DD282276A5

DD282276A5 - Verfahren und vorrichtung zur reinigung von spaenen aus ferromagnetischem werkstoff von schmier- und kuehlfluessigkeit

Info

Publication number: DD282276A5
Application number: DD32662389A
Authority: DD
Inventors: Boris G Arabei; Sergei B Kostyrev; Alexandr S Mints; Lev A Pronin; Dmitry I Ryzhonkov; Sergei A Sopochkin; Sergei A Stepnov; Vladimir L Esikman; Andrei V Vasiliev; Alexandr P Kolgin
Original assignee: N Proizv Ob T
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1990-09-05

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Spaenen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kuehlfluessigkeit. Das Verfahren besteht darin, dasz waehrend des Erwaermungsprozesses und beim Abstehenlassen die Spaene von einem elektromagnetischen Drehfeld in einem Temperaturbereich von 105 bis 310C beeinfluszt werden. Die Anlage zur Durchfuehrung des Verfahrens enthaelt ein Gehaeuse mit einem Erhitzer, eine Aufgabevorrichtung und eine Austragsvorrichtung. Sie ist auszerdem mit einer Induktionsspule zur Erzeugung eines elektromagnetischen Drehfeldes im Gehaeuse, einem ferromagnetischen Stab, einer beheizten Trennvorrichtung, einer Sammelleitung zur Abfuehrung der Schmier- und Kuehlfluessigkeitsdaempfe und mit einer Dosiereinrichtung versehen. Fig. 1{Spaene; Werkstoff, ferromagnetisch; Reinigung; Schmier- und Kuehlfluessigkeit; Erwaermungsprozesz; Drehfeld, elektromagnetisch; Trennvorrichtung, beheizt}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf aas Gebiet der Verarbeitung von festen Abfällen und betrifft insbesondere ein Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben.

Die Erfindung kann in einem beliebigen Maschinenbauzweig zur Reinigung vor, Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmiei- und Kühlflüssigkeit ihre Anwendung finden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit durch Waschen derselben in Waschmittellösungen, und zwar organischen Lösungsmitteln, z. B. in Benzin, alkalischen Waschmittellösungen, in Heißwasser unter Druck (A. V.AIexeenko, „Sbor i pererabotka metallicheskoi struzhki" - „Sammeln und Verarbeitung der Metallspäne", 1980, Moskau, Verlag „Mashinostroenie",S.31-32) bekannt. Zu den Nachteilen dieser Verfahren geh·- en eine hohe Arbeitsintensität und ein hoher Kostenaufwand, die auf den Verbrauch von kostspieligen Komponenten der Waschmittellösungen sowie auf die Notwendigkeit, spezielle Anlagen zur Neutralisation der verbrauchten Waschmittellösungen und zur Abwässerreinigung einsetzen zu müssen, zurückzuführen sind. Dabei erweisen sich die Investitionsaufwendungen sowie die Selbstkosten des fertigen Produktes recht hoch und es gelingt auch nicht, die Umweltverschmutzung völlig zu verhindern.

Es ist ein Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit bekannt, welches darin besteht, daß man die ferromagnetischen Späne in eine Heizzone einführt, diese dort erwärmt, bei der vorgegebenen Erwärmungstemperatur abstehen läßt und dann die gereinigten Späne austrägt.

Die Bearbeitung der ferromagnetischei. Späne nach diesem Verfahren wird in einem Drehtrommelofen vorgenommen, wobei die Erwärmung mit den bei der Verbrennung von Petroleum anfallenden Verbrennungsprodukten auf eine Temperatur von 700 bis 900⁰C und das Abstehenlassen innerhalb von 5 bis 6min erfolgen. Die in den Spänen enthaltenen Komponenten Hör Schmier- und Kühlflüssigkeit brennen aus, wonach die Späne ausgetragen und einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Zu den Nachteilen dieses Verfahpens gehören eine geringe Leistung des Prozesses, eine geringe Qualität der gereinigten Späne, weil die Späne durch verkokte Verbrennungsprodukte der organischen Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit verunreinigt werden und eine bedeutende Menge von Oxiden (1U bis 12%) enthalten, wobei die Umweltverschmutzung durch gasförmige toxische Verbrennungsprodukte zu verzeichnen ist, welche bei der Verbrennung der Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit und des zur Erwärmung der Späne zu verwendenden Petroleums anfallen. Um das zu verhindern, ist die Verwendung von speziellen Einrichtungen zur Absorption dieser Verbrennungsprodukte erforderlich, wobei die Wirksamkeit der erwähnten Einrichtungen immer noch nicht ausreichend hoch ist.

