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Vorrichtung zum Verteilen oder Abgeben von festem, lockerem Gut mittels
eines vorzugsweise als Zellentrommel ausgebildeten Trommeldrehschiebers Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Ver teilen oder Abgeben von festem, lockerem Gut mittels
eines vorzugsweise als Zellentrommel ausgebildeten Trommeldrehschiebers, dessen
Stirnflächen mit axial verschiebbaren Ringdichtungen abgedichtet sind. Die Vorrichtung
ist hauptsächlich, jedoch nicht ausschließlich, für in einer Flüssigkeit befindliche
Stoffe bestimmt.
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Es ist bekannt, daß bei derartigen Vorrichtungen, bei denen im allgemeinen
den Stirnflächen der Trommel und Teilen des Trommelumfangs Gehäuseteile zugeordnet
sind, infolge der Schleifwirkung des Gutes mehr oder weniger schnell und insbesondere
an einigen Stellen mehr als an anderen eine Abnutzung eintritt, die Undichtigkeiten
verursacht.
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Solche Undichtigkeiten sind oftmals mit den Zwekken, für die die
Vorrichtung bestimmt ist, nicht vereinbar, so daß ein öfterer Ausbau zwecks Nachbearbeitung
der Teile mit der sich daraus ergebenden Stillsetzung der Vorrichtung und gegebenenfalls
einer Unterbrechung des durchzuführenden Verfahrens unvermeidlich ist.
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Man hat schon versucht, diese Nachteile durch an beiden Enden gegen
das Zellenrad nachgiebig angedrückte Stirnflächenplatten zu vermeiden, die sich
über die gesamte Stirnfläche erstrecken. Auf diese Weise wird das Abdichtungsprohlem
jedoch nicht gelöst, denn entsprechend der in radlialer Richtung nach außen zunehmenden
Umfangsgeschwindigkeit der Trommel ist auch der an den Stirnflächen auftretende
Verschleiß von innen nach außen verschieden, so daß eine anfänglich vorhandene Dichtung
mehr oder weniger schnell wieder verlorengeht.
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Außerdem ergibt sich aber eine ungleichmäßige Abnutzung auch durch
die unterschiedlichen Reibungsbeanspruchungen verschiedener Zonen der Vorrichtung.
Insbesondere sind diese im Aufnahme- und Abgabebereich der Trommel wesentlich höher
als an anderen Stellen. Derartige Verschleißunterschiede können die bekannten Stirnflächenplatten
nicht ausgleichen.
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Eine andere bekannte Abdichtung für derartige Trommeln besteht aus
mit den äußeren Randzonen der zylindrischen Umfangsfläche zusammenarbeiten den Schneiden
bzw. zwischen ihnen vorgesehenen Rillen, die nach Art einer Labyrinthdichtung arbeiten
sollen. Eine allen Erfordernissen gerecht werdende Abdichtung läßt sich hierdurch
jedoch auch nicht erzielen, zumal keinerlei Möglichkeit zum Nachstellen gegeben
ist, die Schneiden vielmehr bei Abnutzung ausgewechselt werden müssen.
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Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß die Stirnflächendicbtungen
aus flachen, biegsamen Metaliringen bestehen, die in radialer Richtung nur
an einem
Teil der Trommelstirnfläche anliegen und durch auf den Umfang verteilte, von außen
bedienbare Stellvorrichtungen an die Trommelstirnfiächen andrückbar sind. Um einen
in Umfangsrichtung langen und damit möglichst biegsamen Dichtungsring zu erhalten,
empfiehlt es sich, den Ring so groß zu wählen, daß er sich gegen den äußersten Rand
der Trommelstirnfläche anlegt. Durch die auch während des Betriebs bedienbaren Stellvorrichtungen
lassen sich derartige Ringe so verformen, daß sie alle Unregelmäßigkeiten in der
Abnutzung ausgleichen.
