(19)
(11) EP 0 324 368 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
19.07.1989  Patentblatt  1989/29

(21) Anmeldenummer: 89100108.3

(22) Anmeldetag:  04.01.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B65D 88/70
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE FR GR IT LI

(30) Priorität: 05.01.1988 DE 3800114

(71) Anmelder: AGRICHEMA Materialflusstechnik GmbH
D-55257 Budenheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Leibling, Udo
    D-6530 Bingen 1 (DE)

(74) Vertreter: Bockhorni, Josef, Dipl.-Ing. et al
Herrmann-Trentepohl, Kirschner, Grosse, Bockhorni & Partner Forstenrieder Allee 59
81476 München
81476 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Luftstossgerät zum Beseitigen von Materialaufstauungen von Schüttgütern in Bunkern u. dgl.


    (57) Bei einem Luftstoßgerät zum Beseitigen von Materialauf­stauungen von Schüttgütern, bei dem eine Ventileinheit von einer externen Druckluftquelle her über eine Druckluftzufuhrleitung (2) gespeist wird, zweigt hinter einem Absperrventil (14) eine Zusatzleitung (17) ab, welche in den Innenraum (12) des Speicherbehälters (1) des Luftstoßgerätes mündet. In dieser Zusatzleitung ist zum Zwecke der Zwangsentlüftung ein Rückschlagventil (19) angeordnet, welches die Druckluftzufuhr zum Speicherbe­hälter sperrt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Luftstoßgerät gemäß dem Ober­begriff des Patentanspruches 1.

    [0002] Luftstoßgeräte werden zum Auflösen bzw. Beseitigen von Materialaufstauungen und Materialanbackungen von Schütt­gütern, insbesondere körnigen und staubigen Schüttgütern in Bunkern, Trichtern, Silos u. dgl. verwendet. Dies wird durch starke, schlagartig durch eine Ausblasöffnung des Gerätes entweichende Druckluftstöße erreicht, wobei im Bruchteil einer Sekunde die im Speicherbehälter des Luft­stoßgerätes gespeicherte Druckluft über die Ausblasöffnung entweicht. Hierbei werden erhebliche Stoßkräfte entwickelt.

    [0003] Bis zum Abschießen des Luftstoßgerätes sind im Innenraum des Speicherbehälters infolge der dort gespeicherten Druck­luft erhebliche Drücke vorhanden, was zu besonderer Vor­sicht bei der Handhabung derartiger Luftstoßgeräte, ins­besondere bei Wartungs- oder Demontagearbeiten zwingt. Aus diesem Grund ist es erforderlich, jedes Stoßgerät vor Wartungsarbeiten abzuschießen, um sicherzustellen, daß innerhalb des Speicherbehälters keine Druckluft mehr vorhanden ist. Auch bei Demontagearbeiten muß sichergestellt sein, daß zuvor der Speicherbehälter des Luftstoßgeräte entleert ist. Hierzu wird üblicherweise ein Absperrventil betätigt, welches in der Druckluftzufuhrleitung zum Spei­cherbehälter des Luftstoßgerätes angeordnet ist, um das Luftstoßgerät von der externen Druckluftquelle abzuschlies­sen. Danach erfolgt entweder das Abschießen des Luftstoß­gerätes oder aber die Entlüftung des Speicherbehälters über einen im Mantel des Speicherbehälters angeordneten Entlüftungsstopfen. Die Praxis zeigt jedoch, daß es häufig aus Unwissenheit oder Sorglosigkeit vergessen wird, das Luftstoßgerät bzw. im Falle mehrerer Luftstoßgeräte diese vor der Demontage oder vor den Wartungsarbeiten druck­luftleer zu machen. Dabei werden häufig die Gefahren eines solchen Luftstoßgerätes unterschätzt, so daß es trotz strenger Vorschriften zu Unfällen mit oft schwer­wiegenden Folgen kommt. Hierbei ist zu bedenken, daß beim Abschießen eines Luftstoßgerätes ein Druckluftschlag er­folgt, der für einen nahe oder im Bereich der Luftausblas­öffnung stehenden Mann ohne weiteres tödlich sein kann. Aber selbst dann, wenn die Ausblasöffnung des Luftstoß­gerätes von Personen weggewendet ist, können infolge des Luftstoßes beim Abschießen in der Werkstatt vorhandene Gerätschaften weggeschleudert werden, was gleicher­maßen zu Verletzungen und Zerstörungen führen kann.

