CH657287A5

CH657287A5 - Zentrifugensieb.

Info

Publication number: CH657287A5
Application number: CH5675/82A
Authority: CH
Inventors: Leonhard Spiewok; Jozsef Fenyes
Original assignee: Escher Wyss Ag
Priority date: 1982-09-27
Filing date: 1982-09-27
Publication date: 1986-08-29
Also published as: JPS59136153A; ATE27554T1; EP0104458B1; JPH0355183B2; EP0104458A3; DE3371872D1; EP0104458A2; US4569761A

Description

Die Erfindung betrifft ein Zentrifugensieb mit einem auf der Innenseite einer Schleudertrommel liegenden Stützwerk, welches in Achsrichtung der Schleudertrommel verlaufende, aus verschleissfestem Harnstoff bestehende Siebstäbe trägt.

Bei derartigen, z. B. aus DE-OS 28 30 388 oder US 4259136 bekannten Zentrifugensieben sind die die Schleudertrommel vor Verschleiss schützenden Hartstoffstäbe am Stützwerk der Trommel mittels Verklebungen befestigt. Zum Ausgleich der unterschiedlichen Wärmeausdehnung der Hartstoffstäbe und des aus einem Material mit anderem Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehenden Stützwerkes sind bei diesen Verbindungen elastische Zwischenschichten vorgesehen, z. B. Gummi-Zwischenelemente. Diese sind jedoch im Betrieb nicht genügend dauerhaft, nicht temperaturbeständig und nicht korrosionsfest. Ausserdem gestatten sie eine Beweglichkeit in mehreren Richtungen, was unerwünschte und unzulässige Deformationen von Siebstäben und Stützwerk gegeneinander zulässt. Nachteilig ist weiterhin die schlechte Verarbeitbarkeit sowie die schwierige und zur Massenfabrikation ungeeignete Montage.

Die in US 3100 746 beschriebene Zentrifuge, bei der die Siebstäbe mindestens an einem Ende lose in einer Nut aufliegen, weist ähnliche Nachteile auf, da auch hier eine unkontrollierte Bewegung und eine Deformation der Siebstäbe möglich ist, und zudem, um ein Herausfallen der Siebstäbe zu verhindern, nur ein Betrieb mit konischer Trommel und vertikaler Achse möglich ist.

Auch der nicht vorveröffentlichte Vorschlag, die Siebstäbe nur an einer Stelle fest, jedoch an anderen Stellen z.B. mittels Schlitzen in Achsrichtung beweglich mit dem Stützwerk zu verbinden, weist Nachteile auf, speziell ist die Auswechslung defekter oder abgenutzter Siebstäbe mühsam.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Zentrifugensieb zu schaffen, bei dem die Hartstoff-Siebstäbe dauerhaft, temperatur- und korrosionsfest, in definierter Weise gegen das Stützwerk beweglich und mit diesem verbunden und leicht verarbeitbar und montierbar sind, wobei die Siebstäbe leicht auswechselbar sind, ohne dass dabei die Betriebsweise und die Form der Zentrifuge eingeschränkt werden.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass wahlweise die Siebstäbe oder das Stützwerk Stege aufweisen, die in formgleiche Schlitze im anderen Teil eingreifen, so dass eine Beweglichkeit der Siebstäbe gegenüber dem Stützwerk nur in Achsrichtung gestattet ist.

Eine besonders vorteilhafte Lösung ergibt sich, wenn die Hartstoff-Siebstäbe an der Auflagefläche mit dem Stützwerk in Achsrichtung der Schleudertrommel verlaufende Schwalbenschwänze und das Stützwerk Schlitze in Form einer geometrisch entsprechenden Schwalbenschwanz-Führung aufweisen.

Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Zentrifugensieb in Perspektive;

Fig. 2 zeigt einen Axialschnitt dieses Zentrifugensiebes;

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt der Trommelaussenwand dieses Zentrifugensiebes ;

Fig. 4zeigt einen Ausschnitt der Trommelaussenwand eines anderen Zentrifugensiebes;

Fig. 5-8 zeigen verschiedene Beispiele der Verbindung von Siebstäben und Stützwerk.

Das in den Fig. 1,2 und 3 dargestellte Zentrifugensieb weist eine Schleudertrommel T mit einem Trommeldurchmesser vom Dezimeter- bis zum Meter-Bereich auf, auf deren Innenseite ein siebartiges Stützwerk 1 aufliegt, an dessen Innenseite wiederum als Verschleissschutz eine Vielzahl von aus Hartstoff bestehenden Siebstäben 2 mit einer Dicke von einigen Millimetern und einer Länge bis etwa 30 cm in Achsrichtung der Schleudertrommel in geringem seitlichem Abstand voneinander befestigt sind.

