(19)
(11) EP 0 351 449 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
24.01.1990  Patentblatt  1990/04

(21) Anmeldenummer: 88117195.3

(22) Anmeldetag:  15.10.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B65D 90/62, B65D 90/66, E05D 3/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 16.07.1988 DE 3824216

(71) Anmelder: VAW Aluminium AG
D-53117 Bonn (DE)

(72) Erfinder:
  • Henseler, Peter
    D-5300 Bonn 2 (DE)
  • Elsner, Olaf, Dipl.-Ing.
    D-5300 Bonn 1 (DE)
  • Vogt, Rolf, Dipl.-Ing.
    D-5300 Bonn 1 (DE)

(74) Vertreter: Müller-Wolff, Thomas, Dipl.-Ing. 
VAW aluminium AG Georg-von-Boeselager-Strasse 25 Postfach 2468
53014 Bonn
53014 Bonn (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verriegelbare Tür, Klappe o.dgl.


    (57) Es soll eine verriegelbare Tür, Klappe o.dgl. für stationäre oder mobile Silos, insbesondere für rieselfähiges Schüttgut geschaffen werden, die eine hohe Steifigkeit bei gleich­zeitig geringem Gewicht aufweist und selbstsichernd ist.
    Dies geschieht bei einer verriegelbare Tür, Klappe o.dgl. für stationäre oder mobile Silos, die insbesondere mit rieselfähigem Schüttgut beladen sind, mit wenigstens einer Auslauföffnung, die am unteren Ende eine Anlagekante (8) aufweist, gegen die eine an mindestens einem Tür-Klappen­lager (5) befestigte Entladeklappe (1) angreift, in der Weise, daß das obere Ende der Entladeklappe (1) exzentrisch über das Tür-Klappenlager (5) mit einer Achse (4) an einer Betätigungswelle (2) gelagert ist, wobei die Verbindungs­linie zwischen Drehmittelpunkt der Achse (4) und Drehmittel­punkt der Betätigungswelle (2) im geschlossenen Zustand der Endladeklappe (1) eine positive Steigung von 2 bis 10 Grad zum Siloinnenraum hin aufweist
    und das Klappenlager (5) oberhalb der Verbindungslinie eine Anlagefläche (6) aufweist, die sich in der entriegelten Stellung der Entladeklappe (1) in Kontakt mit der Betäti­gungswelle (2) befindet
    und der Exzenter (3) zur Entladeklappe (1) hin einen Schen­kel (11) aufweist, der mit seiner Anschlagfläche (7) in Schließrichtung der Betätigungswelle (2) gegen einen an der Entladeklappe (1) befestigten Puffer (14) drückt.
    Entladungsklappe für Fahrzeuge,

    dargestellt in Fig. 1.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine verriegelbare Tür, Klappe o.dgl. für stationäre oder mobile Silos, die insbesondere mit rieselfähigem Schüttgut beladen sind, mit wenigstens einer Auslauföffnung, die am unteren Ende eine Anlagekante aufweist, gegen die eine an mindestens einem Tür-Klappenlager befestigte Entladeklappe angreift.

    [0002] Aus EP 0 262 094 ist eine Entladeklappe der eingangs genannten Art bekannt, bei der mittels Betätigungsgestänge und Blattfeder eine kombinierte Hub-Schwenkbewegung erzeugt wird. Am unteren Silorand ist gemäß EP 0 262 094 ein durchlaufendes Längsprofil zum Verschließen der Auslaßöffnung angebracht.

    [0003] In vielen Anwendungsfällen ist es wichtig, daß die Entladeklappe selbstsichernd ausgeführt ist, so daß der im beladenen Zustand auf die Klappe ausgeübten Kraft ein in Schließrichtung wirkendes Drehmoment entgegenwirkt. Dies kann durch eine zusätzliche Siche­rung an der Betätigungswelle oder über ein selbsthemmendes Betä­tigungsschneckenrad erfolgen. Dabei hätte jedoch der Ladungs­druck ein ständig auf die Betätigungswelle einwirkendes Dreh­moment erzeugt, was eine entsprechende Dimensionierung und damit auch ein Mehrgewicht der Gesamtkonstruktion bedeuten würde.

    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verriegelbare Tür, Klappe o.dgl. für stationäre oder mobile Silos, insbeson­dere für rieselfähiges Schüttgut zu schaffen, die eine hohe Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht aufweist und selbstsichernd ist.

