DE1090149B

DE1090149B - Device for the automatic clearing of centrifugal drums

Info

Publication number: DE1090149B
Application number: DEG23746A
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg Melle
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1958-01-16
Filing date: 1958-01-16
Publication date: 1960-09-29

Description

Vorrichtung zum selbsttätigen Ausräumen von Schleudertrommeln Gemäß dem Hauptpatent ist für eine Vorrichtung zum selbsttätigen Ausräumen von Schleudertrommeln, insbesondere für Zuckerzentrifugen, mit elektrischem Antrieb und einer parallel zur Trommelachse verschiebbaren, als Zahnstange ausgebildeten Tragspindel für das Räummesser vorgeschlagen worden, daß ein sowohl zum Heben und Senken als auch zum Schwenken der Spindel um eine etwa über dem Trommelumfang liegende lotrechte Achse dienender Elektromotor mit einer Schaltkulisse gekuppelt ist, die mittels eines vorzugsweise als Hebel ausgebildeten Schaltliedes zu bestimmten Zeiten wechselseitig mit einem den Hubantrieb der Spindel übertragenden Getriebeteil und einem den Schwenkantrieb derselben übertragenden Kupplungsglied bei gleichzeitigem Unterbrechen des jeweils anderen Antriebes in Eingriff gebracht wird.Device for the automatic clearing of centrifugal drums According to the main patent is for a device for the automatic clearing of centrifugal drums, especially for sugar centrifuges, with electric drive and one in parallel Support spindle designed as a rack and displaceable to the drum axis for the Broaching knives have been proposed to be used both for raising and lowering as well as for Pivoting the spindle about a vertical axis lying approximately above the drum circumference Serving electric motor is coupled to a shift gate, which by means of a preferably designed as a lever switching member alternately at certain times with a transmission part which transmits the linear actuator of the spindle and a rotary actuator same transmitting coupling member with simultaneous interruption of each other drive is brought into engagement.

Davon ausgehend besteht die Erfindung, abweichend von der in diesem Zusammenhang bisher vorgeschlagenen Konstruktion, zur weiteren Vereinfachung darin, daß auf der das Ritzel für die Spindel tragenden horizontalen Welle auch die Schaltkulisse, die Klauen für die wechselseitig herzustellenden Kupplungszustände und ein Schneckenrad angeordnet sind.Proceeding from this, the invention is different from that in this one Connection previously proposed construction, for further simplification therein, that on the horizontal shaft supporting the pinion for the spindle, the shift gate, the claws for the alternating coupling states and a worm wheel are arranged.

Zweckmäßigerweise ist zum Betätigen der mit der Welle im Drehsinn zwangläufig gekuppelten Kulisse im Sinn des zeitweiligen Eingriffes ihrer Schaltstifte in ein mit dem frei drehbar gelagerten Ritzel zusammenhängendes Koppelrad einerseits bzw. in eine Klaue andererseits ein Schaltkreuz vorgesehen, daß außer dem auf die Kulisse einwirkenden Arm drei weitere Arme aufweist, von denen einer mit dem zum Einrasten in Kerben der Spindel bestimmten Sperrstift und der zweite mit einem zum Einwirken auf eine Klaue bestimmten Bremsklotz verbunden ist, während der dritte über Zwischenglieder abwechselnd im entgegengesetzten Sinn von einem Sperrmagneten und einer Feder beeinflußt wird.It is expedient to operate the with the shaft in the direction of rotation inevitably coupled backdrop in the sense of the temporary engagement of their switch pins into a coupling wheel connected to the freely rotatably mounted pinion on the one hand or in a claw on the other hand a switching cross provided that in addition to the Setting acting arm has three more arms, one of which with the for Latching in notches of the spindle certain locking pin and the second with one for Acting on a pawl connected to certain brake pad, while the third via intermediate links alternately in the opposite sense of a blocking magnet and a spring is influenced.

