DE102006032942B3 - Broken glass pieces cleaning device for removing e.g. labels, has material outlet arranged in lower region of cleaning area, and motor adjusted such that directed upward motion of broken glass pieces is generated within cleaning area - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Scherben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren zum Reinigen von Scherben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 21.The The present invention relates to a device for cleaning of shards according to the preamble of claim 1 and a method for cleaning shards according to the generic term of claim 21.
Die
Die
Die
Weitere
Verfahren zum Reinigen von (Glas-)Scherben werden in der Beschreibungseinleitung
der
Beim Friktionsschleifen wird das von einer Beschichtung zu befreiende Material zunächst in Scherben möglichst einheitlicher Korngröße gebrochen und in einen Reinigungsraum eingefüllt, in dem die Scherben einer Bewegung ausgesetzt werden. Durch die Bewegung reiben die Scherben aneinander, so dass die Beschichtung abgerieben wird. Durchgeführt wird dieses Friktionsschleifen z.B. mit einer Trommel eines Betonmischers, die mit Scherben befüllt und in Drehungen versetzt wird. Nach einer bestimmten Zeit werden die Scherben und der Abrieb aus der Trommel entnommen.At the Friction grind becomes that of a coating to be liberated Material first in shards as possible uniform grain size broken and filled in a cleaning room in which the shards of a Be exposed to movement. The shards rub through the movement to each other, so that the coating is rubbed off. Is carried out this friction grinding e.g. with a drum of a concrete mixer, which filled with shards and being spun in turns. After a certain time will be the shards and the abrasion removed from the drum.
Nachteilig an dem herkömmlichen Friktionsschleifen ist nicht nur, dass die Reinigungsleistung oft unbefriedigend bleibt und dass das aus der Trommel entnommene Material noch aufwändig gesiebt werden muss, sondern das Verfahren hat auch eine geringe Reinigungseffizienz bzw. Produktivität, da sich nur mit großen und teuren Anlagen pro Zeiteinheit eine einigermaßen zufrieden stellende Menge an Scherben reinigen lässt.adversely at the conventional Friction grinding is not only that the cleaning performance is often unsatisfactory remains and that removed from the drum material is still sieved consuming but the process also has a low cleaning efficiency or productivity, because only with big ones and expensive equipment per unit time a reasonably satisfied cleaning the amount of broken pieces.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu überwinden. Insbesondere sollen eine Vorrichtung und ein Verfahren gefunden werden, die mit konstruktiv möglichst einfachen Mitteln eine kostengünstige und vor allem effiziente Reinigung von Scherben erlauben.The The object of the present invention is to overcome these disadvantages to overcome. In particular, a device and a method are found be as constructive as possible simple means a cost-effective and above all, allow efficient cleaning of shards.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Reinigen von Scherben mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 21.These Task is solved by a device for cleaning shards with the features of claim 1 or by a method having the features of the claim 21st
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zunächst vorgesehen, dass der Reinigungsraum zusätzlich zu einem Materialeinlass auch einen Materialausgang aufweist. Dies ermöglicht es, der Vorrichtung unabhängig von der Beschickung entweder kontinuierlich oder zu gewünschten Zeiten gereinigtes Material zu entnehmen. So kann die Vorrichtung kontinuier lich betrieben werden, ohne gesonderte Zeiten zum Be- und Entleeren vorsehen zu müssen. Der kontinuierliche Betrieb wiederum ermöglicht einen höheren Durchsatz an zu reinigendem Material und verbessert so die Effizienz und Produktivität der Vorrichtung erheblich.In the device according to the invention is first provided that the cleaning room in addition to a material inlet also has a material outlet. This allows the device independently from the feed either continuously or to desired Times to remove purified material. So can the device be operated on a continuous basis without separate and to provide for emptying. Continuous operation, in turn, enables higher throughput to be cleaned material, thus improving the efficiency and productivity of the device considerably.
Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Materialausgang in einem unteren Bereich des Reinigungsraums angeordnet ist. Diese Anordnung sorgt dafür, dass unabhängig von Form und Größe der einzelnen Scherben nur solches Material den Reinigungsraum verlässt, das vorher einen unteren Bereich des Reinigungsraums durchlaufen hat. Da die Scherben im Reinigungsraum in einem Eigenbett liegen, ist der Druck durch das Gewicht der darüber liegenden Scherben im unteren Bereich des Reinigungsraums am größten. Folglich sind hier auch die Reibungskräfte zwischen den Scherben und damit die Reinigungsleistung bei einer Bewegung der Scherben am größten. Die erfindungsgemäße Anordnung des Materialausgangs verhindert auf konstruktiv einfache Weise, dass Scherben den Reinigungsraum verlassen können, die zuvor stets auf den übrigen Scherben „aufgeschwommen" sind und nur unzureichend gereinigt wurden. So wird eine besonders gute Reinigungsqualität sichergestellt.Furthermore, the invention provides that the material outlet is arranged in a lower region of the cleaning chamber. This arrangement ensures that regardless of the shape and size of the individual shards only such material leaves the cleaning room, which has previously passed through a lower portion of the cleaning room. Since the broken pieces in the cleaning room are in a single bed, the pressure is greatest due to the weight of the overlying pieces in the lower area of the cleaning room. Consequently, here are the frictional forces between the cullets and thus the cleaning performance at a movement of the cullet largest. The invention Regulation of the material outlet prevents in a structurally simple way, that broken pieces can leave the cleaning room, which were previously "floated" on the other pieces and were cleaned only insufficiently, thus ensuring a particularly good cleaning quality.
Besonders vorteilhaft ist es, dass der Motor derart eingestellt ist, dass eine gezielte Aufwärtsbewegung der Scherben im Reinigungsraum erzeugbar ist. Die Aufwärtsbewegung kann dabei sowohl im Zentrum des Reinigungsraums vorherrschen, als auch an der Peripherie. Eine solche Bewegung sorgt für eine gute Durchmischung der Scherben und dadurch für ein effizientes Reiben der Scherben aneinander, was insgesamt zu einer sehr effizienten, gründlichen Reinigung der Scherben führt.Especially It is advantageous that the motor is set such that a targeted upward movement the broken pieces in the cleaning room can be generated. The upward movement can prevail both in the center of the cleaning room, as well on the periphery. Such a movement ensures good mixing of the Shards and thus for an efficient rubbing of the broken pieces together, which adds up to a total of a very efficient, thorough Cleaning the broken pieces leads.
Vorzugsweise ist der Materialausgang am Boden oder in der Nähe eines Bodens des Reinigungsraums angeordnet. So wird gleichzeitig eine gute Reinigungsleistung durch eine hohe Scherbenschicht vor bzw. über dem Ausgang sichergestellt, als auch verhindert, dass sich am Boden des Reinigungsraums Material ansammelt, das nicht mehr aus dem Reinigungsraum ausgetragen wird.Preferably is the material exit at the bottom or near a floor of the cleaning room arranged. So at the same time a good cleaning performance ensuring a high shard layer in front of and above the exit, as well as prevents material from getting to the bottom of the cleaning room accumulates, which is no longer discharged from the cleaning room.
Günstig ist es, wenn der Boden des Reinigungsraums konvex ist. Diese Form kann nicht nur dazu dienen, eine für das Abreiben der Beschichtung besonders effektive Bewegung der Scherben hervorzurufen, sondern die Form des Bodens kann auch dafür sorgen, das Material in Richtung des Materialausgangs zu bewegen.Cheap is it if the floor of the cleaning room is convex. This form can not just serve one for the abrasion of the coating particularly effective movement of the shards but the shape of the soil can also ensure move the material towards the material exit.
Insbesondere könnte der Boden des Reinigungsraums zu diesem Zweck auf der zum Reinigungsraum gewandten Seite einen kegelförmigen oder kegelstumpfförmigen Bereich aufweisen.Especially could the floor of the cleaning room for this purpose on the cleaning room facing side a conical or frustoconical Have area.
