DE1170325B

DE1170325B - Automatic safety device for screw centrifuges with variable differential speed

Info

Publication number: DE1170325B
Application number: DEW32237A
Authority: DE
Inventors: Franz Kaldewey
Original assignee: Westfalia Separator GmbH
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1962-05-11
Filing date: 1962-05-11
Publication date: 1964-05-14

Description

Automatisch wirkende Sicherheitsvorrichtung für Schneckenzentrifugen mit veränderlicher Differenzdrehzahl Die Erfindung bezieht sich auf eine automatisch wirkende Sicherheitsvorrichtung für Schneckenzentrifugen mit veränderlicher Differenzdrehzahl, die durch Riementriebe angetrieben werden.Automatic safety device for screw centrifuges with variable differential speed The invention relates to an automatic effective safety device for screw centrifuges with variable differential speed, which are driven by belt drives.

Bei Zentrifugen der genannten Art ist im allgemeinen die Trommelwelle, die von der Motorwelle über Riemen angetrieben wird, hohl ausgebildet. Mit dieser Hohlwelle ist auch das Gehäuse eines Umlaufgetriebes starr verbunden, dessen Abtriebwelle durch die Hohlwelle hindurchgeführt und mit der Austragschnecke verbunden ist. Auf der der Abtriebwelle aegenüberliegenden Seite springt aus dem Getriebegehäuse ein Wellenstumpf vor, durch dessen Drehzahl die Differenzdrehzahl zwischen Schleudertrommel und Schnecke beeinflußt werden kann.In centrifuges of the type mentioned, the drum shaft is generally which is driven by the motor shaft via belts, designed to be hollow. With this Hollow shaft is also rigidly connected to the housing of an epicyclic gear, its output shaft is passed through the hollow shaft and connected to the discharge screw. on the side opposite the output shaft jumps out of the gear housing Stub shaft in front, by the speed of which the difference in speed between the centrifugal drum and screw can be influenced.

Durch den hohen Reibungswiderstand zwischen Schleudertrommel und Austragschnecke, den die an der Trommelinnenwand abgelagerten Feststoffe bewirken, hat die Schnecke das Bestreben, mit der gleichen Drehzahl wie die Schleudertrommel umzulaufen. Der Drehzahldifferenz Null entspricht eine ganz bestimmte Leerlaufdrehzahl des genannten Wellenstumpfes, die vom inneren Aufbau des Getriebes abhängig ist. Ändert man die Drehzahl des Wellenstumpfes im positiven oder negativen Sinn, so wird die Drehzahl der Schnecke größer oder kleiner als die der Schleudertrommel. Um eine Förderwirkung in Richtung zum verjüngten Trommelende zu erreichen, müssen die Relativbewegung der Schnecke zur Schleudertrommel und die Steigung der Schneckenwendel miteinander im Einklang stehen.Due to the high frictional resistance between the centrifugal drum and the discharge screw, caused by the solids deposited on the inner wall of the drum, the screw has the effort to rotate at the same speed as the centrifugal drum. Of the Speed difference zero corresponds to a very specific idle speed of the aforementioned Stub shaft that depends on the internal structure of the gear unit. If you change the Speed of the shaft stub in the positive or negative sense, this is the speed the screw larger or smaller than that of the centrifugal drum. To a promotional effect In the direction of the tapered drum end, the relative movement must be achieved the screw to the centrifugal drum and the pitch of the screw spiral with each other To be in harmony.