Das Stützwerk 1 ist aus einem geeigneten Metall ausgeführt, z. B. Stahl, und weist Siebschlitze 3 oder Löcher zum Durchtritt des Filtrats beim Zentrifugieren auf. Statt dessen kann das Stützwerk jedoch auch aus einem Gerüst von Ringen bestehen, die durch achsparallele Stäbe miteinander verbunden sind, so dass zwischen den Stäben die erforderlichen Siebschlitze entstehen. Auf der Innenseite der Trommel T sind ringförmige Stege 4 vorgesehen, auf denen das Stützwerk 1 gegebenenfalls auf Distanzstücken 7,8,9 aufliegt, wobei ein Durchtrittswegfür das Filtrat durch die Zwischenräume 5 zwischen den Siebstäben 2 den darunterliegenden Schlitzen des Stützwerkes 1 und dazu versetzten Schlitzen 6 in der Trommel T gebildet wird.

Die Siebstäbe 2 sind aus einem verschleissfesten Hartstoff ausgeführt, z. B. Schmelzbasalt oder Sintermaterial, wie Sinterkeramik oder Sinterkarbid, z.B. Aluminium-Oxid oder Wolf-ramkarbid. Bei etwas geringeren Anforderungen kann als Hartstoff auch ein geeigneter verschleissfester Stahl dienen. Da beim Betrieb der Zentrifuge Temperaturschwankungen bis 100 °C auftreten können, müssen wegen der stark unterschiedlichen Wärmeausdehnung der Materialien des Hartstoffes, z.B. Wolframkarbid, und des Stützwerkes, z. B. Stahl, bei der Befestigung der Siebstäbe 2 am Stützwerk 1 Vorkehrungen für einen Längenausgleich getroffen werden, um Deformationen und einen Bruch der Siebstäbe zu vermeiden. Zu diesem Zweck sind an der Auflagefläche der Siebstäbe 2 schwalbenschwanzförmige Stege 10 vorgesehen, die in entsprechende formgleiche Schlitze 11 im Stützwerk eingreifen.

Die beschriebene Anordnung und Führung der Siebstäbe bewirkt dabei, dass die Siebstäbe zwar in radialer Richtung unbeweglich sind, jedoch nur in Längsrichtung, also in Achsrichtung der Schleudertrommel ein Längenausgleich möglich ist. In Umfangsrichtung wird eine Bewegung durch die axiale Ausrichtung der Schlitze 11 verunmöglicht.

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Durch die beschriebene Anordnung wird eine definierte Bei dem Beispiel nach Fig. 5 tragen die Siebstäbe 2 auf ihrer

Beweglichkeit der Siebstäbe gegen das Stützwerk nur in Ausdeh- Auflagefläche 12 auf dem Stützwerk 1 in Achsenrichtung verlau-

nungsrichtung, d.h. der Längsrichtung der Siebstäbe erreicht, fende Stege 10 mit rechteckförmigem Querschnitt. Im Stützwerk und zwar unter ausschliesslicher Verwendung sehr dauerhafter 1 sind entsprechende Schlitze 11 vorgesehen, in die die Stege 10

und temperato- und korrosionsbeständiger Werkstoffe. Im Ver- 5 genau hineinpassen und gegebenenfalls eingeklemmt werden,

gleich zu bekannten Zentrifugensieben mit elastischen Gummi- Wie in Fig. 6 gezeigt, können umgekehrt die Stege 10 auch am oder Kunststoff-Verbindungselementen konnte mit der beschrie- Stützwerk 1 vorgesehen sein, während die Siebstäbe mit entspre-

benen Anordnung im praktischen Betrieb die Lebensdauer chenden Schlitzen 11 versehen sind.

vervielfacht und die Korrosionsfestigkeit erheblich verbessert Um das bei rechteckigem Querschnitt der Stege 10 mögliche werden. Ein weiterer Vorteil ist die wesentlich leichtere Aus- io Herausfallen der Stäbe 2 bei Nichteinhaltung der hier notwendi-

wechselbarkeit der Siebstäbe, da die Stege der Siebstäbe nur in gen engen Abmessungs-Toleranzen zu verhindern, wird der die entsprechende Schwalbenschwanzführung eingeführt werden Querschnitt der Stege 10 und Schlitze 11 gemäss Fig. 7 zweckmäs-

müssen, sowie, dass angebrochene Stäbe in der ganzen Länge sigerweise trapezförmig gewählt, d. h. in Form einer Schwalben-

durch die spezielle Führung festgehalten v/erden. Schwanzführung.

