CH637037A5

CH637037A5 - Device for separating heavy material and light material of a solids mixture

Info

Publication number: CH637037A5
Application number: CH251479A
Authority: CH
Inventors: Uwe Dr Ing Schmidt; Dieter Schneider
Original assignee: Alpine Ag
Priority date: 1978-03-21
Filing date: 1979-03-16
Publication date: 1983-07-15
Also published as: FI790921A; DK151941B; CA1114333A; AT362736B; BE874975A; DE2812286C2; DK43179A; SE435902B; FI63870C; JPS5632035B2; FR2420370A1; FR2420370B1; ATA859778A; DK151941C; SE7902466L; FI63870B; DE2812286B1; JPS54131174A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist z.B. durch die DE-PS 623 320 bekanntgeworden. Die Einrichtung zum Trennen der Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine besteht hierbei aus einem Querstrom-Windsichter, bei dem das zu trennende Gut im freien Fall einen querblasenden Luftstrom passiert, durch den die leichteren Teile am weitesten mitgenommen werden, während die spezifisch schwereren Teile früher absinken. Dieser Vorrichtung haftet jedoch der Nachteil an, dass die beabsichtigte Trennung nach der Dichte nur dann gelingt, wenn Schwergut und Leichtgut gleiche Korngrösse und gleiche Kornform aufweisen. Meist sind jedoch diese Voraussetzungen nicht gegeben, da jeder Bestandteil eines Feststoffgemisches ein eigenes, mehr oder weniger breites Korngrössenspektrum und unterschiedliche Kornform auf-5 weist, so dass mit der bekannten Vorrichtung keine saubere Trennung von Schwergut und Leichtgut möglich ist. Um eine saubere Trennung erreichen zu können, ist ein zusätzlicher apparativer Aufwand erforderlich, der entsprechend hohe Kosten verursacht.

io Bei einer anderen Vorrichtung (Patentanmeldung P 27 01 345.2-24) besteht die Einrichtung zum Trennen der Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine aus einem Abroll-scheider in Form eines schrägen Förderbandes. Nachteilig ist hierbei, dass die Kornform das wesentliche Trennkrite-15 rium ist, so dass diese Vorrichtung nur auf einen engen Anwendungsbereich beschränkt bleibt, und zwar vor allem auf Feststoffgemische, bei denen das Schwergut runde Form und das Leichtgut flache Form aufweist, wie es z. B. bei den mit Sand und Steinen verunreinigten Hackschnitzeln für die 20 Spanplattenfertigung der Fall ist. Auch ist eine gewisse Störanfälligkeit gegeben, denn es hat sich gezeigt, dass trotz sorgfältiger seitlicher Abdeckung des Förderbandes und Anordnung eines Räumers an der Lauffläche des unteren Bandtrums Gutteile zwischen das Band und die untenliegen-25 de Umlenk- bzw. Treibwalze geraten und dadurch das Band zum Stillstand bringen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die die Nachteile bekannter Ausführungen vermeidet und die sich insbesondere für 30 Feststoffgemische mit einem geringen Mengenanteil an Schwergut eignet, wobei der Bauaufwand geringer und der Betrieb störungsfrei wird und eine verbesserte und von der Kornform unabhängige Trennung von Schwergut und Leichtgut erzielbar wird. Diese Aufgabe wird durch die im 35 kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definierten Massnahmen gelöst.

Durch die funktionelle Vereinigung von Luftsetzmaschine und Luftherd ergänzen sich die Eigenschaften der Einzelaggregate in besonders günstiger Weise, so dass damit 40 erst die beabsichtigte Abtrennung auch eines sehr kleinen Mengenanteils an Schwergut möglich wird: Mit der Luftsetzmaschine lassen sich hohe Durchsatzleistungen erzielen, wobei eine saubere Leichtgutfraktion und eine als Mischgut aus Schwergut und Leichtgut anfallende Schwergutfraktion 45 erhalten wird. Der Luftherd dagegen, dem die Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine aufgegeben wird, kann auf ein sehr sauberes Schwergut eingestellt werden, wobei sein Leichtgut, das noch einen gewissen Schwergutanteil enthalten kann, wieder auf die Luftsetzmaschine zurückgeführt so wird. Die Durchsatzleistung des Luftherdes ist zwar gering, da er gemäss seinem Funktionsprinzip in Einkornschicht arbeitet, sie kann aber optimal an die voraussetzungsgemäss in geringer Menge anfallende Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine angepasst werden, so dass mit einer relativ kleinen 55 Gesamtanlage insgesamt grosse Durchsatzleistungen bei sehr sauberer Trennung von Schwergut und Leichtgut erzielt werden können. Als weiterer Vorteil des Luftherdes wurde gefunden, dass sich verhältnismässig kleine Schwergutteilchen, die wegen ihrer geringen Korngrösse auf dem Luftherd 60 mit dem Leichtgut ausgetragen werden, bei hoher Konzentration auf dem Luftherd zu einem losen Haufen zusammendrängen und sich dabei ähnlich einem kompakten Teil verhalten, d.h. zusammen mit dem übrigen Schwergut dann ausgetragen werden. Dieser Effekt lässt sich in vorteilhafter 65 Weise ausnutzen, wenn - wie beschrieben - das auf dem Luftherd ausgeschiedene Leichtgut, das noch etwas Schwergut enthält, wieder der Luftsetzmaschine aufgegeben wird, was zu einer Anreicherung der kleinen Schwergutteilchen in

der Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine führt, und damit zu einer Begünstigung des beschriebenen Agglomerationseffektes.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 11 umschrieben.

Eine hinsichtlich Kosten und Platzbedarf besonders günstige Lösung erhält man, wenn der Luftherd fest mit dem schwingend angetriebenen Setzgutträger der Luftsetzmaschine verbunden wird, so dass auf einen eigenen Antrieb und ein eigenes Fundament verzichtet werden kann. Es hat sich nämlich gezeigt, dass es einen genügend weiten Bereich von Schwingungsparametern gibt, mit denen Luftsetzmaschine und Luftherd gleichzeitig gut funktionieren.

Ein einfacher und zweckmässiger Aufbau ergibt sich, wenn der Luftherd als quaderförmiger Kasten mit obenliegender luftdurchlässiger Herdplatte, mit einem Anschluss für die Luftzufuhr und mit Austragseinrichtungen für Schwer- und Leichtgut sowie für das durch die Herdplatte hindurchgefallene Gut ausgebildet und seine Längsachse parallel zur Richtung der Schwingbewegung des Setzgutträgers angeordnet ist, so dass sich ein gleichgerichteter Ma-terialfluss bei Aufgabegut, Leichtgut und Schwergut ergibt, was sich bei der Gestaltung der gesamten Aufbereitungsanlage günstig auswirkt. Eine bevorzugte Ausbildung sieht vor, dass der vorbeschriebene Luftherd seitlich am Setzgutträger im Bereich der Austrittsöffnung für die Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine befestigt ist, so dass die Schwergutfraktion über eine einfache Rutsche am oberen Ende der Herdplatte auf den Luftherd geführt werden kann. Eine spezielle Dosiervorrichtung ist hierbei nicht erforderlich, da die Schwingbewegung des Setzgutträgers von selbst für eine gleichmässige Aufgabe sorgt.

Um die Verteilung des Gutes über die Breite der Herdplatte beeinflussen zu können, wird der Luftherd in einer fest mit dem Setzgutträger verbundenen Halterung so gelagert, dass er um seine Längsachse geschwenkt werden kann. Die Halterang selbst kann dabei um eine senkrecht zur Richtung der Schwingbewegung des Setzgutträgers angeordnete Achse schwenkbar am Setzgutträger befestigt sein, so dass auch die Längsneigung der Herdplatte eingestellt werden kann. Damit ist die Möglichkeit gegeben, die Neigung der Herdplatte zur Erzielung eines optimalen Trenneffekts an das im Einzelfall zu trennende Gut anzupassen.

Die Öffnungen in der Herdplatte können wie üblich so angeordnet sein, dass die Arbeitsluft senkrecht zur Herdplatte austritt. Eine bessere Trennwirkung wird jedoch erreicht, wenn die Öffnungen so angebracht werden, dass die Arbeitsluft schräg zur Herdplatte austritt, und zwar entgegen der durch die Schwingbewegung bewirkten, in Längsrichtung erfolgenden Förderung des Schwergutes. Damit ergibt sich, dass Schwergut und Leichtgut in entgegengesetzte Richtungen gefördert werden, so dass eine scharfe Trennung erzielt werden kann. Die Herdplatte mit schrägen Öffnungen lässt sich in besonders einfacher Weise durch das bekannte Riffeltrapezsieb verwirklichen, das mit verschiedenen Lochweiten im Handel ist, so dass es keine Schwierigkeiten bereitet, im Einzelfall die Herdplatte mit einem passenden Riffeltrapezsieb zu versehen, wobei es auch möglich ist, bei einer Herdplatte mehrere Lochweiten gleichzeitig zu verwenden.