Es sind Schneckenzentrifugen mit Umlaufgetriebe bekannt, bei denen der Wellenstumpf des Sonnenrades (bei Planetengetrieben) oder der Wellenstumpf des Exzenters (bei sogenannten »Cyclo«-Getrieben) von einem Momentenhebel festgehalten wird. Der Wellenstumpf steht also still, womit eine ganz bestimmte und konstante Differenzdrehzahl zwischen Austragschnecke und Schleudertrommel aufrechterhalten wird. Der Mornentenhebel hat die Aufgabe, das Getriebe zu schützen, indem er einen Scherbolzen zu Bruch bringt, wenn das auf den Wellenstumpf wirkende Drehmoment zu groß wird. Es ist auch bereits bekannt, über den Momentenhebel das Auslösen von Schaltvorgängen zu bewirken.There are known screw centrifuges with epicyclic gears in which the stub shaft of the sun gear (for planetary gears) or the stub shaft of the Eccentric (in so-called "Cyclo" gears) held by a torque lever will. The stump of the shaft stands still, with which a very specific and constant one Maintain the differential speed between the discharge screw and the centrifugal drum will. The task of the torque lever is to protect the transmission by providing a Brings shear bolt to break when the torque acting on the stub shaft grows big. It is also already known that the torque lever can be used to trigger To effect switching operations.

Bei Schneckenzentrifugen mit veränderlicher Differenzdrehzahl läuft der aus dem Getriebegehäuse vorspringende Wellenstumpf um und trägt eine Riemenscheibe, die, mit einer zweiten, auf der Motorwelle sitzenden Riemenscheibe so zusaminenwirkt, daß der Wellenstumpf gemäß dem gegebenen übersetzungsverhältnis entweder angetrieben oder abgebremst wird, je nachdem, ob die Austragschnecke entsprechend der Steigung ihrer Wendel schneller oder langsamer laufen muß als die Schleudertrommel, um eine Förderwirkung in der gewünschten Richtung zu erhalten. Durch Auswechseln einer der beiden Riemenscheiben kann die Differenzdrehzahl zwischen Schleudertrommel und Austragschnecke geändert oder auch die Relativbewegung der Schnecke zur Schleudertrommel umgekehrt werden. Im letztgenannten Fall ist auch ein Auswechseln der Schnecke mit umgekehrter Steigung der Schneckenwendel erforderlich.In screw centrifuges with a variable differential speed, the stub shaft protruding from the gear housing rotates and carries a pulley which, with a second pulley on the motor shaft, interacts in such a way that the stub shaft is either driven or braked according to the given transmission ratio, depending on whether the Discharge screw must run faster or slower than the centrifugal drum according to the pitch of its helix in order to obtain a conveying effect in the desired direction. By replacing one of the two belt pulleys, the differential speed between the centrifugal drum and the discharge screw can be changed or the movement of the screw relative to the centrifugal drum can be reversed. In the latter case, it is also necessary to replace the screw with a reverse pitch of the screw helix.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer automatisch wirkenden Sicherheitsvorrichtung für Schneckenzentrifugen mit veränderlicher Differenzdrehzahl, die durch Riernentriebe angetrieben werden' eine Lösung zu schaffen, die das Getriebe schützt, wenn das auf den Wellenstumpf wirkende Drehmoment zu groß wird.The invention is based on the object of an automatically acting Safety device for screw centrifuges with variable differential speed, which are driven by belt drives' create a solution that the gearbox protects if the torque acting on the stub shaft becomes too great.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen an sich bekannten, die Riemenscheibe mit der gleichachsigen Welle des Antriebsmotors verbindenden Scherbolzen, der mit einem unter dem Druck einer Feder stehenden Schlagbolzen verbunden ist, welcher beim Bruch des Scherbolzens vorschnellt und elektrische Kontakte betätigt, die die Energiezuführung zum Antriebmotor unterbrechen. Nach dem Ab- scheren des Scherbolzens ist naturgemäß auch die Wirkverbindung zwischen der Riemenscheibe und der Motorwelle unterbrochen, so daß die Riemenscheibe leer auf der Motorwelle umläuft.The invention is characterized by a known shear pin connecting the pulley to the coaxial shaft of the drive motor, which is connected to a firing pin which is under the pressure of a spring and which springs forward when the shear pin breaks and actuates electrical contacts that supply energy to the drive motor interrupt. After the shear bolt has been sheared off , the operative connection between the belt pulley and the motor shaft is naturally also interrupted, so that the belt pulley rotates idly on the motor shaft.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 die Schneckenzentrifuge mit der Sicherheitsvorrichtung, teilweise im Schnitt, und F i g. 2 die Sicherheitsvorrichtung in größerer Darstellung.The drawing shows an exemplary embodiment of the invention, namely FIG. 1 shows the screw centrifuge with the safety device, partly in section, and FIG. 2 the safety device in a larger representation.

