-
Schleuder für Versatzgut Es ist eine Schleuder für stückiges Material,
z. B.
-
Rüben oder Kartoffeln, bekannt, die aus zwei umlaufen den, axial federnden
Ringscheiben besteht, deren Oberflächen schräg zueinander stehen, so daß sie an
einer Stelle zusammenlaufen und an einer zweiten Stelle divergieren. Das Fördergut
wird von den Scheiben an der Stelle, wo sie zusammenlaufen, erfaßt, in dem Bereich,
wo sie sich federnd aneinanderpressen, von ihnen mitgenommen und an der Stelle,
wo sie divergieren, tangential weggeschleudert.
-
Solche Scheiben können immer nur einzelne Stücke des zu verschleudernden
Gutes zwischen sich erfassen.
-
Folgen Stücke verschiedenen Umfangs aufeinander, so besteht die Gefahr,
daß die kleineren Stücke zwischen den Scheiben nicht festgehalten, also vorzeitig
weggeschleudert werden. Solchen Zentrifugalbewegungen wirkt ein Leitblech entgegen,
das entlang dem Umfang der Scheiben angeordnet ist und sich in Schleuderrichtung
in einer gerade verlaufenden Rinne fortsetzt. Um mit einem einzigen Scheibenpaar
das Förderband genügend zu beschleunigen, müssen die Scheiben verhältnismäßig groß
sein, trotzdem wird selbst dann, wenn nur Stücke gleichen Umfangs aufgegeben werden,
nur eine so geringe Schleuderleistung erreicht, daß derartige Einrichtungen für
das Einschleudern von Bergeversatz in Grubenräume nicht verwendbar sind.
-
Die Erfindung sucht eine vornehmlich für das Einhringen von Bergeversatz
geeignete Schleudervorrichtung zu schaffen, die gleichfalls sich gegenüberliegende
rotierende Scheiben mit schräg zueinanderstehenden Oberflächen verwendet. Dabei
sind aber diese Scheiben an den Seiten einer ruhenden Förderrinne vorgesehen. und
der Unterschied zu der vorbekannten Einrichtung - auch wenn man das genannte Leitblech
als eine solche ruhende Förderrinne auffassen will - liegt darin, daß die Förderrinne
schräg nach außen verlaufende Seitenwände hat und die Oberflächen der sich in mehreren
Paaren gegenüberliegenden, an senkrecht zu den Seitenwänden angeordneten, nach außen
gerichteten Wellenstümpfen rotierenden Scheiben in der gleichen Ebene wie die Oberflächen
der Seitenwände liegen. Auf die axiale Federung der rotierenden Scheiben wird dabei
verzichtet, und die Scheiben eines Paares sind nicht mehr auf einer durchgehenden
gemeinsamen Achse angeordnet. Der vorbekannten Einrichtung anhaftende Besonderheiten,
die sich erschwerend auf die Konstruktion und hemmend auf die Schleuderleistung
auswirken, sind damit vermieden. Die rotierenden Scheiben sind als normale Drehteller
ausgebildet.
-
Der Gedanke, das Versatzgut auf Drehteller aufzugeben und es mit
Hilfe solcher Drehteller zu verschleudern, ist an sich bekannt. Dabei sind aber
die
Drehteller entweder in einem feststehenden Gehäuse angeordnet, dessen etwa senkrecht
zur Ebene des Drehtellers stehende Wandung nur an einer Stelle eine Öffnung aufweist,
durch die das Gut ausgetragen wird, oder sie sind in einem mit dem Drehteller rotierenden
Gehäuse angeordnet, wobei die Achse des Drehtellers schräg zur Achse des Gehäuses
steht, so daß das auf dem Drehteller liegende Gut durch die Drehung des Tellers
an einer bestimmten Stelle über den Rand des Gehäuses angehoben und an dieser Stelle
tangential abgeschleudert wird.
