CN103648653B - 具有用于刮除产品的刮除器的间歇式离心分离机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种间歇式离心分离机，其包括具有驱动轴（11）、外罩（13）和底部（15）的可旋转的离心分离机转筒（10）。离心分离机转筒（10）的转鼓（30）具有用于将离心分离机转筒（10）的外罩（13）与离心分离机转筒（10）的驱动轴（11）间接或直接连接的多个臂（31）。刮除器（20）用于将产品（14）从可旋转的离心分离机转筒（10）的外罩（13）的内壁上刮除。刮除器（20）具有一元件（22），该元件能围绕与离心分离机转筒（10）的旋转轴线平行的轴线转动。该元件（22）具有刀刃，该刀刃在离心分离机转筒（10）的几乎整个高度上伸展并且在转动后与产品（14）接触。刮除器（20）不可垂直移动地构造。转鼓（30）的臂（31）具有上表面（32），所述上表面处于转筒底部（15）之下。刮除器（20）独立于离心分离机转筒（10）的摆动式悬挂安装。

Description

具有用于刮除产品的刮除器的间歇式离心分离机
技术领域
本发明涉及一种间歇式离心分离机，包括：具有驱动轴、外罩和底部的可旋转的离心分离机转筒；离心分离机转筒的转鼓，该转鼓具有用于将离心分离机转筒的外罩与离心分离机转筒的驱动轴间接或直接连接的多个臂；刮除器，该刮除器用于在刮除转速下将产品从可旋转的离心分离机转筒的外罩的内壁上刮除，其中，该刮除器具有一元件，该元件能围绕与离心分离机转筒的旋转轴线平行的轴线转动，其中，所述元件具有刀刃，该刀刃在离心分离机转筒的几乎整个高度上伸展并且在转动后与产品接触。
背景技术
间歇式离心分离机尤其是也用于从糖晶体悬浮液中分离糖晶体。
原材料、例如具有积聚的晶体悬浮液的稠液被从上方供应，然后在离心分离机转筒中被处理，使得产品（例如在这里是结晶）在离心分离机转筒的外罩的内表面上沉积。糖浆在此通过位于外罩上的工作筛排出。
这种结晶或者说这种晶体层然后必须从离心分离机转筒上刮除，借此该离心分离机转筒可用于下一次的使用或者说下一次的装料。
从DE3614965A1已知用于间歇式工作的平底离心分离机的离心机转筒。在转筒外罩上固定有转筒底部。该平的转筒底部部分地朝离心分离机的转鼓的方向下降，以使结晶能够通过底部中的开口排出。
如在EP0953380B1中描述的间歇式离心分离机证明是非常适用于刮除过程的。晶体层借助刮除器从离心分离机转筒的外罩的内表面上去除，该刮除器在离心分离机转筒的整个高度上延伸并且能够围绕平行于离心分离机转筒的轴线转动，使得该刮除器以刀刃进入到外罩内侧上的糖层（或另一种产品的层）中并以这种方式将结晶连续地从外罩上剥离。
以这种方式剥离的晶体层然后基于重力在离心分离机转筒内向下掉落到其底部上并且然后在那里通过中心的开口导出。
在此要考虑，在离心分离机转筒下部区域中设有包括多个臂的转鼓，该转鼓将离心分离机的在底部上方的外罩与轴或驱动轴连接，该轴或驱动轴是用于旋转离心分离机转筒的驱动装置并且在离心分离机转筒的轴线中伸展。
为了能够将相当大的力从轴传递到高速旋转的离心分离机转筒上或通过底部传递到外罩上，该转鼓三维地借助嵌装件、倾斜伸展的臂和其他元件加固和加强。
因为包括其刀刃或刮刀的刮除器和包括其臂的转鼓的元件可能相互干扰，因此刮除器在离心过程期间平行于轴地向上移动大约200mm。
在剥离过程前，刮除器于是朝离心分离机转筒底部的方向垂直或平行于轴地再次移动直到最下面的点并且此后才围绕转动轴线转动到糖层中。
由DE102009039729A1已知用于完全其他的目的的离心分离机。那里对于摆动支承的离心分离机，为了剥离固体点心，提出刮刀装置/刀具装置作为刮除器。多个刮刀支承在臂上，该臂平行于离心分离机转筒的轴延伸，并且嵌入到从缸体壁突出的刀具中。此外设有内壳体。所述整个设计对于糖离心分离机不适合。
由BR-MU8800278-0U已知如下建议，即，附加地借助闭锁装置保障刮除器的垂直移入，借此可以保证，当刮除器处于正确的位置时，向内转动过程才发生。此外提出，将下降行程实施为尽可能小。
这样的附加的闭锁装置非常显著地提高费用。除了所述附加的成本，也存在对应的时间消耗，所述时间消耗对于闭锁并且在规定时间也对于该闭锁装置的解锁是必需的。此外涉及以力加载的装置，该装置承受附加的磨损并且也承受故障的危险。
