Die Erfindung betrifft einen Formsandreiniger, welcher ein Gehäuse mit einem Eintritt und einem Austritt für den Sand, und im Gehäuse eine Prallwand und eine gegen diese zielende pneumatische Vorrichtung zum Beschleunigen des Sandes aufweist.
Ein solcher Formsandreiniger wurde z. B. in USA Zeitschrift Foundry im März 1956, Seite 115 - beschrieben.
Der zu reinigende Sand wird pneumatisch durch ein Rohr gegen eine Prallwand beschleunigt, und dadurch wird eine an den Sandkörnern haftende Harzschicht durch Anprallen und Reiben an der Prallwand von den Sandkörnern entfernt.
Die Harzteilchen werden als Staub aus dem Gehäuse weggeführt. Das pneumatische Beschleunigen wird mittels einer Vorrichtung nach dem Prinzip eines Druckluftinjektors mit einer zentralen Düse gewährleistet.
Die Nachteile des bekannten Formsandreinigers sind wie folgt. Die bekannten Apparate sind sehr gross. Auch der Druckluftverbrauch ist gross, weil die mittels des Luftstrahls mitgerissenen Sandkörner an der Wand des Rohres reiben und bremsen. Dadurch ergibt sich nicht nur ein Energieverlust, sondern das Rohr verschleisst mit der Zeit und muss ersetzt werden. Die grosse Menge der zugeführten Druckluft muss aus dem Gehäuse weggeführt und entstaubt werden, wodurch eine an das Gehäuse anschliessende Filteranlage entsprechend gross dimensioniert werden muss.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, für einen Formsandreiniger eine effektiver arbeitende pneumatische Vorrichtung zum Beschleunigen des Sandes zu finden.
Diese Aufgabe ist an einem Formsandreiniger der anfangs beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Vorrichtung zum Beschleunigen des Sandes ein an seinen beiden Enden offenes, gegen die Prallwand gerichtetes Rohr aufweist, welches an seinem von der Pralhvand abgewandten Ende von einer Ringkammer umschlossen ist, welche einerseits an eine Druckluftquelle angeschlossen ist und anderseits eine entlang einer Ringlinie angeordnete, gegen das Rohrinnere führende Öffnung aufweist, und dass im Gehäuse zwischen den beiden Enden des Rohres, ausserhalb des Rohres, ein Verbindungsweg für die Luft freigelassen ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich dadurch, dass die gegen das Rohrinnere führende Öffnung ein Ringschlitz ist und weiter dadurch, dass der Ringschlitz durch das Ende der Wand des Rohres und eine Wand der Ringkammer begrenzt ist, und dass weiter dabei zum Verstellen des Ringschlitzes die Ringkammer gegenüber dem Rohr axialverschiebbar angeordnet ist.
Durch diese Massnahmen wird erreicht, dass der Sand ohne an der Wand des Rohres zu reiben gegen die Prallwand beschleunigt wird, da zwischen dem Sand und der Wand eine Luftschicht gebildet wird.
Das ermöglicht auch, dass in einer Ausführungsform das Rohr zur Vertikalen geneigt verlaufend angeordnet werden kann.
Das Freilassen des Verbindungsweges für die zwischen den beiden Enden des Rohres zirkulierende Luft wird mit Vorteil dadurch erleichtert, dass in der Nähe des von der Prallwand abgewandten Endes des Rohres eine Vorrichtung zur Bildung eines Fliessbettes für den Sand angeordnet ist.
Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand einer Zeichnung näher beschrieben und erklärt. In der Zeichnung zeigen, jeweils im Längsschnitt:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel,
Fig. 2, 3 und 4 jeweils aus erfindungsgemässen Formsandreinigern zusammengestellte Anlagen.
Ein Formsandreiniger weist ein geschlossenes Gehäuse 1 auf, welches mit einem Eintritt 2 für einen zu reinigenden Formsand und einen Austritt 3 für den gereinigten Formsand versehen ist.