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Eine zusätzliche Abdichtung läßt sich ohne Benöti gung zusätzlicher
Befestigungs- oder Einstellmittel dadurch erreichen, daß jedem Metallring außenseitig
ein breiterer Ring aus elastischem Werkstoff, wie Gummi od. dgl., zugeordnet ist,
der den Metallring nach außen überragt und mit diesem vorstehenden Teil die Trommelstiruwand
ebenfalls abdichtend berührt. Der Gummiring ist dabei mit einem Metallring gleicher
Breite abgedeckt, auf den die Stellvorrichtungen wirken.
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Zusätzlich zu diesen Stirnflächenabdichtungen könneu noch an den
Trommelenden auf dem Trommelumfang angeordnete Ringdichtungen vorgesehen sein, die
je durch ein im Querschnitt gewelltes, zickzack-oder U-förmiges Band gebildet sind,
das durch auf den Umfang verteilte Stellvorrichtungen axial einspannbar und dadurch
in radialer Richtung gegen die Umfangsfläche der Trommel andrückbar ist.
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Eine weitere Verbesserung der Abdichtung von Zellentrommeln im Bereich
ihrer Aufgabevorrichtung läßt sich erfindungsgemäß durch eine in diesem Bereich
vorgesehene, den Trommelumfang teilweise um schließende bewegliche Begrenzungswand
erzielen, die an entsprechend gerichteten Flanschen in Richtung zur Drehachse der
Trommel einstellbar befestigt ist.
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Die Zeichnung zeigt Beispiele für die Ausführung der Vorrichtung
nach der Erfindung, und zwar zeigen Fig. 1 und 2 ein nach der Erfindung ausgebildetes
Zellenrad im Querschnitt und im Längsschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 in
gleicher Weise wie Fig. 2 eine abgeänderte Ausführung des Zellenrades, Fig. 4 und
5 Teilschnitte durch die Ausführung nach Fig. 1 und 2 in größerem Maßstab, Fig.
6 einen Teilschnitt durch die Ausführung nach Fig. 3 in größerem Maßstab, Fig. 7
die gemeinsame Verwendung der in den vorhergehenden Figuren dargestellten Anordnungen,
Fig. 8 eine Vorrichtung nach der Erfindung zum Verteilen und Abgeben von körnigem
Gut im Querschnitt und Fig. 9 einen Teilschnitt durch diese Vorrichtung mit einigen
Abänderungen.
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In Fig. 1, 2, 4 und 5 bezeichnet 1 die Gesamtheit einer Abgabevorrichtung,
die z. B. mit einem Apparat zur Aufbereitung von festem, lockerem Gut verbunden
sein kann, z. B. mit einer Waschrinne für Kohle oder Erz, aus der das Gut zusammen
mit der Behandlungsflüssigkeit durch den Stutzen 2 in die Vorrichtung 1 gelangt
und ohne die Flüssigkeit abgeführt werden soll, und zwar unter Vermeidung von Flüssigkeitsverlusten
durch Undichtigkeiten. Die Vorrichtung enthält eine Trommel3 mit Zellen 4, die auf
einer Achse 5 sitzt. Die AchseS ist in Lagern 6, vorzugsweise Kugel-oder Rollenlagern,
abgestützt und z. B. über das Kettenrad 7 angetrieben; Beiderseits der Trommel 3
sind Seitenwände 8 vorgesehen, durch die die Welle 5 mittels Stopfbüchsen 9 hindurchgeführt
ist. Durch Bohrungen 10 der Seitenwandle 8 ist eine Welle 11 geführt, die als Schwenkachse
für die Klappen 1Z und 13 dient. Die Klappen stützen sich am Umfang der Trommel
3 ab und sind durch Gegengewichte 14 bzw. 15 in ihrem Anlagedruck einstellbar.
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Die vordere Kante 16 der Klappe 12 hat die Auf gabe, die Nivellierung
des Gutes am Eingang der Zellen 4 zu bewirken und die etwa aus der Eintrittsöffnung
hervorstehenden Fremdkörper in die Zellen zurückzudrücken. Die Klappe 13 kann zweckmäßig
an ihrem vorderen Teil, än dem die Abnutzung gewöhn lich am stärksten ist, etwas
dicker ausgeführt werden.