    [0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion wird eine Bewegungsablauf ermöglicht, der den Kraftaufwand beim Öffnen der Entladungs­klappe vermindert. Beim ersten Teil der Öffnungsbewegung wird die Entladungsklappe und der damit bewegte Ladungsanteil ab­gesenkt und nicht wie in den meisten Fällen bisher angehoben. Ferner ist eine umlaufende Verriegelung vorhanden, die einer Verformung der Entladungsklappe durch Erschütterungen beim Transport schwerer Ladungsgüter entgegenwirkt.

    [0006] Die nachfolgend beschriebenen Figuren zeigen:

    Fig. 1 = Teilansicht der Entladungsklappe 1 mit der Betätigungswelle 2 (oberer Teil)

    Fig. 2 = Teilansicht der Entladungsklappe 1 im Bereich der Auslaßöffnung (unterer Teil der Entladeklappe)

    Fig. 3 = Teilansicht im Seitenbereich der Siloauslaßöffnung

    Fig. 4 = Teilansicht in Richtung A gemäß Fig. 3 auf die Entladekappe 1 in verriegelter Stellung

    Fig.5a bis 5d = Schematische Darstellungen des Bewegungsablaufes beim Öffnen der Entladeklappe bei leerem Silo

    Fig.6a bis 6d = Schematische Darstellungen des Bewegungsablaufes beim Öffnen der Entladeklappe bei beladenem Silo



    [0007] Gemäß Fig. 1 ist die Entladeklappe 1 über das Tür-Klappenlager 5 und Exzenter 3 mit der Betätigungswelle 2 verbunden. Die Verbin­dungslinie zwischen Drehmittelpunkt der Betätigungswelle 2 und Drehmittelpunkt der Achse 4 weist eine positive Steigung alpha in Richtung Siloinnenraum 16 auf. Der Exzenter 3 weist zur Entladeklappe 1 hin einen Schenkel 11 mit Anschlagfläche 7 auf. Das gegenüberliegende Teil der Entladeklappe 1 zeigt einen Puffer 14 sowie Verriegelungsprofile 12, 13.

    [0008] Oberhalb der Verbindungslinie der Drehmittelpunkte von Achse 4 und Betätigungswelle 2 ist an dem Klappenlager 5 eine Anlage­fläche 6 angeordnet, die sich beim Drehen der Betätigungswelle 2 nach dem Entriegeln gegen die Welle 2 anlegt. Einschwenkbare Entriegelungshaken 20, 21 sind an dem Klappenlager 5 einerseits und an einem Profillappen 22 andererseits angeordnet. Mit 18 ist die Silokante und mit 27 sind spezielle Dichtpasten bzw. Klebe­bänder bezeichnet.

    [0009] Der untere Teil der Entladeklappe 1 und des Silos 16 sind in Fig. 2 dargestellt. Man erkennt die Unterkante (17) der Auslauf­öffnung, ein Dichtungsprofil 23 sowie Abweis- bzw. Abtropfkan­ten 24, 28. Die Klappenanlagekante 8 steht im Eingriff mit der Verriegelungskante 19 der Entladeklappe 1, die über ein Verrie­gelungsprofil 9 und Dichtpasten bzw. Klebebänder 27 mit der Ent­ladeklappe 1 verschraubt ist. In dem Verriegelungsprofil 9 sind Ausfräsungen 25 eingebracht.

    [0010] In Fig. 3 u. 4 ist die seitliche Verriegelung der Entladeklappe 1 dargestellt, dies geschieht über Verhakungen 31, 32, 33, die einerseits an den vertikalen Silokanten 29 und andererseits an der Entladeklappe 1 angebracht sind. Ferner ist die Dichtung 30 mit einer Dichtpaste 27 im geschlossenen Zustand der Entlade­klappe dargestellt.

    [0011] Der Bewegungsablauf beim Öffnen der Entladeklappe 1 und leerem Silo verläuft gem. Fig. 5 wie folgt:

    a) Klappe ist beschlossen und verriegelt,

    b) beim Drehen der Betätigungswelle 2 wird die Klappe 1 abgesenkt,

    c) nach weiterer Drehung der Betätigungswelle 2 wird die Verriegelung freigegeben und die Klappe durch das Antriebsmoment der Betätigungswelle 2 aufgeschwenkt,

    d) die aufgeschwenkte Entladungsklappe wird über die Betätigungswelle in der offenen Position gehalten.