Zum Durchführen der Schwenkbewegung steht eine Klaue mit einem fest angeordneten, konzentrisch zur Schwenkachse des Gehäuses gekrümmten Verzahnungselement im Eingriff und wälzt sich auf diesem bei reibungsschlüssiger Mitnahme durch die Welle ab. Schließlich empfiehlt es sich, die Welle an ihrem einen Ende in einem seitlichen Deckel des schwenkbaren Gehäuses zu lagern, bei dessen Abnahme die Welle und die auf dieser angeordneten Teile leicht ein- und ausbaubar sind.To carry out the pivoting movement, a claw is fixed with a arranged, concentric to the pivot axis of the housing curved toothing element in engagement and tosses on this with frictional entrainment by the Wave off. Finally, it is best to have the shaft at one end in one to store the side cover of the pivoting housing, when it is removed, the shaft and the parts arranged on it are easy to install and remove.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer gemäß der Erfindung ausgebildeten und arbeitenden Vorrichtung in drei verschiedenen Schnittebenen (Fig. 1, 2 und 3) beispielsweise dargestellt. Der elektrische Antriebsmotor 1 ist über einen Keilriementrieb 2 und einen Schneckentrieb 3, 4 mit einer die ebenfalls horizontal angeordnete Welle 5 ringförmig umgebenden Schaltkulisse 6 im Drehsinn zwangläufig verbunden, in der sich eine Anzahl paarweise nach rechts und links vorstehender gefederter Schaltstifte 7 befindet. Neben der Schaltkulisse ist auf der Welle 5 fre: drehbar ein Koppelrad 8 gelagert, das mit einem Ritzel 9 verbunden ist. Letzteres steht im Eingriff mit einer als Zahnstange ausgebildeten Spindel 10, die am unteren Ende das Räummesser 11 zum Ablösen der geschleuderten Füllmasse von der Innenwand der Schleudertrommel trägt.In the drawing, an embodiment of a device designed and working according to the invention is shown, for example, in three different sectional planes (FIGS. 1, 2 and 3). The electric drive motor 1 is inevitably connected in the direction of rotation via a V-belt drive 2 and a worm drive 3, 4 with a shift gate 6 that also surrounds the horizontally arranged shaft 5 in a ring shape and in which there is a number of spring-loaded shift pins 7 protruding in pairs to the right and left. In addition to the shift gate, a coupling wheel 8, which is connected to a pinion 9, is rotatably mounted on the shaft 5. The latter is in engagement with a spindle 10 designed as a rack, which at the lower end carries the clearing knife 11 for detaching the thrown filling compound from the inner wall of the centrifugal drum.

Die Schaltkulisse 6 wird durch zwei zwischen ihren nach außen etwas vorstehenden Rändern 12 einander gegenüberliegende Schaltnocken 13 geführt, die in einem gegabelten Arm eines vierarmigen Schaltkreuzes 14 gelagert sind. An diesem Schaltkreuz ist außerdem über eine Hülse 15, die auf einer Achse 16 gelagert ist, ein Sperrstift 17 angelenkt, der zum Eingriff in Kerben 18 bzw. 19 der Spindel 10 unter der Wirkung einer an einem weiteren Arm des Schaltkreuzes 14 angreifenden Feder 20 mit einem gewissen Druck berührt.The shift gate 6 is something to the outside by two between their protruding edges 12 opposing switching cams 13 performed, the are mounted in a forked arm of a four-armed switch cross 14. At this Switching cross is also via a sleeve 15, which is mounted on an axis 16, a locking pin 17 is articulated, which engages in notches 18 or 19 of the spindle 10 under the action of another arm of the switch cross 14 attacking Spring 20 touches with a certain pressure.

Neben der Schaltkulisse 6 ist eine dreiteilige Klauenkupplung 21, 22, 23 frei drehbar auf einer die richtige Lage des Schneckenrades 4 sichernden und die Welle 5 drehfest umgebenden Buchse 24 angeordnet. Die linke Klaue 23 ist mit einem Zahnsegment 25 versehen, das in ein kurzes gekrümmtes Verzahnungselement 26 eingreift, welches seinerseits an der einen Stirnseite einer Buchse 27 befestigt ist. Alle drei Klauen haben eine sägeartige Verzahnung, und zwar sind die paarweise einander zugekehrten schrägen Zahnflanken der rechten Klaue 21 und an der rechten Seite der mittleren Klaue 22 spiegelbildlich zu den entsprechenden Zahnflanken an der linken Seite der letzteren und der linken Klaue 23 angeordnet. Ein Bremsklotz 28, der am linken Arm des Schaltkreuzes 14 angreift, kann in einer bestimmten Stellung desselben auf die linke Klaue 23 einwirken.In addition to the shift gate 6 is a three-part dog clutch 21, 22, 23 freely rotatable on a securing the correct position of the worm wheel 4 and the bushing 24 surrounding the shaft 5 in a rotationally fixed manner. The left claw 23 is provided with a toothed segment 25, which is in a short curved toothed element 26 engages, which in turn is fastened to one end face of a bushing 27 is. All three claws have a saw-like toothing, and they are in pairs facing slopes Tooth flanks of the right claw 21 and on the right side of the middle claw 22 is a mirror image of the corresponding one Tooth flanks on the left side of the latter and the left claw 23 are arranged. A brake pad 28, which engages the left arm of the crossbar 14, can in a the same on the left claw 23 act in a certain position.

Die Buchse 27 ist auf einer am (nicht dargestellten) Zentrifugengehäuse angeordneten Konsole 29 befestigt und dient als Lagerkörper für ein alle Schalt- und Kupplungsteile sowie die Führung der Spindel 10 enthaltendes und auch den Antriebmotor 1 tragendes Gehäuse 30. Dieses Gehäuse ist auf der Buchse 27 frei drehbar, gegen eine axiale Relativverschiebung aber durch in eine Ringnut 31 eingreifende Zapfen von zwei sich gegenüberliegenden Schrauben 32 gesichert. Zum Begrenzen der Schwenkbewegung des Gehäuses 30 auf ein bestimmtes, jeweils einstellbares Maß von etwa 20° sind am Gehäuse zwei entsprechend weit auseinanderliegende Knaggen 33 und dazwischen an der Konsole 29 ein Anschlag 34 mit beiderseitigen Regulierschrauben 35 vorgesehen. Ferner befindet sich auf dem Gehäuse 30 ein Sperrmagnet 36, der über eine Zugstange 37 und einen Gabelkopf 38 auf den rechten Arm des Schaltkreuzes 14 einwirken kann.The socket 27 is attached to a bracket 29 arranged on the centrifuge housing (not shown) and serves as a bearing body for a housing 30 containing all switching and coupling parts as well as the guide for the spindle 10 and also carrying the drive motor 1. This housing is on the socket 27 freely rotatable, but secured against relative axial displacement by pins of two opposing screws 32 engaging in an annular groove 31. To limit the pivoting movement of the housing 30 to a specific, adjustable amount of approximately 20 °, two correspondingly far apart lugs 33 and a stop 34 with regulating screws 35 on both sides are provided on the console 29 in between. Furthermore, a blocking magnet 36 is located on the housing 30, which can act on the right arm of the crossbar 14 via a pull rod 37 and a fork head 38.

Beim Einfahren des Räummessers 11 in die Schleudertrommel zieht der kurzzeitig eingeschaltete Sperrmagnet 36 den Sperrstift 17 aus der Kerbe 18 heraus. Gleichzeitig befindet sich die Schaltkulisse 6 in ihrer rechten Schaltlage, wobei die Schaltstifte 7 in entsprechende Bohrungen des Kuppelrades 8 eingreifen. Dadurch ist über den Schneckentrieb 3, 4 die Schaltwelle 5 und das Ritzel 9 der Antrieb für die Hubbewegung der Spindel 10 eingeschaltet.When the clearing knife 11 moves into the centrifugal drum, the pulls Briefly switched on locking magnet 36 pulls the locking pin 17 out of the notch 18. At the same time, the shift gate 6 is in its right switching position, wherein the switching pins 7 engage in corresponding bores in the coupling wheel 8. Through this is via the worm drive 3, 4, the selector shaft 5 and the pinion 9 of the drive switched on for the lifting movement of the spindle 10.

Sobald die andere Kerbe 19 in den Bereich des Sperrstiftes 17 gekommen ist, rastet dieser unter der Wirkung der Feder 20 wieder in die Spindel 10 ein, wobei infolge der Schwenkbewegung des Schaltkreuzes 14 im Uhrzeigersinn gleichzeitig die Kulisse 6 von dem Kuppelrad 8 getrennt und in ihre linke Schaltlage verstellt sowie der Bremsklotz 28 von der linken Klaue 23 abgehoben wird. Gleichzeitig greift die andere Gruppe der Stifte 7 in die entsprechenden Bohrungen der rechten Klaue 21 ein. In diesem Zustand ist der Hubantrieb der Spindel abgeschaltet, weil das Kuppelrad 8 von der sich drehenden Welle 5 nicht mehr zwangläufig mitgenommen wird. Dafür üben jetzt die Schaltkulisse 6 und die mit ihr im Eingriff befindliche rechte Klaue 21 unter der Wirkung der Feder 20 eine solche axiale Kraft auf die anderen beiden Klauen 22, 23 aus, daß infolge des durch Anlage gegen einen Ringabsatz der Buchse 24 verursachten Reibungswiderstandes das mit der Klaue 23 verbundene Zahnsegment 25 sich auf dem feststehenden Verzahnungselement 26 abwälzt und dadurch die Schwenkbewegung des Gehäuses 30 um die Buchse27 einleitet.As soon as the other notch 19 has come into the area of the locking pin 17 is, this engages again under the action of the spring 20 in the spindle 10, whereby due to the pivoting movement of the switch cross 14 clockwise at the same time the gate 6 separated from the coupling wheel 8 and adjusted to its left switching position and the brake pad 28 is lifted off the left claw 23. At the same time takes effect the other group of pins 7 into the corresponding holes in the right claw 21 a. In this state, the linear actuator of the spindle is switched off because that Dome wheel 8 is no longer necessarily taken along by the rotating shaft 5. For this, the shift gate 6 and the right one engaged with it now practice Claw 21 under the action of the spring 20 such an axial force on the other two claws 22, 23 from that as a result of the system against an annular shoulder of the Bushing 24 caused frictional resistance to the tooth segment connected to the claw 23 25 rolls on the stationary toothed element 26 and thereby the pivoting movement of the housing 30 around the bushing 27.

Wenn dabei der Anschlag 34 die eine Knagge 33 berührt, wird durch diesen Widerstand die Reibungskraft zwischen zwei Klauen, z. B. der rechten und der mittleren, überwunden. Infolgedessen kommen diese beiden Klauen durch Relativverdrehung außer Eingriff. Da die mittlere Klaue nicht nach links ausweichen kann, muß sich die rechte Klaue nach rechts verschieben, wobei sie die Schaltkulisse 6 im Sinn eines Ausrastens des Sperrstiftes 17 aus der Kerbe 19 und eines erneuten Eingriffes der rechten Schaltstifte 7 in das Kuppelrad 8 mitnimmt. Damit ist der Antrieb für die Hubbewegung der Spindel 10 wieder eingeschaltet, so daß das nunmehr in seiner Arbeitslage befindliche Räummesser 11 die Schleudertrommel in an sich bekannter Weise von oben nach unten ausräumen kann. Die rechte Klaue 21 wird nach dem Abschieben der Kulisse durch eine Feder 39 in ihre Ausgangslage zurückgedrückt.If the stop 34 touches the one lug 33, is through this resistance is the frictional force between two claws, e.g. B. the right and the middle one, overcome. As a result, these two claws come through relative rotation out of engagement. Since the middle claw cannot evade to the left, it must move the right claw to the right, with the shift gate 6 in mind a disengagement of the locking pin 17 from the notch 19 and a renewed engagement the right shift pins 7 into the coupling wheel 8. This is the drive for the lifting movement of the spindle 10 is switched on again, so that it is now in his Working position clearing knife 11, the centrifugal drum in a known per se Way from top to bottom. The right claw 21 is after pushing the backdrop is pushed back into its starting position by a spring 39.

Beim Erreichen der unteren Endlage der Spindel 10 wird der Antriebsmotor 1 durch einen Endlagenschalter in an sich bekannter Weise umgesteuert, so daß das Räummesser 11 das Ausräumen der in gleicher Drehrichtung weiterlaufenden Schleudertrommel nunmehr in umgekehrter Richtung von unten nach oben zu Ende führen kann. Sobald dieser Hub in der Spindel 10 durchgeführt ist, rastet der Sperrstift 17 wieder in die Kerbe 19 ein, und die weitere Hubbewegung wird für die Dauer des Schwenkens des Räummessers 11 in seine Ausfahrlage unterbrochen. In diesem Fall erfolgt das Umschalten vom Schwenkantrieb auf Hubantrieb nach Berühren des Anschlages 34 mit der anderen Knagge 33 durch die Relativverdrehung zwischen der mittleren und der linken Klaue. Nach dem betreffenden Schaltvorgang werden die beiden abgeschobenen rechten Klauen durch die Feder 39 wieder in ihre Ausgangslage zurückgedrückt.When the lower end position of the spindle 10 is reached, the drive motor 1 reversed by a limit switch in a known manner, so that the Clearing knife 11 clearing out the centrifugal drum, which continues to run in the same direction of rotation can now lead to the end in the opposite direction from bottom to top. As soon this stroke is carried out in the spindle 10, the locking pin 17 engages again the notch 19, and the further stroke movement is for the duration of the pivoting the clearing knife 11 is interrupted in its extended position. In this case it does Switching from the rotary actuator to the linear actuator after touching the stop 34 with the other lug 33 by the relative rotation between the middle and the left claw. After the relevant switching process, the two are pushed off right claws pushed back into their original position by the spring 39.

