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Einrichtung zur Schwimm- und Sinkscheidung von Mineralien
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Schwimm-und Sinkscheidung von Mineralien, insbesondere von Erzen.
Es ist eine Einrichtung zur Schwimm- und Sinkscheidung bekannt, welche im wesentlichen aus einem Scheidebehälter mit einer Rutsche zur Aufgabe des Rohgutes und einem Überlauf für den Austrag des Schwimmgutes, sowie aus einem in den Scheidebehälter eintauchenden Schaufelrad für den Austrag des Sinkgutes auf eine weitere Rutsche besteht. Dabei besitzt das über einen Zahnkranz und ein Ritzel angetriebene Schaufelrad einen zylindrischen Mantel und zwei seitlich daran befestigte Ringscheiben an deren Innenkanten Laufringe angeordnet sind, die sich auf je zwei angetriebenen Tragrädern abstützen.
Die bekannten derartigen Einrichtungen besitzen den Nachteil, dass bei ihnen ein ausserordentlich hoher Verschleiss des Antriebes gegeben ist. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, dass gemäss dem Hauptkennzeichen der Erfindung oberhalb des Schaufelrades, u. zw. vorzugsweise an dessen Scheitellinie, ein oder mehrere Druckrä - der vorgesehen sind, und dass die Trag- und die D1Uckräder aus einem metallischen Rollenkörper und einem auf diesem aufgezogenen, elastischen Ring, beispielsweise aus Gummi oder einem Kunststoff bestehen.
Zufolge dieser Ausgestaltung wird der Verschleiss ganz erheblich vermindert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, u. zw. zeigen : Fig. 1 und 2 eine Einrich-
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in Ansicht und in vergrössertem Massstab.
Die Einrichtung zur Schwimm- und Sinkscheidung gemäss den Fig. 1 und 2 besteht im wesentlichen aus einem feststehenden Scheidebehälter 1 und einem in diesen eintauchenden Schaufelrad 2. Der Scheidebehälter verjüngt sich an seinem unteren Teil 3 nach dem Anschlussstutzen 4 zu, welcher mit einer später beschriebenen Rohrleitung zur Zuführung eines Teiles der Scheideflüssigkeit verbunden ist. Wie Fig. 1 zeigt, ist der Scheidebehälter vor allem in axialer Richtung sc erweitert, dass eine sehr grosse Badoberfläche entsteht. An der iinken ausragenden Wand 5 ist ein Anschlussstutzen 6 für die Zuleitung des Hauptteiles der Scheideflüssigkeit vorgesehen, welcher mit der Leitung 7 verbunden ist.
Der Stutzen 6 ist zweckmässigerweise etwa in Höhe des Flüssigkeitsspiegels angeordnet, so dass, wie später erläutert, eine Strömung an der Oberfläche nach dem Überlauf 8 zu erzeugt werden kann. Man kann diesen Stut- zen aber auch gegebenenfalls tiefer anordnen, so dass von aer Rüawand 5 aus eine leicht aufwärts gerichtete Strömung nach dem Überlauf zu entsteht. Oberhalb'der Wand ist efne Zuführrutsche 9 für das Einbringen des Rohgutes angeordnet. Die Rückwand 5 ist nach unten hin mit dem Verlängeiungste, 110 wie eine Rutsche in den Bereich des Schaufelrades hineingeführt. Dieser verlängerte Teil ist an seinem unteren Ende 74 in vertikaler Richtung abgeknickt und schliesst, wie aus Fig. 2 hervorgeht, bogenförmig ab.
Gegenüber den später beschriebenen Teilen des Schaufelrades ist ein so breiter Spalt frei gelassen, dass die Scheideflüssigkeit, die unten in den Scheidebehälter eingeführt wird, ohne Schwierigkeit etwa in Richtung der Pfeile 75 (Fig. 1) in den oberen Teil des Scheidebehälters gelangen kann.
Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine entsprechende Wand 11 mit einem vertikal abgebogenen Teil 12 angeordnet, u. zw. so, dass sie ebenfalls in den Bereich des Schaufelrades hineinragt, so dass
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Sinkgut an ihr herabrutschen kann und zwischen die Schaufeln des Schaufelrades gelangt. Zwischen diesen beiden Wänden sind Z Vei seitliche Führungswände 13 und 14 angeordnet. Diese bilden zusammen mit den Wänden 5 und 11 einen trichterartigen Raum, welcher über den Schaufeln im unteren Teil des Schaufelrades mündet. Die Wände 13 und 14 tauchen so weit aus dem Scheidebad heraus, dass keine Gutsteilchen, vor allem kein Schwimmgut, in die seitlichen Teile 15 und 16 gelangen können.
