DE112007001040B4

DE112007001040B4 - Träger mit Verschleißteilen für Schneckenpressen

Info

Publication number: DE112007001040B4
Application number: DE112007001040.1T
Authority: DE
Inventors: Hubert Riemer
Original assignee: Andritz AG
Current assignee: Andritz AG
Priority date: 2006-05-08
Filing date: 2007-05-03
Publication date: 2019-01-10
Anticipated expiration: 2027-05-04
Also published as: CA2646122C; AT503589A1; SE533250C2; WO2007128017A1; CN101437671B; US8794137B2; AT503589B1; CA2646122A1; CN101437671A; SE0802352L; US20100288141A1; DE112007001040A5

Abstract

Träger mit wenigstens einem Verschleißteil (6) für Schneckenpressen (1) mit einer Schneckenwendel (4), wobei der Träger (7) an der Schneckenwendel (4) befestigbar ist, wobei das Verschleißteil (6) mit dem Träger (7) stoff- und formschlüssig verbunden ist und wobei das Verschleißteil (6) und der Träger (7) mittels eines an einem der beiden Teile (6, 7) angeordneten Vorsprungs (8), der in eine am anderen Teil (7 beziehungsweise 6) angeordnete Ausnehmung (9) eingreift, formschlüssig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (9) einen geschlossenen Umfang aufweist und der Träger (7) und das Verschleißteil (6) mittels einer Lötverbindung (10) im Bereich der Ausnehmung (9) miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Träger mit wenigstens einem Verschleißteil, insbesondere Verschleißschuh, für Schneckenpressen mit einer Schneckenwendel, wobei der Träger an der Schneckenwendel befestigbar ist, wobei das Verschleißteil mit dem Träger stoff- und formschlüssig verbunden ist und wobei das Verschleißteil und der Träger mittels eines an einem der beiden Teile angeordneten Vorsprungs, der in eine am anderen Teil angeordnete Ausnehmung eingreift, formschlüssig miteinander verbunden sind.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Schneckenpresse zum Abtrennen von Flüssigkeit aus einer Faserstoffsuspension mit einem Mantel, der Öffnungen für den Durchtritt der Flüssigkeit aufweist, und mit einer im Mantel rotierenden Schnecke mit einer Schneckenwendel, an welcher Träger mit Verschleißteilen befestigt sind.
Beim Abtrennen von Flüssigkeiten aus Faserstoffsuspensionen mittels Schneckenpressen ist der Einsatz von sogenannten Verschleißschuhen im Bereich der radial außen liegenden Ränder der Schneckenwendel aus dem Stand der Technik an sich bekannt. Da Schneckenpressen einen Hochdruckteil aufweisen, sind die Einsatzbedingungen der Verschleißschuhe durch sehr hohe, auf die Verschleißschuhe wirkende Kräfte geprägt. Daher ist es notwendig, die Verschleißschuhe sehr präzise mit der Schneckenwendel zu verbinden. Bislang wurde die Verbindung insbesondere durch Anschweißen realisiert, was zu ungewollten Spannungen geführt hat.
In der DE 198 20 044 C2 ist ein Verschleißschuh beschrieben, der aus einem ähnlichen oder dem gleichen Material wie die Schneckenwendel hergestellt ist, um zu vermeiden, dass es beim Anschweißen aufgrund von unterschiedlichen Materialien zu unkontrollierten Materialbeeinträchtigungen kommt. Es hat sich in der Praxis jedoch gezeigt, dass die Befestigung von Verschleißschuhen an der Schneckenwendel verbessert werden kann.
Weiters sind für Zentrifugen Verschleißteile z.B. aus der WO 81/02853 A1 bzw. WO 95/24352 A1 bekannt. Hier müssen insbesondere die Zentrifugalkräfte berücksichtigt werden, wogegen bei Schneckenpressen die Presskräfte auf der Stirnseite und die durch die Reibung erzeugten Kräfte in Umfangsrichtung bedacht werden müssen. Die Lösung für Zentrifugen lässt sich somit nicht auf Schneckenpressen übertragen.
Die DE 32 42 999 C1 zeigt eine übliche Schneckenpresse mit Verschleißelementen an einer Schneckenwelle. Hier wird die Schneckenwendel unterbrochen und im Bereich der Unterbrechung schaberartige Schneckenflügelspitzen angebracht, die eine Verschleißschicht aufweisen und entweder mittels Schraube oder durch Schweißen miteinander verbunden sind. Die DE 42 14 217 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Anbringung von Verschleißelementen an Schneckenflügeln, wobei diese geklebt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Träger mit wenigstens einem Verschleißteil für Schneckenpressen sowie eine Schneckenpresse, an welcher Träger mit Verschleißteilen befestigt sind, zur Verfügung zu stellen, wobei die Verschleißteile sehr präzise mit der Schneckenwendel verbunden werden können und den Einsatzbedingungen im Hochdruckteil standhalten.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Träger mit wenigstens einem Verschleißteil, welches die Merkmale des Anspruches 1 aufweist.
Des Weiteren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Schneckenpresse mit den Merkmalen des Anspruches 9 gelöst.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verschleißteils sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß sind der Träger und das Verschleißteil mittels einer Lötverbindung im Bereich der Ausnehmung miteinander verbunden. Diese Ausgestaltung der Verbindung von Schneckenwendel und Verschleißteil, das in Bezug auf die Schneckenwendel sehr klein dimensioniert ist, kann sehr hohen Belastungen ausgesetzt werden, da die formschlüssige Verbindung die Kräfte zuverlässig überträgt und die stoffschlüssige Verbindung für einen ausreichenden Halt sorgt. Das Verschleißteil besteht dabei vorzugsweise aus Hartmetall. Durch die formschlüssige Verbindung kann das Verschleißteil auch bei mangelhafter stoffschlüssiger Verbindung noch fixiert werden.