-
Der Mangel dieser Vorrichtungen liegt einmal in den Schwierigkeiten
der Abdichtung zwischen Tellerrand und Gehäuse, zweitens aber darin, daß das Gut
aus der Bewegungsrichtung, in der es auf den Drehteller auftrifft, abgelenkt, auf
dem Drehteller durch die Zentrifugalkraft zunächst nach außen getragen und erst
sozusagen im letzten Augenblick durch die Gehäusewand, die bei feststehendem Gehäuse
ihrerseits durch Reibung die Bewegung des Schleudergutes verzögert, in die Umfangsrichtung
wiederum abgelenkt und dann sofort abgeschleudert wird. Das wiederholte Umlenken
auf dem sehr kurzen Wege, den das Gut auf dem Drehteller zurücklegt, bedingt, daß
das Gut im Augenblick des Schleuderns noch gar nicht die volle Umfangsgeschwindigkeit
des Drehtellers erreicht haben kann, was sich nachteilig auf die Schleuderweite
und Schleudergeschwindigkeit, somit aber ganz allgemein auf die Leistungsfähigkeit
der Schleuder auswirkt.
-
Es ist nun zwar schon vorgeschlagen worden.
-
Fördergut von Drehteller zu Drehteller zu übergeben was an sich eine
geringere Ablenkung des Förder gutes aus seiner Bewegungsrichtung bedingt. Dies
ge schieht z. B. bei Frässcheibenladern mit mehreren hintereinander angeordneten
Frässcheiben. Dabei dienen aber die Frässcheiben in erster Linie zur Gewinnung bzw.
zur Aufnahme des Ladegutes, das von
einer Scheibe zur nächsten weitergeschoben,
also überhaupt nicht verschleudert wird. Es ist auch schon vorgeschlagen worden,
auf dem Boden von Förderrinnen eine Reihe von Drehtellern hintereinander anzuordnen,
die jeweils nur mit ihrer einen I-Iälfte in den Fördergutstrom hineinragen. Hierbei
sollen zwar die cinzelnen Drehteller eine begrenzte Schleuderwirkung ausüben, die
aber allein schon deshalb völlig unzureichend ist, weil das Abschleudern über den
halben Umfang des Drehtellers praktisch von jedem einzelnen Punkt des Umfangs geschehen
kann, so daß eine viel zu große Streuwirkung eintritt, um auch nur in etwa einen
gerichteten Strahl zu erhalten, wie er für eine Schleudervorrichtung unumgänglich
notwendig ist. Die Rinne als solche ist deshalb auch gar nicht als Schleuder gedacht,
sondern als Förderer, bei dem die Drehteller in etwa die Funktion der Kratzer eines
Kratzerförderers übernehmen sollen. Auch hierbei ist übrigens keine befriedigende
Lösung für die Abdichtung zwischen den Drehtellern einerseits und den Scheidewänden
andererseits zu erzielen, die die in Gegenrichtung fördernden Hälften der Dreh teller
einem anderen Trum des Förderers zuordnen.
-
Die Erfindung geht von der Uberlegung aus, daß es für eine Schleudervorrichtung,
die wirksamer und leistungsfähiger als die bisherigen Schleudern sein soll, unumgänglich
ist, einen gerichteten Strahl zu erhalten. Sie besteht in ihrem Grundgedanken darin,
das Gut in den sich verengenden Raum zwischen ein Paar von mit ihren Achsen schräg
zueinander stehenden Drehtellern hineinzuziehen, es dabei zusammenzupressen, so
daß es zunächst auch gar nicht abgeschleudert werden kann, und ihm dabei die volle
Geschwindigkeit der Drehteller zu erteilen, worauf es im Augenblick, wo die das
Gut mitnehmenden Teile der Drehteller sich wieder voneinander entfernen, fortgeschleudert
wird.
-
Die Mitnahme des Gutes erfolgt also nicht, wie bei der eingangs beschriebenen
Einrichtung, dadurch, daß die axial federnden Scheiben sich auf einem Teil ihres
Umfangs gegeneinander und gegen das zwischen sie gelangende Stückgut pressen, sondern
durch das Eigengewicht des Gutes - die Mitnahme ist deshalb unabhängig von der Stückgröße
der mitgenommenen Teile - ferner durch das sinnvolle Zusammenwirken der verwendeten
Scheibenpaare mit weiteren ihnen vorgeschalteten Scheibenpaaren einerseits und mit
der ruhenden Rinne, in der die Scheiben angeordnet sind, andererseits.