Es ist eine Anlage zur Reinigung von Metallspänen von Schmier- und Kühlflüssigkeit bekannt, die einen Aufgabeförderer, eine Waschmaschine und einen Austragsförderer enthält.

Auf dieser Anlage wird der Förderer mit Spänen durch eine Waschkammer der Waschmaschine hindurchgeführt, in der die Späne mit Heißwasser (bei einer Temperatur von 90 bis 95⁰C) gewaschen were¹' ο, das unter einem Druck von 3 bis 4kp/cm² (0,3 bis 0,4 MPa) zugeführt wird.

Anschließend gelangen die Späne auf einen Förderer außerhalb der Kammer und werden einer Trockenkammer zugeführt. Ein Nachteil der genannten Anlage besteht darin, daß nach der Reinigung auf den Spänen beliebiger Größe etwa 2% der ursprünglichen Menge der Schmier- und Kühlflüssigkeit zurückbleiben, was die Qualität der Späne verschlechtert. Außerdem stellt die Reinigung der Späne auf dieser Anlage einen wenig leistungsfähigen und einen arbeitsintensiven Prozeß dar und führt ebenfalls zur Umweltverschmutzung durch eine größere Menge des die Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit enthaltenen Wassers.

Es ist eine Anlage zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit bekannt, die eine Erwärmungseinrichtung, welche ein Gehäuse mit Erhitzer aufweist, eine Aufgabevorrichtung und eine Austragsvorrichtung enthält. Die bekannte Anlage wird wie folgt betrieben. Aus der Aufgabevorrichtung werden die Späne in die Erwärmungseinrichtung eingebracht, die einen Drehtrommelofen mit einem Durchmesser von 1,6m und einer Länge von 8m darstellt. Hier werden die Späne mit Gasen innerhalb von 5 bis 6min erwärmt. Als Brennstoff verwendet man dabei Petroleum. Die Erwärmungstemperatur beträgt 700 bis 900⁰C. Aus dem Ofen werden die Späne in die Austragsvorrichtung ausgeschüttet und der weiteren Verarbeitung zugeführt. Der Hauptnachteil der genannten Anlage besteht in einer geringen Leistung, die durch eine i;ohe Arbeitsintensität der Aufgabe- und Austragsarbeitsgänge sowie durch eine längere Durchführungsdaüer des Prozesses bedingt ist. Außerdem weisen die auf dieser Anlage gereinigten Späne einen hohen Oxydationsgrad (10 bis 12%), einen Bi lag von verkokten Verbrennungsprodukten, welche bei der Verbrennung der organischen Beimengungen anfallen, auf, wodur:h die Qualität der Späne stark vermindert wird. Und, schließlich, sind bei der Reinigung der Späne auf dieser Anlage bedeutende Verluste von Wasser und Öl zu verzeichnen, welche Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit sind. Bei der Reinigung einer Tonne Späne gehen bis zu 50 kg Wasser und etwa 2,5kg Ölverlustig.