    [0004] Aufgabe der Erfindung ist es, Luftstoßgeräte derart weiter­zubilden, daß auch bei einem unbedachten Demontieren des Luftstoßgerätes oder bei Wartungsarbeiten eine erhöhte Sicherheit gewährleistet ist.

    [0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­nenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale gekennzeichnet.

    [0006] Nach Maßgabe der Erfindung ist eine von der Druckluft­zuführleitung hinter dem Absperrventil abzweigende Zu­satzleitung vorgesehen, in der ein Rückschlagventil an­geordnet ist, welches die Druckluftzufuhr zum Speicher­behälter unterbindet, jedoch eine Rückströmung möglich macht, wenn etwa nach Schließen des Absperrventiles das Anschlußglied, mit dem das Luftstoßgerät und seine Zuleitung an der Druckluftquelle bzw. am Druckluftnetz angeschlossen sind, abgekoppelt wird. In diesem Falle kann über das Rückschlagventil Druckluft aus dem Innen­raum des Speicherbehälters entweichen, wobei durch ein lautes Zischen dem Bedienungspersonal das Vorhandensein von Druckluft innerhalb des Speicherbehälters angezeigt wird. In zweckmäßiger Weise ist das Absperrventil zu­gleich als Entlüftungsventil ausgebildet, dergestalt, daß in Sperrstellung des Absperrventils zugleich eine Entlüftung des stromabwärtigen Teils erfolgt.

    [0007] Gleichermaßen wird ein Behälter-Zwangsentlüftung auch dann sichergestellt, wenn mehrere Luftstoßgeräte in Gruppen zusammengefaßt, entlüftet und drucklos gemacht werden sollen. Hierzu werden die einzelnen Luftstoß­geräte über Zweigleitungen mit Druckluft versorgt, welche von einer gemeinsamen Verteilerleitung abzweigen. Von der gemeinsamen Verteilerleitung zweigt eine Zusatzverteiler­leitung ab, deren Zweigleitungen jeweils in eine ent­sprechende Zweigleitung, die zum Luftstoßgerät führt, einmünden. In diesen Zusatzzweigleitungen sind Absperr­ventile vorgesehen. Zweckmäßigerweise ist in der Zusatz­verteilerleitung ein Manometer vorgesehen, über welches die Druckzustände in den einzelnen Luftstoßgeräten über­prüft werden können, wozu selbstverständlich die übrigen Zweigleitungen bzw. Zusatzzweigleitungen von der Zusatz­verteilerleitung über die in den Zusatzzweigleitungen vorhandenen Absperrventile abgekoppelt sind. In der Ver­teilerleitung ist ein Entlüftungsstopfen vorgesehen. Ferner ist vor den Zweigleitungen in der Verteiler­leitung ein Absperrventil vorgesehen, das bei Bedarf mit einer Entlüftung ausgerüstet sein kann, so daß in Sperrstellung des Sperrventiles eine Entlüftung des stromabwärtigen Teils ermöglicht ist.

    [0008] Ferner ist auch das Hauptabsperrventil mit einer zu­sätzlichen Entlüftung vorgesehen, so daß bei Schließen des Absperrventils der stromabwärtige Teil entlüftet wird. Im Falle von mehreren angeschlossenen Gruppen von Luftstoßgeräten kann allerdings eine Entlüftung über das Hauptabsperrventil längere Zeit in Anspruch nehmen, wozu zweckmäßigerweise zum Zwecke der schnellen Entlüftung stromabwärts des Hauptabsperrventils eine zusätzliche Entlüftung mit größerem Bohrungsdurchmes­ser vorgesehen ist.

    [0009] Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur schematisch ein Luftstoßgerät und dessen Anschluß an eine Druckluftquelle dar­stellt.

    [0010] Die Figur zeigt in schematischer Darstellung einen mit 1 bezeichneten Speicherbehälter eines Luftstoßgerätes, der über eine Druckluftzuführleitung 2 mit Druckluft von einer nicht dargestellten externen Druckluftquelle gespeist wird. In der Druckluftzuführleitung 2 ist ein mit 3 bezeichnetes Mehrwegeventil angeordnet, das in der mit A-R bezeichneten Schaltstellung die Druckluftzu­fuhr über die Leitung 2 in den Speicherbehälter 1 sicherstellt. Die mit A-P bezeichnete Stellung ist die Entlüftungsstellung, in welcher die Verbindung zur ex­ternen Druckluftquelle gesperrt ist.