Fig. 4 zeigt ein anderes Beispiel, bei dem mehrere Lagen von 15 Eine Sicherung der Stäbe gegen Herausfallen ist jedoch auch

Siebstäben 21,22 in Achsrichtung in geringem Abstand hinterein- bei anderer geometrischer Form der Stege möglich, z.B. wie in ander angeordnet sind, wobei die Verbindung von Siebstäben 21, Fig. 8 gezeigt, bei einer abgerundeten Form mit einer Einschnü-

22 und Stützwerk 1 wiederum mittels Stegen und Schlitzen II1 rung 13 nahe der Auflagefläche 12 und einer entsprechenden und 112 z. B. in Gestalt einer Schwalbenschwanzführung erfolgt. Ausbildung des Schlitzes mit einer Erweiterung nach innen.

Zwischen den Siebstäben 21,22 sind im Stützwerk 1 mehrere 20 Wie in Fig. 9 gezeigt, können am gleichen Teil, z. B. an den

Reihen von Siebschlitzen 31,32 vorgesehen, durch die das Filtrat Siebstäben 2, auch mehrere parallel verlaufende Stege 101,102 abfliessen kann. Im Vergleich zum ersten Beispiel lässt sich durch vorgesehen sein.

die Verwendung mehrerer Lagen von Siebstäben eine grössere Weiterhin können die Schlitze als in der Tiefe begrenzte

Länge der Siebtrommel erreichen, bis zu mehreren Metern. Nuten ausgebildet sein, wie in den vorstehend beschriebenen

Diese ist besonders bei Sintermaterialien von Vorteil, die nur 25 Beispielen gezeigt, oder aber als in der Tiefe durchgehende eine begrenzte Stablänge gestatten. Das Stützwerk kann bei Schlitze, wenn z. B. das Stützwerk aus getrennten Stäben dieser Ausführung ebenfalls aus mehreren in Achsrichtung hin- besteht, die höchstens an den Enden miteinander verbunden tereinander angeordneten Teilen bestehen, wobei jeder Stütz- sind.

werkteil beispielsweise nur eine Siebstab-Lage trägt. Bei den beschriebenen Beispielen und möglichen weiteren

Essei bemerkt, dass, statt ein von der Trommel T getrenntes 30 Abwandlungen im Rahmen des Erfindungsgedankens wird

Stützwerk 1 vorzusehen, auch der innere Teil der Trommel T als gewährleistet, dass sich die Siebstäbe praktisch ungehindert in

Stützwerk dienen kann, auf dem die Siebstäbe 2 direkt aufliegen, Richtung der Trommel-Achse ausdehnen und kontrahieren kön-

und das mit den erforderlichen Schlitzen 11 versehen ist. nen, jedoch in Umfangs- und Radial-Richtung unbeweglich sind.

In den Fig. 5-8 sind verschiedene zweckmässige geometrische Dabei ist die Montage und das Auswechseln der Siebstäbe

Formen der Stege 10 und Schütze 11 wiedergegeben. 35 äusserst einfach.

POOR QUALITY

M

1 Blatt Zeichnungen

Claims

657 287 PATENTANSPRÜCHE

1. Zentrifugensieb, mit einem auf der Innenseite einer Schleudertrommel (T) liegenden Stützwerk (1), welches in Achsrichtung der Schleudertrommel verlaufende, aus verschleiss-festem Hartstoff bestehende Siebstäbe (2) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass wahlweise die Siebstäbe (2) oder das Stützwerk (1) Stege (10) aufweisen, die in formgleiche Schlitze (11) im anderen Teil eingreifen, so dass eine Beweglichkeit der Siebstäbe gegenüber dem Stützwerk nur in Achsrichtung gestattt ist.

2. Zentrifugensieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (10) an den Siebstäben (2) und die Schlitze (11) am Stützwerk vorgesehen sind.

3. Zentrifugensieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (10) einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.

4. Zentrifugensieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (10) eine Einschnürung (13) aufweisen.

5. Zentrifugensieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (10) einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen und mit den Schlitzen (11) eine Schwalbenschwanz-Führung bilden.

6. Zentrifugensieb nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebstäbe (2) bzw. das Stützwerk (1) mehrere parallel zueinander verlaufende Stege (10) bzw. Schlitze (11) tragen.

7. Zentrifugensieb nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützwerk (1) der innere Teil der Schleudertrommel (T) ist.

8. Zentrifugensieb nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebstäbe (2) aus Sinterwerkstoff, insbesondere Sinter-Keramik, wie Aluminium-Oxid, Schmelz-Basalt oder Sinter-Carbid, wie Wolfram-Carbid, bestehen.