DE1157551B - Schwingzentrifuge - Google Patents
SchwingzentrifugeInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
- B04B3/06—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles by vibrating the bowl
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Schwingzentrifuge zum Entwässern von feinkörnigem Gut mit einer insbesondere
in horizontaler Achsrichtung schwingenden zweiseitig gelagerten Siebtrommel, der das Schleudergut
über ein feststehendes Rohr zugeführt wird.
Bei einer älteren, nicht zum Stand der Technik gehörenden Schwingzentrifuge zum Entwässern von
feinkörnigem Gut ist die Siebtrommel auf einer durchgehenden Trommelwelle gelagert und diese mit
Öffnungen versehen, durch die das Schleudergut der Siebtrommel aufgegeben wird. Dabei erfolgt die Gutzufuhr
in die Trommelwelle über ein feststehendes Rohr.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige durchgehende Welle, die einem verhältnismäßig
hohen Verschleiß unterliegt, zu ersparen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Siebtrommel
auf der Seite ihres geringeren Durchmessers auf einem Tragzapfen geführt ist und an der der Aufgabestelle
gegenüberliegenden Seite über einen Innenkonus und/oder Rippen mit einem Zylinderstück
verbunden ist, welches die Kraftübertragung für den Trommelumlauf bewirkt. Diese Anordnung
hat den Vorteil, daß das zu entwässernde Gut der Siebtrommel unmittelbar aufgegeben werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sollen zur Lagerung der Siebtrommel auf dem Tragzapfen
einerseits und auf dem Zylinderstück andererseits konzentrische ringförmige Gummifedern dienen. Daraus
ergibt sich der Vorteil, daß die Siebtrommel federnd auf dem Zylinderstück einerseits und dem
Tragzapfen andererseits abgestützt und unempfindlich gegen Unwuchten ist.
Die Rippen werden zweckmäßigerweise mit Abstand vom Gutaustragende an der Siebtrommel angeordnet.
Hierdurch wird erreicht, daß die Kraftübertragung sowohl für den Trommelumlauf als auch
für die axialen Schwingbewegungen nicht über die ganze Länge der Siebtrommel, sondern nur über
einen Teil des Mantels erfolgt. Der Siebtrommelmantel kann daher verhältnismäßig schwach ausgebildet
sein.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Schwingzentrifuge im Längsschnitt
dargestellt. Sie weist eine konische Siebtrommel 1 auf, deren Mantel aus zwei hintereinander angeordneten
Teilen 2 und 3 besteht. Die beiden Teile sind über eine Ringscheibe 4 lösbar miteinander verbunden.
Die Erzeugende des Teils 2 ist flacher gegen die Waagerechte geneigt als die des Teils 3. Beispielsweise
betragen die Winkel, welche die Erzeugenden mit der Waagerechten einschließen, 5 und 10°.
Schwingzentrifuge
Anmelder:
Klöckner-Humboldt-Deutz
Aktiengesellschaft, Köln-Deutz
Aktiengesellschaft, Köln-Deutz
Dr.-Ing. e. h. Karl Golücke, Bensberg bei Köm,
und Dipl.-Ing. Wolfgang Heckmann, Köln-Dellbrück,
sind als Erfinder genannt worden
2
Auf der Seite des geringeren Durchmessers ist die Siebtrommel 1 über eine ringförmige Gummifeder 5
und ein Lager 6 auf einem hohlen Tragzapfen 7 sowohl drehbar als auch axialbeweglich geführt. An
der der Aufgabestelle gegenüberliegenden Seite weist die Siebtrommel 1 einen Innenkonus 8 auf, welcher
durch Rippen 9 und die Ringscheibe 4 mit der Siebtrommel verbunden ist. Da die Rippen 9 an der zwisehen
den beiden Siebmantelteilen 2 und 3 befindlichen Ringscheibe 4, d. h. mit Abstand vom Gutaustragende
der Siebtrommel 1 angreifen, wird erreicht, daß die Kraftübertragung sowohl für den
Trommelumlauf als auch für die axialen Schwingbewegungen nicht über die ganze Länge der Siebtrommel,
sondern nur über einen Teil des Trommelmantels erfolgt. Der Mantel der Siebtrommel 1 kann
daher verhältnismäßig schwach ausgebildet sein. Die Siebtrommel 1 ist über die Rippen 9, den Innenkonus
8 und zylindrische Gummifedern 10, ein Zylinderstück 11 und dem Lager 12 auf einem ebenfalls
hohlen Tragzapfen 13 drehbar und in Achsrichtung verschiebbar gelagert. Die Tragzapfen 7 und
13 sind an einem Fundamentrahmen 14 fest angeordnet.