    [0011] Von einem Anschlußkopf 4 am oberen Ende des Speicher­behälters , in den die Druckluftzuführleitung 2 ein­mündet, reicht in das Innere des Speicherbehälters ein mit 5 bezeichnetes Verbindungsrohr, welches sich bis zu einer Führungsbuchse 6 einer Ventileinheit 10 erstreckt. In der Führungsbuchse 6 ist ein Kolben 7 verschieblich geführt. Der Raum VR oberhalb des Kolbens 7 steht über ein nicht dargestelltes Überdruck-Membran­ventil mit dem Inneren des Speicherbehälters 1 in Ver­bindung. In der in der Figur dargestellten Stellung verschließt der Kolben 7 infolge Auflage an einem Ventilsitz 8 eine mit 9 bezeichnete Ausblasöffnung des Luftstoßgerätes. Im Mantel des Speicherbehälters 1 ist ferner ein mit 11 bezeichneter Entlüftungsstopfen angeordnet. Mit diesem Entlüftungsstopfen 11 kann der Innenraum 12 des Speicherbehälters entlüftet werden.

    [0012] Die Funktionsweise des Luftstoßgerätes ist die folgende. Nach entsprechender Füllung des Speicherbehälters 1 über die Druckluftzufuhrleitung 2 in der Ventilstellung A-R des Mehrwegeventils 3 erfolgt das Abschießen des Luftstoßgerätes dadurch, daß das Mehrwegeventil 3 auf Entlüftungsstellung A-P umgeschaltet wird. Dies hat eine unmittelbare Entlüftung der oberen Kammer VR der mit 10 bezeichneten Ventileinheit über das Ver­bindungsrohr 5 zur Folge. Da über eine an der Führungs­buchse 6 ausgebildete Öffnung 13 der Druck innerhalb des Speicherbehälters 12 auf den Kolben 7 wirkt und zwar insbesondere auf dessen freiliegende, kreisring­förmige untere Stirnfläche, wird der Kolben 7 blitz­schnell nach oben bewegt, so daß schlagartig die Ausblasöffnung 9 freigegebenen wird und die im Spei­cherbehälter 1 komprimierte Druckluft schlagartig in Richtung Ausblasstelle expandiert.

    [0013] Durch Umschalten des Mehrwegeventils 3 in die Stellung A-R erfolgt wiederum Druckluftzufuhr und wird der Kolben 7 auf den Ventilsitz 8 gedrückt, so daß der Speicherbehälter 1 über das Überdruck-Membranventil in der Führungsbuchse 6 bzw. der Ventileinheit 10 wieder gefüllt wird und somit für einen weiteren Ab­schießvorgang bereit steht.

    [0014] In der Druckluftzuführleitung 2 befindet sich ein mit 14 bezeichnetes Absperrventil, welches zugleich als Entlüftungsventil dergestalt ausgebildet ist, daß mit Schließen des Absperrventils 14 der stromabwärtige Teil zugleich entlüftet wird. Das Absperrventil 14 ist zweckmäßigerweise als Kugelhahn ausgebildet. Stromabwärts des Absperrventils 14 befindet sich eine Rohrverschraubung 15 als Anschlußglied für das Luft­stoßgerät mit seiner Zuführleitung 2 bzw. zum Abkoppeln desselben zu Wartungszwecken vom Verteilernetz. Hinter der Rohrverschraubung 15 befindet sich ein Abzweigstutzen 16, von dem eine nur schematisch dargestellte Zusatz­leitung 17 abzweigt. Diese Zusatzleitung 17 führt bzw. mündet in den Innenraum 12 des Speicherbehälters 1 und zwar im dargestellten Ausführungsbeispiel über eine im Anschlußkopf 4 ausgebildete Leitung bzw. Bohrung 18. In der Zusatzleitung 17 ist ein Rückschlagventil 19 angeordnet, welches eine Druckluftzufuhr vom Stutzen 16 zum Anschlußkopf 4 verhindert, jedoch einen Rückfluß in entgegengesetzter Richtung zuläßt.

    [0015] Von einer mit 20 bezeichneten Verteilerleitung führt eine mit 21 bezeichnete Zweigleitung zum Absperrventil 14. Von der Verteilerleitung 20 münden weitere Zweig­leitungen 21 ab, von denen nur ein Teil dargestellt ist. Diese weiteren Zweigleitungen 21 führen zu weiteren Luftstoßgeräten, die gemeinsam über die Verteilerleitung 20 mit Druckluft versorgt werden. In den einzelnen Zweig­leitungen 21 befindet sich jeweils ein mit 22 bezeichnetes Rückschlagventil, welches nur eine Zufuhr von Druckluft in Richtung auf den Speicherbehälter zuläßt, jedoch ent­ gegen der Richtung sperrt.