Wenn vorgesehen ist, dass der Träger eine Trägerleiste ist, an der mehrere Verschleißteile befestigt sind, dann bringt dies insbesondere fertigungstechnische Vorteile mit sich, da sich die Verbindung sehr präzise ausführen lässt und die Vorfertigung der genannten Teile ohne großen Aufwand zu realisieren ist. Um die Kräfte besonders gut aufnehmen zu können und dadurch auch ein Ablösen des Verschleißteils, wie es bei den Anordnungen nach dem Stand der Technik leicht erfolgt, zu vermeiden, weist die Ausnehmung einen geschlossenen Umfang auf.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen dargestellt sind.
Es zeigt: 1 einen Schnitt durch einen Teil einer Schneckenpresse, 2 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschleißteils, 3 das Verschleißteil aus 2 an einer Schneckenwendel, 4 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschleißteils an einer Schneckenwendel und 5 an einem Träger befestigte Verschleißteile.
In 1 ist ausschnittsweise eine Schneckenpresse 1 zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus Faserstoffsuspensionen dargestellt. Die Schneckenpresse 1 weist einen Mantel 2 auf, der mit Flüssigkeitsdurchtritten versehenen ist, durch die aus einer Faserstoffsuspension ausgepresste Flüssigkeiten aus der Schneckenpresse 1 durchtreten können. Innerhalb des Mantels 2 ist eine Schneckenwelle 3 angeordnet, auf der eine Schneckenwendel 4 angebracht ist. In Bewegungsrichtung (Pfeil 5) der von der Schneckenwendel 4 geförderten Faserstoffsuspension sind an der Vorderseite der Schneckenwendel 4 Verschleißteile 6, insbesondere Verschleißschuhe, angeordnet und mit der Schneckenwendel 4 im Bereich deren radial außen liegenden Randes befestigt.
Die Erfindung kann im Wesentlichen bei allen bekannten Schneckenpressen zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus Faserstoffsuspensionen eingesetzt werden, wie sie zum Beispiel aus der in der DE 197 15 173 C2 dargestellten Schneckenpresse bekannt sind.
2 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschleißteils 6 mit einer im Wesentlichen keilförmig zulaufenden Querschnittsform. Das Verschleißteil 6 ist an einem L-förmig gewinkelt dargestellten Träger 7 angeordnet und mit diesem stoff- und formschlüssig verbunden. Das Verschleißteil 6 läuft jedoch nicht vollständig spitz zu, sondern liegt mit seinem dünneren Ende (in 2 unten) stirnseitig an einer vom Träger 7 abstehenden Nase an. Verschleißteil 6 und Träger 7 bestehen in der Ausführungsform aus Hartmetall. Zur stoffschlüssigen Verbindung werden diese Teile miteinander hartgelötet. Damit können auch Teile aus unterschiedlichen Materialien gut miteinander verbunden werden.
Die formschlüssige Verbindung erfolgt in dieser Ausführungsform über einen am Verschleißteil 6 angeordneten Vorsprung 8, der durch einen Zapfen gebildet ist und der in eine Ausnehmung 9 im Träger 7 eingreift. Vorsprung 8 und Träger 7 sind weiters im Bereich der Ausnehmung 9 mittels einer Lötverbindung 10 stoffschlüssig miteinander verbunden. Der Vorsprung 8 und die Ausnehmung 9 können einen beliebigen Querschnitt, wie z.B. einen runden Querschnitt 9a oder einen mehreckigen Querschnitt 9b, aufweisen (5). Im Rahmen der Erfindung ist es lediglich von Bedeutung, dass diese beiden Teile eine korrespondierende Form haben. Um die auftretenden Kräfte bei Schneckenpressen gut übertragen zu können, wird die Ausnehmung 9 mit geschlossenem Umfang ausgebildet. Dadurch wird es auch ermöglicht, die Kräfte in Umfangsrichtung zu beherrschen, ohne dass die Verschleißteile sich lösen und somit zu Schäden in der Schneckenpresse oder im Prozess nachfolgenden Apparaten führen.
Die dem Vorsprung 8 gegenüberliegende Seite des Verschleißteils 6 ist verschleißarm oder verschleißresistent ausgeführt. An dieser Seite kann beispielsweise eine zusätzliche Schicht 11 aus geeignetem Werkstoff aufgebracht sein. Das Verschleißteil 6 kann aber auch vollständig aus einem verschleißfesten Material bestehen.
Wie in den 3 und 4 ersichtlich, liegt der Träger 7 mit seinem abgewinkelten Teil 12 an der Schneckenwendel 4 im Bereich deren radial außen liegenden Randes an.
4 zeigt eine Ausführungsform, die im Wesentlichen identisch ist mit der in 3 gezeigten Ausführungsform. Ein Unterschied liegt aber darin, dass der Vorsprung 8 am Träger 7 und die Ausnehmung 9 im Verschleißteil 6 angeordnet sind. Der Vorsprung 8 kann wie zur 2 beschrieben ein Zapfen sein. Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, dass der am Träger 7 angeordnete Vorsprung 8 durch eine Leiste gebildet ist, die sich parallel zur Schneckenwendel 4 erstreckt.
Im Rahmen der Erfindung kann der Träger 7 eine Trägerleiste sein. In diesem Fall können, wie in 5 dargestellt, mehrere Verschleißteile 6 benachbart auf der Trägerleiste angeordnet sein. Verschleißteile 6 können jedes über jeweils einen Zapfen formschlüssig mit dem Träger 7 verbunden werden oder gemeinsam über den z.B. durch die Leiste (wie zur 4 beschrieben) gebildeten Vorsprung 8.
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Trägers 7 ist nicht auf die gezeigten oder erläuterten Beispiele beschränkt. Der Träger 7 kann sowohl an die Schneckenwendel 4 angeschweißt bzw. angepunktet, als auch z.B. mit ihr verschraubt werden.
Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel wie folgt beschrieben werden:
Eine Schneckenpresse 1 zum Abtrennen von Flüssigkeit aus einer Faserstoffsuspension weist einen Mantel 2 auf, der Öffnungen für den Durchtritt der Flüssigkeit aufweist. Im Mantel 2 ist eine Schnecke mit einer Schneckenwendel 4, an welcher Verschleißteile 6 befestigt sind, drehbar gelagert.
Verschleißteil 6 und Träger 7 sind mittels einer Lötverbindung stoffschlüssig und mittels eines an einem der beiden Teile angeordneten Vorsprungs 8, der in eine am anderen Teil angeordnete Ausnehmung 9 eingreift, formschlüssig miteinander verbunden.