Im Gehäuse 1 ist eine Prallwand 4 angeordnet, welche in diesem Ausführungsbeispiel eine Glockenform aufweist. Die Prallwand 4 ist zu einer Gehäusewand 5 mittels einer Stange 6 bezüglich der Wand 5 in Achsrichtung der Stange 6 verstellbar befestigt.
Gegen die Prallwand 4 zielt eine pneumatische Vorrichtung 7 zum Beschleunigen des zu reinigenden Sandes. Die Vorrichtung 7 weist ein Rohr 8 auf, welches an seinem, der Prallwand 5 zugewandten Ende 9 und an seinem von der Prallwand 4 abgewandten Ende 10 offen ist. Das Rohr 8 ist mittels einer mit einer Wand 14 des Gehäuses 1 verbundenen Trennwand 15 im Gehäuse gehalten. An dem von der Prallwand 4 abgewandten Ende 10 ist das Rohr 8 von einer Ringkammer 11 umschlossen, welche durch ihre Wandung 12 und Wand des Rohres 8 definiert ist.
Die Ringkammer 11 ist einerseits mittels eines flexiblen Rohres 13 an eine (nicht gezeigte) Druckluftquelle angeschlossen. Anderseits weist die Ringkammer 11 eine Öffnung
16 auf, welche gegen das Rohrinnere 17 führt, und entlang einer Ringlinie angeordnet ist. Diese Öffnung 16 ist ein Ringschlitz, welcher, in Längsrichtung des Rohres 8, durch das von der Prallwand 4 abgewandte Ende 10 des Rohres 8 und eine Wand 18 der Wandung 12 der Ringkammer 11 begrenzt ist.
Die Öffnung 16, d. h. der Ringschlitz ist verstellbar. Dazu ist die Ringkammer 11 bzw. ihre Wandung 12 mit der Wand 18 gegenüber dem Rohr 8 axialverschiebbar angeordnet. Das Verstellen geschieht mittels Schrauben 19, welche einerseits durch Ösen 20 am Rohr 8 gestützt sind und anderseits funktionsmässig mit der Wandung 12 der Ringkammer 11 verbunden sind.
Die Öffnung 16 könnte, beim Verzicht auf ihre Verstellbarkeit, beispielsweise auch aus einer Anzahl entlang einer Ringlinie angeordneter einzelner Öffnungen bestehend, ausgeführt werden.
Die Öffnung 16 weist ein Profil auf, welches, wie es im axialen Längsschnitt des Rohres 8 in der Zeichnung zu sehen ist, gegen das Rohrinnere 17, aber geneigt in Funktionsrichtung der Vorrichtung, d. h. gegen das der Prallwand 4 zugewandte Ende 9 des Rohres 8 hin verläuft. Dazu sind die das Profil der Öffnung 16 bzw. des Ringschlitzes begrenzenden Wände strömungsgerecht so ausgeführt, dass die aus dem Ringschlitz herausströmende Druckluft eine entlang der inneren Wand des Rohres 8 strömende Luftschicht bildet.
Diese aus dem Ringschlitz zur Rohröffnung 9 strömende Luftschicht reisst eine grosse Menge Luft mit sich, welche durch die Rohröffnung 10 angesaugt wird. Für die Luft ist zwischen den beiden Rohrenden 9 und 10, ausserhalb des Rohres 8, in dem Gehäuse 1 ein Verbindungsweg, wie dieser in der Zeichnung zwischen der Trennwand 15 und einer Wand 21 des Gehäuses 1 in der Zeichnung mit einer gestrichelten Pfeilkurve 22 gezeigt ist, freigelassen. Diese Luft reisst den zu reinigenden Sand mit sich, welcher durch den Eintritt 2 in die Nähe der Rohröffnung 10 hin zuströmt.
