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Maschine zum Ausscheiden von Leichtgut, wie Holz, aus Betonzuschlagstoffen,
wie Kies Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Ausscheiden von Leichtgut, wie
Holz, aus Betonzuschlagstoffen, wie Kies.
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Bei der Verwendung von Flusskies als Betonzuschlag stoff ist jeglicher
Einschluss von Holz oder Xannzapien sehr unerwünscht. Es sind verschiedene Maschinen
bekannt, die dem Ausscheiden solcher Stücke dienen. Dabei ist zu berücksichtigen,
dass Holz und Kies verschiedene spezifische Gewichte aufweisen, was im Wasser different
Fallgeschwindigkeiten ergibt. Auf diesem Prinzip, dem
sogenannten
Wichte sortieren, arbeiten zwei verschiedene Maschinentypen. Einerseits Setzmaschinen,
bei welchen das Holz von der Oberfläche eines relativ ruhiges Masser aufweisenden
Beckens abgeleitet wird. Andererseits Gegenstromsortiermaschinen, bei welchen das
Kies entgegen einem aufwärts gerichteten Wasserstrom absinkt.
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Diese Maschinen weisen einen grossen Wasserverbrauch auf, und das
Verhältnis des aussortierten Gutes ist stark vom Verlauf des Gegenstromes abhängig.
Jene Maschinen dagegen ergeben unbefriedigende Resultate, da stark durchtränkte
Holzknüppel, die lange im Wasser lagen, nicht an die Oberfläche steigen und/oder
andere Holzteile bleiben im Kies eingeklemmt, da das Kies nicht wie beim Gegenstromverfahren
aufgelockert wird.
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Umfangreiche Versuche haben gezeigt, dass bei den Maschinen, die
auf dem Gegenstromprinzip arbeiten, die Wassergeschwindigkeit und die Einfallßrichtung
des Gegenstromes von eminenter Wichtigkeit sind. Es muss zusätzlich noch darauf
geachtet werden, dass trotz dem vollständigen Befreien des Kieses möglichst wenig
Kiels mit dem Holz ausgeschieden wird.
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Es ist eine Maschine zum Ausscheiden von Leichtgut, bekannt wie Holz,
aus Betonzuschlagstoffen, wie Kies#; mit einem annähernd geschlossenen Wasserkreislauf,
der ii Gegenstrom zur Qurchlaurrichtung des Sortiergutes arbeitet, und einer in
einen Trichter mit nach oben .gerictetem
asserstrom angeordneten,
in ihrer Neigung verstellbaren, siebartigen Zuführrutsche, wobei der Trichter an
seiner unteren engeren Stelle mit einer eine Förderpumpe aufweisenden, annähernd
über die ganze Breite der Zuführrutsche für das Sortiergut reichenden Wasserzuleitung
verbunden ist, wogegen der obere Trichterrand mit seinem tiefstgelegenen Abschnitt
gegen eine aus gelochtem Material bestehende Ausstossrutsche für das Leichtgut reicht,
die oberhalb der Ansaugstelle der Pumpe für das umzuwälzende Wasser liegt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Maschine zum
Ausscheiden von Leichtgut aus Betonzusclagstoffen, wie sie z.B. bei der Materialgewinnung
aus Bergfltissen Verwendung findet, dargestellt. Die Figur zeigt eine schematische
Seitenansicht der wiehtigsten Teile der Maschine bei weggelassenem Seitenabschluss.
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Im rechten trichterförmigen Teil 1 der Maschine ist eine siebartige
Zuführrutsche 2, auf welche das Sortiergut geschüttet wird, angeordnet, und an deren
unterem Ende das Prallsieb 3 angelenkt ist. Der Trichter ist innen keilförmig, also
von quadratischer oder rechteckiger Grundrissform. Die Rutsche 2 ist um die Achse
4 schwenkbar, wobei der Gewindebolzen 5 der Verstellung der Neigung der Rutsche
dient. Unterhalb der unteren Trichteröffnung 6 streicht ein nicht gezeichneter Elevator,
z.
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B. Becherwerk, Förderband, Rad o dgl., der dem Wegführen
des
gereinigten Kieses dient.