    [0016] Stromabwärts eines jeden Rückschlagventils 22 mündet in jede Zweigleitung 21 eine strichliert dargestellte Zusatz­zweigleitung 23 ein, in der jeweils ein Sperrventil 24 angeordnet ist. Die Zusatzzweigleitungen 23 münden in eine gemeinsame Zusatzverteilerleitung 25, die von der Verteilerleitung 20 abzweigt und in der ein mit 26 be­zeichnetes Prüfmanometer und ein Absperrventil 27 angeordnet sind. In der Verteilerleitung 20 ist ferner ein Entlüftungs­stopfen 28 sowie stromaufwärts der Zweigleitungen 21 ein Absperrventil 29 vorgesehen, welches bei Bedarf zusätzlich als Entlüftungsventil ausgebildet ist. Durch die Verteiler­leitung 20 wird eine Gruppe von Luftstoßgeräten versorgt, wobei die Druckluftzufuhr zu dieser Gruppe über das Ab­sperrventil 29 gesperrt werden kann. Eine weitere Verteiler­leitung 30, welche eine weitere Gruppe von Luftstoßgeräten mit Druckluft versorgt zweigt ebenso wie die Verteiler­leitung 20 von einer mit 31 bezeichneten Hauptzufuhrleitung ab und weist gleichfalls ein Sperrventil 32 auf. In der Haupt­zufuhrleitung 31 ist ein Hauptabsperrventil 33 angeordnet, durch welches die Druckluftzufuhr zu sämtlichen Gruppen und den entsprechenden Verteilerleitungen 20, 30 gesperrt werden kann. Dieses Hauptabsperrventil 33 ist zugleich als ent­lüftungsventil ausgebildet, wobei in Sperrstellung zugleich eine Entlüftung des stromabwärtigen Teils gewährleistet ist. Um eine schnelle Entlüftung der gesamten Einheit zu gewähr­leisten, ist stromabwärts des Hauptabsperrventils 33 über einen Abzweigstutzen 34 ein Entlüftungsventil 35 mit großem Entlüftungsdurchmesser angeordnet.

    [0017] Falls das in der Figur dargestellte Luftstoßgerät demontiert, also von der Druckluftquelle abgekoppelt werden soll bzw. Wartungsarbeiten an diesem Luftstoßgerät erforderlich sind, ist es aus sicherheitstechnischen Überlegungen zwingend erforderlich, das Luftstoßgerät zuvor abzuschießen, um den Druck innerhalb des Speicherbehälters 1 abzubauen. Anstelle des Abschießens des Luftstoßgerätes ist auch eine Entlüftung des Innenraumes 12 des Speicherbehälters 1 über den Lüftungs­stopfen 11 am Speicherbehälter möglich. Falls dies jedoch aus irgendeinem Grunde verabsäumt wird, erfolgt über das Rückschlagventil 19 und die Zweigleitung 17 eine Zwangsent­lüftung, falls die Rohrverschraubung 15 nach vorherigem Sperren des Absperrventils 14 gelöst wird. Beim Lösen der Rohrverschraubung 15 kann nämlich kontrolliert über das Rückstoßventil 19 Druckluft aus dem Inneren des Speicherbe­hälters 1 nach außen entweichen, wobei infolge des hierbei auftretenden starken Zischens das Bedienungspersonal auf das Vorhandensein eines hohen Druckes innerhalb des Speicher­behälters 1 aufmerksam gemacht wird. Da ferner das Absperr­ventil 14 in Sperrventil den stromabwärtigen Teil entlüftet, wird auch eine Entlüftung in den übrigen Teilen der Druck­zufuhrleitung 2 gewährleistet. Das Rückschlagventil 19 kann hier bei entsprechenden Anwendungsfällen ausgelegt werden, um ein kontrolliertes Ausströmen der Druckluft aus dem Speicherbehälter 1 zu erreichen.

    [0018] Eine gruppenweise Entlüftung der Luftstoßgeräte einer Ver­teilerleitung, etwa der Verteilerleitung 20 ist dadurch möglich, daß das Absperrventil 29 gesperrt und zugleich entlüftet wird, wobei allerdings die stromabwärts hinter dem Absperrventil 29 angeordneten Absperrventile 24 geöffnet sind. Infolge der Zusatzleitungen 23 kann aber auch jedes einzelne Luftstoßgerät auf seine Betriebsbe­reitschaft hin über das in der Zufuhrverteilerleitung 25 angeordnete Manometer 26 überprüft werden. Hierzu werden die Absperrventile 24 der übrigen Zweigleitungen gesperrt. Ein Entlüftungsstopfen 28 in der Verteiler­leitung 20 erlaubt ferner eine schnelle Entlüftung.

