DE102017118169A1

DE102017118169A1 - Device for removing impurities from a bulk material

Info

Publication number: DE102017118169A1
Application number: DE102017118169.5A
Authority: DE
Inventors: Peter Taggenbrock
Original assignee: Minebea Intec Aachen GmbH and Co KG
Current assignee: Minebea Intec Aachen GmbH and Co KG
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2017-08-09
Publication date: 2019-02-14

Abstract

Vorrichtung zur Ausscheidung von Verunreinigungen aus einem Materialstrom, insbesondere rollend, fallend oder rutschend geförderten Materialien, umfassend einen Materialeingang (1) für den Materialstrom, einen Gut-Materialausgang (2), einen Schlecht-Materialausgang (3) sowie eine durch einen Aktuator bewegbare Umlenkklappe (5), welche aufgrund einer Bewertung des Materialstroms durch mindestens eine im und/oder vor dem Materialeingang (1) angeordnete Detektoreinrichtung (8) den Materialstrom entweder zum Gut-Materialausgang (2) oder zum Schlecht-Materialausgang (3) leitet, wobei bei einer Detektion einer Verunreinigung der Gut-Materialausgang (2) durch die Umlenkklappe (5) verschlossen wird, wobei zwischen der Wandung des Materialeingangs (1) und der Umlenkklappe (5) ein mindestens teilweise den äußeren Umfang der Umlenkklappe (5) umlaufender Spalt (9) vorhanden ist.

Device for separating impurities from a material flow, in particular rolling, falling or slipping conveyed materials, comprising a material inlet (1) for the material flow, a good material outlet (2), a poor material outlet (3) and a deflector flap movable by an actuator (5), which on the basis of an assessment of the flow of material through at least one and / or in front of the material inlet (1) arranged detector device (8) directs the material flow either to the good material outlet (2) or to the bad material outlet (3), wherein a detection of contamination of the good material outlet (2) by the deflecting flap (5) is closed, wherein between the wall of the material inlet (1) and the Umlenkklappe (5) at least partially the outer periphery of the Umlenkklappe (5) circumferential gap (9 ) is available.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausscheidung von Verunreinigungen aus einem Materialstrom gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for removing impurities from a material flow according to the preamble of independent claim 1.

Bei einem Materialstrom kann es sich z. B. um pulverförmiges, körniges oder stückiges Material handeln, z. B. gemahlenes Gut oder Granulat, welches als ein Schüttgutstrom durch einen Fallschacht fällt. Der Schüttgutstrom wird gemäß dem Stand der Technik mit einem Metalldetektor auf unerwünschte metallische Verunreinigungen untersucht. Wird eine Verunreinigung festgestellt, gibt die Kontrolleinheit ein Ausscheidesignal an eine Ausscheideeinheit, die das Schüttgut in einen Ausgang für Schlechtstrom umleitet. Gemäß der DE 39 29 709 A1 weist die Ausscheideeinheit einen Zwischenspeicher auf, der zwischen einer Ausscheidestellung für kontaminiertes Fördergut und einer Entleerstellung für nicht kontaminiertes Schüttgut wechselt.In a material flow, it may be z. B. be powdered, granular or lumpy material, for. As ground good or granules, which falls as a bulk flow through a chute. The bulk material flow is investigated according to the prior art with a metal detector for unwanted metallic impurities. If an impurity is detected, the control unit sends a rejection signal to a separation unit, which diverts the bulk material into an output for bad current. According to the DE 39 29 709 A1 the separation unit has a temporary storage facility which alternates between a separation position for contaminated conveyed material and an emptying position for uncontaminated bulk material.

Die DE 20 2012 103 597 U1 beschreibt eine Rohrweiche, bei der eine Weichenklappe blattförmig ausgebildet und hochkant innerhalb eines Weichenkastens angeordnet ist. Der Weichenkasten weist zwischen den Rohrstutzen eine schlitzförmige Öffnung auf, durch die die Weichenklappe in den Weichenkasten gesteckt werden kann, wobei eine Schwenkachse der Weichenklappe außen am Weichenkasten gelagert ist. Das Drehlager liegt somit außerhalb der Fließwege und ist damit vor unmittelbarem Kontakt mit dem geförderten Medium geschützt.The DE 20 2012 103 597 U1 describes a diverter valve in which a switch flap is sheet-shaped and arranged edgewise within a switch box. The switch box has a slot-shaped opening between the pipe socket, through which the switch flap can be inserted into the switch box, wherein a pivot axis of the switch flap is mounted outside the switch box. The pivot bearing is thus outside the flow paths and is thus protected from direct contact with the pumped medium.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art, beispielsweise Rohrausscheider, die insbesondere zum Verarbeiten von Lebensmitteln eingesetzt werden, um aus diesen beispielsweise Metalle auszusondern, weisen im Stand der Technik immer eine Dichtung zwischen der inneren Wandung eines Materialeingangs und einer Umlenkklappe auf. Diese Dichtung dient dazu, die mindestens zwei Ausscheidewege mindestens staubdicht voneinander zu trennen. Dadurch wird einerseits ein unnötiger Produktverlust in Richtung Ausscheiderohr gewährleistet und zum anderen, dass detektierte Kontaminationen nicht in dem Gutstrom bleiben, sondern sicher ausgeschieden werden.Devices of the type mentioned, for example, Rohrausscheider that are used in particular for processing food to weed out of these, for example metals, always have in the prior art, a seal between the inner wall of a material inlet and a Umlenkklappe. This seal serves to separate the at least two separation paths at least dust-tight from each other. This ensures, on the one hand, an unnecessary loss of product in the direction of the separator pipe and, on the other hand, that contaminations that have been detected do not remain in the product stream, but are safely eliminated.