-
Bei Schleudern, die keine ruhende Rinne, sondern ein Schleuderband
verwenden, sind eine seitliche Begrenzung des Förderbandes bildende, sich in mehreren
aufeinanderfolgenden Paaren gegenüberliegende rotierende Scheiben bekannt, die aber
nicht schräg, sondern senkrecht zu dem hier den Boden der Rinne bildenden Schleuderband,
also parallel zueinander angeordnet sind. Diese Scheiben dienen im wesentlichen
der Führung des Schleuderbandes. Selbst wenn man annimmt, daß das erste Scheibenpaar
durch Reibung an der Fortbewegung des Schleudergutes beteiligt ist, findet keinesfalls
eine Übergabe des Schleudergutes von einem Scheibenpaar auf das nächste, weiter
außen angeordnete Scheibenpaar statt.
-
Dadurch, daß gemäß der Erfindung die rotierenden Scheiben schräg
gestellt sind, liegt das zu schleudernde Gut nicht auf allen Teilen der Scheiben
mit dem gleichen Gewicht auf, sondern mit dem größten Gewicht und somit der stärksten
Reibung auf der Unterkante derselben, die von allen Teilen der Scheiben die größte
l; mfangsgeschwindiglieit in Förderrichtung
aufweist. Da die Mitnahmewirkung der
auf der einen Seite der Rinne angeordneten rotierenden Scheiben durch diejenigen
der ihnen gegenüber auf der anderen Seite der Rinne angeordneten Scheiben noch verstärkt
wird, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung bei entsprechender Umfangsgeschwindigkeit
der Scheiben, wie sie leicht zu erzielen ist, eine außerordentlich hohe Leistung
auf, wobei schon aus den angeflihrten Gründen das tangential zur Bewegung der Scheiben
erfolgende Verschleudern des Gutes vorzugsweise in Richtung jener Tangente erfolgt,
die in Längsrichtung der Rinne an der Unterkante der Scheiben anliegt.
-
Die Konzentration auf dieser Schleuderrichtung wird dadurch noch wesentlich
erhöht, daß das zu schleudernde Gut, sobald es mit der rotierenden Scheibe in Berührung
kommt, einer Mitnahmewirkung unterliegt, die zunächst in Richtung auf den Boden
der Rinne verläuft. Das Gut wird also, während sich die Scheiben drehen, gewissermaßen
nach unten gezogen und dabei gleichsam zwischen den gegenüberliegenden Scheiben
eingepreßt. Sobald es den tiefsten Punkt erreicht hat, gehen die das Gut einschließenden
und festhaltenden Teile der Scheiben wieder auseinander. Das zunächst eingekeilte
Gut wird also plötzlich freigegeben und nun in tangentialer Richtung, also stets
parallel zum Rinnenboden, fortgeschleudert. Diese Wirkung ist auch dann zu beobachten,
wenn die Rinne im Ansteigen verlegt ist.
-
Der Winkel, in dem die Seitenwände des rinnenartigen Profils gegeneinander
gestellt sind, läßt sich entsprechend dem Reibungskoeffizienten zwischen den Scheiben
und dem zu schleudernden Gut sowie entsprechend der normalen Umfangsgeschwindigkeit
der Scheiben so einstellen, daß die größte Mitnahmewirkung stattfindet. Die Schräge
darf nicht so steil sein, daß das Gut sich tatsächlich zwischen den Scheiben verkeilt
und somit die Schleuder blockiert.
-
Sie darf auf der anderen Seite nicht so flach sein, daß sowohl die
anpressende als auch die »lösende« Wirkung entfällt. Ein Wegfallen dieser Wirkungen
würde gleichbedeutend sein mit einer geringeren Mitnahme und einer geringeren Zielsicherheit
der Schleudervorrichtung. Die Rinne kann so eingerichtet werden, daß die Schräge
der Seitenwände verstellbar ist, so daß entsprechend dem jeweils verwendeten Schleudergut
die höchste Schleuderwirkung erzielt wird.