Der Sand wird im Rohr beschleunigt und auf die Prallwand 4 geschleudert. Durch den Aufprall auf der Prallwand 4 und durch die Reibung dort wird eine an den Sandkörnern haftende Harzschicht vom Sandkorn abgesondert. Die abgesonderten Harzteilchen werden als Staub vom Gehäuse 1 durch eine Stauböffnung 23 zu einem nicht gezeigten Filter weggeführt. Die dazu nötige Zusatzluft wird in das Gehäuse 1 durch eine Zusatzluftzuführungsöffnung 24, aus einer Leitung 25 für die Zusatzluft zugeführt.
Zum Erleichtern des Ansaugens des zu reinigenden Sandes in die Rohröffnung 10 ist in der Nähe dieser Öffnung 10 eine Vorrichtung 26 zur Bildung eines Fliessbettes für den Sand angeordnet.
Die Vorrichtung 26 ist mittels eines Rohres 27 an eine Druckluftquelle (nicht gezeichnet) angeschlossen. Die Druckluft tritt durch Öffnungen 28 aus der Vorrichtung 26 in das Gehäuse 1 und bildet auf bekannte Weise ein Fliessbett für den von dem Eintritt 2 kommenden, zu reinigenden Sand, welcher so leichter von der über den Verbindungsweg 22 herkommenden Luft mitgerissen und in die Öffnung 10 und in das Rohr 8 eingesaugt wird.
Wie es in Fig. 2, 3 und 4 gezeigt ist, werden die Formsandreiniger mit Vorteil zu einer Anlage zusammengestellt.
In der Anlage werden, bezüglich des Sandweges durch die Anlage, die Formsandreiniger hintereinander gereiht.
In der Anlage, welche in Fig. 2 gezeigt ist, stehen die einzelnen Elemente A, B, C, D der Anlage nebeneinander.
Das Rohr 8 verläuft jeweils vertikal. Die einzelnen Ringkammern 11 sind mittels eines durch die Elemente A, B, C, D geführten gemeinsamen Rohres 13 an eine Druckluftquelle angeschlossen. Die Vorrichtungen 26 werden durch ein gemeinsames Rohr 27 gespeist. Die Zusatzluft zum Abführen des Staubes wird aus der Leitung 25 zu den Öffnungen 24 in jedes Element A, B, C, D hineingeführt. Diese Leitung 25 ist eine Verteilleitung, verläuft ausserhalb der Anlage und ist deswegen teilweise gestrichelt gezeichnet. Der Staub wird aus den einzelnen Elementen A, B, C, D durch Stauböffnungen 23 weggeführt, welche an eine nicht gezeichnete zu einem Filter führende Sammelleitung angeschlossen sind.
In der in Fig. 3 gezeigten Anlage sind die einzelnen Elemente A, B, C, D aufeinandergetürmt. Das Rohr 8 verläuft jeweils schräg zur Vertikalen geneigt. Die Ringkammern 11 sind jeweils mittels des Rohres 13 an eine erste Speiseleitung 30 angeschlossen. Die Vorrichtungen 26 sind jeweils mittels des Rohres 27 an eine zweite Speiseleitung 31 angeschlossen.
Die Zusatzluft zum Abführen des Staubes wird aus der Leitung 25 jeweils durch die Öffnungen 24 in die einzelnen Elemente A, B, C, D hineingeführt. Der Staub wird durch Stauböffnungen 23 in eine nicht gezeigte Sammelleitung abgeführt.
In der Anlage gemäss Fig. 4 sind die einzelnen Elemente A, B, C, D aufeinandergetürmt, wobei das Rohr 8 jeweils - zur Vertikalen geneigt - horizontal verläuft. Bei den aufeinanderfolgenden Elementen zielt das Rohr 8 abwechslungsweise in die eine und danach in die entgegengesetzte Richtung, so dass der Sand in der Anlage einen Zick-Zack-Weg durchläuft. Die Zusatzluft zum Abführen des Staubes kommt durch die Öffnung 24 aus einer Leitung 25 in das, dem Wege des Sandes durch die Anlage nach, letzte mit D bezeichnete Element, strömt in der Folge durch Elemente C, B und A, von welchem (A) durch die Stauböffnung 23 der Staub weggeführt wird. Die Ringkammer 11 und die Vorrichtungen 26 sind gemeinsam über Leitungen 29 an eine Druckluftquelle angeschlossen.
