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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge. Die Erfindung betrifft des Weiteren allgemein ein Verfahren zum Herausnehmen einer Wellenbaugruppe aus einer Vibrationszentrifuge.
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In einer herkömmlichen Vibrationszentrifuge ist die Wellenbaugruppe in das Hauptgehäuse eingebettet. Die Wartung der Wellenbaugruppe, wie zum Beispiel das Auswechseln von Dichtungen und Lagern, erfordert das Zerlegen des Hauptgehäuses, um die Wellenbaugruppe herauszuheben. Aufgrund seiner notwendigen Bauweise enthält das Hauptgehäuse große und besonders schwere Komponenten, die zu schwer sind, um sie von Hand herauszuheben. Das bedeutet, dass das Zerlegen des Hauptgehäuses mit Hilfe von schwerem Hebezeug erfolgt, was nicht nur zeitaufwändig ist, sondern auch einen mühelosen Zugang zum Hauptgehäuse der Zentrifuge erfordert.
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Weiterhin ist aus der
US 4 082 675 A ist eine Vibrationszentrifuge bekannt, deren Wellenbaugruppe über elastische Verbindungselemente mit dem Zentrifugenkorb verbunden ist. Zur Erleichterung der Wartung und des Austauschs der elastischen Verbindungselemente und der Wellenbaugruppe, die wie bei Vibrationszentrifugen üblich, einer hohen Belastung aufgrund der exzentrischen Belastungen unterliegen, sind Ausgleichsmittel vorgesehen, die von außen zugänglich sind und leicht ausgetauscht werden können.
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Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge derart zu verbessern, dass deren Wartungsaufwand reduziert wird. Diese Aufgabe wird durch eine Montageanordnung für die Wellenbaugruppe einer Vibrationszentrifuge gemäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren zum Herausnehmen einer Wellenbaugruppe aus einem Hauptgehäuse einer Vibrationszentrifuge gemäß Patentanspruch 11 gelöst.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge für ihre zugehörige Wellenbaugruppe bereitgestellt, wobei die Montageanordnung Folgendes umfasst:
einen oder mehrere Gleitblöcke, die dafür ausgelegt sind, an der Wellenbaugruppe montiert zu werden, um eine Gleitbewegung der Wellenbaugruppe innerhalb eines Hauptgehäuses der Vibrationszentrifuge zu erlauben;
Sicherungsmittel, die an oder neben mindestens einem Ende der Wellenbaugruppe angeordnet sind, um die Wellenbaugruppe innerhalb des Hauptgehäuses zu sichern.
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Bevorzugt enthalten die Sicherungsmittel einen Sicherungsring zum Festklemmen der Wellenbaugruppe innerhalb des Hauptgehäuses. Besonders bevorzugt ist der Sicherungsring ein verjüngter Sicherungsring.
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Bevorzugt enthält der Sicherungsring mehrere verjüngte Ringsegmente, die umfänglich um die Wellenbaugruppe herum angeordnet sind. Besonders bevorzugt sind die verjüngten Ringsegmente jeweils an der Wellenbaugruppe mit Hilfe eines oder mehrerer Klemmbefestigungsmittel befestigt.
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Bevorzugt umfasst die Montageanordnung außerdem radiale Justiermittel, die mit dem Hauptgehäuse wirkverbunden sind, um die Wellenbaugruppe radial zu verschieben, um das Sichern der Wellenbaugruppe an dem Hauptgehäuse mit Hilfe der Sicherungsmittel zu ermöglichen. Besonders bevorzugt enthält das radiale Justiermittel ein oder mehrere Justierbefestigungsmittel, die durch das Hauptgehäuse hindurch geschraubt werden und die dafür ausgelegt sind, an der Wellenbaugruppe anzuliegen, um sie radial zu verschieben, um die Sicherungsmittel auf die Wellenbaugruppe und das Hauptgehäuse auszurichten.
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Bevorzugt enthält jedes der verjüngten Ringsegmente eine Schulter, die dafür ausgelegt ist, an einer entsprechenden Schulter in der Wellenbaugruppe anzuliegen, um das Festklemmen der Wellenbaugruppe innerhalb des Hauptgehäuses zu erlauben. Besonders bevorzugt ist die Schulter an einer verjüngten Innenfläche des verjüngten Ringsegments angeordnet.
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Bevorzugt ist der verjüngte Sicherungsring einer aus einem Paar von Sicherungsringen, die an oder neben jeweiligen Enden der Wellenbaugruppe angeordnet sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herausnehmen einer Wellenbaugruppe aus einem Hauptgehäuse einer Vibrationszentrifuge bereitgestellt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Lockern eines Sicherungsmittels, das die Wellenbaugruppe innerhalb des Hauptgehäuses sichert;
Herausziehen der Wellenbaugruppe aus dem Hauptgehäuse durch Entlanggleiten der Wellenbaugruppe an einem oder mehreren Gleitblöcken, die an der Wellenbaugruppe montiert sind.
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Bevorzugt beinhaltet der Schritt des Lockerns von Sicherungsmitteln das Losschrauben eines oder mehrerer Klemmbefestigungsmittel, welche die Sicherungsmittel an der Wellenbaugruppe sichern.
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Bevorzugt umfasst das Verfahren zum Herausnehmen einer Wellenbaugruppe außerdem den Schritt des vorübergehenden Stützens der Wellenbaugruppe vor dem Lösen der Sicherungsmittel mittels Hindurchschrauben von Justierbefestigungsmitteln durch das Hauptgehäuse in Anschlag mit der Wellenbaugruppe.