Das untere Ende der Wand 14 ist zweckmässigerweise als Gummischürze 17 ausgeführt, welche, wie Fig. 2 zeigt, seitlich ausschwenken kann, wenn ein grösseres Gutsstück zwischen die Schaufeln des Schaufelrades eingefallen ist und radial nach innen ubersteht. Die Gummischürze 17 kann dann in Richtung des eingezeichneten Pfeiles nach links ausweichen und somit Platz für den Durchtritt des Gutes geben, sobald das Gutsstück
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lich, dass auch verhältnismässig grobes Gut ohne Gefährdung der Betriebsweise aufgegeben und sicher geschieden werden kann. An Stelle einer Gummischurze kann man gegebenenfalls auch das untere bewegliche Ende der Wand aus Blech ausbilden und mittels Gummi oder anderer Federlaschen an der feststehenden Wand 14 befestigen.
In dem oberen Teil des Schaufelrades ist eine Rutsche 19 für den Austrag des Sinkgutes vorgesehen.
Diese Rutsche ist, wie aus den Fig. l und 2 deutlich hervorgeht, an ihrem oberen, sich im Bereich des Schaufelrades befindlichen Ende etwa kastenförmig ausgebildet und im ganzen so geneigt, dass das von den Schaufeln abfallende Sinkgut unter Wirkung des Eigengewichtes auf ihr herabrutschen kann. Die Rutsche ist mit Hilfe von nicht gezeichneten Trägern an dem Scheidebehälter befestigt.
Jn dem oben beschriebenen Scheidebehälter taucht das Schaufelrad 2 ein. Es besteht im wesentlichen aus einem zylindrische ! 1 Blechmantel 20, zwei seitlichen Ringen 21 und 22 sowie einer Anzahl Schaufeln 23, welche zweckmässigerweise geknickt sind und die beiden Ringe 21 und 22 miteinander verbinden (Fig. 2). Die Schaufeln 23 sind mit einer Lochung versehen. Dies hat den Vorteil, dass die Scheideflüssigkeit, welche sich beim Heraustauchen der Schaufeln aus dem Bad zwischen dem Sinkgut befindet, leicht nach unten ausfliessen kann und in den Scheidebehälter zurückgelangt. Das Schaufelrad ist in Achsrichrichtung mit Hilfe von nichtgezeichneten Druckrollen so gehalten, dass es sich in dieser Richtung nicht verschieben kann.
An der Innenkante der Ringe 21 und 22 sind Laufringe 24 und 25 vorgesehen. Mit Hilfe dieser Laufringe ist das Schaufelrad auf insgesamt vier Tragrädern 26 - 29 gelagert. Je zwei Tragräder sind, wie Fig. l zeigt, auf einer gemeinsamen Achse 30 befestigt, welche ihrerseits in Lagern 31 und 32 gehalten ist. Diese Lager sind auf Lagerböcken 33 und 34 angeordnet. Die Lager befinden sich in derartigem Abstand seitlich des Schaufelrades, dass sie weder mit Scheideflüssigkeit noch mit Gutsteilen in Berührung kommen. An dem einen Ende der Achse 30 ist eine Antriebsscheibe 35 befestigt, welche, wie Fig. 2 zeigt, über einen Keilriemen 36 mit einem Getriebemotor 37 in Verbindung steht.
Der Deutlichkeit halber ist dieser Motor mit grossem Abstand von der übrigen Einrichtung gezeichnet worden. Er kann mittels eines Zwischengestelles auf dem Scheidebehälter angeordnet sein. An dem andern, dem Antriebsrad 35 gegenüberliegenden Ende der Achse 30 sind weitere Riemenscheiben 38 und 39 vorgesehen, die durch Keilriemen 40 untereinander verbunden sind. Auf diese Weise werden alle vier Tragräder angetrieben.
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3 istVerstellung sind besondere Schrauben 41 vorgesehen. Nach Lösen der Befestigungsschrauben, die durch die Linien 42 und 43 dargestellt sind, kann jeder Lagerbock mit Hilfe der entsprechenden Schraube 41 in Richtung auf das Schaufelrad hin verstellt werden.
Auf diese Weise ist es möglich, die Achsen 30 sowie die Achse 44 der später beschriebenen Druckrollen genau parallel zueinander einzurichten, so dass ein sicheies Abrollen der fautringe 24 und 25 gewährleistet ist.
Mit Vorteil sind in der Symmetrieebene zwischen den beiden Achsen 30, u. zw. oberhalb des Schaufelrades, zwei Druckräaer 45 und 46 vorgesehen. Diese Druckräder sind, ähnlich wie die Tragräder, auf einer gemeinsamen Achse 47 befestigt, die ihrerseits in Lagern 48 und 49 gehalten ist. Die Lager sind an einem Rahmen 50 angebracht, welcher an der einen Seite mittels Bolzen 51 gelenkig an einem Traggerüst 52 gelagert ist. Mit dem andern Ende steht der Rahmen, wie Fig. 3 sehr deutlich zeigt, über eine Feder 53, beispielsweise aus Gummi, mit dem Traggerüst 52 in Verbindung. Die Feder 53 liegt einerseits an dem Winkeleisen 54 an und ist anderseits von einem Ring 55 bzw. einer Schraube 56 begrenzt.