Dichtungen unterliegen je nach Schüttguteigenschaften, Klappenmechanismus und Dichtungsmaterial einem großen Verschleiß. Dadurch ist das Risiko gegeben, dass Dichtungsmaterial abgetragen wird oder gar abbricht und in den Gutstrom gelangt. Insbesondere bei der Förderung von pharmazeutischen oder Lebensmittel-Schüttgütern stellt eine solche Kontamination eine Gefahr für die Gesundheit dar.Depending on the bulk material properties, flap mechanism and sealing material, seals are subject to great wear. As a result, the risk exists that sealing material is removed or even breaks off and passes into the material flow. Especially in the promotion of pharmaceutical or food solids, such contamination poses a risk to health.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Ausscheidung von Verunreinigungen aus einem Schüttgut anzugeben, bei dem eine Verunreinigung des Gutstroms ausgeschlossen ist.It is therefore an object of the present invention to provide a device for the separation of impurities from a bulk material, in which contamination of the material flow is excluded.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwischen der Wandung des Materialeingangs und einer Umlenkklappe ein mindestens teilweise den äußeren Umfang der Umlenkklappe umlaufender Spalt vorhanden ist. Aufgrund des erfindungsgemäßen Spaltes zwischen der Wandung des Materialeingangs und der Umlenkklappe ist eine Dichtung in diesem Bereich nicht notwendig und somit ist eine Verunreinigung des Gutstroms durch abgetragenes oder abgebrochenes Dichtungsmaterial ausgeschlossen.This object is achieved in a device of the type mentioned in the present invention, that between the wall of the material inlet and a Umlenkklappe an at least partially the outer periphery of the Umlenkklappe circumferential gap is present. Due to the gap according to the invention between the wall of the material inlet and the Umlenkklappe a seal in this area is not necessary and thus contamination of the material flow is excluded by abraded or broken sealing material.

Der Spalt ist kleiner gleich 10 Millimeter, vorzugsweise kleiner gleich 5 Millimeter, besonders bevorzugt kleiner gleich 1 Millimeter. Der Spalt ist bevorzugt so gewählt, dass eine Verunreinigung größer als der Spalt ist. Weiterhin wird durch den Spalt ein direkter Kontakt der Umlenkklappe mit der Wandung des Materialeingangs verhindert.The gap is less than or equal to 10 millimeters, preferably less than or equal to 5 millimeters, more preferably less than or equal to 1 millimeter. The gap is preferably selected such that an impurity is greater than the gap. Furthermore, direct contact of the deflecting flap with the wall of the material inlet is prevented by the gap.

Die Vorrichtung besteht vorzugsweise aus einer Rohrweiche mit einem rohrförmigen Materialeingang und mindestens zwei rohrförmigen Ausscheidewegen, die jeweils eine mehreckige, vorzugsweise rechteckige Querschnittsgeometrie aufweisen. Es ist aber auch denkbar, dass die Vorrichtung eine kreisförmige oder eine ovale Querschnittsgeometrie aufweist oder aus einer Kombination aus kreisförmigen, ovalen und mehreckigen Querschnittsgeometrien besteht.The device preferably consists of a diverter with a tubular material inlet and at least two tubular Ausscheidewegen, each having a polygonal, preferably rectangular cross-sectional geometry. However, it is also conceivable that the device has a circular or an oval cross-sectional geometry or consists of a combination of circular, oval and polygonal cross-sectional geometries.

Unter Gut-Materialausgang ist der Ausscheideweg zu verstehen, in den der Materialstrom geleitet wird, welcher frei von Verunreinigungen ist. Entsprechend wird in den Schlecht-Materialausgang der verunreinigte Materialstrom geleitet. Gleiches gilt für die Begriffe Gutstrom und Schlechtstrom.Under good material output is the Ausscheideweg to understand, in which the material flow is passed, which is free of impurities. Accordingly, the contaminated material stream is passed into the poor material outlet. The same applies to the terms good flow and poor flow.