-
Wie schon ausgeführt, sind in beiden Wänden der Rinne mehrere Scheiben
hintereinandergeschaltet, um auch bei Verwendung von Scheiben verhältnismäßig kleinen
Durchmessers dem Gut die erforderliche Beschleunigung erteilen zu können, wobei
jeder Scheibe in der einen Seitenwand der Rinne eine ebensolche Scheibe in der anderen
Seitenwand der Rinne gegenüberliegt. Jedes dieser Scheibenpaare schiebt jeweils
dem folgenden Scheibenpaar das Schleudergut zu und schiebt damit auch das vor ihm
in der Rinne befindliche Fördergut weiter, bis es zum letzten Scheibenpaar gelangt,
das vor sich freien Raum hat und das Gut in diesen freien Raum hineinschleudert.
Die Bewegungsrichtung des Gutes ändert sich während dieses Vorschubs praktisch überhaupt
nicht, so daß jeder dem Gut erteilte neue Impuls sich unmittelbar in eine erhöhte
Vorschubgeschwindigkeit umsetzt, bis das Gut die volle Umfangsgeschwindigkeit der
Scheiben erreicht hat und somit ohne Schlupf im gerichteten Strahl aus der Rinne
herausgeschleudert wird.
-
Die mit den rotierenden Scheiben versehene Rinne kann eine V-Form
aufweisen, es kann aber auch zwischen den beiden schrägen Wänden noch ein Boden
von
einer gewissen Breite, die sich auch wieder nach der Korngröße und sonstigen Eigenschaften
des zu schleudernden Gutes richten wird, angeordnet sein.
-
Die Oberfläche der rotierenden Scheiben kann einen höheren Reibungskoeffizienten
aufweisen als die Oberfläche der Seitenwände und des gegebenenfalls vorhandenen
Bodens der Rinne.
-
Eine zuverlässige Abdichtung zwischen den Drehtellern und ihrem Gehäuse
läßt sich bei der erfindungsgemäßen Schleuder deshalb erzielen, weil im Unterschied
zu den vorbekannten Schleuder- und Fördervorrichtungen die Oberfläche der Gehäuseteile,
in denen die Drehteller angeordnet sind, in der gleichen Ebene mit der Oberfläche
der Drehteller liegt.
-
Um zu verhüten, daß Fördergut zwischen die rotierenden Scheiben und
ihr Lager, das durch Ausnehmungen der schrägen Seitenwände gebildet wird, gelangt
und sich dort verklemmt, weisen die rotierenden Scheiben an ihrem Umfang eine konische
Abschrägung auf, der eine spiegelbildlich gleiche Abschrägung ihres Lagers entspricht.
Wenn Fördergutteile überhaupt zwischen die Scheiben und das Lager geraten können,
würden sie infolge der Zentritugalkraft an den Rand der Scheiben getragen und infolge
der genannten Abschrägung dort nicht festgehalten, sondern aus dem Raum zwischen
den Scheiben und ihrem Lager hinausgetragen. Tatsächlich werden bei dieser Anordnung
Fördergutteile von vornherein abgewiesen.
-
Um weiterhin eine zuverlässige Abdichtung zwischen den Scheiben und
ihrem Lager zu gewährleisten, können die rotierenden Scheiben durch eine an ihren
außerhalb der Rinne angeordneten Wellenstümpfen angreifende Federung gegen ihr Lager
angedrückt werden. Die jeweils am tiefsten liegenden Punkte der sich paarweise gegenüberliegenden
Scheiben sollen sich an der Unterkante der schrägen Wand befinden, während die jeweils
am höchsten befindlichen Punkte der Scheiben - wiederum aus Gründen der besseren
Abdichtung - unterhalb der Oberkante der schrägen Wand angeordnet sind.