In einer konstruktiv einfachen Variante der Vorrichtung ist der Materialausgang in einer Seitenwand des Reinigungsraums vorgesehen.In a structurally simple variant of the device is the material outlet provided in a side wall of the cleaning room.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Materialausgang eine Öffnung mit veränderlicher Größe aufweist. Dies ermöglicht eine Einstellung oder sogar eine zeitabhängige Steuerung der den Reinigungsraum pro Zeitintervall verlassenden Materialmenge, somit auch eine Steuerung der durchschnittlichen Verweildauer der Scherben im Reinigungsraum und letztlich der Reinigungsqualität. Die Größe der Öffnung könnte in horizontaler und/oder in vertikaler Richtung veränderlich gestaltet werden, z.B. in Form einer Schiebetür.Especially It is advantageous if the material outlet with an opening variable Has size. this makes possible a setting or even a time-dependent control of the cleaning room amount of material leaving each time interval, thus also a control the average residence time of the shards in the cleaning room and ultimately the quality of cleaning. The size of the opening could be in horizontal and / or changeable in the vertical direction be designed, e.g. in the form of a sliding door.
Unabhängig davon, ob der Materialausgang eine Öffnung mit fester oder variabler Größe aufweist, sollte die Weite der Öffnung mindestens dem 2,5-fachen einer mittleren Korngröße der Scherben entsprechen. Bei weitgehend homogener Korngröße der Scherben sollten so fast alle Scherben durch den Ausgang gelangen können, ohne dass die Gefahr eines Verkantens und Blockierens des Ausgangs besteht.Independently of, whether the material outlet has an opening having fixed or variable size, should the width of the opening at least 2.5 times a mean grain size of the broken pieces. With largely homogeneous grain size of the shards so almost all the broken pieces should be able to get through the exit without there is a risk of tilting and jamming the exit.
Hinsichtlich des Materialeinlasses ist es zweckmäßig, ihn in einem oberen Bereich des Reinigungsraums anzuordnen, z.B. in der Decke des Reinigungsraums. Der Reinigungsraum kann dann von oben beschickt werden, ohne dass zunächst bereits im Reinigungsraum befindliches Material zurückgedrängt werden müsste.Regarding the material inlet, it is expedient to him in an upper area to arrange the cleaning room, e.g. in the ceiling of the cleaning room. The cleaning room can then be charged from above, without first already in the cleaning room befindliches material are pushed back would.
Damit die Vorrichtung möglichst kompakt und stabil ist, könnte die Seitenwand des Reinigungsraums z.B. zylindrisch sein.In order to the device as possible compact and stable could the side wall of the cleaning room e.g. be cylindrical.
Vorzugsweise ist nicht nur ein Motor, sondern sind mehrere Motoren vorgesehen, um eine Bewegung der zu reinigenden Scherben im Reinigungsraum zu bewirken. So kann jeder der Motoren etwas kleiner dimensioniert sein. Zudem können die Motoren ggf. auf eine solche Weise synchronisiert werden, dass sie gemeinsam ein gezieltes Bewegungsmuster der Scherben hervorrufen oder das Bewegungsmuster verändern.Preferably is not just an engine, but several engines are provided, to a movement of the broken pieces to be cleaned in the cleaning room cause. So each of the motors can be sized a little smaller be. In addition, you can if necessary, the motors are synchronized in such a way that Together they cause a specific movement pattern of the broken pieces or change the pattern of movement.
