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Anlage zum Patentgesuch der
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Klöckner--Humboidl-Deutz Aktiengesellschaft Vorrichtung zur kontinuierlichen
Zerkleinerung und Klassierung von Materialien Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zur kontinuierlichen Zerkleinerung und Klassierung von Materialien,
insbesondere von Düngemittel-Agglomeraten oder Granulaten.
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Bei der Zerkleinerung von Materialien mit den bisher bekallnten Mahlaggregaten
fällt in den meisten Fällen ein verhältnismäßig breites Kornspektrum an, das zur
Gewinnung einer bestimmten Rornfraktion einer wiederholten Klassierung unterzogen
werden muß. Dies ist nicht rnir mit einem erhöhten Energie- und Kostenaufwand verbunden,
sondern es können hierbei auch sehr feine Kornfraktionen anfallen, die nur nach
einer besonderen Nachbehandlung, wie Kompaktierung oder Pelletisierung, verwertet
werden können.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen,
die in besonders einfacher Weise eine kontinuierliche Zerkleinerung und gleichzeitige
Klassierung von Materialien, insbesondere von Düngemittel-Agglomeraten oder Granalien,
auf eine bestimmte Korngröße ermöglicht. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Sieb
mit auf dem Siebboden angeordneten Mahlkörpern. Dadurch, daß die Mahlkörper auf
dem
Siebboden des Siebes angeordnet sind, können sie je nach Art und Intensität der
Bewegung des Siebes mehr oder weniger stark vom Siebboden abgehoben und dadurch
einfluß auf die schlagende Wirkung der Mahlkörper genommen werden. Auf diese Weise
kann die Zerklenerungswirkur.g der Mahlkörper gut aul die jeweiligen Materialien
abgestellt und diese je nach Bedarf mehr oder weniger einer schonenden Zerkleinerung
unterworfen werden. Da die im Betrieb des Siebes jeweils aus reichend zerkleinerten
Materialien unmittelbar im 3ereich der Zerkleinerung durch die Sieböffnungen nach
unten fallen, und somit von den übrigen, noch nicht ausreichend zerkleinerter.
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Materialien getrennt werden, wird sehr vorteilhaft ein Mahlgut erreicht,
das ein in der Größe nahezu einheitliches Sornspektrum aufweist. Durch die auf dem
Siebboden angeordneten Mahlkörper werden auch die Sieböffnungen vor Verstopfungen
bewahrt und die Mahl- und Durchsatzleistung begünstigt.
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Aus der DE-AS 1 011 260 ist ein Rüttelsieb bekannt, bei dem mit Abstand
oberhalb des Siebbodens kugelförmige Prallkörper aufgehängt sind, die bei der Rüttelbeweg
mg des Siebes auf den Siebboden aufschlagen. Diese bekannte Vorrichtung diene jedoch
lediglich zum mechanischen Reinigen von Sieben und nicht zum Zerkleinern von Materialien.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Mahlkörper auf dem
Siebboden in Zonen angeordnct. Auf diese Weise wird sehr vorteilhaft eine gleichmäßige
Verteilung der Mahlkörper auf dem Siebboden erreicht, und einseitige Anhäufungen
von Mahlkörpern auf dem Siebboden vermieden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
mit Abstand oberhalb des Siebbodens eine etwa parallel zum Siebboden verlaufende
Wandung angeordnet, die mit nach unten gerichteten Zonenbegrenzungselementen für
die Mahlkörper versehen ist. Auf diese Weise werden über dem Siebboden Mahlräume
gebildet, in denen die Mahlkörper - nicht aber die zu mahlenden Materialien - festgehalten
werden.
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Die cinzelnen Mahlräume können hierbei sehr vorteilhaft mit in Größe
und Form unterschiedlichen Mahlkörpern ausgestattet und somit optimal den jeweils
zu zerkleinernden Materialien angepasst werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
die mit Abstand oberhalb des Siebbodens angeordnete Wandung mit Öffnungen versehen.