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Die Seitenwände 8 sind miteinander und mit dem Gehäuse 19 der Vorrichtung
durch Stege 17 und 18 verbunden, die an das Gehäuse angegossen sein können. Das
Gehäuse weist einen Trichter 20 für die Zufuhr des Gutes auf, das durch die Öffnung
21 nach unten aus tritt.
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Schließlich ist mit dem-Gehäuse 19 und den Seitenwänden 8 eine Begrenzungswand22
verbunden, die sich ebenfalls gegen einen Abschnitt des Umfanges der Trommel legt
und weiter unten näher beschrieben ist.
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Bei einem Zellenrad der beschriebenen Art gelangt das durch den Trichter
20 ankommende Gut in die Zellen 4, die es nur teilweise ausfüllen kann, und wird
durch die Drehung der Trommel in der Pfeilrichtung .zur Öffnung 21 gefördert.
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Zur Verhinderung des Austrittes von Flüssigkeit zwischen den Trommelstiraflächen
und den Seiten-
wänden 8 des Gehäuses ist in jeder Seitenwand eine ringförmige Ausnehmung
23 vorgesehen, in welcher ein flacher Ring 24 eingesetzt ist, der sich gegen die
Randzone der Trommel 3 legen kann (Fig. 2 und 4).
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Der Ring 24 kann aus biegsamem Werkstoff, z. B. aus Stahl, bestehen.
Er kann auch zweiteilig hergestellt sein und z. B. aus einem elastischen Ring 24a
aus Gummi od. dgl. und einem biegsamen flachen Metallring 24b aus Stahl bestehen,
der sich nur über einen Teil der radialen Ausdehnung des Ringes 24a erstreckt (Fig.
5).
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Der ein- oder mehrteilig ausgeführte Ring 24 ist zweckmäßig durch
einen Metallring 26 ergänzt, welcher in dem Grund der Ausnehmung 23 angeordnet ist
und mit welchem Druckmittel zusammenwirken, z. B. auf den Umfang der Ausnehmung
verteilte Schrauben 27, die den Ring abdichtend gegen den Umfang der Stirnflächen
25 der Trommel drücken. Auf diese Weise kann jedes Spiel, das durch Abnutzung zwischen
den Seitenwänden und den Stirnflächen der Trommel auftreten kann, sofort beim Entstehen
und während des Betriebes der Vorrichtung nachgestellt werden.
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Bei der in Fig. 3 und 6 dargestellten Ausführung sind Flüssigkeitsaustritte
an den Stirnflächen der Trommel dadurch vermieden, daß an den Trommelenden 28 auf
den zylindrischen Trommelumfang eine oder mehrere Ringdichtungen 29 angeordnet sind,
die sich abdichtend gegen die Umfangsfläche legen können, wobei der Anlagedruck
auch örtlich regelbar ist. Die Ringdichtungen 29 bestehen aus profilierten Körpern
aus elastischem Werkstc>ff, insbesondere aus Gummi, welchen regelbare Druckmittel
zugeordnet sind. Die Ringdichtungen 29 sind im Querschnitt U-förmig. Sie sind in
Ausnehmungen 30 der Seitenwände 8 eingesetzt und können von außen her durch bewegliche
Ringe 31 unter Druck gesetzt werden, die mit auf den Umfang der Trommel3 veIteilten
Bolzen 32 an der Trommel verspannt sind. Die Dichtungen können dabei während des
Betriebes der Vorrichtung nachgespannt werden. Unter Wegfall der Seitenwände 8 können
gemäß Fig. 6 und 7 zum Anziehen der Ringdichtungen 29 Ringe 8 a verwendet werden,
die mit dem Gehäuse 19 einteilig hergestellt oder auf das Gehäuse aufgesetzt sind.