The invention relates to a molding sand cleaner which has a housing with an inlet and an outlet for the sand, and in the housing a baffle wall and a pneumatic device aimed at this for accelerating the sand.
Such a molding sand cleaner was z. B. in USA magazine Foundry, March 1956, page 115 - described.
The sand to be cleaned is pneumatically accelerated through a pipe against an impact wall, and thereby a resin layer adhering to the sand grains is removed from the sand grains by impacting and rubbing against the impact wall.
The resin particles are carried away from the case as dust. The pneumatic acceleration is ensured by means of a device based on the principle of a compressed air injector with a central nozzle.
The disadvantages of the known molding sand cleaner are as follows. The known devices are very large. The consumption of compressed air is also high because the grains of sand carried along by the air jet rub and brake on the wall of the pipe. This not only results in a loss of energy, but the pipe wears out over time and has to be replaced. The large amount of compressed air supplied must be led away from the housing and dedusted, so that a filter system connected to the housing must be dimensioned accordingly large.
The object of the invention is to find a more effectively working pneumatic device for accelerating the sand for a molding sand cleaner.
This object is achieved according to the invention in a molding sand cleaner of the type described at the beginning in that the device for accelerating the sand has a tube which is open at both ends and directed towards the baffle wall and which is enclosed by an annular chamber at its end facing away from the baffle wall on the one hand is connected to a compressed air source and on the other hand has an opening arranged along a ring line, leading towards the inside of the pipe, and that a connection path for the air is left free in the housing between the two ends of the pipe, outside the pipe.
An advantageous embodiment results from the fact that the opening leading towards the inside of the pipe is an annular slot and further from the fact that the annular slot is delimited by the end of the wall of the pipe and a wall of the annular chamber, and that the annular chamber opposite to adjust the annular slot the tube is arranged to be axially displaceable.
These measures ensure that the sand is accelerated against the impact wall without rubbing against the wall of the pipe, since a layer of air is formed between the sand and the wall.
This also makes it possible that in one embodiment the tube can be arranged to run inclined to the vertical.
Leaving the connection path free for the air circulating between the two ends of the pipe is advantageously facilitated by the fact that a device for forming a fluidized bed for the sand is arranged in the vicinity of the end of the pipe facing away from the baffle wall.
The subject matter of the invention is described and explained in more detail below with reference to a drawing. In the drawing, each in a longitudinal section:
1 shows a first embodiment,
2, 3 and 4, each of the systems composed of molding sand cleaners according to the invention.
A molding sand cleaner has a closed housing 1 which is provided with an inlet 2 for a molding sand to be cleaned and an outlet 3 for the cleaned molding sand.
In the housing 1, a baffle 4 is arranged, which in this embodiment has a bell shape. The impact wall 4 is attached to a housing wall 5 by means of a rod 6 so as to be adjustable with respect to the wall 5 in the axial direction of the rod 6.
A pneumatic device 7 for accelerating the sand to be cleaned is aimed against the impact wall 4. The device 7 has a tube 8 which is open at its end 9 facing the baffle wall 5 and at its end 10 facing away from the baffle wall 4. The tube 8 is held in the housing by means of a partition 15 connected to a wall 14 of the housing 1. At the end 10 facing away from the impact wall 4, the tube 8 is enclosed by an annular chamber 11 which is defined by its wall 12 and the wall of the tube 8.
The annular chamber 11 is connected on the one hand by means of a flexible tube 13 to a compressed air source (not shown). On the other hand, the annular chamber 11 has an opening
16, which leads against the pipe interior 17, and is arranged along an annular line. This opening 16 is an annular slot which, in the longitudinal direction of the tube 8, is delimited by the end 10 of the tube 8 facing away from the impact wall 4 and a wall 18 of the wall 12 of the annular chamber 11.
