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Die
Erfindung betrifft eine Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung
für Feststoffrückstände aus
der metallverarbeitenden Industrie, wie Späne, und Kühlschmierstoff zum Abtransport
von mit Spänen
versetztem Kühlschmierstoff
von einem Anfallsort zum Zwecke der Entsorgung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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In
der Praxis hat sich gezeigt, daß der
Abtransport eines zu entsorgenden flüssigen Mediums von dem jeweiligen
Anfallsort, insbesondere einer Werkzeugmaschine, Probleme bereiten
kann, wenn in dem flüssigen
Medium Feststoffe enthalten sind. Dies gilt umso mehr, wenn die
Feststoffe bezüglich ihrer
Größe stark
voneinander abweichen, wie dies z.B. für Späne oder andere Teilrückstände, wie
z.B. Rohrendteile, Metall- und Stangenstücke u. dgl., gilt.
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Aus
DE 296 16 893 U1 ist
eine Pumpstation für
Späne enthaltende
Kühl- und
Schmierstoffe mit mindestens einer Zuführleitung bekannt. Diese Zuführleitung
mündet
in einen Sammelbehälter,
dem mindestens eine Pumpe zugeordnet ist. Die Druckseite der Pumpe
steht mit einer Abführleitung
in Verbindung. Um einen aktiven Räumer entbehrlich zu machen,
dennoch die Späne
zwangsläufig
der Pumpsaugseite zuzuführen,
ist vorgesehen, über zwei
Leitungszweige getrennte Zuführung
der Kühl- und
Schmierstoffe einerseits und der Späne andererseits zu erreichen,
wodurch sich zunächst
jeder Leitungszweig optimal dem zu transportierenden Gut anpassen
läßt. Der
die Kühl-
und Schmierstoffe transportierende Leitungszweig besitzt ein geringes Gefälle in Richtung
des Sammelbehälters,
das sich über
den Behälterboden
bis zur Pumpensaugseite fortsetzt. Der Leitungszweig für die Zuführung der Späne mündet derart
in den Sammelbehälter,
daß der
in den Sammelbehälter
fallende Spänestrom
auf den in den Sammelbehälter
fließenden
Kühl- und Schmiermittelstrom
trifft. Die Späne
werden dann im freien Fall vom Kühl-
und Schmierstoff in dessen Fließrichtung
mitgerissen.
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Der
Sammelbehälter
ist zudem vorzugsweise derart ausgebildet, daß mindestens alle außerhalb des
Bereichs der Pumpensaugseite angeordneten Bodenteile zu einem einen
Behältersumpf
definierenden horizontalen Bodenteil geneigt ausgerichtet sind. Die
Neigung der Bodenteile des Sammelbehälters in Richtung auf den Behältersumpf
kann so gering ausgeprägt
sein, daß eine Überfluranordnung
der Pumpstation bei insgesamt geringer Bauhöhe möglich ist.
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Aus
der
EP 0 518 095 A1 ist
eine Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung bekannt, die einen Auffangbehälter aufweist,
der mit einer Transportpumpe versehen ist. Auf den Auffangbehälter ist
eine Sieb- und Austrageinrichtung aufgesetzt, an die sich eine Zerkleinerungseinrichtung
für nicht
durch die Siebeinrichtung hindurch geförderte Grobteile anschließt. Die
in oder an der Werkzeugmaschine anfallende Flüssigkeit sammelt sich auf dem
Boden des Auffangbehälters.
Die durch die Sieb- und Austrageinrichtung hindurchtretenden Späne fallen
wie die durch die Zerkleinerungseinrichtung zerkleinerten Grobspäne ebenfalls
auf den Boden des Auffangbehälters
und werden durch die Flüssigkeit
in Richtung auf eine Austrag- bzw. Transportseite geschwemmt. Aus
diesem Grunde ist der Boden auch in Richtung auf die Austrags- bzw.
Transportseite geneigt und zusätzlich
noch rinnen- und/oder wannenartig mit erhöhten Seitenwänden ausgebildet.