在另一个由EP1954397B1已知的对于这样的间歇式离心分离机的建议中提出，代替在离心分离机转筒的全部长度上沿轴线方向伸展的刮除器，相叠地装入两个单独的、铲状的刮除器。在此两个子刮除器应该附加地彼此错开并且相对于彼此以相当复杂的形式分别剥去离心分离机转筒的上部和下部。沿离心分离机转筒的轴线方向的垂直行程在此应该对于两个铲状的刮除器部件可被独立控制并且也被限制。
这种设计是相当耗费的并且需要显著的仪器的构造，以便确保两个铲状的刮除器的分开的运动和控制。
然而这样的间歇式离心分离机的使用者关注离心分离机转筒的尽可能无摩擦的并且较不容易出错的运行形式。仪器的花费应该尽可能少并且相对于彼此可运动的部件的数量应该尽可能少。
此外值得期望的是，本来的使用时间中的因无效的安全措施和类似措施引起的时间损耗尽可能少。
发明内容
因此本发明的任务是，提出一种间歇式离心分离机，其能够以减少的仪器的花费实施从离心分离机转筒的外罩的内侧上的刮除过程。
该任务在同类的间歇式离心分离机转筒中借助本发明如下解决，即转鼓的各臂具有上表面，所述上表面处于转筒底部之下。
以这样的配置令人惊讶地提供显著改善的间歇式离心分离机、尤其是间歇式糖离心分离机。
即按照本发明的间歇式离心分离机具有显著的优点，即刮除器不再必须构成为沿垂直方向可运动的。用于使刮除器沿垂直方向运动的驱动装置不再需要。所述刮除器仅必须能够仍实施其转动运动。
刮除器不再必须部分地从转筒中上升，以便避免碰撞和阻碍。这意味着，任何至今提高装料持续时间并且因此降低机器效率的无效辅助时间被取消。
这令人惊讶地如下实现，即避免了在离心分离机转筒的下部区域中设置嵌装件和支柱。至今处于那里的加强部移动到离心分离机转筒的底部之下的区域中。
这至今被认为是不可能的。然而如试验示出的，这可以通过转鼓的臂的适当位置实现，并且更确切地说是，所述臂的上表面处于底部之下。
但仍然可以以一个唯一的刮除器工作，而无需复杂地、易受影响地、并且昂贵地将刮除器分成多个单独的部件。
刮除犁的几何构造、刮除犁的位置和离心分离机转筒与转筒轴的连接的结构因此改变，使得刮除犁或刮刀在整个装料期间能够保留在转筒中。
当涉及三个臂时，转筒转鼓的设计是特别有利的。这时尤其是开口表面相对于离心分离机转筒的机械加强元件的比例也是最优的。
开口表面可以借助封闭装置关闭。
此外优选，所述盘不是一件式地设计，而是分成多个部段，使得各部段填充在转鼓的各臂之间的自由空间并且允许各部段相对于臂自由相对运动。
此外特别有利的是，使用被悬挂的并且产生摆动可能性的离心分离机设计。这样的间歇式离心分离机也称为悬挂-摆式-离心分离机。
其特征另外在于，刮除器可相对于离心分离机转筒并相对于外罩运动，因为该刮除器不一同悬挂或者在任何情况下都不是相同悬挂机构的部件。
但另一方面，通过本发明在这种情况下也不会出现刮除器以其刮除杆和其刮除犁或刮刀以及离心分离机转筒以其外罩、底部和转鼓的干扰。
此外特别有利的是，按照本发明的刮除器结构能够承受特别高的力。正是因此而有利，因为以这种方式能够无问题地使刮除器的刀刃相反于转筒和糖层的旋转方向进入所述转筒和糖层中。由此可达到高的转矩。
本发明其他的优选措施在从属权利要求和后续附图说明中讨论。
附图说明
接着借助附图进一步解释本发明的实施例。附图如下：
图1示出按本发明实施形式的间歇式离心分离机的示意剖面图；
图2示出图1的离心分离机的转鼓的区域放大图；
图3示出图2的转鼓的透视图；
图4示出图3的转鼓的透视图，其装入离心分离机转筒的底部中；以及
图5示出没有转鼓的底部区域的视图。
具体实施方式
在图1的示意图中，从垂直的中剖面中可看出带有离心分离机转筒10的离心分离机、例如糖离心分离机。离心分离机转筒10具有驱动轴11，该驱动轴也形成离心分离机转筒10的垂直设置的轴线并提供用于整个离心分离机转筒10的旋转驱动装置。在图1中仅示意性表明驱动轴11。旋转方向12通过箭头附加地标出。
离心分离机转筒10此外具有通过旋转驱动装置11置于旋转运动的外罩13。外罩13基本上是圆柱形的并且在其内壁上通过未详细描述的工作筛覆盖。
稠液被送到离心分离机转筒10中，所述稠液尤其是具有仍带有母液的糖晶体。该稠液被高速驱动的离心分离机转筒10离心分离，其中，糖晶体不渗过工作筛，而糖浆通过工作筛排出并从外罩13中的未示出的孔向外排出。
在其他的工作步骤之后，例如在以纯净液体清洗以这种方式沉积的晶体之后，糖晶体以结晶14的形式保持附着在外罩13的内侧上并在那里形成一种糖层。