Der Innenkonus 8 ist mit einem Deckel 15 verbunden, welcher mit Steckhülsen 16, 17 in Verbindung
steht. Zwischen diesen und dem hohl ausgebildeten Zylinderstück 11 sind die zylindrischen
Gummifedern 10 fest eingespannt.
Außen ist am Zylinderstück 11 eine Keilriemenscheibe 18 angeordnet. Sie steht über nicht gezeichnete
Keilriemen mit einem ebenfalls nicht dargestellten Antriebmotor in Verbindung, welcher das Umkufen
des Zylinderstückes vermittelt.
Durch den hohlen Tragzapfen 13 ist eine Schub-• stange 19 hindurchgeführt, die mit ihrem freien Ende
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in einem Gehäuse 20 drehbar gelagert ist. Am Gehäuse 20 ist eine Scheibe 21 angeordnet, die mit Abstand
vom Deckel 15 und der Steckhülse 17 zwischen zwei ringförmigen, als lose Kopplung dienenden
Gummifedern 22 eingespannt ist. Die Gummifedern 22 stützen sich einerseits gegen den Deckel 15
und andererseits gegen die Steckhülse 17 ab.
Mit ihrem äußeren Ende ist die Schubstange 19 auf einer Exzenterwelle 23 gelagert, die über eine
Keilriemenscheibe 24 und einen Keilriemen 25 mit einem Motor 26 in Verbindung steht.
Gegenüber dem Erdboden ist der Fundamentrahmen 14 mittels Gummifedern 27 abgestützt. Am
Fundamentrahmen 14 ist ferner das Zentrifugengehäuse 28 angeordnet, das nach unten offen, sonst
jedoch allseitig abgeschlossen ist und die Siebtrommel 1 mit Abstand umgibt. Im Zentrifugengehäuse
28 ist eine Querwand 29 vorgesehen, die mit geringem Spiel einen am Gutaustragende der Siebtrommel
1 angeordneten Ring 30 umfaßt. Durch die Querwand 29 wird das Innere des Zentrifugengehäuses
28 in zwei Kammern 31 und 32 geteilt. Zur Verstärkung des Zentrifugengehäuses ist etwa in der
Mitte eine weitere Querwand 33 vorgesehen.
Auf der rechten Seite wird der Siebtrommel das Gut mittels eines Zulaufrohres 34, welches axial
durch den feststehenden Tragzapfen 7 hindurchgeführt ist, über einen Trichter 35 und einen Krümmer
36 aufgegeben. Eine Scheibe 37 schließt die Öffnung des Zulaufrohres 34 in der Siebtrommel ab und
begrenzt gleichzeitig ringsum in der Rohrwand gleichmäßig verteilte Schlitze 38, wodurch das zu entwässernde
Gut der Siebtrommel gleichmäßig verteilt aufgegeben werden kann. An der Gutaufgabeseite ist
die Siebtrommel 1 ferner mit einem ringförmigen Boden 39 versehen. Dieser ist einerseits am Teil 2
des Siebmantels angeschweißt und andererseits mit einem Flansch 40 verschraubt. Auf diese Weise ist
die Siebtrommel 1 am Boden nach außen abgeschlossen und an dem Tragzapfen 7 gehalten.
Von den Gummifedern 10 wird das Drehmoment, das von der Keilriemenscheibe 18 in das Zylinderstück
11 eingeleitet wird, über den Innenkonus 8 und die Rippen 9 auf die Siebtrommel übertragen, so
daß diese mit der gleichen Drehzahl wie das Zylinderstück umläuft. Die Gummifedern 5 und 10
schließen die Siebtrommel 1 und den Rahmen 14 zu einem Zweimassensystem zusammen. Wird also
die Siebtrommel mittels des Exzentertriebes zu hin- und hergehenden Schwingungen erregt, so bewegt
sich der Rahmen gegensinnig dazu, wobei die Gummifedern 5 und 10 auf Schub beansprucht werden.