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Seitlich und nahe dem unteren Trichterende befindet sich die Wasserzuleitung
7 mit der eingebauten Pumpe 8, wobei das Pumpenrad 8a in den kreiszylindrischen
Teil 7a der Zuleitung reicht, die sich nach rechts trichterförmig bis auf die ganze
Maschinenbreite erweitert. Zwecke Lenkung der Einfallsrichtung des Wasserstromes
aus der Zuleitung 7 in den Trichter 1 ist nahe der Uebergangsöffnung ein Umlenkblech
9 angebracht, das um die horizontale Achse 10 verschwenkt werden kann, was mittels
des im Schlitz 12 verklemmbaren Hebels 13 möglich ist. Das freie Ende 11 des Umlenkbleches
9 ist gegen dis'wasserbeaufschlagte Seite abgebogen, und auf der gleichen seite
sind mehrere ueber die ganze Breite verteilte Leitbleche 15 angeordnet. Diese verlaufen
vorzugsweise parallel in Richtung zum Wasserfluss, so dass sich über die genze Maschinenbreite
eine gleich mässige Strömung ergibt.
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Auf der gleichen Seite des Trichters 1, auf welober di. Wasserzuleitung
7 liegt, weist der obere Rand des Trichters einen abgesenkten Abschnitt auf, der
als Ueberlauf 16 ausgebildet ist und auf die Ausstossrutsche 17 für das Leichtgut
mündet. Diese Rutsche besteht aus einem gelochten Blech oder Sieb und bildet den
oberen Abschluss des Wasserbehälters 18, der über die Wasserzuleitung 7 mit dem
Trichter 1 verbunden ist. Die
Rutsche 17 kann alb Rüttelrutsche
ausgebildet oder auf Exzentern gelagert sein, die ein periodisches anheben und Senken
auslösen. Zur Leitung des Sortiergutes und zur ersten Trennung ist die über die
ganze Breite der Maschine reichende Trennwand 19 angeordnet, die mittels der in
Löcher eingreifenden Stifte 20 in der Höhe verstellbar ist und deren untere Kante
21 zu einem im Querschnitt halbkreisförmigen Wulst auagebildet ist.
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Gestrichelt sind die Führungssiebe 22f und 22g eingezeichnet, von
denen die Führung 22i eingebaut wird, wenn die Maschine dem Sortieren von feinkörnigem
Gut,* z.B. gebrochenem Splitt von 4 - 30 mm, dient. Die Führung 22g wird angebracht
zum Sortieren von grobem Material von ca. 8 - 70 mm.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Maschine ist folgende: Gemäss
Pfeil a wird das sowohl Holz als auch rundea und flaches Kies aufweisende Sortiergut
kontinuierlich zugeführt, so dass es innerhalb des Wassers des Trichters 1 auf der
Zuführrutsche 2 herunterkollert. Dabei scheiden sich bereits die leichten Holzteile
b aus dem Sortiergut aus und beginnen gegen die Wasseroberfläche zu steigen. Im
Raum A des Trichters 1 herrscht eine relativ geringe Wasserbewegung, und das bereits
ausgeschiedene Leichtgut kinn ruhig nach oben schwimmen, un über die Trennwand 19
gegen den Auslauiabschnitt 16 zu gelangen.
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Der Rest des Sortiergutes mit dem schweren, stark getränkten Holzgut
rutscht unter der Kante 21 der Trennwand durch und fällt über das Rutschelement
ireischwebend in den Raum 13 des Trichters 1. Hier herrscht nun aber ein eindeutiger
Wasserstrom von unten nach oben, der von der Stellung des Umlenkbleches abhängig
ist und entgegen der Palltendenz des Sortiergutes wirkt.? Es ist nun eine Funktion
der Strömungsart und der Strömungsgeschwindigkeit, wieviel Leichtgut vom Wasserstrom
c mitgerissen und dei Ausfallabschnitt 16 zugeführt wird. Während das schwerere
Gut durch die Trichteröffnung 6 nach unten fällt, wird das Leichtgut durch den Wasserstrom
über den AUsfallabschnitt 16 mitgenommen. Beim Gleiten über die Ausstosstutsche
17 versickert nun ein Teil des Zirkulationswassers in den Behalter 18, während das
Leichtgut und der restliche Teil des Wassers über die Seitenöffnung 23 ausgestossen
werden. Das Weiterwandern des Leichtgutes wird durch die Bewegung der Rutsche 17
gefördert. Sofern es sich um ein periodisches Anheben und Senken handelt, wird das
auf der Rutsche liegende leichte Gut be Senken der Rutsche vom Wasser etwas angehoben,
was die Weiterförderung erleichtert.