离心分离机转筒10向下通过底部15封闭。底部15基本上垂直于离心分离机转筒10的轴线设置。底部15当然具有开口16，结晶14基于其重力可以从离心分离机转筒10通过所述开口排出。这些开口16在离心过程期间是关闭的并在其之后才打开。
为了能够将附着在外罩13的内壁上的结晶14从那里去除，设有刮除器20。刮除器20具有刮除杆21和在刮除杆21上设置的元件22、例如刮刀22或刮除犁。刮刀22或刮除犁可相对于刮除杆围绕由刮除杆21形成的轴线转动。
刮刀22或刮除犁平行于离心分离机转筒10的轴线并因此垂直地伸展。其在外罩13的整个高度上或者几乎整个高度上延伸。
该转动运动导致，刮刀22可以移入到结晶14中。在剥离过程期间，离心分离机转筒10以刮除转速旋转。该刮除转速显著小于离心分离机转筒10在离心过程期间的转速。由此元件22或刮刀的向内转动导致，元件22连续地剥离结晶14的层。
在剥离过程之后，结晶14的糖晶体基于其重力在离心分离机转筒11内向下朝底部15的方向掉落和在那里穿过现在不再封闭的开口16掉落。
驱动轴11与外罩13的连接通过转鼓30进行。转鼓在此在所描述的实施形式中与底部15的外部区域连接，该底部本身邻接外罩13并与其连接。底部15因此这里用于进一步传递由转鼓30传输给它的驱动力。转鼓30在所描述的实施例中包围驱动轴11并且具有多个臂31。
在各臂31之间有自由空间（在图1中不可看出），结晶14的糖晶体在经过底部15中的开口16之后也能够穿过所述自由空间向下掉落。
可看出，与EP0953380B1、BR-MU8800278-U和EP1954397B1不同，转鼓30的臂31完全在底部15之下伸展。转鼓30仅在与驱动轴11紧邻的位置向上伸出超过底部15至离心分离机转筒10的内部空间中。
各臂31这样构成在上侧32上，使得所述臂具有凹入区域33。
图1中的剖面图没有在技术上精确地示出该剖面，因为在具有三个臂31的优选实施形式中，在剖面图中本来不应该看到两个臂31的对称设置。在这里的图是为了能够示意地更合理地描述本发明的核心。
在图2中可看到转鼓30的区域的放大描述。
可非常良好地看出，在转鼓30的臂31的上侧32上的凹入区域33倒圆地构成。在一种优选的实施形式中，该倒角这样进行，使得臂31的上侧32沿从外罩13到围绕驱动轴11的中心的方向以1°和10°之间的角度下降，优选以2°至4°的角度下降。
该角度不是必须恒定的，如尤其是在图2中可良好看出的。
为便于理解附加地提到，按照本发明的实施形式尤其是适合用于间歇式悬挂-摆式-离心分离机，如在这里被证明对于糖离心分离机是有利的间歇式离心分离机。这意味着，驱动轴与离心分离机转筒10的底部15、转鼓30和外罩13被摆动地悬挂。与此相反，刮除器20的刮除杆21和刮刀22不被悬挂。这意味着，离心分离机转筒10和刮除器20的相对运动是可能的。
但这种相对运动完全通过在臂31的上侧32上的凹入区域33而被考虑，从而在离心分离机转筒10的相对转动运动或摆动运动中，刮除器20在这里可以以其最下面的区域运动一些程度，而不会出现碰撞或者刮除器20嵌接到离心分离机转筒10的机械元件中。
在图3中描述图2的转鼓30的透视图。可看出，如何居中地围绕（未描述的）驱动轴11设置转鼓30的内部区域，三个臂31从该内部区域分别以相互的120°的角度向外伸出。
三个臂31在外面再次集合到转鼓30的环形元件中，底部15（未示出）则固定在该环形元件上。
这里可以良好地看出，转鼓30能将驱动轴11的旋转运动传递到离心分离机转筒10的外罩13上。
在此转鼓30的臂31的区域没有向上伸出超过（未示出但可良好设想的）底部15。
在图4中现在可看出转鼓30与底部15相互配合。底部15覆盖外罩13之下的未被臂31占据的区域。
还有底部封闭部40处于其下。在稠液注入过程期间和离心过程期间，底部封闭部40设置为使得底部15被完全关闭。
在刮除器20的剥离过程期间（其中结晶14向下掉落到底部15上），底部封闭部40相对移动，使得形成开口16，并且结晶14可以加速地穿过底部15中的开口16掉落。
这在图5中可明显看出，其中为了简化省略了带有臂31的转鼓30。
附图标记列表
10离心分离机转筒
11离心分离机转筒10的驱动轴
12离心分离机转筒10的旋转方向
13外罩
14在外罩13的内侧上的结晶
15底部
16底部15中的开口
20刮除器
