Zentrifuge mit in der Siebtrommel durch ein Treibmittel axial hin und her bewegtem, das ausgesehleuderte Gut einseitig aus der Trommel ausstossendem Schubboden. Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge mit in :der Siebtrommel durch ein Treib mittel axial hin und her bewegtem, das :aus- geschleuderte Gut einseitig aus der Trommel ausstossendem Schubboden. Diesen für ge wöhnlich "Schubzentrifugen" genannten Zen trifugen haftet der Nachteil an, dass der Kraftbedarf für den Schubmechanismus ein stark wechselnder ist.
Während nämlich für das Ausstossen des Gutes, also für den Arbeitshub, zum Teil sehr grosse Kräfte er forderlich sind, müssen beim Leerhub des Schubbodens im wesentlichen nur die Lager reibungen der Schubstange überwunden. wer den. Erfolgt :die Betätigung des Bodens hy draulisch, so wechselt somit bei jedem Hin- und Hergang des Bodens der Kraftbedarf der die Druckflüssigkeit liefernden Pumpe zwischen einem Mindest- und einem Höchst wert. Dabei sind aber sowohl die Pumpe als auch ihr Antriebsmotor für die grösste in Be tracht kommende Belastung zu bemessen.
Gleichermassen sind auch die Rohrleitungen, die Stopfbüchsen, der Druckzylinder, der Steuerapparat, die Ventile, die Antriebs mittel zwischen. Motor und Pumpe usw. für ,den beim Ausstossen auftretenden Höchst druck auszubilden. Diese Teile der Zentri fuge fallen daher schwer und teuer aus. Zu dem arbeitet der Antriebsmotor mit einem sehr schlechten Wirkungsgrad, da das Ver hältnis von gebrauchter Leistung zur Nenn leistung des Motors: beim Leerhub des Schubbodens sehr ungünstig ist.
Vorliegende Erfindung bezweckt nun bei Schubzentrifugen, einen Ausgleich des Kraft bedarfes für den Arbeits- und den Leerhub des Schubbodens zu erreichen. Zu :diesem Be- hufe wirkt gemäss der Erfindung mit dem Schubboden eine Vorrichtung zusammen, welche während des Leerhubes des Bodens vom Treibmittel mittelbar abgegebene Ener gie aufspeichert und sie während,des Arbeits hubes zusätzlich zu :der vom Treibmittel an den Boden, abgegebenen Energie an diesen abgibt.
Die Vorrichtung zum Speichern von Energie kann, je nachdem die Betätigung des Schubbodens meehaniach oder hydraulisch erfolgt, als Feder, Schwungmasse oder der gleichen ausgebildet sein.
Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung in ver einfachter Darstellungsweise veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Ausführungsform, bei wel cher die energiespeichernde Vorrichtung als Feder ausgebildet ist, Fig. 2 eine Ausführungsform, bei -,vel- cher die energiespeichernde Vorrichtung als Schwungmasse ausgebildet ist, Fig. 3 eine Ausführungsform, bei wel cher zur Energiespeicherung sowohl eine Feder als auch Fliehgewichte vorgesehen sind und Fig. 4 eine Ausführungsform,
bei wel- eher ein mit dem Schubboden verbundener Kolben als Differentialkolben ausgebildet und zur Energiespeicherung eine Feder vor gesehen ist.
In Fig. 1 bezeichnet. 1 die Zentrifua-en- siebtrommel, \? ein Sieb und 3 die Zentri- fugenwelle, in die ein Drucli:zylinder -1 ein gebaut ist. Im Druckzylinder 4 ist ein Kol ben 5 verschiebbar angeordnet, -elche r über eine Kolbenstange 6 mit dem Sehubboden 7 der Zentrifuge verbunden ist. Am Schub boden 7 ist über einen Zwischenring 8 ein Einlauftrichter 9 angeflanscht.
