichter 23 bildet.

Die Fig. 3a zeigt die Verwendung der neuen Erfindung bei einem verhältnismäßig langen Siloauslass 1* , so daß dieser mit zwei, über eine Kupplung 30 verbundene Aus¬ trageinheiten 2 versehen wird, über der Verbindung der Kupplung 30 ist zum staubdichten Abtrennen und zum Sch tze

der Kupplung 30 ein Dach 31 angeordnet. Beide Austragein¬ heiten 2 geben das Produkt in einen gemeinsamen Trog 19 mit einer Sammelschnecke 20 ab, welche es an eine Stelle, bzw. an einen "Punkt" durch einen Auslass 21 abgibt.

Alle drei Baueinheiten können durch einen einzigen, ge¬ meinsamen Antrieb 7 sowie einen übertrieb 32 angetrieben werden.

Die Fig. 3b zeigt im Unterschied zu der Fig. 3a die Aus¬ tragung von Mehl, jedoch aus zwei getrennten Silozellen. Jede Austrageinheit 2 hat einen eigenen Antrieb 7, je¬ doch ist den zwei Austrageinheiten 2 auch hier nur eine Sammelsσhnecke 20 bzw. eine Schneckenaustrags-Baueinheit 3 zugeordnet. Eine solche Disposition ist bei Lagerzellen für Mehl häufig anzutreffen. Das Verhältnis der Austrag¬ leistung aus jeder Lagerzelle kann je nach Bedarf einge¬ stellt werden. Dementsprechend können zwei Mehle, zum Beispiel zwei Teile eines Mehles von sehr guter Qualität und ein Teil eines Mehles mittlerer Qualität, ausgetragen und in der Sammelschnecke 20 zusammengemischt werden.

Die Fig. 3c zeigt, als eine dritte Möglichkeit, einen sehr langen Siloauslass, unter welchem vier, einen gemeinsamen Antrieb 7 aufweisenden Austrageinheiten 2 angeordnet sind, jedoch auch hier mit nur einer gemeinsamen Sammelschnecke 20.

Damit ist nun aber erkennbar, daß Über das bisher bekannte hinaus nicht nur in hoher Dosiergenauigkeit das Lagerpro¬ dukt ausgetragen, sondern sogar direkt in das Ausflie߬ verhalten in einem Lagersilo Einfluss genommen werden kann.

In der Fig. la ist links im Bild die Austragwalze 5 gerade in einer solchen Stellung gezeigt, daß ein Längssteg 8 eine leere Kammer der Austragwalze 5 freigibt, zur Füllung mit von oben .nachfließendem Mehl. Durch die Drehbewegung im oberen Bereich von links nach rechts bzw. von der Außenseite zu der Mitte in Richtung auf den Sattel 18 er¬ gibt sich auf diese Weise im Bereich der Schiftungen 1' ' eine bevorzugte Fließzone, so daß ein positiver Effekt auf das gesamte Fließverhalten in dem Siloinnern entsteht. Bekanntlich ist es vor allem die Wandreibung, die sich nachteilig auf das Ausfließverhalten auswirkt. Durch den bevorzugten Austrag in Wandnähe, insbesondere an der schrägen Sσhiftung 1' * wird der häufig schlecht berechen- bare Faktor der Wandreibung in seiner Wirksamkeit ge¬ mindert.

In vielen Fällen, gerade bei bestehenden Lagersilokörpern stellt man oft ein einseitiges Absinken des Produktes in dem Lagersilo fest. Durch gezielte Wahl der Drehzahl bzw. durch die Wahl von unterschiedlichen Drehzahlen der Aus¬ tragwalzen 5 und 6 kann auch dieses Problem in der größeren Zahl der Fälle beseitigt werden, indem auf der Seite, an der das Produkt leichter zum Ausfließen neigt, die Drehzahl _r z. Bsp. der Austragwalze 5, erniedrigt - wird.

Entsprechend könnte in der Fig. 3c jedem Doppelwalzen- austrag ein eigener Antriebmotor mit stufenlos ver- stellbarer Drehzahl zugeordnet werden. Auf diese Weise läßt sich selbst bei sehr großen Lagerzellenkörpern die Produktabsenkung gezielt steuern.