    [0019] In der die Verteilerleitungen 20 und 30 speisenden Haupt­zufuhrleitung 31 ist ein Hauptsperrventil 33 angeordnet, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel zugleich entlüftet, wenn es in Sperrstellung geschaltet ist. Da der Entlüftungsdurchmesser des Hauptsperrventiles 33 gering ist, ist zum Zwecke einer schnellen Entlüftung zweckmäßigerweise stromabwärts des Hauptsperrventils 33 das Entlüftungsventil 35 mit größerem Bohrungsdurch­messer angeordnet. Über dieses Entlüftungsventil 35 können alle angeschlossenen Einheiten sehr schnell ent­lüftet werden, wozu selbstverständlich das Sperrventil 33 geschlossen und die übrigen Absperrventile geöffnet sind.


    Ansprüche

    1. Lufstoßgerät zum Beseitigen von Materialaufstauungen von Schüttgütern in Bunkern u. dgl., mit einer Leitung zur Zuführung von Druckluft zu einem Speicherbehälter, einem Mehrwegeventil mit einer Schaltstellung für die Druckluftzufuhr zum Speicherbehälter und einer Ent­lüftungsstellung, und mit einem über die Druckluft­zuführleitung beaufschlagbaren Kolben, der in einer innerhalb des Speicherbehälters angeordneten Buchse einer Ventileinheit geführt ist und in seiner untersten Stellung die Ausblasöffnung des Luftstoßgerätes schließt, wobei in der Druckluftzuführleitung ein Absperrventil angeordnet und zwischen Absperrventil und Mehrwegeventil ein Anschlußglied zum Lösen und Anschließen der zum Speicherbehälter führenden Druckluftzuführleitung von bzw. an die Druckluftquelle vorgesehen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß von der Druckluftzuführleitung (2) hinter dem Ab­sperrventil (14) und dem Anschlußglied (15) eine Zusatz­leitung (17) abgezweigt ist, welche in den Innenraum (12) des Speicherbehälters (1) mündet und in welcher (17) ein Rückschlagventil (19) angeordnet ist, welches Druckluftzufuhr zum Speicherbehälter (1) sperrt.
     
    2. Gerät nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zusatzleitung (17) in einen Anschlußkopf (4) für die Druckluftzuführleitung (2) zur Ventileinheit (10) mündet, der mit einer seperaten, in den Speicher­behälter einmündenden Leitung (18) für die Zusatz­leitung (17) versehen ist.
     
    3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Absperrventil (14) mit zusätzlicher Entlüftung des stromabwärtigen Teils in seiner Sperrstellung ausge­bildet ist.
     
    4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dessen Druckluftzuführleitung eine Zweigleitung eines Verteilers mit mehreren Zweigleitungen für weitere Luftstoßgeräte ist, wobei vor dem Verteiler ein Hauptabsperrventil angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in jeder Zweigleitung (21) ein Rückschlagventil (22) angeordnet ist, welches Druckluftzufuhr zum Speicherbehälter (1) zuläßt, daß stromabwärts des Rückschlagventils (22) in der Zweigleitung (21) eine Zusatzzweigleitung (23) einmündet, die von einer Zu­satzverteilerleitung (25) abzweigt, daß in jeder Zusatzzweigleitung (23) und in der Zusatzverteiler­ leitung (25) ein Absperrventil (24, 27) angeordnet und daß in der Zusatzverteilerleitung (25) ein Mano­meter (26) angeordnet ist.
     
    5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in jeder Verteilerleitung (20) vor den Zweig­leitungen (21) ein Absperrventil (29) mit zu­sätzlicher Entlüftung des stromabwärtigen Teils in seiner Sperrstellung angeordnet ist.
     
    6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in jeder Verteilerleitung (20) ein Entlüftungs­stopfen (28) vorgesehen ist.
     
    7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Absperrventil (33) mit zusätzlicher Ent­lüftung des stromabwärtigen Teils in seiner Sperrstellung ausgebildet ist.
     
    8. Gerät nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß stromabwärts vor dem Hauptabsperrventil (33) ein Entlüftungsglied (35) mit größerem Entlüftungsdurchmesser vorgesehen ist.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht