DE1157551B - Schwingzentrifuge - Google Patents

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

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)

Patentansprüche:

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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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