Beim Betrieb der bekannten Anlage wird außerdem die Umwelt durch gasförmige toxische Verbrennungsprodukte verschmutzt, welche bei der Verbrennung von organischen Bestandteilen der Schmier- und Kühlflüssigkeit anfallen, weil die Wirksamkeit der Einrichtungen zur Absorption dieser Produkte, mit welchen die bekannten Anlagen versehen werden, nicht ausreichend hoch ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Qualität der Reinigung der Späne aus ferromagnetischem Werkstoff zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit und eine Anlage zur Durchführung desselben zu entwickeln, welche es gestatten, durch die Schaffung der Bedingungen für eine schnelle Verdampfung der Schmier- und Kühlflüssigkeit eine Oxydation der Späne auszuschließen und dadurch die Qualität der Reinigung der Späne zu erhöhen.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit, welchos darin besteht, daß man die Späne in eine Heizzone einführt, diese erwärmt, bei der vorgegebenen Erwärmungstemperatur abstehen läßt und dann die gereinigten Späne austrägt, wobei man während des Erwärmungsprozesses und beim Abstehenlassen die Späne mit einem elektromagnetischen Drehfeld beeinflußt und die Erwärmung und das Abstehenlacson in einem Temperaturbereich von 105 bis 31O⁰C erfolgen.

Es ist zweckmäßig, daß bei dem erfindungsr/emäßen Verfahren die Erwärmung und das Abstehenlassen ;ar Späne innerhalb einer Zeit von 1,1 bis 4,0min durchgeführt ./erden.

Es ist auch zweckmäßig, daß man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Späne in einem Gasstrom innei halb einer Zeit von 0,7 bis 3,1 min erwärmt und abstehen läßt.

Die oben beschriebene Durchführung des Verfahrens zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit gsstattet es auf diese Weise, durch eine kurze Dauer der Reinigung bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen eine Oxydation der Späne zu vermeiden und eine hohe Qualität der gereinigten Späne zu sichern.

Es ist auch zweckmäßig, daß eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, welche eine Erwärmungseinrichtung, die ein Gehäuse mit einem Erhitzer aufweist, eine Aufgabevorrichtung, die im Oberteil des Gehäuses angeordnet ist, und eine Austragsvorrichtung, die sich im Unterteil des Gehäuses befindet, enthält, erfindungsgemäß mit einer Induktionsspule, welche das Gehäuse zur Erzeugung eines elektromagnetischen Drehfelde? in diesem umgibt, einem ferromagnetischen Stab, der im Gehäuse koaxial zu diesem und zu der Induktionsspule befestigt ist. einer beheizten Trennvorrichtung zum Abtrennen der Schmier- und Kühlflüssigkeit, welche im Gehäuse unterhalb des ferromagnetischen Stabes befestigt ist, wobei der oberhalb der Induktionsspule angeordnete Gehäuseteil in Form einer Sammelleitung zur Abführung der Schmier- und Kühlflüssigkeitsdämpfe ausgebildet ist, sowie mit einer Dosiereinrichtung versehen ist, die koaxial zum Gehäuse zwischen der Aufgabevorrichtung und der Sammelleitung angeordnet ist.

Es ist auch sinnvoll, daß die Vorrichtung einen Ölabscheider, welcher mit der Sammelleitung verbunden ist, sowie einen mit dem Ölabscheider in Verbindung sehenden Kondensator aufweist.

Es ist ebenfalls sinnvoll, daß das Gehäuse der Vorrichtung mit einer Buchse aus unmagnetischem Werkstoff versehen ist, welche in dem von der Induktionsspule umgebenen Gehäuseteil angeordnet ist.

Es ist auch sinnvoll, daß das Gehäuse der Vorrichtung mit Winddüsen für die Gaszuführung versehen ist, welche am Gehäuse unterhalb der beheizten Trennvorrichtung angeordnet sind.

Durch die oben beschriebene Ausführung der Vorrichtung zur Reinigung von Spänen aus ferrfvnagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit werden eine hohe Qualität der Späne für deren nachfolgende Ausnutzung, eine hohe Leistung des Reinigungsprozesses sowie die Erhaltung der Umwelt gewährleistet, in welche keine toxischen Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit ausgeworfen werden.

