DE2450552C3

DE2450552C3 - Schleudertrommel einer kontinuierlich arbeitenden Siebzentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge

Info

Publication number: DE2450552C3
Application number: DE2450552A
Authority: DE
Inventors: Bernhard 4048 Grevenbroich Fiedler
Original assignee: Krupp Industrietechnik Werk Buckau Wolf
Current assignee: BWS Technologie GmbH
Priority date: 1974-10-24
Filing date: 1974-10-24
Publication date: 1985-08-08
Also published as: US4017022A; FR2288558B3; DE2450552B2; IT1043599B; FR2288558A1; DE2450552A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleudertrommel einer kontinuierlich arbeitenden Siebzentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge, an deren Nabe ein vollwandiger, spanlos verformter konischer Mantel aus Stahlblech befestigt ist der am weiten Ende in einem nach außen gerichteten Flansch endet

Derartige Schleudertrommeln werden zur Einsparung an Bearbeitungskosten eingesetzt. Zu diesem Zweck ist es bekannt (DE-GM 19 67 178), einen im übrigen unbearbeiteten Vollmantel mit der Trommelnabe zu verbinden.

Es ist auch bekannt (DE-AS 11 13 667 und DE-PS 15 760), Schleudertrommeln aus einem Stück durch Tiefziehen herzustellen. Tiefgezogene Schleudertrommeln weisen ungleichmäßige Wandstärken auf, und lassen sich nur sehr schwer zentrisch herstellen.

Fernerhin ist es bekannt (DE-PS 4 94 952), aus Aluminium bestehende Spinntöpfe durch Tiefziehen herzustellen und mit einer gesonderten Nabe zu versehen. Derartige Spinntöpfe können auch durch Drücken hergestellt werden.

Man hat schon versucht, die Wandstärke der bekannten Trommelmäntel durch Herstellen der Trommeln im Tiefziehverfahren zu reduzieren. Diese Trommeln waren jedoch nicht einsatzfähig, weil sich durch das Tiefziehen unterschiedliche Materialspannungen einstellten, die die Rundiaufgenauigkeit der Trommeln beeinträchtigten.

Eine dauerhafte feste Verbindung des Trommelmantels mit der Nabe ist schwierig. Schweißen, Löten oder Nieten der beiden Teile ist nachteilig, weil die anschließenden freiwerdenden Spannungen den dünnen Trommelmantel verziehen. Da die Mantelflächen des Trommelmantels unbearbeitet sind, würde eine Schraubverbindung die Rundlaufgenauigkeit nachteilig beeinflussen.

Man hat im Zentrifugenbau zwar schon KJebeverbin-

dungen für die Trommelteile vorgesehen (DE-OS 20 17 376), aber diese Technik in Großzentrifugen noch nicht eingesetzt, zumindest nicht in Verbindung mit spanlos verformten Trommelmänteln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleudertrommel ohne spanabhebende Bearbeitung mit einer dünnwandigen und damit leichten Trommel

ίο herzustellen, die eine hohe Rundlaufgenauigkeit aufweist und den gestellten Forderungen, wie beispielsweise Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Schwingstabilität und dergleichen besser gerecht wird und außerdem in der Herstellung billiger ist als die bekannten

Schleudertrommeln.

Diese Aufgabe wird durch die Schleudertrommel gemäß Patentanspruch1 gelöst

Es wird so eine leichte Schleudertrommel geschaffen, mit der das erforderliche Drehmoment von der Antriebswelle auf den Trommclmantel einwandfrei Obertragen wird. Außerdem wird durch die relativ schwere Nabe der Gesamtschwerpunkt der Schleudertrommel in den Bereich der Zentrierung gelegt und damit Unwucht erzeugende, unerwünschte Momente vermieden.

Zentrifugen mit Einsatztellern (DE-PS 5 03 592) laufen mit sehr hoher Geschwindigkeit um, so daß nur Einsatztellyr mit dünner Wandstärke und hoher Rundlaufgenauigkeit erwünscht sind, die schon im Projizierdrückwalz-Verfahren hergestellt worden sind. Dieses Verfahren ist aber bisher bei der Herstellung großer Schleudertrommeln nicht angewandt worden, weil man offenbar noch nicht in der Lage war oder sich nicht zutraute, eine große Schleudertrommel so herzustellen und spannungsfrei mit der Nabe zu verbinden.