Durch letz teren gelangt das zu zentrifugierende Schleu dergut fortlaufend in die Trommel 1. Die Betätigung des Kolbens 5, und damit die axiale Bewegung des Schubbodens 7, wird durch Drucköl herbeigeführt, welches durch eine Pumpe 10 über einen Steuerapparat 1.1 und Stopfbüchsen 12, 13 in die hohle Welle 3 gelangt. Die Pumpe 10 wird ihrerseits durch ein Antriebsmittel 14 von einem Motor 15 angetrieben. Durch entsprechendes Drehen eines Hahnes 16 im Steuerapparat 11 lässt sich erreichen, dass Drucköl abwechslungs weise nach der einen und andern Seite des Kolbens 5 gelangt, wobei dann dieser und -der Schubboden. 7 axial hin und her bewegt werden.
Bei fortlaufender Drehung des
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Steuerhahnes <SEP> 16 <SEP> ist <SEP> auch <SEP> die <SEP> Hin- <SEP> und <SEP> Her bewegiiiig <SEP> des <SEP> Bodens <SEP> 7 <SEP> eine <SEP> kontinuierliche.
<tb> Xuf <SEP> der <SEP> linken <SEP> Seite <SEP> des <SEP> Kolbens <SEP> 5 <SEP> ist <SEP> in
<tb> die <SEP> hohle <SEP> <B>Welle</B> <SEP> 3 <SEP> eine <SEP> Feder <SEP> 17 <SEP> eingesetzt,
<tb> die <SEP> sich <SEP> inittel=t <SEP> eij)er <SEP> Spanii,schraube <SEP> 18 <SEP> und
<tb> eines <SEP> Federtellers <SEP> 19 <SEP> auf <SEP> die <SEP> erforderliche
<tb> Vorspannung <SEP> bringen <SEP> lässt. <SEP> Damit <SEP> lässt <SEP> sich
<tb> die <SEP> Energiemenge, <SEP> welche <SEP> von <SEP> der <SEP> Feder
<tb> aufgenommen <SEP> wird, <SEP> regeln.
Während des Leerhubes des Sebubhodens 7, d. h. während dessen Bewegung nach links, wird die Feder 17 gespannt. Sie speichert somit Energie auf, -elche ihr vom Drucköl mittelbar über den Kolben .5 abgegeben wird. Während des Arbeitshubes des Bodens 7, d. h. bei dessen Bewegiuig nach rechts, gibt dann diese Feder 17 ihre aufgespeicherte Energie wieder ab und unterstützt damit die Wirkung des von der Pumpe 10 geförderten Drucköls.
Der für das Ausstossen des Schleu dergutes auder Trommel 1 nötige Druck wird also einerseits durch die Pumpe 111, anderseits durch die Feder 17 aufgebracht. Beim Leerhub des Bodens 7 hat die Punipe 10 im wesentlichen nur den Druck der Feder 17 zu überwinden. Durch geeignete Wahl der Fed ervorspannung mit Hilfe der Stell schraube 18 hat man es in der Hand, den in den beiden Hubrichtuuaen benötigten Pum pendruck etwa gleich gross wählen zu kön nen.
Im wesentlichen wird dann die Pumpe 10 während de.Arl.citshubes ungefähr die Hälfte des für das ausstossen nötigen Druk- les aufzubringen haben.
Durch diese -Massnahme lässt sich errei-
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eben, <SEP> dass <SEP> die <SEP> Pumpe <SEP> 10 <SEP> viel <SEP> kleiner <SEP> bemes sen <SEP> werden <SEP> kann <SEP> als <SEP> bei <SEP> bekannten <SEP> Schub zentrifugen <SEP> dieser <SEP> Art, <SEP> und <SEP> dass <SEP> die <SEP> Abmes sungen <SEP> aller <SEP> Rohrleitungen, <SEP> der <SEP> Stopfbiieh sen, <SEP> des <SEP> Druelkzyliuders, <SEP> des <SEP> Steuerappara tes, <SEP> der <SEP> Ventile, <SEP> der <SEP> Antriebsmittel <SEP> zwischen
<tb> -Motor <SEP> und <SEP> <B>Pumpe</B> <SEP> usw., <SEP> im <SEP> gleichen <SEP> Masse
<tb> wie <SEP> der <SEP> Förderdruck <SEP> vermindert <SEP> werden <SEP> kön nen, <SEP> so <SEP> dass <SEP> sie <SEP> leichter <SEP> ausfallen.