Eine zum Abreiben der Beschichtung besonders effiziente Bewegung der Scherben kann erzeugt werden, wenn mindestens ein Motor ein Unwuchtmotor oder ein Vibrationsmotor ist. Die entstehende, ungleichförmige Bewegung stellt sicher, dass die Beschichtung von jeder Oberfläche einer Scherbe abgerieben wird.A for abrading the coating particularly efficient movement of the Shards can be generated if at least one motor is an unbalance motor or a vibration motor. The resulting, non-uniform movement Ensures that the coating of each surface of a Shard is rubbed off.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn mindestens ein Motor eine variable Stoßrichtung, eine variable Frequenz und/oder eine variable Stoßamplitude aufweist. Mit einem solchen Motor kann die Bewegung der Scherben gezielt verändert und beeinflusst werden, um sie z.B. unterschiedlichen Korngrößen anzupassen – oder auch unterschiedlichen Materialien. Beispielsweise kann die Stoßamplitude und damit die Bewegungsamplitude der Scherben gerade so groß eingestellt werden, dass zu große Fallhöhen und ein dadurch bedingtes Zerbrechen der Scherben verhindert werden. Ein weiteres Zerbrechen der Scherben könnte ansonsten dazu führen, dass zu viel Feinabrieb oder Feinbruch der Scherben zusammen mit der abgelösten Beschichtung aussortiert wird und für ein weiteres Recycling nicht mehr zur Verfügung stünde. Eine variable Stoßrichtung, Frequenz oder Amplitude des Motors kann auch dazu eingesetzt werden, die Betriebsparameter des Motors periodisch zu ändern.Very It is advantageous if at least one motor has a variable impact direction, a variable frequency and / or a variable surge amplitude having. With such a motor, the movement of the broken pieces purposefully changed and influenced to make them e.g. adapt to different grain sizes - or even different materials. For example, the surge amplitude and thus set the motion amplitude of the shards just so big be that too big drop heights and a resulting breakage of the broken pieces can be prevented. Another break of the broken pieces could otherwise lead to too much fine abrasion or fine breakage of the shards together with the detached coating is sorted out and for further recycling would no longer be available. A variable thrust, Frequency or amplitude of the motor can also be used to to periodically change the operating parameters of the engine.
Denkbar wäre es, im Reinigungsraum ein bewegliches Element vorzusehen, beispielsweise einen Stößel, der durch den Motor bewegt wird. Einfacher wird die erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch, wenn ein Boden und/oder eine Seitenwand des Reinigungsraums selbst an die Bewegung des Motors gekoppelt ist/sind. Der Boden oder die Seitenwand dient dann nicht nur zum Halten der Scherben im Reinigungsraum, sondern auch zum Übertragen der Bewegung des Motors auf die Scherben.It would be conceivable to provide a movable element in the cleaning room, for example a plunger which is moved by the motor. However, the device according to the invention becomes simpler when a floor and / or a side wall of the cleaning room itself is / are coupled to the movement of the motor. The floor or sidewall then serves not only to hold the shards in the cleaning room but also to transmit the movement of the motor to the shards.
Zur Lagerung des Reinigungsraums könnte ein Gestell vorgesehen sein. Eine höhere Lagerung des Reinigungsraums erleichtert unter anderem das Entnehmen der gereinigten Scherben aus dem Reinigungsraum.to Storage of the cleaning room could be a Be provided frame. A higher one Storage of the cleaning room facilitates, among other things, the removal the cleaned shards from the cleaning room.
Zwischen dem Reinigungsraum und dem Gestell sind vorzugsweise Dämpfungselemente vorgesehen, insbesondere Druckfedern. Sie unterbinden zumindest weitgehend das Übertragen von Schwingungen des Reinigungsraums an die Umgebung.Between the cleaning room and the frame are preferably damping elements provided, in particular compression springs. They at least prevent largely transferring of vibrations of the cleaning room to the environment.
Zweckmäßig ist es, wenn des weiteren eine Siebvorrichtung vorgesehen ist, beispielsweise ein Siebkanal, dessen Kanalboden wenigstens abschnittsweise ein Sieb aufweist. Mittels der Siebvorrichtung kann der Abrieb aus dem gereinigten Material ausgesiebt werden. Das Sieben kann sich dabei unmittelbar an die Entnahme des Materials aus dem Reinigungsraum anschließen.Is appropriate it, if further provided a screening device, for example a sieve channel whose channel bottom at least partially a Sieve has. By means of the screening device, the abrasion of the cleaned material are screened out. The sieving can be immediate at the removal of the material from the cleaning room.