Im Folgenden wird von einer senkrechten Anordnung des Materialeingangs ausgegangen. Der Materialstrom fällt aufgrund der Erdanziehungskraft durch den Materialeingang. Infolge der Bewertung des Materialstroms durch mindestens eine im und/oder vor dem Materialeingang angeordnete Detektoreinrichtung, wird der Materialstrom durch eine Umlenkklappe zum Gut-Materialausgang oder zum Schlecht-Materialausgang geleitet. Der in Fallrichtung gelegene Materialausgang ist der Gut-Materialausgang, während der von der Fallrichtung abzweigende und etwas schräg nach unten geführte Materialausgang der Schlecht-Materialausgang ist. Es ist aber auch denkbar, dass die beiden Materialausgänge vertauscht sind oder dass beide Materialausgänge in einem Winkel zur Vertikalen angeordnet sind. Weiterhin kann der Materialeingang in einem Winkel zwischen 0° und 90° zur Horizontalen angeordnet sein. Dadurch kann der Materialstrom sowohl rollend, fallend als auch rutschend gefördert werden. Außerdem kann eine entsprechende Vorrichtung auch in pneumatischen Fördersystemen eingesetzt werden.In the following it is assumed that a vertical arrangement of the material input. The flow of material falls due to the gravitational force through the material inlet. As a result of the evaluation of the flow of material through at least one detector device arranged in and / or in front of the material inlet, the material flow is conducted through a deflecting flap to the good material outlet or to the poor material outlet. The material exit in the direction of fall is the material outlet, while the material outlet branching off from the direction of fall and slightly inclined downwards is the poor material outlet. But it is also conceivable that the two material outputs are reversed or that both material outputs are arranged at an angle to the vertical. Furthermore, the material input can be arranged at an angle between 0 ° and 90 ° to the horizontal. As a result, the material flow can be conveyed both rolling, falling and sliding. In addition, a corresponding device can also be used in pneumatic conveying systems.

Solange keine Verunreinigung im Materialstrom vorhanden ist, verschließt die Umlenkklappe den Schlecht-Materialausgang. Dazu liegt die Umlenkklappe senkrecht an der Wandung des Materialeingangs an.As long as there is no contamination in the material flow, the diverter flap closes the bad material outlet. For this purpose, the deflection flap is perpendicular to the wall of the material input.

In einer weiteren Vorteilhaften Ausgestaltung weist die Vorrichtung zusätzlich zur Umlenkklappe im Schlecht-Materialausgang eine bewegbare Verschlussklappe auf. Diese Verschlussklappe dient dazu den Schlecht-Materialausgang mindestens staubdicht zu verschließen. Dazu kann die Verschlussklappe eine Dichtung an ihrem äußeren Umfang aufweisen. Die Verschlussklappe wird geöffnet sobald die Umlenkklappe den Gut-Materialausgang verschließt.In a further advantageous embodiment, the device has a movable closure flap in addition to the deflection flap in the poor material outlet. This flap serves to close the bad material outlet at least dust-tight. For this purpose, the closure flap may have a seal on its outer periphery. The flap is opened as soon as the flap closes the material outlet.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine Ablenkeinrichtung im Materialeingang auf. Dadurch wird der Materialstrom von der Wandung des Materialeingangs weg geleitet, hin zu der Mitte des Materialeingangs. Dadurch wird verhindert, dass Partikel des Materialstroms in den Spalt zwischen der Wandung des Materialeingangs und der Umlenkklappe gelangen.In a further embodiment, the device has a deflection device in the material input. As a result, the flow of material is directed away from the wall of the material inlet, towards the center of the material inlet. This prevents particles of the material flow from entering the gap between the wall of the material inlet and the deflecting flap.

Die Ablenkeinrichtung kann in Förderrichtung unmittelbar vor der Umlenkklappe angeordnet sein, vorzugsweise weist diese einen Abstand zur Umlenkklappe von kleiner gleich 50 Millimeter auf. Dadurch kann die Ablenkeinrichtung sehr geringe Abmessungen aufweisen, wodurch keine merkliche Verengung des Materialeingangs und somit keine Beeinflussung der Förderleistung der Vorrichtung, erfolgt. Vorzugsweise weist die Ablenkeinrichtung eine mehreckige, vorzugsweise dreieckige Querschnittsgeometrie auf, wobei die Ecken und/oder Seiten Rundungen, Wölbungen, Auskehlungen, und/oder Fasen aufweisen können. Dadurch kann die Flugkurve des sich an der Wandung bewegenden Materialstroms beeinflusst werden sowie die Ablenkeinrichtung an den Schwenkradius der Umlenkklappe angepasst werden.The deflecting device can be arranged in the conveying direction immediately before the deflecting flap, preferably this has a distance to the deflecting flap of less than or equal to 50 millimeters. As a result, the deflection device can have very small dimensions, as a result of which there is no appreciable narrowing of the material input and thus no influence on the delivery rate of the device. Preferably, the deflection device has a polygonal, preferably triangular cross-sectional geometry, wherein the corners and / or sides can have rounded portions, bulges, grooves, and / or bevels. As a result, the flight curve of the material flow moving on the wall can be influenced, and the deflection device can be adapted to the swivel radius of the deflecting flap.