Die erfindungsgemäße Schleudertrommel kann aus einer 5 mm dicken Ronde zu einem aus einem Stück bestehenden Trommelmantel mit einer Wandstärke von nur 3,5 mm verformt werden. Das Projizierdrückwalzen ist ein dem Drücken ähnlicher Walzvorgang (kein Tiefziehen), durch den eine Kaltverfestigung des Mantelmaterials in einem ununterbrochenen Arbeitsgang entsteht. Das Material des Trommelmantels wird so stark verdichtet daß der Trommelmantel nach dem Verformen die doppelte Zugfestigkeit gegenüber dem Ausgangsmaterial der Blech-Ronde besitzt.

Ein durch Projizierdrückwalzen hergestellter Trommelmantel braucht nicht mehr bearbeitet zu werden und

so weist trotzdem eine hohe Rundlaufgenauigkeit auf.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Schleudertrommel ist auch darin zu sehen, daß sie unempfindlicher gegen Unwuchten ist und somit einen wesentlich ruhigeren Lauf als bekannte dickwandige Trommeln aufweist. Bei ungleichmäßiger Beschickung und damit auftretender Unwucht verformt sich der dünne Trommelmantel einseitig auf einem relativ kleinen Teilbereich des Umfangs; er beult sich aus. Die Schwerachse der Schleudertrommel wird dadurch nur wenig verlagert, so daß nur geringe zusätzliche Kräfte auf die Lagerung einwirken. Demgegenüber wandert bei einer zum Beispiel gegossenen Schleudertrommel mit dicker, also starrer Wand die Schwerachse stärker aus, weil sich diese Trommel nur geringfügig lokal deformiert. Eine auftretende Unwucht wirkt sich also stärker in zunehmender Lagerbelastung aus.

Die erfindungsgemäße Verbindung von Trommelmantel und Nabe mittels einer aushärtenden Metall-

Klebepaste wird dadurch verbessert, daß die innere Fläche des Ringkragens mit quer zur Trommelachse verlaufenden Rillen versehen ist Die mit dem Mctallkleber ausgefüllten Rillen bilden eine Arretierung, so daß sich Trommelmantel und Trommelnabe nicht auseinanderziehen lassen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im nachfolgenden näher beschrieben.

Der Trommelmantel 1 wird aus einem Edebtahlbk-ch »projiziert«. Hierfür wird eine 5 mm dicke Ronde hergestellt Diese besteht aus einer kreisrunden Scheibe mit einer zentralen Öffnung, die nach dem Projizierd rückwalzen der Bodenöffnung 15 entspricht Diese Ronde wird gegen die kleine Stirnfläche eines kegelförmigen Werkzeuges gedrückt, das sodann mit der Ronde in Umdrehung gesetzt wird. Ein rollenförmiges Werkzeug »projiziert« jetzt die Ronde auf den äußeren Durchmesser des rotierenden Kegels. Während des Projizierdrückwalzens wird der Trommelmantel gestreckt, wogegen der Boden 2 und der Flansch 3 ihre ursprüngliche Stärke beibehalten. Wenn die Blechronde aus einem 5 mm Blech bestand, so ist der Trommelmanie! 1 nach dem Projizisrdrückwalzen nur noch 3,5 mm dick. Der Boden 2 %ma der untere Teil des Trommelmantels 1 sind in eine Trcmmeinafae 4 eingelegt und mit dieser befestigt Die Nabe 4 wiederum sitzt in der Zentrifugenwelle 11. Zur besseren Befestigung ist die Trommelnabe 4 mit einem äußeren Ringkragen 5 versehen, in den der Trommelmantel 1 mit seinem Boden 2 und seinem unteren Teil eingelegt ist Dir Ringkragen 5 ist der äußeren Form des Bodens 2 und dem unteren Teil des Trommelmanteis ί angepaßt und weist quer zur Trommelachse verlaufende Rillen 14 auf. Zwischen den äußeren Flächen des Bodens 2 und des Trommelmantels 1 und der inneren Fläche des Ringkragens 5 ist eine Metall-Klebepaste 14 eingeschmiert, die nach einigen Stunden aushärtet und somit eine feste Verbindung zwischen Nabe 4 und Trommelmantel 1 herstellt Auf der Innenfläche des Trommelmantels 1 liegt ein Stützsieb 6 aui, das einen oberen Flansch 7 und einen unteren Boden 8 aufweist Unter Zwischenschaltung von Stegen 16 sind die Flansche 7 und 3 miteinander verbunden und bilden somit s Ablaufschlitze für die abgeschleuderte Flüssigkeit Am unteren Ende ist das Stützsieb 6 mittels Schrauben 12 mit dem Ringkragen 5 verbunden. Diese Schrauben 12 können gleichzeitig zum Ausrichten des Trommelmanteis 1 mit der Nabe 4 benutzt werden, um somit die