Zur Verstärkung und
zum besseren Abtransport des Flüssigkeits-Feststoffgemisches
können
zusätzlich
noch Spüleinrichtungen
vorgesehen sein, die Zusatzflüssigkeit
in das Auffangbecken einbringen. Eine Vergleichmäßigung der festen Bestandteile,
insbesondere der Späne,
wird hier erreicht, wodurch der Abtransport wesentlich erleichtert
wird. Nachteilig ist jedoch insbesondere das Verschlammen des Bodens des
Auffangbehälters
und das Zusetzen der Sieb- und Austrageinrichtung im Betrieb, so
daß häufige Wartungsarbeiten
durchzuführen
sind.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die ein wartungsarmes
Rückpumpen
von mit Spänen
versetztem Kühlschmierstoff
erlaubt.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs
1 gelöst.
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Hierdurch
wird eine Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung der genannten
Art geschaffen, die den Transport der Späne ohne bewegliche Teile nur
durch die Fließgeschwindigkeit
des Kühlschmierstoffes
erreicht. Anstelle eines Sammelbehälters wird ein Sammelleiter
verwendet, der den von dem Aufgabeteil eines Späneförderers strömenden Kühlschmierstoff aufnimmt und
zu einer von einer Tauchpumpe definierten Ausgabestelle leitet.
Der Sammelleiter dient dabei dazu, dem von dem Späneförderer einfließenden Kühlschmierstoff
die von dem Späneförderer geförderten
Späne nach
einer Zerkleinerung zuzuführen.
Ein Rückpumpen
des Kühlschmierstoffes
mit kleinen und/oder zerkleinerten Spänen kann sich dann anschließen. Vorteilhaft
ist dabei, daß die Vorrichtung
an bekannte Späneförderer anschließen kann
und deren Funktion einer Trennung größerer Späne von dem Kühlschmierstoff
nutzt, während
die kleineren mit dem Kühlschmierstoff
in das Späneaufgabeteil
gelangenden Späne
mit der Kühlschmierstoffströmung transportiert
werden. Außerdem
werden großvolumige
Sammelbehälter
vermieden.
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Der
Sammelleiter kann dabei die Kühlschmierstoffströmung unterstützen, indem
er die Form einer Spülrinne
aufweisen kann. Weiterhin kann ein niedriger Flüssigkeitsspiegel eingestellt werden,
wozu ein Saugbereich einer Transportpumpe gegenüber dem Boden des Sammelbehälters abgesenkt
ist. Die Transportpumpe kann zudem als Schlürf-Tauchpumpe ausgebildet sein.
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Ein
Spänebrecher
kann unmittelbar unterhalb einem offenen oberen Ende des Späneaufsteigteils
angeordnet sein und damit die räumlichen
Gegebenheiten für
einen Übergabeabschnitt
an den Sammelleiter nutzen. Dies folgt insbesondere daraus, daß der Sammelleiter
als ein Flachkasten ausbildbar ist, der nur eine geringe räumliche
Höhe beansprucht.
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Weitere
Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung
und den Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen
dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert.
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1 zeigt
schematisch eine Seitenansicht einer Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung
für Späne und Kühlschmierstoff,
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2 zeigt
schematisch eine Draufsicht der Transport und Zerkleinerungsvorrichtung
nach 1, jedoch ohne Späneförderer,
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3 zeigt
einen Schnitt A-A der 2,
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4 zeigt
einen Schnitt B-B der 2,
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5 zeigt
einen Schnitt C-C der 2.
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Die
Erfindung betrifft eine Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung 1 für Feststoffrückstände aus
der metallverarbeitenden Industrie, wie Späne, und Kühlschmierstoff zum Abtransport
von mit Spänen
versetztem Kühlschmierstoff
von einem Späneförderer 2,
der üblicherweise
an einer Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Werkzeugmaschine, die
den Anfallsort für
die zu entsorgenden Produktionsrückstände bildet,
angeordnet ist.