In einer besonders effizienten Ausführungsform der Erfindung ist der Siebkanal an die Bewegung des Motors und/oder des Reinigungsraums gekoppelt. So wird das entnommene Material im Siebkanal gerüttelt, um Abrieb von den Scherben abzuschütteln.In a particularly efficient embodiment the invention is the sieve channel to the movement of the engine and / or coupled to the cleaning room. This is how the material removed in Sieve channel shaken, to shake off abrasion from the shards.
Wenn der Siebkanal wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung um den Reinigungsraum verläuft, können damit gleichzeitig zwei Vorteile erzielt werden: die gesamte Anlage wird kompakt, und der Siebkanal kann gut an die Bewegung des Reinigungsraums angebunden werden.If the sieve channel at least in sections in the circumferential direction around the Cleaning room runs, can so that two advantages can be achieved at the same time: the entire system becomes compact, and the sieve channel can respond well to the movement of the cleaning room be connected.
Denkbar wäre es, dass der Kanalboden in Transportrichtung der Scherben wenigstens abschnittsweise abschüssig ist und/oder eine Stufe aufweist. Ggf. unterstützt durch eine Rüttelbewegung des Kanals könnte den Scherben so insgesamt eine Bewegung in Richtung auf einen Ausgang hin aufgeprägt werden.Conceivable would it be, that the channel bottom in the transport direction of the broken pieces at least partially sloping is and / or has a stage. Possibly. supported by a shaking movement of the Channels could the shards so a total movement towards an exit impressed become.
Besonders günstig ist es, wenn der Motor (oder die Motoren) derart eingestellt ist, dass eine gezielte Bewegung der Scherben in Transportrichtung entlang des Siebkanals erzeug bar ist. Die Scherben könnten sich dann in Richtung Ausgang bewegen, ohne dass Mitnehmer oder andere, zusätzliche Transportelemente vorgesehen werden müssten.Especially Cheap it is when the engine (or engines) is set that a targeted movement of the shards in the transport direction along the Siebkanals is bar. The broken pieces could then move in the direction Move the output without the driver or other, additional transport elements should be provided.
Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf eine Vorrichtung, sondern auch auf ein Verfahren zum Reinigen von Scherben. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Entnahme der Scherben aus dem Reinigungsraum an einem unteren Ende des Reinigungsraums erfolgt. Wie vorstehend erläutert, ergibt sich so eine hohe Reinigungsqualität, weil jede Scherbe den Bereich des Reinigungsraums mit der höchsten Reibung und daher mit der besten Reinigungseffizienz durchlaufen muss.The The invention relates not only to a device, but also to a method for cleaning shards. The process draws characterized by the fact that the removal of the broken pieces from the cleaning room takes place at a lower end of the cleaning room. As above explains Such a high quality of cleaning, because each shard the area the cleaning room with the highest Friction and therefore undergo the best cleaning efficiency got to.
Bevorzugt ist das pro Zeiteinheit aus dem Reinigungsraum entnommene Volumen an Scherben variabel. So kann die Verweildauer der Scherben im Reinigungsraum gesteuert werden.Prefers is the per unit time removed from the cleaning room volume variable on fragments. Thus, the residence time of the broken pieces in the cleaning room to be controlled.
Denkbar ist es insbesondere, dass zum Einstellen der Rate, mit der Material aus dem Reinigungsraum entnommen wird, die Größe einer Öffnung eines Materialausgangs aus dem Reinigungsraum verändert wird.Conceivable It is in particular that for adjusting the rate, with the material is taken from the cleaning room, the size of an opening of a material outlet changed from the cleaning room becomes.