Auf diese Weise sind die Massenkräfte ausgeglichen.
Im Betrieb läuft die Siebtrommel beispielsweise mit 400 U/min um. Bei dieser Drehzahl herrscht an
ihrem Umfang eine Fliehkraft, die im Mittel etwa das 70fache der Erdbeschleunigung beträgt. Gleichzeitig
wird die Siebtrommel zu axialen Schwingungen mit einer Frequenz von beispielsweise 30Hz und einer
Amplitude von 3 mm erregt. Durch das Zulaufrohr 34 wird der Zentrifuge das Schleudergut, z. B. Steinkohlengrobschlamm,
dessen Kohleteile in der Kornspanne von 0 bis 2 mm liegen und der einen Wassergehalt
von 50 Gewichtsprozent aufweist, zugeleitet. Der Schlamm fließt nach dem Austritt aus dem Zulaufrohr
34 in die Siebtrommel und trifft auf den Teil 2. Dabei wird ein großer Teil des Wassers durch
den Siebmantel durchgesetzt. Der zurückgehaltene Schlamm wandert anschließend unter der Einwirkung
der Schwingbewegung auf dem Siebmantel langsam nach links und wird dabei weiter entwässert. Wenn
der Schlamm in den Teil 3 gelangt, ist er schon weitgehend entwässert, infolgedessen setzt er der Bewegung
im Teil 3 einen größeren Reibungswiderstand entgegen als im Teil 2. Obwohl jener stärker als dieser
geneigt ist, wandert deshalb der Schlamm ebenfalls nur langsam auf dem Teil 3 weiter. Dabei wird
die Entwässerung fortgesetzt. Die so getrockneten Kohleteile verlassen schließlich die Siebtrommel über
ihren freien Rand und fallen durch die Kammer 32 in einen darunter angeordneten, nicht gezeichneten
Bunker. Das Wasser, welches durch die Siebtrommel durchgesetzt wird, gelangt in die Kammer 31 und wird
in einer darunter vorgesehenen, ebenfalls nicht dargestellten Rinne aufgefangen und abgeleitet.
Die Ringscheibe 4 bietet den Vorteil, daß an ihr sowohl die beiden Mantelteile 2 und 3 als auch die
Rippen 9 einfach und zuverlässig angeschlossen werden können. Weiterhin bewirkt die durch die Ringscheibe
4 gebildete Stufe, daß sich die einzelnen Gutteile beim Übergang vom Teil 2 auf den Teil 3 umschichten
und gegeneinander verschieben. Durch diese an sich bekannte stufenförmige Verbindung der
beiden Mantelteile wird die Entwässerung des Gutes wirksam unterstützt.
Weiterhin ist der Forderung nach einem möglichst ungehinderten Durchgang des Schleudergutes durch
die Schleudertrommel in einfacher Weise dadurch Rechnung getragen, daß die Rippen 9 einen schmalen
Querschnitt aufweisen. Durch derartige Rippen wird das Gut beim Durchgang durch die Schleudertrommel
nicht aufgehalten und insbesondere nicht gestaut.
Claims (3)
1. Schwingzentrifuge zum Entwässern von feinkörnigem Gut mit einer insbesondere in horizontaler
Achsrichtung schwingenden, zweiseitig gelagerten Siebtrommel, der das Schleudergut über
ein feststehendes Rohr zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebtrommel (1) auf der
Seite ihres geringeren Durchmessers auf einem Tragzapfen (7) geführt ist und an der der Aufgabestelle
gegenüberliegenden Seite über einen Innenkonus (8) und/oder Rippen (9) mit einem
Zylinderstück (11) verbunden ist, welches die Kraftübertragung für den Trommelumlauf bewirkt.
2. Schwingzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung der Siebtrommel
(1) auf dem Tragzapfen (7) einerseits und auf dem Zylinderstück (11) andrerseits konzentrische,
ringförmige Gummifedern (5, 10) dienen.
3. Schwingzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (9) mit
Abstand vom Gutaustragsende an der Siebtrommel (1) angeordnet sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1027140.
Deutsche Patentschrift Nr. 1027140.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 309 748/133 11.63
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