Durch entsprechende Wahl der in gleichmässigem Strom zugeführten Arbeitsluftmenge kann auch erreicht werden, dass dem nach der Dichte erfolgenden Trenneffekt zusätzlich ein Sichteffekt überlagert wird, wobei die Einstellung in der Regel so erfolgt, dass alles Leichtgut zusammen mit einem Teil der kleinsten Schwergutteilchen auf die Leichtgutseite getragen wird. Auf diese Weise wird ein völlig sauberes Schwergut gewonnen. Die mit dem Leichtgut auf die Luft637 037

setzmaschine rückgeführten Schwergutteile unterstützen den vorgehend beschriebenen Agglomerationseffekt der kleinen Schwergutteilchen auf dem Luftherd.

Bei Lochweiten, die grösser als die kleinsten Schwergutteilchen sind, ist es unvermeidbar, dass ein geringer Teil dieser Teilchen durch die Herdplatte fallt und mit Hilfe einer dafür vorgesehenen Austragseinrichtung aus dem Luftherd abgeführt werden muss. Dieser Vorgang kann dadurch beschleunigt werden, dass ein Teil der zum Luftherd zugeführten Arbeitsluft dazu benutzt wird, die durchgefallenen Schwergutteilchen durch die Austragseinrichtung ins Freie zu blasen. Dabei ist es von Vorteil, wenn der freie Querschnitt der Austragseinrichtung zur Festlegung der günstigsten Fördergeschwindigkeit einstellbar gemacht wird.

Wegen der gegenüber bekannten Luftherden zum Teil höheren Austrittsgeschwindigkeit der Arbeitsluft aus der Herdplatte kann es zweckmässig sein, oberhalb des Luftherdes eine Absaughaube zur Entstaubung anzuordnen.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert, dabei zeigen schematisch:

Fig. 1 eine Vorrichtung mit einem Rückführband für die vom Luftherd abgetrennte Leichtgutfraktion in Seitenansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung der Fig. 1 im Grundriss,

Fig. 3 und 4 in grösserem Massstabe Ausschnitte aus Fig. 1 bzw. 2 und

Fig. 5 in grösserem Massstabe einen der Stelle A der Fig. 3 entsprechenden Ausschnitt.

Das zu trennende Feststoffgemisch, das aus einem Leichtgut mit einem geringen Anteil Schwergut besteht, wird der Luftsetzmaschine 1 an der Aufgabestelle 2 dosiert auf den Siebboden 3 des Setzgutträgers 4 aufgegeben. Der Setzgutträger 4 ist als Schwingförderer ausgebildet, der durch Lenkerfedern 5 gegenüber der Grundplatte 6, die auch den Antriebsmotor 7 für den Kurbeltrieb 8 trägt, abgestützt ist.

An zwei Anschlüssen 9 an den Luftkästen 10 unterhalb des Siebbodens 3 wird über die Leitungen 11 die Setzluft pulsierend zugeführt. Bei dem dadurch bewirkten Setzvorgang sinkt das Schwergut nach unten, so dass die oberste Schicht auf dem Siebboden 3 aus reinem Leichtgut besteht, das durch die Förderbewegung des schwingenden Setzgutträgers 4 über das Wehr 12 und die Austragsschurre 13 abgeführt wird.

Das Schwergut wird durch eine Führungsleiste 14 auf dem Siebboden 3, die ebenso wie das Wehr 12 schräg zur Förderrichtung auf dem Setzgutträger 4 angeordnet ist, zu einer Austragsöffnung 15 in der Seitenwand 16 gelenkt und -vermischt mit etwas Leichtgut - über die Schurre 17 dem seitlich am Setzgutträger befestigten Luftherd 18 aufgegeben. Dieser ist als quaderförmiger Kasten 19 mit obenliegender Herdplatte 20, einem Anschlussstutzen 21 für die Zufuhr der Arbeitsluft, einer Schurre 22 für den Austrag des Schwergutes, einer Schurre 23 für den Austrag des Leichtgutes und einem Austragsstutzen 24 für das durch die Herdplatte 20 hindurchgefallene Gut ausgebildet. Die Längsachse 25 des Luftherdes verläuft dabei parallel zur Richtung 26 der Schwingbewegung des Setzgutträgers. Der Luftherd 18 ist in der bügeiförmigen Halterung 27 festgeklemmt und kann bei Bedarf zur Beeinflussung der Verteilung des Gutes über die Breite der Herdplatte 20 um seine Längsachse 25 geschwenkt werden. Pfeil 28 und eine strichpunktiert eingezeichnete Stellung in Fig. 4 deuten die Schwenkbarkeit an. Ein an der Halterung 27 z.B. durch Schweissen befestigter Zapfen 29, dessen Achse 30 senkrecht zur Längsachse 25 verläuft, ist in einer fest mit dem Setzgutträger 4 verbundenen Buchse 31 geführt, so dass die Halterung 27 und damit auch der Luftherd 18 um die Achse 30, d.h. in Richtung des Pfeiles 32 schwenk3