Ausführungsbeispiele

Nachstehend wird die Erfindung anhand einer konkreten Ausführungsform derselben unter Bezugnahme auf beigefügte Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reinigung von Spänen aus fei rc magnetischem

Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit, Gesamtansicht im Schnitt; Fig. 2: einen Schnitt nach Linie M-Il in Fig. 1.

Das Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit besteht darin, daß man die Späne in eine Heizzone einführt, diese in einem Temperaturbereich von 105 bis 31O⁰C erwärmt und in diesem Temperaturbereich innerhalb einer Zeit von 1,1 bis 4,0 min abstehen läßt. Während der Erwärmung und beim Abstehenlassen werden die Späne von einem elektromagnetischen Drehfeld beeinflußt. Die Beeinflussung der Masse der Späne aus ferromagnetischem Werkstoff durch das elektromagnetische Drehfeld hat es zur Folge, daß die Späne unter Einwirkung der magnetischen Kraft mit einer veränderlichen Richtung anfangen, sich im Schwebezustand zu drehen. Während der Drehung werden die Späne intensiv durchgemischt, wobei die Teilchen aufeinanderprallen; dadurch wird der Prozeß der Entfernung von Tropfen und Dämpfen der Schmier- und Kühlflüssigkeit sowohl infolge mechanischer Einwirkungen, als auch infolge einer erhöhten Gasdurchiässigkeit der Späneschicht intensiviert.

Auf diese Weise wird die Reinigungsdauer der Späne bei bedeutend niedrigeren Temperaturen als bei den bekannten Verfahren wesentlich reduziert.

Die Durchführung des Prozesses in einem Temperaturbereich von 105 bis 31O⁰C gestattet es, eine intensive Entfernung der Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit zu gewährleisten, weil das Wasser, das als Komponente dieser Flüssigkeit dient, beim Sieden Öltröpfchen von der Oberfläche der Späne teilweise mechanisch entfernt; außerdem erfolgen eine Verflüchtigung und Verdampfung der organischen Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit. In dem genannten Temperaturbereich findet gleichzeitig kein Ölaufflammen statt, so daß die Späne nicht oxydieren und mit den Verbrennungsprodukten, welche bei der Verbrennung der Schmier- und Kühlflüssigkeit anfallen, nicht verunreinigt werden, wobei es zu keiner Ausscheidung von toxischen gasförmigen Verbrennungsprodukten kommt. Dabei lassen sich die Dämpfe der Schmier- und Kühlflüssigkeit hinlänglich einfach und wirksam durch deren Kondensation sammeln, wodurch die Umweltverschmutzung verhindert wird. Das Verfahren zur Reinigung der Späne aus forromagnetischem Werkstoff von der Schmier- und Kühlflüssigkeit kann auch in einem Gasstrom vorgenommen werden, wobei die Späne erwärmt und in einem Temperaturbereich von 105 bis 310"C innerhalb einer Zeit von 0,7 bis 4,0min gehalten werden.

Bei der Durchführung des Prozesses in einem Gasstrom (z. B. im Luftstrom) verbessern sich die Bedingungen für die Verdampfung der Schmier- und Kühlflüssigkeit von der Oberfläche der Späneteilchen, wodurch die Reinigungszeit vermindert und die Leistung des Prozesses dementsprechend erhöht wird; dabei kann auch die Temperatur im genannten Zeiti tervall reduziert werden, wodurch sich die Lebensdauer der anzuwendenden thermischen Ausrüstungen erhöht. Die nachstehend angeführten Beispiele sollen die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber c'em bekannten erläutern.

Beispiol I (ein bekanntes Verfahren)

Gußeisenspäne mit einem Gehalt der Schmier- und Kühlflüssigkeit von 5Ma.-% werden in eine Erwärmungseinrichtung eingegeben, erwärmt und bis zum restlosen Ausbrennen der Schmier- und Kühlflüssigkeit gehalten, wonach sie ausgetragen werden. Im Verlauf des Ausbrennens der Schmier- und Kühlflüssigkeit wird die Zusammensetzung der Abgase nach einem chromatographischen Verfahren ermittelt. Es wurde das Vorhandensein von CO und SO₂ in den Abgasen nachgewiesen. Man bestimmt dann die Sauerstoffringe in den von der Schmier- und Kühlflüssigkeit gereinigten Spänen.

Beispiele 2 bis 9 (das erfindungsgemäße Verfahren)

Gußeisenspäne mit einem Gehalt der Schmier- und Kühlflüssigkeit von 5 Ma.-% werden in eine Anlage zur Reinigung der Späne aus ferromagnetischem Werkstoff von der Schmier- und Kühlflüssigkeit eingegeben, in der man ein elektromagnetisches Drehfeld erzeugt, die Späne bis zu einem restlosen Entfernen der Schmier- und Kühlflüssigkeit abstehen läßt, anschließend die Induktionsspule abschaltet und die gereinigten Späne austrägt. Die Abgase werden durch einen Ölabscheider und einen Kondensator durchgelassen, wonach eine Analyse der Zusammensetzung derselben am Austritt vorgenommen wird. Die Temperatur und die Dauer der Durchführung des Reinigungsprozesses werden festgestellt. Der Prozeß wird sowohl im Strom der durch die Anlage durchzupumpenden Luft, als auch ohne diesen Strom durchgeführt. Die Kenngrößen des Reinigungsprozesses und die Ergebnisse sind in der nachstehend angeführten Tabelle zusammengefaßt.

Tabelle

BeispielNr. I (bekanntes deserfinJungsgemäßenVerfahrens

Kenngrößen Verfahren) 23456789

Temperatur im

Gehäuse, ⁰C 900 80 105 200 310 400 105 200 310

Reinigungszeit, min 6,0 10,5 4,0 3,2 1,1 0,5 Reinigungs zeit im Gasstrom, min - ----- 3,1 2,2 0,7

Toxische Korn- CO CO

ponentenin

Abgasen SO₂ - SO₂ -

Sauerstoffgehalt der gereinigten Späne,% 10,5 1,10 1,23 1,35 1,6 3,8 1,2 1,28 1,47

Wie es sich aus den in der Tabelle angeführten Kenngrößen ergibt, wird bei der Reinigung der Späne nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Reinigungszeit um das 1,5- bis 6fache und bei Verwendung des Luftstromes um das 2- bis 8,5fache (Beispiele 7,8,9) unter einer wesentlichen Verminderung der Arbeitstemperatur der Prozeßdurchführung reduziert. Die Leistung des Verfahrens, die unter sonst gleichen Bedingungen, der Durchführungszeit des Prozesses umgekehrt propoitional ist, nimmt um das 1,5-bis6fache bzw. um das 2-bis 8,5fache im Vergleich zu dem bekannten Verfahren zu. Die Qualität der Reinigung der Späne wird dabei erhöht, weil sie keine Verbrennungsprodukte der Schmier- und Kühlflüssigkeit enthalten, wobei der Oxydationsgrad der Späne um das 3,4- bis 8,7fache reduziert wird. Bei einer Temperatur, die unter der angemeldeten unteren Temperaturschwelle von 105°C liegt, nimmt die für die Durchführung des Prozesses erforderliche Zei* wesentlich zu, während die Leistung des Prozesses abnimmt, was darauf zurückzuführen ist, daß das in der Schmier- und Kühlflüssigkeit enthaltene Wasser nicht mehr siedet, so daß der Effekt der mechanischen Ableitung der Öltröpfchen (Beispiel 2) verschwindet. Bei einer Temperatur, die die obere Grenze des erfindungsgemäßen Temperaturbereiches von 310°C übersteig?, findet ein Ölaufflammen statt, was toxische Komponenten in Abgasen entstehen läßt und zu einer Oxydation der Späne führt (Beispiel 6). Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Umweltverschmutzung verhindert, weil die Abgase nach dem Durchgang durch den Ölabscheider und den Kondensator keine toxischen Komponenten mehr enthalten (Beispiele 2,3,4,5,7, 8, 9).

Die Vorrichtung zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit enthält eine Erwärmungseinrichtung I (Fig.1), welche ein Gehäuse 2 mit einem Erhitzer 3 aufweist. Das Gehäuse 2 ist von einer Induktionsspule 4 umgeben, welche im Gehäuse ein elektromagnetisches Drehfeld erzeugt. Im Gehäuse 2 sind koaxial zu diesem und zu der Induktionsspule 4 ein ferromagnetischer Stab 5 und unterhalb des ferromagnetischen Stabes 5 eine beheizte Trennvorrichtung 6 befestigt. Die beheizte Trennvorrichtung 6 (Fig. 2) weist eine hohle Kugel- oder ellipsenähnliche Form auf, in der ein Heizelement 7 untergebracht ist, das mit einer (nicht abgebildeten) Stromquelle verbunden ist. Der oberhalb der Induktionsspule 4 angeordnete Teil des Gehäuses 2 (Fig. 1) ist in Form einer ringförmigen Sammp'leitung &zur Abführung der Dämpfe der Schmier- und Kühlflüssigkeit ausgebildet. Oberhalb der Sammelleitung 8 sind koaxial zum Gehäuse 2 eine Dosiereinrichtung 9 und eine Aufgabevorrichtung 10 angeordnet, während im Unterteil des Gehäuses 2 eine Austragsvorrichtung Il mit einem Schneckenförderer 12 untergebracht ist. Das Gehäuse 2 ist mit Winddüsen 13zur Gaszuführung versehen, welche unterhalb der beheizten Trennvorrichtung 6 befestigt sind. Das Gehäuse 2 weist außerdem eine auswechselbare Buchse 14 auf, die aus einem unmagnetischen verschleißfesten Werkstoff besteht. Die Sammelleitung 8 ist mittels einer Rohrleitung 15 mit einem Ölabscheider 16 verbunden, der eine zylinderförmigen Kammer untergebrachte Hohlachse 17 mit zwei an dieser befestigten Spiralbändern 18 aufweist. Der Ölabscheider 16 ist mittels einer Rohrleitung 19 mit sinem Kondensator 20 mit Wasserkühlung verbunden, der einen Stutzen 21 zur Kondensatabführung besitzt. Die Anlage zur Reinigung der Späne aus ferromagnetischem Werkstoff von der Schmier- und Kühlflüssigkeit hat folgende Wirkungsweise.

Mittels des Erhitzers 3 und der beheizten Trennvorrichtung 6 werden der Arbeitsraum des Gehäuses 2 und die Sammelleitung 8 der Erwärmungseinrichtung I erwärmt.

Nach der Erwärmung des Arbeitsraumes des Gehäuses 2 auf die vorgegebene Temperatur wird die Induktionsspule 4 zur Erzeugung eines elektromagnetischen Drehfeldes eingeschaltet und aus der Aufgabevorrichtung 10 werden mittels der Dosiereinrichtung 9 in den Arbeitsraum des Gehäuses 2 Späne aus ferromagnetischem Werkstoff zugeführt, die durch Schmier- und Kühlflüssigkeit verunreinigt sind. Hier werden die Späne von dem elektromagnetischen Drehfeld mitgenommen, gedreht und durchgemischt, wodurch die Bedingungen für die Verdampfung und Entfernung der Schmier- und Kühlflüssigkeit verbessert werden.

Dabei wird vom ferromagnetischen Stab 5 die elektromagnetische Feldstärke im Arbeitsraum des Gehäuses 2 ausgeglichen und vergrößert, was zu einer gleichmäßigeren Verteilung der Späne über den Querschnitt des Gehäuses 2 beiträgt. Nach der Beendigung des Prozesses der Reinigung der Späne von der Schmier- und Kühlflüssigkeit wird die Induktionsspule 4 abgeschaltet, und die gereinigten Späne fallen frei durch einen Spalt zwischen dem Gehäuse 2 und der beheizten Trennvorrichtung 6 in die Öffnung der Austragsvorrichtung II, aus welcher sie mittels des Schneckenförderers 12 der weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Die Tropfen der aus der Dosiereinrichtung 9 frei abfließenden Schmier- und Kühlflüssigkeit gelangen auf die beheizte Trennvorrichtung 6 und verdampfen.

Über die Winddüsen 13 wird außerdem in den Arbeitsraum des Gehäuses 2 Gas zugeführt, das, indem es durch den von der beheizten Trennvorrichtung 6 und dem Gehäuse 2 gebildeten Spalt hindurchgeht, erwärmt wird. Das erwärmte Gas verbessert die Bedingungen für die Verdampfung der Schmier- und Kühlflüssigkeit.

Die Anlage kann bei abgeschaltetem Erhitzer 3 betrieben werden; in diesem Fall wird über die Winddüsen 13 Heißgas zugeführt, wozu die Wärme von Abgasen verwendet wird.

Die während des Reinigungsprozesses entstehenden Dämpfe der Schmier- und Kühlflüssigkeit werden kontinuierlich von einem Gebläse (in Fig. nicht wiedergegeben) abgesaugt und gelangen über die Sammelleitung 8 und die Rohrleitung 15 in den Ölabscheider 16, an dessen Spiralbändern 18 sich die Dämpfe der Ölkomponente der Schmier- und Kühlflüssigkeit absetzen. Die Wasserdämpfe werden über die Rohrleitung 19 in den Kondensator 20 geführt, in dem sie kondensieren. Das Kondensation-iwasser wird aus dem Kondensator 20 über den Stutzen 21 entfernt.

Auf diese Weise wird von der Induktionsspule 3 das elektromagnetische Drehfelc im Arbeitsraum des Gehäuses 2 erzeugt. Von diesem Feld werden die Späne für eine für die Reinigung erforderliche Zeit aufgehalten. Dabei werden die Späne gedreht und durchgemischt, was zur Verbesserung der Bedingungen für die Verdampfung und Entfernung der Schmier- und Kühlflüssigkeit und folglich zur Erhöhung der Anlagenleistung sowie zu einer besseren Qualität der Späne beiträgt. Vom ferromagnetischen Stab 5 wird die elektromagnetische Feldstärke ausgeglichen und vergrößert, wodurch die Menge der einzusetzenden Späne vergrößert und die Leistung der Anlage erhöht werden kann. Die beheizte Trennvorrichtung 6 dient zur Verdampfung der aus der Dosiereinrichtung 9 frei abfließenden Schmier- und Kühlflüssigkeit. Die Tropfen fallen auf die Trennvorrichtung 6 und verdampfen, wobei die Dämpfe vom durchgehenden Gas mitgenommen und in die Sammelleitung 8 fortgetragen werden. Wäre die trennvorrichtung 6 nicht vorgesehen, dann hätte die Schmier- und Kühlflüssigkeit aus der Dosiereinrichtung 9 in die Austragsvorrichtung Il mit gereinigten Spänen fallen können. Folglich wird von der Trennvorrichtung 6 die Qualität der Späne erhöht. Von der Trennvorrichtung 6 wird noch eine Funktion ausgeübt, und zwar trennt sie den von unten zuzuführenden Gasstrom. Die Sammelleitung 8 dient zur Abführung der Dämpfe der Schmier- und Kühlflüssigkeit und ist sowohl für die Verbesserung der Spänequalität, als auch für die Betriebsfähigkeit der gesamten Vorrichtung erforderlich. Die vorliegende Anlage gewährleistet außerdem eine Verwertung der Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit. Zu diesem Zweck ist sie mit dem Ölabscheider 16 und dem Kondensator 20 versehen. Die Dosiereinrichtung 9 sorgt für eine automatische Zuführung der Späne in den Arbeitsraum des Gehäuses 2 in gleichen Portionen und in gleichen Zeitabständen, was auch zur Leistungserhöhung der Anlage beiträgt. Die auswechselbare Buchse 14 verhindert einen vorzeitigen Verschleiß des Gehäuses 2 der Anlage und erhöht folglich seine Lebensdauer und Zuverlässigkeit.