Die Ablenkeinrichtung kann sowohl einteilig mit Wandung hergestellt werden als auch stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit dieser verbunden werden.The deflection can be made both one piece with wall and cohesively, non-positively and / or positively connected with this.

Weiterhin erstreckt sich die Ablenkeinrichtung mindestens teilweise über den Umfang der inneren Wandung des Materialeingangs, vorzugsweise über den gesamten Umfangs der inneren Wandung des Materialeingangs. Dabei kann die Ablenkeinrichtung einen kreisförmigen, mehreckigen oder ellipsenförmigen Verlauf in Umfangsrichtung aufweisen. Dadurch kann die Ablenkeinrichtung optimal zu dem Schwenkradius der Umlenkklappe ausgerichtet und der Abstand zwischen der Ablenkeinrichtung und der Umlenkklappe minimiert werden.Furthermore, the deflecting device extends at least partially over the circumference of the inner wall of the material inlet, preferably over the entire circumference of the inner wall of the material inlet. In this case, the deflection can have a circular, polygonal or elliptical course in the circumferential direction. As a result, the deflecting device can be optimally aligned with the pivoting radius of the deflecting flap and the distance between the deflecting device and the deflecting flap can be minimized.

In einer weiteren Ausgestaltung kann im und/oder vor dem Materialeingang mindestens ein Filter, beispielsweise ein Magnet oder ein Sieb, angeordnet sein. Dadurch können größere Verunreinigungen schon vor der Detektoreinrichtung aus dem Materialstrom entfernt werden.In a further embodiment, at least one filter, for example a magnet or a sieve, can be arranged in and / or in front of the material inlet. As a result, larger impurities can be removed from the material flow even before the detector device.

In einer weiteren Ausgestaltung können die Umlenkklappe und/oder die Verschlussklappe gleichzeitig oder zeitversetzt mit mindestens einem Aktuator und/oder einem Federmechanismus betätig werden. Bei einem Federmechanismus, welcher die Umlenkklappe und die Verschlussklappe betätigt, kann gleichzeitig ein Eingriffsschutz realisiert werden. Bei dem Aktuator kann es sich beispielsweise um ein Magnetventil, ein Linearmotor oder einen Drehgeber handeln.In a further embodiment, the deflecting flap and / or the closing flap can be actuated simultaneously or with a time delay with at least one actuator and / or one spring mechanism. In a spring mechanism, which actuates the deflecting flap and the closure flap, an engagement protection can be realized at the same time. The actuator may be, for example, a solenoid valve, a linear motor or a rotary encoder.

Die Ansteuerung des Aktuators zum Antrieb der Umlenkklappe und/oder der Verschlussklappe erfolgt aufgrund einer Auswertung eines Sensorsignals durch eine Auswerteeinrichtung, wobei mindestens ein im und/oder vor dem Materialeingang angeordneter Sensor einer Detektoreinrichtung die Verunreinigung erfasst, wie beispielsweise metallische Verunreinigungen in Lebensmitteln.The actuation of the actuator for driving the deflecting flap and / or the closure flap takes place on the basis of an evaluation of a sensor signal by an evaluation device, wherein at least one arranged in and / or in front of the material input sensor of a detector device detects the contamination, such as metallic impurities in food.

Der Sensor der Detektoreinrichtung ist mit einer Auswerteelektronik verbunden, die in üblicher Weise aus dem Ausgangssignal des Sensors ermittelt, ob es sich um einen verunreinigten Materialstrom handelt oder nicht. Die Auswerteelektronik erzeugt ein entsprechendes Steuersignal, welches an einen Aktuator geleitet wird, der wiederum in Abhängigkeit von dem Steuersignal die Umlenkklappe und/oder die Verschlussklappe öffnet oder schließt.The sensor of the detector device is connected to an evaluation, which determines in a conventional manner from the output signal of the sensor, whether it is a contaminated material flow or not. The evaluation electronics generates a corresponding control signal which is conducted to an actuator, which in turn opens or closes the deflecting flap and / or the closing flap as a function of the control signal.

Vorzugsweise handelt es sich bei der Detektoreinrichtung um einen Metalldetektor, welcher eine Induktionsspule aufweist. Es ist jedoch auch möglich, andere Sensoren im und/oder vor dem Materialeingang vorzusehen, wie beispielsweise einen Röntgensensor oder einen optischen Sensor. Diese Sensoren können beispielsweise auf die Farbe, Abmessungen, etc. des zu überprüfenden Materials ansprechen.The detector device is preferably a metal detector which has an induction coil. However, it is also possible to provide other sensors in and / or in front of the material input, such as an X-ray sensor or an optical sensor. For example, these sensors may respond to the color, dimensions, etc. of the material being inspected.