Eine gute Durchmischung der zu reinigenden Scherben und damit eine hohe Reinigungsqualität lassen sich dadurch gewährleisten, dass innerhalb des Reinigungsraums eine im Wesentlichen der Gravitation entgegen gerichtete Bewegung der Scherben erzeugt wird.A good mixing of the shards to be cleaned and thus a high cleaning quality can be ensured by that within the cleaning room is essentially gravitational oppositely directed movement of the shards is generated.
Wie ebenfalls bereits erläutert, kann es vorteilhaft sein, wenn eine Richtung, eine Frequenz und/oder eine variable Amplitude der Bewegung der Scherben verändert wird. Dies lässt sich ggf. auf einfache Weise über eine entsprechende Einstellung des Motors bzw. der Motoren erzielen.As also already explained, It may be advantageous if one direction, one frequency and / or a variable amplitude of the movement of the shards is changed. This leaves if necessary, in a simple way achieve a corresponding setting of the engine or the engines.
Zweckmäßig ist es schließlich, wenn die Scherben nach der Entnahme aus dem Reinigungsraum in einem an die Bewegung des Motors gekoppelten Siebkanal gesiebt werden. Der Motor bewirkt dann nicht nur eine Bewegung des Materials im Reinigungsraum, was zu einem Abrieb der Beschichtungen führt, sondern auch ein Rütteln und ggf. eine Transportbewegung des Materials im Siebkanal.Is appropriate it finally, if the broken pieces after removal from the cleaning room in one sieve channel coupled to the movement of the motor. The motor then does not only cause a movement of the material in the Cleaning room, which leads to abrasion of the coatings, but also a shaking and possibly a transport movement of the material in the sieve channel.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren sind selbstverständlich nicht nur zum Reinigen von Glas oder Glasscherben einsetzbar. Vielmehr können damit auch andere feste Materialien oder Materialstücke, sei es im unzerbrochenen Zustand oder als Scherben, von beliebigen Beschichtungen gereinigt werden. Wo immer im vorliegenden Dokument inklusive der Ansprüche die Rede von „Scherben" ist, sind damit gleichermaßen auch alle anderen Arten zu reinigender Materialstücke gemeint.The inventive device and the method according to the invention Of course not can only be used to clean glass or broken glass. Much more can so that other solid materials or pieces of material, be it in the unbroken state or as shards, of any coatings getting cleaned. Wherever in this document including the claims the talk of "broken pieces" is with it equally too meant all other types of pieces of material to be cleaned.
Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:in the The following will be a preferred embodiment of the invention using a drawing closer explained. In detail show:
Gleiche Teile sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.Same Parts are consistent in the figures provided with the same reference numerals.
Zwischen
den Pfeilern
Der
Motorblock
Das
Zwischengestell
Direkt
am Boden
Der
Materialausgang
Der
Siebkanal
In
Durch
den Materialausgang
Im
Folgenden werden das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen von
Scherben und die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Zu
reinigendes Material, beispielsweise beschichtetes Glas aus Kathodenstrahlgeräten, wird
zu Scherben
To be cleaned material, such as coated glass from cathode ray machines, is broken
Die
Unwucht- oder Vibrationsmotoren
Das
Durchmischen der Scherben
Die
Motoren
Je
größer der
Druck durch die weiter oben liegenden Scherben ist, desto größer ist
die Reibung zwischen den einzelnen Scherben. Der „abrasive
Arbeitsbereich" des
Reinigungsraums
Das
Verlassen des Reinigungsraums
Auf
konstruktiv einfache Art und Weise stellt die Erfindung eine Vorrichtung
Ausgehend
von den beschriebenen Ausführungsbeispielen
können
die erfindungsgemäße Vorrichtung
Claims (26)
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DE200610032942 DE102006032942B3 (en) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | Broken glass pieces cleaning device for removing e.g. labels, has material outlet arranged in lower region of cleaning area, and motor adjusted such that directed upward motion of broken glass pieces is generated within cleaning area |
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ID=39134726
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2006
- 2006-07-17 DE DE200610032942 patent/DE102006032942B3/en not_active Expired - Fee Related
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