21刮除器20的刮除杆
22刮除器20的元件、尤其是刮刀或者刮除犁
30转鼓
31转鼓30的臂
32臂31的上侧
33上侧32的凹入区域
40底部封闭部

Claims (14)

1.一种间歇式离心分离机，包括：
-可旋转的离心分离机转筒(10)，该离心分离机转筒具有驱动轴(11)、外罩(13)和底部(15)，其中，可旋转的离心分离机转筒(10)以其驱动轴(11)、外罩(13)和底部(15)被摆动式悬挂，
-离心分离机转筒(10)的转鼓(30)，该转鼓(30)具有用于将离心分离机转筒(10)的外罩(13)与离心分离机转筒(10)的驱动轴(11)间接或直接连接的多个臂(31)，其中，转鼓(30)的各臂(31)具有上表面(32)，
-刮除器(20)，该刮除器用于在刮除转速下将产品(14)从可旋转的离心分离机转筒(10)的外罩(13)的内壁上刮除，
其中，刮除器(20)具有一元件(22)，该元件能围绕与离心分离机转筒(10)的旋转轴线平行的轴线转动，
其中，该元件(22)具有刀刃，该刀刃在离心分离机转筒(10)的几乎整个高度上伸展并且在转动后与产品(14)接触，
其中，刮除器(20)独立于离心分离机转筒(10)的摆动式悬挂安装，以及
其中，刮除器(20)不可垂直移动地构造，
其特征在于，转鼓(30)的臂(31)的上表面(32)处于转筒底部(15)之下。
2.按照权利要求1所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
转鼓(30)的臂(31)的上表面(32)具有凹入区域(33)，在该凹入区域中，上表面(32)从外罩(13)或者从底部(15)的邻接外罩(13)的外部区域朝驱动轴(11)的方向下降。
3.按照权利要求2所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
上表面(32)以在1°和10°之间的角度下降。
4.按照权利要求3所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
上表面(32)以在2°和4°之间的角度下降。
5.按照权利要求1至4之任一项所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
转鼓(30)具有三个臂(31)。
6.按照权利要求5所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
所述三个臂(31)彼此以相同的角度间隔开。
7.按照权利要求1至4之任一项所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
臂(31)的宽度与臂(31)的高度之比小于1:1。
8.按照权利要求1至4之任一项所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
转鼓(30)形成平坦盘形式的封闭面。
9.按照权利要求8所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
所述平坦盘被分成多个部段，使得各部段填充在转鼓(30)的各臂(31)之间的自由空间。
10.按照权利要求1至4之任一项所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
底部(15)的和/或转鼓(30)的表面用减小附着的材料涂敷。
11.按照权利要求1至4之任一项所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
刮除器(20)构成为使得元件(22)在其下端部的区域中变窄。
12.按照权利要求11所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
所述元件(22)是刮刀(22)。
13.按照权利要求1至4之任一项所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
刮除器(20)的元件(22)的横截面具有翼的形状。
14.按照权利要求13所述的间歇式离心分离机，
其特征在于，
所述元件(22)是刮刀(22)。
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