In der Regel befinden sich die Umlenkklappe in einer mehr oder weniger senkrechten Stellung und die Verschlussklappe in einer Schließposition, so dass der Schlecht-Materialausgang verschlossen ist. Somit bewegt sich der Materialstrom am Sensor vorbei in den Bereich der Umschaltklappe und gelangt in den Gut-Materialausgang. Wird durch den Sensor eine Verunreinigung detektiert, beispielsweise eine metallische Verunreinigung, dann sendet der Sensor ein entsprechendes Signal an die Auswerteelektronik, welche anschließend die Verunreinigung feststellt. Daraufhin sendet die Auswerteelektronik ein Befehlssignal an den Aktuator, welcher wiederum die Umschaltklappe verschwenkt. Dadurch wird die Umlenkklappe in eine Stellung verfahren, in der sie den Querschnitt des Materialeingangs in schräger Führung abdeckt, so dass der verunreinigte Materialstrom zu dem Schlecht-Materialausgang umgelenkt wird. Gleichzeitig wird die Verschlussklappe durch den Aktuator geöffnet und der verunreinigte Materialstrom aus dem Schlecht-Materialausgang geleitet.As a rule, the deflecting flap is in a more or less vertical position and the closing flap is in a closed position, so that the poor material outlet is closed. Thus, the material flow moves past the sensor in the area of the changeover and enters the good material outlet. If an impurity is detected by the sensor, such as a metallic contaminant, then the sensor sends a corresponding signal to the transmitter, which then detects the contamination. Then the transmitter sends a command signal to the actuator, which in turn pivots the changeover. As a result, the deflecting flap is moved into a position in which it covers the cross-section of the material inlet in an oblique guide, so that the contaminated material flow is deflected to the poor material outlet. At the same time, the shutter is opened by the actuator and the contaminated material flow is directed out of the poor material outlet.

Sobald der Sensor keine Verunreinigung im Materialstrom detektiert, steuert die Auswerteelektronik den Aktuator an, um die Umlenkklappe in ihre im Wesentlichen senkrechte Stellung zurückzuschwenken und die Verschlussklappe zu schließen.Once the sensor detects no contamination in the flow of material, the transmitter drives the actuator to return the diverter flap to its substantially vertical position and close the shutter.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt mit geöffnetem Gut-Materialausgang und rechteckigen Materialeingang
2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt mit geöffnetem Schlecht-Materialausgang und rechteckigen Materialeingang
3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt mit einer an den Schwenkradius der Umschaltklappe angepassten Querschnittsgeometrie der Ablenkeinrichtung und rechteckigen Materialeingang

The invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

1 shows a device according to the invention in cross section with open material Gutausgang and rectangular material inlet
2 shows a device according to the invention in cross-section with opened poor material outlet and rectangular material inlet
3 shows a device according to the invention in cross section with a matched to the pivot radius of the changeover cross-sectional geometry of the deflector and rectangular material inlet

1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausscheidung von Verunreinigungen aus einem Materialstrom mit einem Materialeingang 1, einem Gut-Materialausgang 2, einem Schlecht-Materialausgang 3, eine bewegbare Umlenkklappe 5 und eine bewegbare Verschlussklappe 6 sowie einer Ablenkeinrichtung 7. Vor dem Materialeingang ist eine Detektoreinrichtung 8 angeordnet, welche in diesem Beispiel ein aus dem Stand der Technik bekannter Metalldetektor ist. Der Metalldetektor weist eine nicht gezeigte Auswerteelektronik auf, die zur Steuerung eines nicht gezeigten Aktuators dient, welcher wiederum die Umlenkklappe 5 und/oder die Verschlussklappe 6 öffnet oder schließt. Dadurch erfolgt eine vollautomatische Sortierung von rollend, fallend oder rutschend geförderten Materialien in einen Gutstrom, welcher frei von metallischen Verunreinigungen ist und einen Schlechtstrom, welcher metallische Verunreinigungen enthält, ohne dabei die Produktion zu unterbrechen. 1 shows schematically a device according to the invention for the removal of impurities from a material flow with a material input 1 , a good-material outlet 2 , a bad material outlet 3 , a movable flap 5 and a movable flap 6 and a deflector 7 , In front of the material input is a detector device 8th which, in this example, is a metal detector known in the art. The metal detector has an evaluation electronics, not shown, which serves to control an actuator, not shown, which in turn the deflecting flap 5 and / or the flap 6 opens or closes. This results in a fully automatic sorting of rolling, falling or slipping funded materials in a good flow, which is free of metallic impurities and a poor flow, which contains metallic impurities, without interrupting production.

Der Gutstrom wird ungehindert zum Gut-Materialausgang 2 geleitet. Dazu befindet sich die Umlenkklappe 5 in einer annähernd senkrechten Stellung und die Verschlussklappe 6 befindet sich in einer den Schlecht-Materialausgang 3 verschließenden Position.The material flow is unhindered to the good material output 2 directed. For this purpose, there is the deflector 5 in an approximately vertical position and the flap 6 is in a bad material outlet 3 closing position.