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Die durch diese Ringdichtung erzielte Abdichtung ist im allgemeinen
völlig befriedigend. Sie kann jedoch durch eine Anordnung der in Fig. 1, 2, 4 und
5 dargestellten Art ergänzt werden, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Die Trommel3
ist hier am Umfang mit Ringdichtungen 29 abgedichtet, die entweder in ringförmigen
Ausnehmungen 30 des Gehäuses 19 oder in einem am Gehäuse angebrachten Ringkörper
8 a untergebracht sind. Die beweglichen Ringe 31 sind hier durch Deckel 33 ersetzt,
die von der Trommelwelle 5 durchragt sind und zur Abdichtung der Wellendurchführung
eine Stopfbüchse 9 aufweisen. In jedem Deckel 33 ist ein in der beschriebenen Weise
ausgebildeter Ring 24 vorgesehen, der mit Schrauben 27 unter Druck gesetzt werden
kann, während die Ringdichtungen 29 durch Verspannen des Deckels 33 am Gehäuse 19
bzw. am Ring 8a mit Hilfe der Schrauben 34 belastbar sind. Zur zusätzlichen Abdichtung
des Deckels 33 ist ein elastischer Dichtungsring 35 vorgesehen.
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In der Ausführung der Vorrichtung nach Fig. 1 ist die nach einer
gewissen Betriebszeit eintretende A nutzung der Begrenzungswand 22 im allgemeinen
in einer etwa bei A liegenden Zone am stärksten, und die Verbindungen der Wand 22
mit dem Gehäuse 19 sind
so vorgesehen, daß durch eine Verschiebung
der Wand die Zone A in Richtung zur Drehachse der Trommel hin verstellt werden kann.
Die Begrenzungswand 22 kann z. B. in der dargestellten Weise mit dem Gehäuse 19
und den Seitenwänden 8 durch Flansche36, 37 und 38 verbunden sein, wobei einer der
Flansche 36 oder 37 und die Flansche 38 oder die Seitenwände 8 längliche Öffnungen
39 bzw. 40 aufweisen, die in der Verstellrichtung der Wand 22 liegen. Die Festlegung
der Wand 22 in der eingestellten Lage erfolgt durch Bolzen 41. Die Verstellung kann
während des Betriebes der Vorrichtung vorgenommen werden.
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Statt durch eine Verschiebebewegung kann die Verstellung der Begrenzungswand
auch durch Verschwenken um eine Achse erfolgen, die in der Nähe ihres unteren Endes
liegt, da der untere Abschnitt der Begrenzungswand im allgemeinen nur wenig abgenutzt
wird. In diesem Falle erhalten die Berührungsflächen zwischen den Flanschen 36 und
37 und die Stellschlitze 40 eine dem Abstand von der Schwenkachse angepaßte Krümmung.
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Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführung ist die Begrenzungswand
55 mit Hilfe von Flanschen 56 und 57 am Gehäuse 19 befestigt. Mit Rücksicht auf
die an den Teilen 52 und 54 auftretenden Abnutzung gen liegen die Flansche 56 und
57 in Richtung der Linie BO, in der die Nachstellung erfolgen soll. Die Begrenzungswand
55 kann zusätzlich mit seitlichen Flanschen 59 an den Seitenwänden 8 befestigt sein.
Zur Durchführung der Verstellung sind die Flansche 57 und 59 mit länglichen Öffnungen
58, 60 versehen, die von den Befestigungsbolzen 61 durchsetzt sind.
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Bei der Ausführung nach Fig. 9 ist eine ähnliche Anordnung getroffen.
Von der Annahme ausgehend das an dem Teil 54 der Begrenzungswand eine geringere
Abnutzung eintritt als an dem Teil 52, haben die Flansche 56, 57 hier eine solche
Lage, daß sie dem Ausgleich der am Teil 52 eintretenden Abnutzung beim Nachstellen
angepaßt sind, während der Teil 54 als Klappe ausgebildet und um eine Achse 62 schwenkbar
ist. Die Achse 62 ist an einem konsolartigen Ansatz 63 der Begrenzungswand 55 angebracht.
Dabei sind Mittel vorgesehen, um den Anlagedruck des Teils 54 am Umfang der Trommel
3 regeln zu können. Nach Fig. 9 soll der Teil 54 z. B. mit einem starr angebrachten
Flansch 64 und einer daran sitzenden Druckschraube 65 versehen sein, die sich an
dem konsolartigen Ansatz 63 abstützt.