-
Die Scheiben folgen in Förderrichtung vorzugsweise unmittelbar aufeinander
und sind vorzugsweise von gleichem Durchmesser. Ihre Drehzahl wird durch einen ihnen
gemeinsamen Antrieb bzw. durch ein Getriebe in Übereinstimmung gebracht. Als besonders
geeignet erscheint ein hydraulischer Antrieb. Um die Geschwindigkeit des Gutes von
Scheibenpaar zu Scheibenpaar zu steigern, kann die Schleuder auch so ausgebildet
sein, daß die Durchmesser der aufeinanderfolgenden Scheiben - und somit die Umfangsgeschwindigkeit
der Scheiben - in Förderrichtung zunehmen. Da jedoch das Gut bei wachsender Fördergeschwindigkeit
nur einen geringen Füllquerschnitt der Rinne beansprucht, läßt sich die Anordnung
umgekehrt auch so treffen, daß die Durchmesser aufeinanderfolgender Scheibenpaare
in Förderrichtung abnehmen, wobei allerdings die Drehzahl der Scheiben durch die
ihnen zugeordneten Antriebe bzw. Getriebe derart zu erhöhen ist, daß ihre Umfangsgeschwindigkeit
mindestens ebenso groß, vorzugsweise größer ist als die der ihnen in Förderrichtung
vorgeschalteten Scheibenpaare.
-
Die Länge der als Schleudervorrichtung ausgebildeten Rinne muß mindestens
so groß sein, daß dem zu schleudernden Gut beim Durchfahren der Rinne die notwendige
Beschleunigung erteilt wird. Je kleiner die Durchmesser der Scheiben sind, desto
länger wird also zweckmäßig die Rinne ausgebildet sein. Die Rinne kann aber auch
noch über dieses notwendige
Maß hinaus in heliebiger Weise verlängert werden. z.
B. dadurch, daß mehrere für sich selbständige Rinnenschüsse aneinandergekuppelt
werden.
-
Die Möglichkeit ist wichtig für den Fall, daß der Versatz in einem
Streb vor Kopf verschleudert werden soll, weil dann die Heranführung des Schleudergutes
vom Strebeingang bis zur Schleuderstelle nicht durch ein zusätzliches Förderelement
bewirkt werden muß, sondern durch die insoweit verlängerte Schleudervorrichtung
selbst durchgeführt wird. Dies hat den weiteren Vorteil, daß das mit dem Fortschreiten
des Versatzes nötig werdende abschnittsweise Verkürzen der Fördereinrichtung einfacher
zu bewerkstelligen ist als mit den bisher für diesen Zweck benutzten Fördereinrichtungen.
Denn wenn die einzelnen Abschnitte der zu einem Förderer zusammengekuppelten Elemente
hydraulisch angetrieben werden, so benötigen sie nicht je einen besonderen hydraulischen
Antrieb, sondern es genügt, daß sie durch das Ankuppeln an die ihnen vorgeschalteten
Rinnenschüsse gleichzeitig auch an eine Pumpe anschließbar sind, die das Druckmittel
für den Antrieb der Gesamteinrichtung liefert. Dabei ist zweckmäßig eine an sich
bekannte Pumpe zu verwenden, die in der Zeiteinheit - unabhängig von ihrer Belastung
-gleichbleibende Flüssigkeitsmengen fördert, so daß auch die Geschwindigkeit der
rotierenden Scheiben bei Verwendung des gleichen Antriebes unbeeinflußt durch die
jeweilige Länge der Gesamtanlage bleibt.
-
Ein solcher Förderer läßt sich bei entsprechend geringerer Geschwindigkeit
der rotierenden Scheiben, also bei Anschluß an eine entsprechend geringere Flüssigkeitsmengen
fördernde Pumpe auch zum Fördern von Kohle oder beliebigem anderem Schüttgut, aber
auch von längeren Stücken, z. B. Ausbauelementen, verwenden. Auch Schüttgut mit
hohem Flüssigkeitsgehalt läßt sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung fördern
bzw. verschleudern.
-
Der jeweils letzte Rinnenschuß bildet dabei die eigentliche Schleuder.
Die von der Druckflüssigkeit beaufschlagten Zähne der die Drehteller dieses letzten
Schusses treibenden Räder können dabei einen geringeren Querschnitt aufweisen als
diejenigen der übrigen Schüsse, z. B. den halben Querschnitt, so daß die von der
genannten Pumpe geförderte Flüssigkeit diese Räder und damit die ihnen zugeordneten
Drehteller mit der doppelten Geschwindigkeit drehen muß.