The opening 16, i. H. the ring slot is adjustable. For this purpose, the annular chamber 11 or its wall 12 with the wall 18 is arranged to be axially displaceable with respect to the tube 8. The adjustment takes place by means of screws 19, which are supported on the one hand by eyelets 20 on the tube 8 and on the other hand are functionally connected to the wall 12 of the annular chamber 11.
The opening 16, if it is not adjustable, could for example also consist of a number of individual openings arranged along an annular line.
The opening 16 has a profile, which, as can be seen in the axial longitudinal section of the tube 8 in the drawing, against the tube interior 17, but inclined in the functional direction of the device, i. H. against the end 9 of the pipe 8 facing the baffle 4. For this purpose, the walls delimiting the profile of the opening 16 or of the annular slot are designed in such a way that the compressed air flowing out of the annular slot forms a layer of air flowing along the inner wall of the tube 8.
This layer of air flowing from the annular slot to the pipe opening 9 carries with it a large amount of air which is sucked in through the pipe opening 10. For the air, there is a connection path between the two pipe ends 9 and 10, outside the pipe 8, in the housing 1, as shown in the drawing between the partition 15 and a wall 21 of the housing 1 in the drawing with a dashed arrow curve 22 , released. This air carries with it the sand to be cleaned, which flows through the inlet 2 into the vicinity of the pipe opening 10.
The sand is accelerated in the pipe and thrown onto the impact wall 4. As a result of the impact on the impact wall 4 and the friction there, a resin layer adhering to the grains of sand is separated from the grain of sand. The separated resin particles are carried away as dust from the housing 1 through a dust opening 23 to a filter, not shown. The additional air required for this is fed into the housing 1 through an additional air inlet opening 24 from a line 25 for the additional air.
To make it easier to suck the sand to be cleaned into the pipe opening 10, a device 26 for forming a fluidized bed for the sand is arranged in the vicinity of this opening 10.
The device 26 is connected to a compressed air source (not shown) by means of a pipe 27. The compressed air exits the device 26 through openings 28 into the housing 1 and forms, in a known manner, a fluidized bed for the sand to be cleaned coming from the inlet 2, which is thus more easily carried away by the air coming via the connecting path 22 and into the opening 10 and is sucked into the pipe 8.
As shown in FIGS. 2, 3 and 4, the molding sand cleaners are advantageously combined to form a system.
In the system, the molding sand cleaners are lined up one behind the other in relation to the sand path through the system.
In the system which is shown in FIG. 2, the individual elements A, B, C, D of the system are side by side.
The tube 8 runs vertically. The individual annular chambers 11 are connected to a compressed air source by means of a common pipe 13 guided through the elements A, B, C, D. The devices 26 are fed by a common pipe 27. The additional air for removing the dust is fed from the line 25 to the openings 24 in each element A, B, C, D. This line 25 is a distribution line, runs outside the system and is therefore partially shown in broken lines. The dust is carried away from the individual elements A, B, C, D through dust openings 23 which are connected to a collecting line (not shown) leading to a filter.
In the system shown in FIG. 3, the individual elements A, B, C, D are piled on top of one another. The tube 8 runs at an angle to the vertical. The annular chambers 11 are each connected to a first feed line 30 by means of the pipe 13. The devices 26 are each connected to a second feed line 31 by means of the pipe 27.
The additional air for removing the dust is fed from the line 25 through the openings 24 into the individual elements A, B, C, D. The dust is discharged through dust openings 23 into a collecting line, not shown.
In the system according to FIG. 4, the individual elements A, B, C, D are piled up on top of one another, the tube 8 extending horizontally in each case - inclined to the vertical. In the case of the successive elements, the tube 8 is aimed alternately in one direction and then in the opposite direction, so that the sand in the system runs through a zig-zag path. The additional air for removing the dust comes through the opening 24 from a line 25 into the last element labeled D, following the path of the sand through the system, then flows through elements C, B and A, from which (A) the dust is carried away through the dust opening 23. The annular chamber 11 and the devices 26 are connected together via lines 29 to a compressed air source.