Gemäß 2 wird bei einer Detektion einer metallischen Verunreinigung durch die Detektoreinrichtung 8 die Umlenkklappe 5 in eine den Gut-Materialausgang 2 verschließende Position geschwenkt. Dadurch wird die Umlenkklappe 5 in eine Stellung verfahren, in der sie den Querschnitt des Materialeingangs 1 in schräger Führung abdeckt, so dass der verunreinigte Materialstrom zu dem Schlecht-Materialausgang 3 umgelenkt wird. Gleichzeitig wird die Verschlussklappe 6 geöffnet und der verunreinigte Materialstrom aus dem Schlecht-Materialausgang 3 geleitet. Der Gut-Materialausgang 2 wird durch die Umlenkklappe 5 nicht vollständig abgedichtet, sondern es bleibt ein mindestens teilweise den äußeren Umfang der Umlenkklappe 5 umlaufender Spalt 9 zwischen der Wandung des Materialeingangs 1 und der Umlenkklappe 5 vorhanden. Der Spalt 9 ist kleiner gleich 10 Millimeter, vorzugsweise kleiner gleich 5 Millimeter, besonders bevorzugt kleiner gleich 1 Millimeter. Die Verschlussklappe 6 kann eine nicht gezeigte Dichtung an ihrem äußeren Umfang aufweisen, damit die Verschlussklappe 6 den Schlecht-Materialausgang 3 mindestens staubdicht verschließt.According to 2 becomes upon detection of a metallic contaminant by the detector means 8th the deflector flap 5 into a good-material outlet 2 pivoted closing position. This will cause the diverter flap 5 moved to a position in which they the cross section of the material input 1 covered in oblique leadership, so that the contaminated material flow to the poor material output 3 is diverted. At the same time the shutter is 6 opened and the contaminated material flow from the bad material outlet 3 directed. The good material output 2 is through the flapper 5 not completely sealed, but it remains at least partially the outer periphery of the Umlenkklappe 5 circumferential gap 9 between the wall of the material inlet 1 and the deflector 5 available. The gap 9 is less than or equal to 10 millimeters, preferably less than or equal to 5 millimeters, more preferably less than or equal to 1 millimeter. The flap 6 may have a seal, not shown, on its outer periphery, so that the flap 6 the bad material outlet 3 at least dust-tight closes.

Durch schnelles Umlenken des Materialstroms mittels der Umlenkklappe 5 wird die metallische Verunreinigung zuverlässig und mit geringem Materialverlust zum Schlecht-Materialausgang 3 gelenkt und ausgeschieden. Die Auswurfzeit ist einstellbar. Folgen mehrere metallische Verunreinigungen innerhalb der eingestellten Zeit, wird die Ausscheidedauer zum Schlecht-Materialausgang 3 jeweils um den eingestellten Wert verlängert. Nachdem die metallischen Verunreinigungen durch den Schlecht-Materialausgang ausgeschieden wurden, schwenkt die Umlenkklappe 5 wieder automatisch in die reguläre Stellung zurück, d.h. in die Stellung, in der der Materialstrom zum Gut-Materialausgang 2 geleitet wird.By quickly redirecting the material flow by means of the deflector flap 5 the metallic contamination becomes reliable and with low material loss the bad material outlet 3 steered and excreted. The ejection time is adjustable. If several metallic impurities are present within the set time, the precipitation time becomes a bad material outlet 3 each extended by the set value. After the metallic contaminants have been eliminated through the poor material outlet, the diverter flap pivots 5 automatically returns to the normal position, ie the position in which the material flow to the material outlet 2 is directed.

Weiterhin ist an der inneren Wandung des Materialeingangs 1 eine Ablenkeinrichtung 7 vorgesehen, welche in Förderrichtung unmittelbar vor der Umlenkklappe 5 angeordnet ist und vorzugsweise einen Abstand zur Umlenkklappe 5 von kleiner oder gleich 50 Millimeter aufweist. Die Ablenkeinrichtung 7 weist eine dreieckige Querschnittsgeometrie auf. In dem Beispiel der 1 weist die Ablenkeinrichtung 7 eine Querschnittsgeometrie in Form eines rechtwinkligen Dreiecks auf und in dem Beispiel der 2 eine Querschnittsgeometrie in Form eines gleichschenkligen Dreiecks. Es ist jedoch auch möglich, dass die Ablenkeinrichtung 7 eine kreisförmige oder mehreckige Querschnittsgeometrie aufweist.Furthermore, on the inner wall of the material input 1 a deflection device 7 provided, which in the conveying direction immediately before the Umlenkklappe 5 is arranged and preferably a distance from the Umlenkklappe 5 of less than or equal to 50 millimeters. The deflection device 7 has a triangular cross-sectional geometry. In the example of 1 has the deflector 7 a cross-sectional geometry in the form of a right triangle on and in the example of 2 a cross-sectional geometry in the form of an isosceles triangle. However, it is also possible that the deflection 7 has a circular or polygonal cross-sectional geometry.