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Wie 1 zeigt,
umfaßt
die Transport- und Zerkleinerungsvorrichtung 1 einen Sammelleiter 3, der
eingangsseitig bzw. flußaufwärtsseitig
mindestens einen Einlaß 4 aufweist,
an den eine Vorrichtung 5 zur Bildung einer Kühlschmierstoffströmung von
einem Späneaufgabeteil 6 des
Späneförderers 2 zum Sammelleiter 3 angeschlossen
ist. Die Vorrichtung 5 zur Bildung einer Kühlschmierstoffströmung umfaßt mindestens
eine Rohrleitung 7, die sich mit Gefälle von dem Späneaufgabeteil 6 zum
Einlaß 4 des
Sammelleiters 3 erstreckt. Vorzugsweise, wie insbesondere 2 zeigt,
schließt
die Rohrleitung 7 nicht direkt an dem Späneaufgabeteil 6 an,
sondern ist eingangsseitig an einen Übergabekasten 8 angeordnet. Der Übergabekasten 8 ist
seitlich benachbart an dem Späneaufgabeteil 6 (vgl. 3)
angebracht und an einen Auslaß 9 des
Späneförderers 2 im
Bereich des Späneaufgabeteils 6 für Kühlschmierstoffe
und kleine von einer Fördereinrichtung
des Späneförderers 2 nicht
durch ein Späneaufsteigeteil 10 ausgeförderten Grobspänen angeschlossen.
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Vorzugsweise
weist der Sammelleiter 3 mehr als einen, nämlich insbesondere
zwei Einlässe 4 auf, an
die jeweils eine Vorrichtung 5 zur Bildung einer Kühlschmierstoffströmung, wie
vorstehend beschrieben, angeschlossen ist. Das Späneaufgabeteil,
das üblicherweise
von einem Flachkasten gebildet wird, kann dann beidseitig benachbart
jeweils einen Übergabekasten 8 aufweisen,
wie dies 2 zeigt. Die Länge der
durch die Rohrleitung 7 jeweils gebildeten Gefällestrecke
ist wählbar.
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Der
Kühlschmierstoff
fließt
aus dem Späneaufgabeteil 6 des
Späneförderers 2 im
freien Gefälle durch
die seitlich angebrachten Übergabekästen 8 in den
Sammelleiter 3 und erfaßt hier die durch einen Spänebrecher 11 einfallenden
Späne.
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Der
Spänebrecher 11 ist
auf den Sammelleiter 3 aufgesetzt, wozu dieser einen kopfseitigen
Späneeinlaß 25 aufweist,
und zwar unterhalb einem offenen oberen Ende 12 des Späneaufsteigeteils 10 des Späneförderers 2.
Die nicht dargestellte Fördereinrichtung
des Späneförderers 2 fördert die
Späne aus dem
Späneaufnahmeteil 6 zum
oberen offenen Ende 12 des Späneaufsteigeteils 10,
von wo sie in einen unterhalb dem oberen Ende 12 angeordneten Übergabetrichter 13 fallen.
Unter dem Übergabetrichter 13 ist
der Spänebrecher 11 angeordnet,
in dem die Späne
auf eine erforderliche Länge
zerkleinert werden, um mit dem Kühlschmierstoff
rückgepumpt
werden zu können.
Von dem Spänebrecher 11 fallen
die zerkleinerten Späne
in den Sammelleiter 3. Der Sammelleiter 3 ist
in bezug auf die durch den Späneförderer 2 bedingte
Stellung derart angeordnet, daß der Spänebrecher 11 in
einem flußaufwärtigen Abschnitt des
Sammelleiters 3 angeordnet ist. Als Spänebrecher 11 sind
bekannte Ausführungsformen
verwendbar.