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Da beim Betrieb der Maschine verschiedenartig zusammengesetztes Sortiergut
anfällt, ist es wichtig, die Maschine schnellmöglichst den Gegebenheiten znsupassen.
Dieser
Anpassung dienen für sich oder in tosbination verschieden. Möglichkeiten.
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Die Rutsche 2 kann auf- und abgesenkt werden, so dass das abgebogene
Rutschenende im Bereich des Wasserstromes vom Umlenkblench 9 oder etwas oberhalb
desselben zu liegen kommt. Ferner lässt sich der EInfallswinkel des Wasserstromes
aus der Wasserzuleitung 7 in den Trichter 1 mittels Verschwenkens dieses Umlenkbleches
9 verändern. Schliesslich kann zur Beeinflussung des Wasserstromes die Förderleistung
der Pumpe verstellt werden.
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Als weitere Anspassungsmöglichkeit kann die Trennwand 19 gesemkt
oder gehoben werden, was eine Anderung der Durchlaufbreite auf der Zuführrutsche
bedeutet. Insbesondere beim Uebergang vom grobkörnigen zum feinkörnigen Gut ist
es vorteilhaft, die höhere Führung 22f anzubringen. Dadurch erhält man eine höhere
Wassersäule im Raum B, und Leichtgut und Schwergut haben mehr Zeit, um sich au trennen.
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Es hat sich erwiesen, aus beim Sortieren von be stimmten Gut bessere
Resultate erzielt werden, wenn die wulstartige Kante 21 mit einem annähernd parallel
zur Zuführungsrutsche verlaufenden Abdeckblech 24 versehen ist, das eine stömubgstschnische
eindeutige Trennung zwischen dem Raum A und dem Durchtrittsschlitz zum Raum B darstellt.
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Durch die Zweiteilung des Trichters 1 in die Räume A und B mittels
der Trennwand 19 mit der Abdeckung 24 arbeitet diese Maschine sowohl nach dem Setsprinzip
mit relativ ruhigem Wasser als auch nach dem Prinzip der Gegenstromsortierung.
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Da der Wasserstand auf den Ausstoss des Leichtgutes über die Seitenöffnung
23 hinaus grossen Einfluss hat, kann die Maschine mit einem nichtgezeichneten durch
Schwimmer betätigten Wassereteuerventil versehen sein.
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Damit wird der Wasserstand durch die Regulierung des Neuwasserzuflusses
konstant gehalten. Wasserverlust tritt bei der Wegförderung des Schwergutes bei
der Seitenöffnung 23 auf. Ist der Wasserstand im Behälter 18 tief, so lagert sich
das Leichtgut nur auf der Ausstosrutsche 17 ab und bleibt dort liegen, ist er hingegen
su hoch, so tritt ein zu grosser Wasserverbrauch auf.
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Erst lit den erwähnten mehrfachen Verstellmöglichkeiten kann ein
stets sauberer, d.h. holzfreier Betonzuschlagstoff erhalten werden. Erfahrungsgemäss
ändert sich die Zusammensetzung des ßortiergutes Je nach Jahreszeit, Wasserzuführung
des ausgebeuteten Flusses und Grabtiefe wesentlich. Es handelt sich aleo um eine
universal verwendbare Maschine, die sogar ilache Steine, die hei der Betonzubereitung
ebenfalls unerwUnacht sind, wegen ihrer grossen Oberfläche gegenüber ihrem kleinen
Gewicht, vom Wasserstrahl mit ausscheidet und zur Ueberlauf8ffnung 23 führt.