Claims

Träger mit wenigstens einem Verschleißteil (6) für Schneckenpressen (1) mit einer Schneckenwendel (4), wobei der Träger (7) an der Schneckenwendel (4) befestigbar ist, wobei das Verschleißteil (6) mit dem Träger (7) stoff- und formschlüssig verbunden ist und wobei das Verschleißteil (6) und der Träger (7) mittels eines an einem der beiden Teile (6, 7) angeordneten Vorsprungs (8), der in eine am anderen Teil (7 beziehungsweise 6) angeordnete Ausnehmung (9) eingreift, formschlüssig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (9) einen geschlossenen Umfang aufweist und der Träger (7) und das Verschleißteil (6) mittels einer Lötverbindung (10) im Bereich der Ausnehmung (9) miteinander verbunden sind.
Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißteil (6) ein Verschleißschuh ist.
Träger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißteil (6) aus Hartmetall ist.
Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötverbindung zwischen Träger (7) und Verschleißteil (6) eine Hartlotverbindung ist.
Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (8) am Verschleißteil (6) und die Ausnehmung (9) im Träger (7) angeordnet sind.
Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (8) am Träger (7) und die Ausnehmung (9) am Verschleißteil (6) angeordnet sind.
Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (7) eine Trägerleiste ist, an der mehrere Verschleißteile (6) befestigt sind.
Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (8) ein runder oder mehreckiger Zapfen oder eine Leiste ist.
Schneckenpresse zum Abtrennen von Flüssigkeit aus einer Faserstoffsuspension mit einem Mantel (2), der Öffnungen für den Durchtritt der Flüssigkeit aufweist, und mit einer im Mantel (2) rotierenden Schnecke mit einer Schneckenwendel (4), an welcher Träger (7) mit Verschleißteilen (6) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgeführt sind.