ίο erforderliche Rundlaufgenauigkeit zu erzielen. Die Schrauben 12 können auch den erforderlichen Anpreßdruck erzeugen, der erforderlich ist um Trommelmantel 1 und Ringkragen 5 sowie die zwischengeschmierte Klebepaste 14 aneinander zu pressen. Da die Klebepaste erst nach einigen Stunden aushärtet, kann auch nach dem Zusammenschrauben der Teile 2 und 5 ein Ausrichten und eine Nachkontrolle mit einer Meßuhr vorgenommen werden. Folglich sind die erforderlichen Toleranzen für die Rundlaufgenauigkeit mit einfachsten Mitteln zu erzielen. Die Trommel ist nach dem Aushärten fixiert und damit einsatzbereit Das nicht dargestellte dünne Arbeitssieb liegt auf dem Stützsieb 6 auf und wird einerseits mit dem Flansch 7 und am unteren Ende mittels eines Klemmringes 9 befestigt Der Klemmring 9 kann entweder mit der Trommelnabe 4 oder mit dem Beschleunigerkegel 10 verbunden sein.

Obwohl eine erfindungsgemäß hergestellte Schleudertrommel nur eine Wandstärke des Trommelmantels 1 von 3,5 mm aufweist, beträgt der große Durchmesser des Trommelmantels 1100 mm, der kleine Durchmesser 400 mm und die Trommelhöhe 560 mm. Eine Zentrifuge mit diesen Abmessungen wurde bei der jetzt begonnenen Kampagne in einer Zuckerfabrik eingesetzt und einer Dauerbelastung unterworfen.

Hierbei stellte sich heraus, daß die Laufeigenschaften gegenüber den bekannten Zentrifugen wesentlich verbessert waren. Selbst bei extrem unterschiedlicher Belastung und unterschiedlicher Viskosität der Füllmasse konnten am Zentrifugengehäuse keine Vibrationen festgestellt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Schleudertrommel einer kontinuierlich arbeitenden Siebzentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge, an deren Nabe ein voUwandiger, spanlos verformter konischer Mantel aus Stahlblech befestigt ist, der am weiten Ende in einem nach außen gerichteten Flansch endet, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Mantel (1) an seinem engen Ende mit einem nach innen gerichteten Bodenflansch (2) versehen und aus einer Blechronde der Dicke dieses Flansches durch Projizierdrückwalzen hergestellt ist, daß. die Nabe (4) einen Ringkragen (5) mit entsprechend der Mantelkonizität konisch erweiterter Innenfläche sowie eine innerhalb des Ringkragens liegende ebene Bodenfläche aufweist, und daß der konische Mantel mit seinem Bodenflansch und dem unteren Teil seiner Außenkonusfläche in dieser Nabe zentriert und mit ihr Ober einen aushärtbaren Metallkleber fest verbunden ist

2. Schleudertrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Mantel (1) Ober seinen Bodenflansch (2) mittels Schrauben (12) in der Nabe (4) zentriert ist

3. Schleudertrommel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Innenfläche des Ringkragens (5) mit umlaufenden Rillen (13) versehen ist