Das Aus- und Einfahren der Spindel 10 kann bei Verwendung eines polumschaltbaren Motors mit größerer Hubgeschwindigkeit erfolgen als der Räumvorgang. Das Gehäuse 30 wird in seiner jeweiligen Endlage nach Ausführen der- begrenzten Drehbewegung durch den über das Schaltkreuz 14 zur Anlage gegen die linke Klaue 23 gebrachten Bremsklotz 28 gesichert. Ferner wird durch die neue Gesamtanordnung die Verwendung eines einfachen Motors an Stelle eines Getriebemotors und der Wegfall einer nachgiebigen Kupplung ermöglicht. Es fallen sich auch mittels eines abnehmbaren seitlichen Gehäusedeckels 40. der gleichzeitig als Lager für das eine Ende der horizontalen Welle 5 dient, diese Welle und alle auf ihr angeordneten Teile leicht ein- und ausbauen.The extension and retraction of the spindle 10 can when using a pole-changing Motor take place at a higher lifting speed than the broaching process. The case 30 is in its respective end position after executing the limited rotary movement by being brought into contact with the left claw 23 via the switching cross 14 Brake pad 28 secured. Furthermore, the new overall arrangement makes it easier to use a simple motor instead of a gear motor and the elimination of a flexible one Coupling enables. It can also be removed by means of a detachable housing cover on the side 40. which also serves as a bearing for one end of the horizontal shaft 5, this shaft and all parts arranged on it easily install and remove.

Ein weiterer Vorteil besteht, ebenso wie beim Gegegenstand des Hauptpatentes, gegenüber anderen bekannten Vorrichtungen mit zeitweise ganz außerhalb der Schlend'ertrornmel befindlichem. Räummesser darin, daß die Schleudertrommel bis ganz dicht unterhalb ihres Deckels ausgeräumt werden kann, weil das Räummesser bei abgeschaltetem Hubantrieb der Spindel geschwenkt wird.Another advantage, as with the subject of the main patent, is compared to other known devices with at times completely outside the Schlend'ertrornmel located. Clearance knife in that the centrifugal drum to very close below its lid can be cleared because the clearing knife when the lifting drive is switched off the spindle is swiveled.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for automatic clearing of centrifugal drums, especially for sugar centrifuges, with electric drive and one in parallel Support spindle designed as a rack and displaceable to the drum axis for the Broaching knife, wherein according to patent 1068 187 a both for lifting and lowering as well as for pivoting the spindle about a perpendicular lying approximately above the drum circumference Axis serving electric motor is coupled with a shift gate, which means a switching element, preferably designed as a lever, alternately at certain times with a transmission part which transmits the linear actuator of the spindle and a rotary actuator same transmitting coupling part with simultaneous interruption of each other drive is brought into engagement, characterized in that on the the pinion (9) for the spindle (10) supporting the horizontal shaft (5) and the shift gate (6), the claws (21, 22, 23) for the alternating coupling states to be established and a worm wheel (4) are arranged.

2. Device according to claim 1, characterized in that that to actuate the gate which is inevitably coupled to the shaft (5) in the direction of rotation (6) in the sense of the temporary engagement of their switch pins (7) in one with the free rotatably mounted pinion (9) connected coupling wheel (8) on the one hand or in a claw (21) on the other hand, a switching cross (14) is provided, which in addition to the on the backdrop acting arm has three more arms, one of which with the locking pin (17) intended to engage in notches (18, 19) of the spindle (10) and the second with a brake pad intended to act on a pawl (23) (28) is connected, while the third is alternately connected via intermediate links (37, 38) influenced in the opposite sense by a blocking magnet (36) and a spring (20) will.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that a claw (23) with a fixed, curved concentric to the pivot axis of the housing (30) Toothed element (26) is in engagement and is friction-locked on this Entrainment by the shaft (5) rolls.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the shaft (5) is mounted at one end in a lateral cover (40) of the pivotable housing (30), when it is removed, the shaft and the parts arranged on it easily become and are expandable.