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bar ist. In Fig. 3 ist die Schwenkbarkeit durch eine strichpunktiert gezeichnete Stellung des Luftherdes angedeutet. Im Betrieb wird die Halterung 27 in der für die Erzielung eines optimalen Trenneffekts ermittelten Stellung durch hier nicht näher dargestellte Mittel festgehalten.

Die Herdplatte 20 ist aus einem handelsüblichen Riffeltrapezsieb 33 gefertigt, das im Querschnitt die in Fig. 5 dargestellte Form besitzt. Durch die Ausbildung und Anordnung der Sieböffnungen wird erreicht, dass die über den Anschlussstutzen 21 in gleichmässigem Strom zugeführte und mit der Drosselklappe 34 in ihrer Menge eingestellte Arbeitsluft schräg zur Herdplatte 20 in Richtung des Pfeils 35 austritt, und zwar entgegen der durch die Schwingbewegung von Setzgutträger 4 und Luftherd 18 bewirkten, in Längsrichtung erfolgenden Förderung des Schwergutes, wobei die durch den Trennvorgang auf dem Luftherd 18 gewonnenen Fraktionen von Schwergut und Leichtgut in entgegengesetzte Richtungen gefördert werden. Das Schwergut wird über die Schurre 22 ausgetragen und durch eine hier nicht gezeichnete Einrichtung geeigneter Art zur weiteren Verwendung abtransportiert.

5 Kleine Schwergutteile, die durch die Öffnungen in der Herdplatte hindurchgefallen sind, werden mit einem Teil der Arbeitsluft durch den Austragsstutzen 24 pneumatisch ausgetragen. Der freie Querschnitt dieses Austragsstutzens 24 ist dabei so eingestellt, dass die ausgetragenen Gutteilchen io nur eine geringe Geschwindigkeit besitzen und damit in einem einfachen offenen Behälter aufgefangen oder dem übrigen Schwergut zugeleitet werden können.

Das Leichtgut, das noch kleine Teile des Schwergutes enthalten kann, gelangt über die Schurre 23 auf das Schräg-15 förderband 36, von dem es nach oben mitgenommen und über die Rutsche 37 wieder der Luftsetzmaschine aufgegeben wird.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

637 037 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Trennen von Schwergut und Leichtgut eines Feststoffgemisches, bestehend aus einer Luftsetzmaschine mit schwingend antreibbarem Setzgutträger und einer Einrichtung zum Trennen der als Mischgut anfallenden Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine nach der Dichte, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung für die Schwergutfraktion als Luftherd (18) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftherd (18) fest mit dem Setzgutträger (4) der Luftsetzmaschine (1) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftherd (18) als quaderförmiger Kasten (19) mit obenliegender luftdurchlässiger Herdplatte (20), mit einem Anschluss (21) für die Luftzufuhr und mit Austragseinrichtungen (22,23,24) für Schwer- und Leichtgut sowie für das durch die Herdplatte hindurchgefallene Gut ausgebildet und seine Längsachse (25) parallel zur Richtung (26) der Schwingbewegung des Setzgutträgers angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftherd (18) seitlich am Setzgutträger (4) im Bereich der Austrittsöffnung (15) für die Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine befestigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftherd (18) in einer fest mit dem Setzgutträger (4) verbundenen Halterung (27) um seine Längsachse (25) schwenkbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (27) des Luftherdes (18) um eine senkrecht zur Richtung (26) der Schwingbewegung des Setzgutträgers (4) angeordnete Achse (30) schwenkbar am Setzgutträger befestigt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Herdplatte (20) mit ein schräges Ausblasen der Arbeitsluft entgegen der Förderrichtung des Schwergutes auf dem Luftherd (18) bewirkenden Öffnungen versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für die Herdplatte (20) ein Riffeltrapezsieb (33) verwendet wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den Anschluss (21) zuführbare Menge der Arbeitsluft einstellbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Querschnitt der Aus-tragseinrichtung (24) für das durch die Herdplatte (20) hindurchgefallene Gut einstellbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Luftherdes (18) eine Absaughaube angeordnet ist.