Durch diese Öffnungen in der oberhalb des Siebbodens angeordneten Wandung wird im
Betrieb die Bewegungsrichtung der Mahlkörper stets geänderi und dadurch die Zerkleinerungswirkung
besonders begünstigt.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Erläuterung eines in der Zeichrullg schematisch dargestellten
Ausführungsbeispieles.
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Es zeigen: FigM 1 eine aus einem Rundsieb bestehende Vorrichtung mit
Unwlchtantrieb gemäß der Erfindung in Seitenansicht, Fig. 2 eine Draufsicht auf
das Rundsieb gemäß Fig. 1 teils im Schnitt.
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Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, besteht die Vorrichtung zur kontinuierlichen
Zerkleinerung und Klassierung von Materialien gemäß der Erfindung aus einem Rundsieb
1 mit einem darin angeordneten Siebboden 2, der auf einem Stützboden 3 aufliegt.
In der Mitte des Rundsiebes 1 ist ein Materialaufgabe schacht 4 vorgesehen, der
von oben in das Sieb hineinragt und mit Abstand oberhalb des Siebbodens 2 endet.
Das Sieb 1 ist auf einem Stützgestell 5 taumelbeweglich gelagert.
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Für die taumelbewegliche Lagerung des Siebes 1 sind an sich bekannte,
in der Zeichnung nicht näher dargestellte Federelemente vorgesehen, die zwischen
dem Stützgestell 5 und dem Boden 5 d-s Siebes 1 angeordnet sind.
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Zur Erzeugung der Taumelbewegung des auf elastischen Federelementen
ruhenden schwingfähigen Systems dient ein Urnquchtantriebt der im wesentlichen aus
einem Antriebsmotor 7, Antriebswelle 8 mit Unwuchtmassen 9 besteht. Die Antriebswelle
8 steht hierbei huber eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte elastische
Kupplung mit den Uwuchtmassen in Verbindung. Ferner sind Halteseite 10 vorgesehen,
die am Boden 6 des Siebes 1 angreifen. Weiterhin weist das Rundsieb 1 - in Verlängerung
des Bodens 6 - auf der rechten Seite einen Austrag 11 für das Siebgut auf, während
auf der linken Seite am Rund sieb in Höhe des Siebbodens ein Austrag 12 für den
Siebüberlauf angeordnet ist. Nach oben und damit nach außenhin ist das Rundsieb
1 durch eIne, wie insbesondere die Fig. 2 zeigt, Deckplatte 13 abgeschlossen.
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Gemäß der Erfindung sind auf dem Siebboden 2 kugeluörmige Mahlkörper
14 freibeweglich angeordnet. Mit Abstand oberhalb dieser Mahlkörper 14 ist eine
etwa parallel zum Siebboden 2 verlaufende Wandung 15 vorgesehen, die mit Öffrungen
15' und nach unten gerichteten Zonenbegrenzungselementen 16 für die Mahlkörper versehen
ist. Diese Zonenbegrenzungselemente 16 bestehen, wie insbesondere die Fig. 2 zeigt,
aus ringförmigen Stegen, die ein Übertreten der Mahlkörper 14 von einer Zone in
die benacnbarte Zone verhindern.
Auf diese Weise werden sehr vorteilhaft
ringförmige Mahlräume gebildet, die zwar ein Weiterwandern der zu zerkleinernden
Materialien von Zone zu Zone ermöglichen, aber die Mahlkörper in ihren Zonen festhalten.
Auf diese Weise werden sehr vorteilhaft die zu zerkleinernden Materialien, die durch
den Schacht 4 dein Rundsieb 1 von oben zugeführt werden, bei ihrer Bewegung auS
dem Siebboden 2 durch die Mahizonen von innen nach außenhin einer intensiven Zerkleinerung
ausgesetzt.