Aufgrund der Ablenkeinrichtung wird der Materialstrom von der Wandung des Materialeingangs 1 weg geleitet, hin zu der Mitte des Materialeingangs 1. Dadurch ist es ausgeschlossen, dass Partikel des Materialstroms in den Spalt 9 zwischen der Wandung des Materialeingangs 1 und der Umlenkklappe 5 gelangen. Somit ist eine Dichtung in diesem Bereich nicht notwendig. Due to the deflection of the material flow from the wall of the material input 1 routed to the middle of the material input 1 , This excludes particles of material flow into the gap 9 between the wall of the material inlet 1 and the deflector 5 reach. Thus, a seal in this area is not necessary.

Die Ablenkeinrichtung 7 ist in radialer Richtung größer als der Spalt 9, vorzugsweise größer gleich 1 Millimeter als der Spalt 9, besonders bevorzugt größer gleich 5 Millimeter. Mit anderen Worten überragt die Ablenkeinrichtung 7 den Spalt 9. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Ablenkeinrichtung 7 die gleiche Größe wie der Spalt 9 aufweist.The deflection device 7 is larger in the radial direction than the gap 9 , preferably greater than or equal to 1 millimeter than the gap 9 , particularly preferably greater than 5 millimeters. In other words, the deflection device towers over 7 the gap 9 , However, it is also conceivable that the deflection 7 the same size as the gap 9 having.

3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Umschaltklappe 5 befindet sich in einer den Gut-Materialausgang 2 verschließenden Position und die Verschlussklappe 6 ist in einer den Schlecht-Materialausgang 3 öffnenden Position. Im Unterschied zu der 1 und der 2 ist die Ablenkeinrichtung 7 mindestens teilweise an den Schwenkradius der Umschaltklappe 5 angepasst. Dadurch kann der Abstand zwischen der Umschaltklappe 5 und der Ablenkeinrichtung 7 verringert werden, so dass ein einklemmen eines Partikels aus dem Materialstrom zwischen der Umschaltklappe 5 und der Ablenkeinrichtung 7 ausgeschlossen ist. Dadurch wird ein Verklemmen der Umschaltklappe 5 verhindert. 3 shows a further embodiment of the device according to the invention. The switchover flap 5 is located in a good material outlet 2 closing position and the flap 6 is in a the bad-material output 3 opening position. Unlike the 1 and the 2 is the deflection device 7 at least partially to the pivot radius of the changeover 5 customized. This allows the distance between the changeover flap 5 and the deflector 7 be reduced, so that pinching a particle from the flow of material between the changeover 5 and the deflector 7 is excluded. This will jam the changeover door 5 prevented.

Die Ablenkeinrichtung 7 kann sowohl einstückig mit der inneren Wandung des Materialeingangs 1 ausgebildet sein, beispielsweise durch ein Eindrücken der Wandung des Materialeingangs, so dass sich eine Einschnürung bildet, als auch stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit der inneren Wandung des Materialeingangs 1 verbunden sein.The deflection device 7 Can be both integral with the inner wall of the material inlet 1 be formed, for example, by pressing the wall of the material input, so that a constriction forms, as well as cohesively, non-positively and / or positively with the inner wall of the material input 1 be connected.

Weiterhin erstreckt sich die Ablenkeinrichtung 7 mindestens teilweise über den Umfang der inneren Wandung des Materialeingans 1, vorzugsweise über den gesamten Umfangs der inneren Wandung des Materialeingangs 1. Dabei kann die Ablenkeinrichtung 7 einen kreisförmigen oder mehreckigen Verlauf in Umfangsrichtung aufweisen. In den 1 bis 3 ist jedoch die bevorzugte Anordnung der Ablenkeinrichtung 7 dargestellt, bei der die Ablenkeinrichtung 7 in Umfangsrichtung der inneren Wandung des Materialeingangs 1 einen ellipsenförmigen Verlauf aufweist. Dadurch ist die Ablenkeinrichtung 7 optimal zu dem Schwenkradius der Umlenkklappe 5 ausgerichtet und der Abstand zwischen der Ablenkeinrichtung 7 und der Umlenkklappe 5 ist minimal.Furthermore, the deflection extends 7 at least partially over the circumference of the inner wall of the material inlet 1 , preferably over the entire circumference of the inner wall of the material inlet 1 , In this case, the deflection 7 have a circular or polygonal course in the circumferential direction. In the 1 to 3 however, is the preferred arrangement of the deflector 7 shown in which the deflection 7 in the circumferential direction of the inner wall of the material input 1 has an elliptical course. This is the deflection 7 optimal to the swing radius of the flap 5 aligned and the distance between the deflector 7 and the deflector 5 is minimal.