Mit 1 ist der Antriebmotor bezeichnet, der über die Riemenscheiben 2 und 3 die Hohlwelle 4 für die Schleudertrommel 5 antreibt. Das Gehäuse 6 des Umlaufgetriebes ist mit der Riemenscheibe 3 oder mit der Hohlwelle 4 fest verbunden. Die Abtriebwelle 7 ist durch die Hohlwelle 4 hindurchgeführt und mit der Austragschnecke 8 verbunden. Der Wellenstumpf 9 des Umlaufgetriebes trägt eine Riemenscheibe 10, die mit einer zweiten, auf der Motorwelle 11 sitzenden Riemenscheibe 12 zusammenwirkt. Je nach der Steigung der Austragschnecke 8 wird der Wellenstumpf 9 über die Riemenscheiben 12 und 10 angetrieben oder abgebremst. 1 with the drive motor is referred to, which drives over the pulleys 2 and 3, the hollow shaft 4 for the centrifugal drum. 5 The housing 6 of the epicyclic gear is firmly connected to the belt pulley 3 or to the hollow shaft 4. The output shaft 7 is passed through the hollow shaft 4 and connected to the discharge screw 8 . The stub shaft 9 of the epicyclic gearbox carries a belt pulley 10 which cooperates with a second belt pulley 12 seated on the motor shaft 11. Depending on the pitch of the discharge screw 8 , the stub shaft 9 is driven or braked via the pulleys 12 and 10.

Die Riernenscheibe 12 ist auf die Motorwelle 11 aufgeschoben (F i g. 2) und mittels eines Scherbolzens 13 drehsicher damit verbunden, indem die Enden als Vierkante 14 und 15 ausgebildet sind. Zwischen den beiden Vierkanten ist der Scherbolzen bei 16 geschwächt, damit er bei überlast zu Bruch geht. In den Vierkant 15 ist ein mit einem Federteller 17 versehener und unter dem Druck einer Feder 18 stehender Schlagbolzen 19 eingeschraubt, der beim Bruch des Scherbolzens 13 vorschnellt und - wie in F i g. 1 dargestellt - die Kontakte 20 betätigt und dadurch die Energiezuführung zum Antriebmotor 1 unterbricht. Bis züm Stillstand der Zentrifuge läuft dann die Riemenscheibe 12 leer auf der Motorwelle 11 um.The belt pulley 12 is pushed onto the motor shaft 11 (FIG. 2) and connected to it in a rotationally secure manner by means of a shear bolt 13 , in that the ends are designed as square edges 14 and 15 . The shear bolt at 16 between the two square edges is weakened so that it breaks in the event of an overload. In the square 15 a provided with a spring plate 17 and standing under the pressure of a spring 18 firing pin 19 is screwed, the vorschnellt at fracture of the shear pin 13 and - g i as shown in Fig. 1 - the contacts 20 are actuated, thereby interrupting the energy supply to the drive motor 1. The belt pulley 12 then rotates idly on the motor shaft 11 until the centrifuge comes to a standstill.

Claims

Claim: Automatically acting safety device for screw centrifuges with variable differential speed, which are driven by belt drives, characterized by a known shear pin (13) which connects the pulley (12) to the coaxial shaft (11) of the drive motor and which is connected to a spring under the pressure of a spring (18) standing firing pin (19) is connected, which accelerates when the shear pin (13) breaks and actuates electrical contacts (20) that interrupt the energy supply to the drive motor. Documents considered: German Patent No. 767 844.