Durch die Verwendung des Verfahrens zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit werden auf diese Weise Bedingungen für eine schnelle Verdampfung der Schmier- und Kühlflüssigkeit geschaffen, wobei die hohe Leistung der Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens durch die Automatisierung der Aufgabe und des Austrage der Späne, durch Durchmischen der Späneschicht während der Erwärmung derselben, durch automatisiertes Abstehenlassen und Entfernen der Schmier- und Kühlflüssigkeit gewährleistet wird. Die hohe Qualität der Späne wird dadurch aufrechterhalten, daß deren Oxydation vollständig verhindert wird, weil in der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Prozeß eine kurze Dauer hat und bei verhältnismäßig niedrigeren Temperaturen durchgeführt wird, die den Siedepunkt des Öls nur unbedeutend übersteigen. Die Verwertung der Komponenten der Schmier- und Kühlflüssigkeit sowie die Verbesserung des Umweltschutzes wird durch Verwendung des Ölabscheider 16 und des Kondensators 20 erzielt, welche eine Trennung des Wassers und des Öls sicherstellen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Reinigung von Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit, welches darin besteht, daß man die Späne in eine Heizzone zuführt, diese erwärmt, bei der vorgegebenen Erwärmungstemperatur abstehen läßt und dann die gereinigten Späne austrägt, dadurch gekennzeichnet, daß während des Erwärmungsprozesses und beim Abstehenlassen die Späne von einem elektromagnetischen Drehfeld beeinflußt werden, wobei die Erwärmung und das Abstehenlassen in einem Temperaturbereich von 105 bis 310⁰C erfolgen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung und das Abstehenlassen der Späne innerhalb einer Zeit von 1,1 bis 4,0min durchgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Späne in einem Gasstrom innerhalb einer Zeit von 0,7 bis 3,1 min erwärmt und abstehen läßt.
4. Vorrichtung zur Reinigung /on Spänen aus ferromagnetischem Werkstoff von Schmier- und Kühlflüssigkeit, welche eine Erwärmungseinrichtung, die ein Gehäuse mit einem Erhitzer aufweist, eine Aufgabevorrichtung, die im Oberteil des Gehäuses iingeordnet ist, und eine Austragsvorrichtung, die sich im Unterteil des Gehäuses befindet, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Induktionsspule (4), welche das Gehäuse '2) zur Erzeugung eines elektromagnetischen Drehfeldes in diesem umgibt, einem ferromagnetischen Stab (5), der im Gehäuse (2) koaxial zu diesem und zu der Induktionsspule (4) befestigt ist, einer beheizten Trennvorrichtung (6) zum Abtrennen der Schmier- und Kühlflüssigkeit, welche im Gehäuse (2) unterhalb des ferromagnetischen Stabes (5) befestigt ist, wobei der oberhalb der Induktionsspule (4) angeordnete Teil des Gehäuses (2) in Form einer Sammelleitung (8) zur Abführung der Schmier- und Kühlflüssigkeitsdämpfe ausgebildet ist, sowie mit einer Dosiereinrichtung (9) versehen ist, die koaxial zum Gehäuse (2) zwischen der Aufgabevorrichtung (10) und der Sammelleitung (8) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sit einen Ölabscheider (16), welcher mit der Sammelleitung (8) verbunden ist, sowie einen mit dem Ölabscheider (16) in Verbindung stehenden Kondensator (2) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) mit einer Buchse (14) aus unmagnetischem Werkstoff versehen ist, welche in dem von der Induktionsspule (4) umgebenen Teil des Gehäuses (2) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) mit Winddüsen (13) zur Gaszuführung versehen ist, welche am Gehäuse (2) unterhalb der beheizten Trennvorrichtung (6) angeordnet sind.