    [0012] Der schematische Bewegungsablauf beim Öffnen der Entladungs­klappe im beladenen Zustand des Silos 16 erfolgt gemäß Fig. 6 in der Reihenfolge:

    a) Klappe ist geschlossen und verriegelt,

    b) die Betätigungswelle 2 wird gedreht und die Klappe 1 abgesenkt,

    c) nach weiterer Drehung der Betätigungswelle 2 wird die Verrie­gelung freigegeben und die Entladungsklappe 1 durch Ladungs­druck aufgeschwenkt bis zum Anschlag der Flächen 7 und 14 (Fig. 1),

    d) das weitere Öffnen erfolgt durch Drehen der Betätigungswelle 2 mit Unterstützung durch Ladungskräfte. Endposition gem. Fig. 5d.



    [0013] Bevorzugt ist die einteilige Entladeklappe 1 über mehrere Klappenlager 5 an der Betätigungswelle 2 exzentrisch im bezug auf die durch den Drehmittelpunkt verlaufende horizontale Mittellinie angebrachten Achsen 4 drehbar gelagert. Durch Drehung der Betätigungswelle 2 mit aufgesetztem Exzenter 3 um insgesamt 45 Grad wird eine kombinierte Senk-Schwenkbewegung ausgeführt. Zu Beginn der Öffnungsbewegung erfolgt eine abwärts­gerichtete Vertikalbewegung der Klappenunterkante bis die durch­laufende Verriegelungskante 19 der Entladungsklappe gegenüber der Klappenanlagekante 8 frei wird. Die Fortsetzung der Drehbe­wegungen der Betätigungswelle 2 richtet sich nach dem Beladungs­zustand des Siloinnenraums 16.

    Leerer Silo:



    [0014] Die Betätigungswelle wird weiter gedreht, bis der Fortsatz des Klappenlagers 5 mit seiner Anlagefläche 6 an der Betätigungs­welle 2 anliegt. Bei weiterer Drehung entsteht am Klappenlager 5 ein Drehmoment, das die Entladeklappe 1 aufschwenkt bzw. in End­position offen hält (Fig. 5b, d).

    Beladener Silo:



    [0015] Nach Freiwerden der Verriegelung 8, 19 wird die Entladeklappe 1 durch die von der Ladung her ausgeübte Kraft um einige Winkel­grade bis zur Anlage des Puffers 14 an die Anschlagfläche 7 des Schenkels 11 des Exzenters 3 aufgeschwenkt (Fig. 6c).

    [0016] Die Betätigungswelle 2 wird - während der Ladungsdruck nachläßt - weiter gedreht bis sich die Flächen 7 und 14 voneinander ent­fernen und schließlich die Endposition nach Fig. 5d erreicht wird, in der die Klappe bis zur vollständigen Leerung des Silos offengehalten wird.

    [0017] Zum Schließen der Entladeklappe bei entleertem Silo wird die Betätigungswelle 2 zurückgedreht, wobei die Anlagefläche 6 an der Betätigungswelle 2 aufgrund des Eigengewichtes der Entlade­klappe 1 angedrückt bleibt, bis die Dichtgummiprofile 23,30 und damit die Entladeklappe 1 an den entsprechenden Silokanten 17, 18 bzw. 29 anliegt.

    [0018] Je nach der notwendigen Andrückkraft gegen die Dichtgummis und der Schwerkraftkomponente der Entladeklappe in Schließrichtung ist des vorteilhaft, zusätzliche Schließfedern, wie Z.B. Schen­kel- oder Drehfedern zwischen den Achsen 4 und dem Klappenlagern 5 vorzusehen. Dadurch wird ein Andrücken der Entladeklappe 1 bewirkt und das ordnungsgemäße Ineinandergreifen der Verriege­lungshaken 20, 21, 8, 19, 31, 32 sichergestellt.

    [0019] Während der verbleibenden Drehbewegung hebt die Anlagefläche 6 von der Betätigungswelle 2 ab. Die Klappe wird durch eine Hub­bewegung verriegelt. In der Ruhestellung der geschlossenen Ent­ladeklappe liegt die Mittellinie der exzentrisch angeordneten Achsen 4 etwas oberhalb der Mittellinie der Betätigungswelle 2, dadurch wird eine Selbstsicherung gegen unbeabsichtigtes Öffnen bewirkt, denn bei auftretenden Ladungskräften entsteht ein Dreh­moment um die Betätigungswelle 2, das in Schließrichtung der Entladeklappe 1 wirkt.