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Die hierbei jeweils ausreichend zerkleinerten Materialien fallen durch
die Sieböffnungen des Siebbodens 2 und des Stützbodens 3 nach unten auf den Boden
6 des Siebes, von wo sie in den Austrag 11 gelangen. Die Öffnungen im Stützboden
3 sind, wie Fig. 2 zeigt, bedeutend gr?Ji3er als die Öffnungen im Siebboden 2, so
daß das durch die Öffnungen des Siebbodens 2 hindurchtretende Gut mit Sicherheit
nach untenhin austreten kann, und dadurch Verstopfungen der SiebcfiÄungen vermieden
werden. Die im Aufgabegut vorhandenen Materialien, die sich nicht zerkleinern lassen,
wie zum Beispiel Holz, Eisen oder sonstige Stoffe, wandern auf dem Siebboden von
Zone zu Zone nach außen zum Austrag 12, von wo sie als Siebüberlauf abgeführt werden.
Durch die vom Unwuchtantrieb erzeugte taumelnde Bewegung des Siebes wird sehr vorteilhaft
der Anteil von nichtkubischem Korn im Produkt ganz wesentlich verringert, da sogenannte
Fische so lange auf dem
Siebbelag schwimmen, bis sie von den Kugeln
14 erfaßt oder als Uberlauf ausgetragen werden. Die Größe der Mahlkörper 14 richtet
sich je nach der Härte des Aufgabematerials, dem Zerkleinerungsgrad sowie dem Trennschnitt.
Die Mahlkörper 14 stoßen im Betrieb gegen die darüber befindliche Wandung 15, wobei
sie durch die Öffnungen 15' in der Wandung jeweils in verschiedene Richtungen abgelenkt
werden. Dies führt zu unkontrollierten Bewegungen der Mahlkörper und dadurch zu
einer besseren Zerkleinerungswirkung. Der Unwuchtantrieb des Kreissiebes 1 kann
hierbei in an sich bekannter Weise so eingestellt werden, daß in Abhängigkeit von
den zu behandelnden Materialien jeweils die optimalate Zerkleinerurigswirkung erreicht
wird. Da hierbei die bei der Zerkleinerung anfaliende Körnung, sobald sie die Größe
der Sieböffnung erreicht hat, unmittelbar durch die Öffnungen des Siebbodens nach
unten austreten kann, wird sehr vorteilhaft eine nahezu einheitliche Kornfraktion
erreicht, die aus dem Sieb bei 11 nach außen abgeführt wird.
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Darüber hinaus kann auch sehr vorteilhaft die Verweilzeit der zu zerkleinernden
Materialien im Rundsieb verändert werden, und zwar durch Veränderung der Taumelgeschwindigkeit
des Siebes, oder der Amplitude der Taumelbewegung, oder Änderung der Mahlkörper
an Zahl und Größe sowie durch entsprechende Neigung des Siebes bzw. der Siebfläche
zum Auslauf hin. Auch
kann der Mengenstrom und'somit der Siebüberlauf
durch entsprechende Querschnittsveränderung der in der Siebwandung angeordneten
Öffnung zum Siebüberlauf 12 hin beeinflusst werden.
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Eine Querschnittsveränderung der in der Wandung des Siebes im Bereich
des Siebüberlaufs angeordneten Öffnung kann in einfacher Weise mit Hilfe eines Schiebers
oder dergleichen bewerkstelligt werden. Durch Querschnittsveränderungen der in der
Wandung angeordneten Austragsöffnung im Bereich des Siebüberlufes lassen sich sehr
vorteilhaft auch Zwischenprodukte über den Siebüberlauf abzweigen. Darüber hinaus
besteht sehr vorteilhaft auch die MöglicEieitg das Rundsieb gemäß der Erfindung
mit mehreren Siebböden übereinander auszustatten, um dadurch eine stufenweise Zerkleinerung
der Materialien -je nach Wahl der Maschenweite und Anzahl der Siebboden -zu erreichen.
Auch besteht die Möglichkeit, die Mahlkörper mit einer elastischen Schicht, zum
Beispiel Gummimantel, zu umgeben, um dadurch den Verschleiß am Siebboden zu verringern
und dadurch die Standzeit des Siebbodens zu erhöhen. Dies kann insbesondere dann
von Bedeutung sein, wenn es um die Zerkleinerung von Düngemittel-Agglomeraten oder
Granulaten geht, die sich mit geringem Energieaufwand sehr leicht zerkleinern lassen.
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