<SEP> Auch <SEP> der
<tb> -Motor <SEP> 15 <SEP> braucht <SEP> nur <SEP> noch <SEP> etwa <SEP> die <SEP> halbe
<tb> Nennleistung <SEP> gegenüber <SEP> den <SEP> bisherigen <SEP> Aus führungen <SEP> aufzuweisen <SEP> und <SEP> kann <SEP> dabei <SEP> stän- dig mit bestmöglichem Wirkungsgrad arbei ten.
Sind grössere Energiemengen aufzuspei chern, so können auch mehrere Federn zum Energieaufspeich@ern vorgesehen werden.
In Fig. 2 ist die energiespeichernde Vor richtung als Schwungmasse ausgebildet. in dem in einer Erweiterung 21 der hohlen Zentrifugenwelle 22 mehrere Fliehgewichte \?0 untergebracht sind. Jedes dieser Gewichte ?0 ist durch eine Stange 23 an den Kolben 24 und durch eine Stange 25 an die der nicht gezeigten Siebtrommel zugekehrte Stirnseite der Erweiterung 21 aasgelenkt.
Während des Arbeitshubes unterstützen die Fliehgewichte 20 einen auf die linke Seite des mit der Siebtrommel rotierenden Kolbens, 24 wirken ,den hydraulischen. Druck, während diese Ge wichte 20 beim Leerhub entgegen der Flieh kraftwirkung von dem jetzt auf die rechte Seite des Kolbens 24 wirkenden Flüssigkeits druck nach einwärts gezogen werden.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform ge zeigt, bei der zur Energiespeicherung sowohl eine Feder 26 als auch Fliehgewichte 27 vor gesehen sind.
In gewissen Fällen, beispielsweise wenn es nicht möglich ist, eine Feder von so gro sser Federkraft in der Zentrifugenwelle unter zubringen, -dass der Pumpendruck sowohl für den Arbeits- als auch den Leerhub ungefähr gleich gross ist, empfiehlt es sich, einmal eine Feder vorzusehen, welche sich in der Zentrifugenwelle unterbringen lässt, und zu sätzlich den Kolben des Druckzylinders als Differentialkolben auszubilden.
Eine solche Ausführungsform ist in Fig. 4 gezeigt, in welcher 28 einen als Differentialkolben aus- gebildeten Kolben mit verschieden grossen Stirnendflächen 29 und 30 bezeichnet. Auf diesen Kolben 28 wirkt noch eine Feder 31 ein, die denselben im Sinne des Arbeitshubes zu bewegen trachtet. Der Arbeitshub des Kolbens 28 erfolgt unter dem Einflusse eines auf -die Fläche 29 einwirkenden Flüssigkeits druckes sowie der Feder 31.
Die dem Flüs sigkeitsdruck ausgesetzten Flächen 29 und 30 des. Kolbens. 28 sind derart bemessen, dass für äen Leerhub mindestens angenähert der selbe Pumpenförderdruck wie für den Arbeits hub vorhanden sein muss, damit der Kolben 28 entgegen der Wirkung der Feder 31 mit der erforderlichen Leerhubgeschwindigkeit in die Ausgangslage zurückgebracht wird.
Trotz einer im Verhältnis zum Ausstossdruck klei nen Federkraft lässt sich auf diese Weise er reichen, dass sich der Förderdruck der Pumpe für,den Arbeits- und Leerlaufhub im wesent lichen gleich bleibt, so dass der Antriebs motor der Pumpe praktisch dauernd mit bestem Wirkungsgrad arbeiten kann.