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Der
Sammelleiter 3 ist vorzugsweise flachkastenartig ausgebildet
und besitzt einen Boden, der ausgebildet ist als ein Strömungsbett 14 zur
Fortsetzung eines Kühlschmierstofflaufes
von dem Einlaß oder
den Einlässen 4 bis
zu einem Auslaß,
der von mindestens einer Transportpumpe 15 gebildet wird. Der
Sammelleiter 3 besitzt ferner vorzugsweise einen Querschnitt
der an eine Spülrinne
angelehnt ist, damit sich am Boden bzw. im Strömungsbett 14 eine möglichst
hohe Fließgeschwindigkeit
ergibt, um Späneablagerungen
zu vermeiden. Die von dem Strömungsbett 14 über den
Spänebrecher 11 erfaßten Späne werden
zusammen mit dem über
den Einlaß oder
die Einlässe 4 einströmenden Kühlschmierstoff an
das hintere Ende 16 des Sammelleiters 3 transportiert,
wo die Späne
und der Kühlschmierstoff
zusammen erfaßt
werden und durch die Transportpumpe 15 in eine nicht dargestellte
Rückförderleitung
gepumpt werden. Um den Kühlschmierstofflauf
in dem Sammelleiter 3 zu unterstützen, kann dessen Strömungsbett
zum hinteren Ende 16 hin ein Gefälle aufweisen, wozu in der
Höhe regulierbare
Standfüße 17 vorgesehen
sein können.
Im Bereich des hinteren Endes 16 weist das Strömungsbett
eine plateauförmige
Absenkung bzw. eine Stufe auf, wodurch ein kaskadenartiger Übergang 18 zu
dem hinteren Ende 16 des Strömungsbettes gebildet wird.
Hierdurch wird erreicht, daß der
Boden des Sammelleiters 3 im Saugbereich der Transportpumpe 15 abgesenkt
ist, wodurch eine Saugeinrichtung 19 der Transportpumpe 15 gegenüber dem
flußaufwärtigen Boden
bzw. dem Strömungsbett 14 des
Sammelleiters 3 vertieft angeordnet werden kann. Hierdurch
wird die Fließgeschwindigkeit
im Strömungsbett
des Sammelleiters erhöht
und ein möglichst
niedriger Flüssigkeitsspiegel
in dem Strömungsbett
erreicht werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Transportpumpe(n)
als Schlürf-Tauchpumpen ausgebildet
ist bzw. sind. Der Kühlschmierstoff
kann folglich sicher im freien Gefälle vom Späneförderer zu einem Saugbereich
des Sammelleiters 3 fließen, wobei der Sammelleiter 3 den
Kühlschmierstoff
mit Feinspänen
zusammen mit zerkleinerten Grobspänen erfaßt und unter Nutzung der Fließgeschwindigkeit
des Kühlschmierstoffs
das Flüssigkeits-Feststoffgemisch
transportiert.
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Sollte
es aufgrund zu geringer Kühlschmierstoff-Mengen
aus dem Späneförderer 2 zu
Späneablagerungen
im Sammelleiter 3 kommen, so können bei Bedarf durch eine
unten am Sammelleiter 3 angebrachte Spüldüse 20 die sich ablagernden
Späne mittels
sauberem Kühlschmierstoff
zu der oder den Transportpumpe(n) gespült werden. Wie 2 und 5 zeigen,
sind zwei parallel nebeneinander angeordnete Transportpumpen 15 vorgesehen,
deren jeweilige Saugeinrichtung 19 im Bereich der Stufe des
hinteren Endes 16 angeordnet sind.
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An
den Übergabekästen 8 können ebenfalls Muffen 21 vorgesehen
sein, um im Bedarfsfalle nicht dargestellte Spülleitungen anschließen zu können. Weiterhin
können
sich im Übergabekasten 8 abgelagerte
Späne nach
Abnahme eines kopfseitigen Deckels 22 (vgl. 2 und 3)
manuell entfernt werden.
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Oberhalb
der Einlässe 4 für die Rohrleitungen 7 können schließlich auch
zusätzliche
Flansche 23 zur Aufnahme von Kühlschmierstoff aus nicht dargestellten
Hilfspumpen am Späneförderer 2 oder nicht
benötigte
Bearbeitungsmaschinenvorlaufmengen aufgenommen werden.
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Sämtliche
Flansche 4, 23 für einen Einlauf in den Sammelleiter 3 können auf
einer Frontplatte 24 montiert sein, die bei Bedarf, z.B.
bei sich ändernden Einsatzbedingungen,
ausgetauscht werden kann. Ein variabler Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung
je nach Art und Auslastung der Bearbeitungsmaschine ist möglich.