-
Entsprechend läßt sich auch in einfachster Weise erreichen, daß die
Drehzahl mehrerer in der gleichen Rinne hintereinander angeordneter Drehteller in
Förderrichtung zunimmt.
-
Um die einzelnen Rinnenschüsse um ein gewisses Maß gegeneinander
abwinkeln zu können, weisen sie zweckmäßig an ihren Kuppelstellen treppenartig in
Förderrichtung absteigende Absätze auf oder aber elastisch ausgebildete Kupplungsstücke,
deren Oberfläche in der gleichen Ebene wie die Oberfläche der Seitenwände und des
gegebenenfalls vorhandenen Bodens der durch sie verbundenen Rinnenschüsse liegt.
-
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schleuder dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 die Schleuder im Querschnitt, wobei
die zum Antreiben der Drehteller in beliebiger Weise zu verwendenden Zahnräder auf
der linken Seite der Figur nur als solche, auf der rechten Seite der Figur dagegen
als Bestandteile einer hydraulischen Antriebsvorrichtung dargestellt sind; Fig.
2 zeigt einen normalen, also mit Drehtellern gleichen Durchmessers und gleicher
Drehzahl ausgerüsteten
Rinnenschuß der Schleuder mit einem Teil
eines angekuppelten, ebensolchen Rinnenschusses in Ansicht nach der Linie II-II
der Fig. 1.
-
Die Rinne besteht aus den Seitenwänden 1, 11, zwischen denen der
Boden 2 angeordnet ist. In der Seitenwand 1 sind die Drehteller 3, 3' usw. angeordnet,
denen in der anderen Seitenwand 11 ebensolche Drehteller 13 usw. gegenüberstehen.
Der Rand der Drehteller weist eine konische Abschrägung 23 auf. Auf den Wellenstümpfen
4, 4' usw. bzw. 14 sind Zahnräder 5, 5' usw. bzw. 15 angeordnet. Eine zwischen diesen
und den Seitenwänden 1, 11 angeordnete Feder 6, 16 preßt die Drehteller 3, 13 gegen
die ihr Lager bildenden Ausnehmungen der Seitenwand 1, 11.
-
Die Zahnräder 5, 5', 5", 5"' sind durch weitere Zahnräder 7, 7',
7" miteinander getrieblich verbunden.
-
Diese Zahnräder 5, 7 usw. können miteinander ein hydraulisches Getriebe
bilden, das aus Leitungen 8, 8', wie sie in Fig. 1 in Verbindung mit den Zahnrädern
15 dargestellt sind, mit Druckflüssigkeit beaufschlagt wird, während die Ableitung
der Druckflüssigkeit durch die Leitungen 9, 9' erfolgt. Da die Zahnräder 5, 5',
5", 5"' miteinander getrieblich verbunden sind, ist gesichert, daß sie mit gleicher
Geschwindigkeit laufen.
-
Sie können deshalb bezüglich ihrer Beaufschlagung mit Druckflüssigkeit
aus den Leitungen 8, 8' parallel geschaltet werden, wobei aufeinanderfolgende Anschlußstellen
jeweils abwechselnd mit den Leitungen 8', 9' in Verbindung stehen können.
-
Die Zahnräder 15 usw., die an der anderen Seitenwand 11 des Rinnenschusses
angeordnet sind, können unter sich auch parallel geschaltet sein. Die Seitenwand
11 und die Seitenwand 1 mit ihren Rädern sind aber, falls nicht anderweitig eine
getriebliche Verbindung zwischen den Rädern 5 und 15 vorgesehen ist, zweckmäßig
hintereinandergeschaltet, um eine gleiche Drehzahl der Drehteller 3 und 13 zu gewährleisten.
-
An die Rinne 4 kann eine ehensolche Rinne B über ein elastisches
Supplungsstücl C angeschlossen werden. Bei Anschluß an die gleiche hydraulische
Pumpe sind die Rinnen J und B hintereinandergeschaltet.
-
Die dem Rinnenschuß 1 und dem Rinnenschuß B zugeordneten Leitungen
8, 9 für die Druckflüssigkeit können zugleich mit dem Zusammenkuppeln der Rinnenschüsse
aneinander angeschlossen werden.