Zusätzlich kann im und/oder vor dem Materialeingang 1 mindestens ein nicht dargestellter Filter in Form eines Magneten und/oder in Form eines Siebes angeordnet sein. Vorteilhaft ist eine Anordnung des Filters vor der Detektoreinrichtung 8, da dadurch größere Verunreinigungen bereits vor der Detektoreinrichtung 8 ausgesondert werden. Somit wird der Materialverlust weiter verringert, da bei einer Detektion einer Verunreinigung durch die Detektoreinrichtung 8 auch ein gewisser Teil des Materialstroms ausgesondert wird, der keine Verunreinigungen enthält.Additionally, in and / or in front of the material input 1 at least one filter, not shown, may be arranged in the form of a magnet and / or in the form of a screen. An arrangement of the filter in front of the detector device is advantageous 8th , as this larger contaminants already before the detector device 8th to be singled out. Thus, the loss of material is further reduced because detection of contamination by the detector means 8th also a certain part of the material flow is separated, which contains no impurities.

Die Erfindung ist im vorstehenden anhand einer Rohrweiche beschrieben, bei der die Schwenkachse der Umlenkklappe 5 an einer Seite der Rohrweiche angeordnet ist, ihre Anwendung ist jedoch nicht auf diese Anordnung beschränkt. Die Erfindung ist ebenfalls in Rohrweichen integrierbar, bei der die Schwenkachse der Umlenklappe 5 in der Mitte des Materialeingangs 1 angeordnet ist.The invention is described above with reference to a pipe switch, in which the pivot axis of the deflecting flap 5 is arranged on one side of the pipe switch, but its application is not limited to this arrangement. The invention can also be integrated in tube switches, in which the pivot axis of the diverter 5 in the middle of the material input 1 is arranged.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Materialeingangmaterial input
22: Gut-MaterialausgangGood material output
33: Schlecht-MaterialausgangPoor material output
55: Umlenkklappediverter
66: Verschlussklappeflap
77: AblenkeinrichtungDeflector
88th: Detektoreinrichtungdetector device
99: Spaltgap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 3929709 A1 [0002]
DE 202012103597 U1 [0003]

Claims

Apparatus for removing contaminants from a flow of material, in particular rolling, falling or slipping materials, comprising a material inlet (1) for the flow of material, a material outlet (2), a poor material outlet (3) and an actuator movable Deflector flap (5) which, due to an assessment of the material flow through at least one in and / or before the material inlet (1) arranged detector device (8) directs the material flow either to the good material outlet (2) or to the poor material outlet (3), wherein when a contamination of the good material outlet (2) by the deflecting flap (5) is closed, characterized in that when the closed material outlet (2) between the wall of the material inlet (1) and the deflecting flap (5) at least partially the outer periphery of the Umlenkklappe (5) circumferential gap (9) is present.

Device after Claim 1 , characterized in that the gap (9) is less than or equal to 10 millimeters, preferably less than or equal to 5 millimeters, more preferably less than or equal to 1 millimeter.

Device according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that in the poor material outlet (3) a movable closure flap (6) is arranged.

Device after Claim 3 , characterized in that the closure flap (6) has a seal on its outer periphery.

Device after Claim 3 or 4 , characterized in that the closure flap (6) closes the bad material outlet (3) at least dust-tight.

Device according to one of Claims 3 to 5 , characterized in that the closure flap (6) is opened, as long as the deflection flap (5) closes the material outlet material (2).

Device according to one of Claims 3 to 5 , characterized in that the closure flap (6) is closed as long as the good material outlet (2) is opened.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflection flap (5) and / or the closure flap (6) can be actuated with an actuator and / or a spring mechanism.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the inner wall of the material inlet (1) has a deflection device (7).

Device after Claim 9 , characterized in that the deflection device (7) extends at least partially over the circumference of the inner wall of the material inlet (1).

Device after Claim 9 or 10 , characterized in that the deflection device (7) is arranged in the conveying direction immediately in front of the deflecting flap (5), preferably has a distance from the deflecting flap (5) of less than or equal to 50 millimeters.

Device according to one of Claims 9 to 11 , characterized in that the deflection device (7) has a polygonal, preferably triangular cross-sectional geometry.

Device according to one of Claims 9 to 12 , characterized in that the deflection device (7) is formed integrally with the inner wall of the material inlet (1).

Device according to one of Claims 9 to 12 , characterized in that the deflection device (7) with the inner wall of the material input (1) is connected in a material-locking, non-positive and / or positive fit.

Device according to one of Claims 9 to 14 , characterized in that the deflection device (7) in the circumferential direction of the inner wall of the material inlet (1) has a circular, a polygonal or elliptical course.

Device according to one of Claims 9 to 15 , characterized in that the deflection device (7) is adapted to the pivot radius of the deflecting flap (5).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one filter, preferably at least one magnet and / or a sieve, is arranged in and / or in front of the material inlet (1).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detector device (8), a metal detector, an X-ray detector and / or an optical detector.