Auf diese Weise ist es möglich, den Rahmen 50 an dieser Seite mehr oder weniger nach unten zu ziehen. Dementsprechend werden auch die Druckrollen 45 und 46 mehr oder weniger stark auf den zylindrischen Teil 20 des Schaufelrades gedrückt und sind damit gleichzeitig federnd gelagert. Zur Verstärkung und
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zum besseren Abiollen könnten aussen auf dem Mantel 20 des Schaufelrades weitere Laufringe 57 und 58 vorgesehen sein.
Jedes der oben beschriebenen Trag- bzw. Dmckräder besteht im wesentlichen aus einem metallischen Rollenkörper 45 und einem aussen auf diesen aufgezogenen Ring 60. Zweckmässigerweise besteht dieser Ring aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi oder einem Kunststoff. Dies hat den besonderen Vorteil, dass der Verschleiss an dan Laufflächen in weiterem Masse vermindert wird.
Falls sich vor allem kleinere Feststoffteilchen an den Laufringen bzw. dem äusseren zylindrischen Mantel des Schaufelrades ansetzen, kann bei Verwendung der elastischen Ringe aussen auf den Trag- und Druckrädern das elastische Material der Ringe 60 an den betreffenden Stellen zurückweichen und gewissermassen die Feststoffteilchen einbetten, ohne dass es zu erheblichen Druckspitzen kommt. Auch diese Ausführung trägt also zur Verminderung des Verschleisses bei.
Die oben beschriebenen Vorrichtungen zum Verstellen der Lager 31 und 32 sowie zum Einstellen der Druckräder 45 dienen nicht nur der genauen Einregulierung, sondern vereinfachen auch die Montage- ur. d Reparaturarbeiten sehr wesentlich. Die Feder 53 wird gerade so stark angespannt, dass die Druckräder einen genügenden Druck erzeugen, so dass die Druckräder an den Berührungsstellen zwischen den Tragrädern einerseits und den Laufringen 24 und 25 anderseits eine für die sichere Bewegung des Schanfelra- des ausreichende Reibungskraft bewirken.
In dem ober ; beschriebenen Ausführungsbeispiel sind zwei Lruckräder vorhanden, zu welchen je eine Spannfeder 53 genört. Unter Umständen, insbesondere bei kleineren Sinkscheidern, ist es aber auch möglich, mit einem einzigen. Druckrad auf aer Mitte de. Sciiaufelradmantels sowie mit einer Spannfeder auszukommen. Auf diese Weise wird die Einrichtung in baulicher Hinsicht vereinfacht. Weiterhin ist es auch unter Umständen möglich, die obigen Druckräder t} 5 und 46 für den Antrieb zu verwenden, also mit dem Getriebemotor 37 zu verbinden und die in dem obigen AuQführungsbeispiel als Trag- und An- triebsr der verwendeten Rollen nunmehr lediglich als Tragräder zu verwenden.
Dies ist vornehmlich bei kleineren Sinkscheidern von Vorteil, weil der Antrieb hiedurch vereinfacht wird.
Schliesslich ist es noch möglich, entweder dem Laufring oder den entsprechenden Rädern ein U-Profil zu geben, so dass hiedurch aurh axiaie Kräfte ion den Rädern aufgenommen und auf die Lager übertragen werden können. Auf diese Weise erübrigen sich besondere Druckrollen i. ur axialen Führung des Schaufelrades.
Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, ist es sehr zweckmässig, dass ein Paar der Räder federnd an Laufring angedrückt wird. Die Ausführungsform, die sich in Fig. 2 wiederfindet, ist also nur ein Bsi- spiel dafür, wie eine solche federnde Andrückung praktisch verwirklicht werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Schwimm- und Sinkscheidung von Mineralien, insbesondere von Erzen, bestehend aus einem Scheidebehälter mit einer Rutsche zur Aufgabe des Rohgutes und mit einem Überlauf fur den Austrag des Schwimmgutes sowie einem in den Scheidebehälter eintauchenden Schaufelrad für den Austrag des Sinkgutes ruf eine weitere Rutsche, wobei das Schaufelrad einen zylindrischen Mantel und zwei seitlich daran befestigte Ringscheiben besitzt, an deren Innenkanten Laufringe angeordnet sind, die.
Sich auf je zwei angetriebenen Tragrädern abstützen, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Schaufelrades (2), u. zw. vorzugsweise an dessen Scheitellinie, ein oder mehrere Druckräder (45, 46) vorgesehen sind, und dass die Trag- und die Druckräder (26 - 29 bzw. 45, 46) aus einem metallischen Rollenkörper und einem auf diesem aufgezogenen, elastischen Ring, beispielsweise aus Gummi oder einem Kunststoff bestehen.