    [0020] Zusätzlich zu der durchlaufenden Verriegelung und Abdichtung an der Silounterkante gibt es bei der erfindungsgemäßen Lösung auch an der oberen horizontalen Abschlußkante der Entladeklappe 1 eine Verhakung 20, 21 in Verbindung mit dem Profillappen 22 und auch an den vertikalen Silokanten 29 eine Verhakung 31, 32, 33 in Verbindung mit den Dichtungen 30. Da die seitlichen Verha­kungen nur örtlich sind, ist je nach Klappenhöhe eine entspre­chende Anzahl zu wählen. Damit wird die Klappe ringsherum ge­halten und abgedichtet, d.h. eine Spaltbildung bei Ladungsdruck und damit Undichtigkeit ausgeschlossen.

    [0021] Die Entladeklappe 1 besteht vorzugsweise aus Aluminiumstrang­preßprofilen, während das Klappenlager 5, die Dichtgummirück­seiten 35, das Verriegelungsprofil 9 und die Nutensteine 12 in den Nuten 13 vorzugsweise aus Stahl gefertigt sind. Beim Zusam­menbau der Aluminium- und Stahlteile sind direkter Kontakt der Einzelteile sowie Spalte durch eine Isolier- und Dichtpaste 27 oder durch spezielle Klebebänder zu vermeiden. Dadurch kann die Kontakt- und Spaltkorrosion weitgehend unterbunden werden.

    [0022] In Fig. 2 ist eine besondere Ausführungsform der Entladeklappe 1 dargestellt, sie weist Profilfahnen 24 auf, die als Abweiser für Schüttgut beim Öffnen der Entladeklappe 1 dienen, um ein Voll­laufen des U-förmigen Verriegelungsprofils 9 zu vermeiden. Zu­sätzlich können in das Verriegelungsprofil 9 abschnittsweise Ausfräsungen eingebracht werden, um eingedrungene Fremdkörper oder Wasser aus dem Verriegelungsbereich zu entfernen. Die ebenfalls in Fig. 2 dargestellten Profillappen 28 dienen als Abtropfkante gegen Regenwasser.


    Ansprüche

    1. Verriegelbare Tür, Klappe o.dgl. für stationäre oder mobile Silos, die insbesondere mit rieselfähigem Schüttgut beladen sind, mit wenigstens einer Auslauföffnung, die am unteren Ende eine Anlagekante (8) aufweist, gegen die eine an min­destens einem Tür-Klappenlager (5) befestigte Entladeklappe (1) angreift, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der Entladeklappe (1) exzentrisch über das Tür-Klappenlager (5) mit einer Achse (4) an einer Betätigungswelle (2) gelagert ist, wobei die Verbindungslinie zwischen Drehmittelpunkt der Achse (4) und Drehmittelpunkt der Betätigungswelle (2) im geschlossenen Zustand der Endladeklappe (1) eine positive Steigung von 2 bis 10 Grad zum Siloinnenraum hin aufweist und das Klappenlager (5) oberhalb der Verbindungslinie eine Anlagefläche (6) aufweist, die sich in der entriegelten Stel­lung der Entladeklappe (1) in Kontakt mit der Betätigungs­welle (2) befindet
    und der Exzenter (3) zur Entladeklappe (1) hin einen Schen­kel (11) aufweist, der mit seiner Anschlagfläche (7) in Schließrichtung der Betätigungswelle (2) gegen einen an der Entladeklappe (1) befestigten Puffer (14) drückt.
     
    2. Verriegelbare Tür-, Klappe o.dgl. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tür-Klappenlager (5) zum Siloinnen­raum hin im verriegelten Zustand mit einem Profillappen (22) abgedeckt ist.
     
    3. Tür-, Klappe o.dgl. nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Profillappen (22) einen Ver­riegelungshaken (20) aufweist, der in einen entsprechend ausgebildeten Gegenhaken (21) des Tür-Klappenlagers (5) ein­greift.
     
    4. Tür-, Klappe o.dgl. nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladeklappe (1) aus Alu­minium oder einer Aluminiumlegierung besteht, wobei am unte­ren Ende der Entladeklappe (1) zur Anlagekante (8) hin ein Stahlprofil (9) angeordnet ist und die Stoßstelle zwischen Stahlprofil (9) und Entladeklappe (1) mit einer Abtropfkante (28) abgedeckt ist.
     
    5. Tür-, Klappe o.dgl. nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladeklappe (1) eine Rund­umverriegelung aufweist mit einer durchlaufenden Verriege­lungskante (19) an der unteren Seite der Anlagekante (8), mit einschwenkbaren Verriegelungshaken (20,21) am oberen Ende in der Nähe des Klappenlagers (5) und einschiebbaren Verhakungen (31,32,33), die aus keilförmigen Abschnitten bestehen und an den Seitenflächen der Entladeklappe (1) bzw. der Siloseitenwand (34) befestigt sind.
     




    Zeichnung