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Zum besseren Verständnis der Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nun eine bevorzugte Ausführungsform einer Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge und ein Verfahren zum Herausnehmen einer Wellenbaugruppe aus einer Vibrationszentrifuge – lediglich beispielhaft – mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen Folgendes dargestellt ist:
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1 ist eine isometrische Schnittansicht einer Vibrationszentrifuge;
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2 ist eine isometrische Ansicht der Wellenbaugruppe, die aus der Vibrationszentrifuge von 1 herausgenommen wurde;
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3 ist eine weitere isometrische Ansicht der Wellenbaugruppe von 2;
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4 ist eine vergrößerte/detaillierte Ansicht von Sicherungsmitteln und ihrer zugehörigen Klemmbefestigungsmittel, die aus der Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge, wie in 1 gezeigt, herausgenommen wurden.
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Wie am besten in 1 gezeigt, umfasst eine Vibrationszentrifuge 10 eine Wellenbaugruppe 12, die an entgegengesetzten Enden mit einem Antriebsmechanismus 14 bzw. mit einer Korbbaugruppe 16 verbunden ist. Die Vibrationszentrifuge 10 umfasst außerdem ein Hauptgehäuse 18, das an einem Grundrahmen 20 montiert ist, und eine Rutsche 22, die mit dem Hauptgehäuse 18 verbunden ist, um eine Feststoff-/Flüssigkeitszufuhr zu der Korbbaugruppe 16 bereitzustellen. Die Feststoff-/Flüssigkeitszufuhr enthält in der Regel Kohle, Salz, Sand oder Phosphat, das in einer Mineralverarbeitungsanlage zu entwässern ist, obgleich die Erfindung auch in anderen Bereichen Anwendung finden kann.
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Die Korbbaugruppe 16 enthält einen kegelstumpfförmigen Korb 24, der an seinem Ende mit kleinem Durchmesser mit Hilfe einer Korb-Montagehalterung 26 an der Wellenbaugruppe 12 montiert ist. Der Korb 24 besteht aus einem Maschenmaterial oder, wie in diesem Beispiel, aus Drahtsiebsegmenten. Der Antriebsmechanismus 14 enthält eine Riemenscheibe 28, die an einem entgegengesetzten Ende der Wellenbaugruppe 12 montiert ist, wobei die Riemenscheibe 28 über einen Endlosriemen 30 mit einem (nicht gezeigten) Antriebsmotor gekoppelt ist.
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2 und 3 veranschaulichen verschiedene isometrische Ansichten der Wellenbaugruppe 12, die aus der Vibrationszentrifuge 10 von 1 herausgenommen wurde. 4 ist eine vergrößerte Schnittansicht von Sicherungsmitteln in Form eines verjüngten Sicherungsrings 32, der einer bevorzugten Montageanordnung für die Wellenbaugruppe 12 der Vibrationszentrifuge 10 von 1 entnommen wurde. Die Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge dieses Aspekts der Erfindung umfasst eine Kombination aus einem oder mehreren Gleitblöcken, wie zum Beispiel 34A und 34B (siehe 2), und dem verjüngten Sicherungsring 32A (siehe 1 und 4). Die Gleitblöcke 34A/B sind an der Wellenbaugruppe 12 montiert, um eine Gleitbewegung der Wellenbaugruppe 12 innerhalb des Hauptgehäuses 18 der Vibrationszentrifuge 10 zu erlauben. In diesem Beispiel ist der verjüngte Sicherungsring 32A einer von drei verjüngten Segmentringen, die umfänglich um die Wellenbaugruppe 12 herum angeordnet sind. Wie am besten in 1 gezeigt, befinden sich die verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A und 32B, an jeweiligen Enden der Wellenbaugruppe 12, so dass die Wellenbaugruppe 12 innerhalb des Hauptgehäuses 18 festgeklemmt wird.
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Wie am besten in 4 gezeigt, sind die verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A, mit Hilfe von Klemmbefestigungsmitteln, wie zum Beispiel 3, an der Wellenbaugruppe 12 befestigt. Jedes der verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A, dieser Ausführungsform enthält eine verjüngte Innenfläche 38, die in Klemmeingriff mit einer entsprechenden verjüngten Fläche 40 in der Wellenbaugruppe 12 steht. Über seine äußere Ringfläche 36 steht das verjüngte Ringsegment 32A des Weiteren mit einer gedrehten Fläche 39 des Hauptgehäuses 18 in Eingriff, um das Festklemmen der Wellenbaugruppe 12 innerhalb des Hauptgehäuses 18 zu erlauben. Das Hauptgehäuse 18 enthält des Weiteren eine Ringschulter 42, die dafür ausgelegt ist, eine Anliegefläche für die verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A, für eine Anordnung der Wellenbaugruppe 12 in Längsrichtung innerhalb des Hauptgehäuses 18 zu bilden.
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Wie am besten in 1 gezeigt, umfasst die Montageanordnung dieses Aspekts der Erfindung außerdem radiale Justiermittel in Form von Justierbefestigungsmitteln, wie zum Beispiel 44A und 44B, die mit dem Hauptgehäuse 18 wirkverbunden sind. Insbesondere werden die Justierbefestigungsmittel 44A/B unterhalb der Wellenbaugruppe 12 durch das Hauptgehäuse 18 geschraubt, um die Wellenbaugruppe 12 radial zu verschieben oder anzuheben, um das Festklemmen der Wellenbaugruppe 12 an dem Hauptgehäuse 18 mit Hilfe der verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A/B, zu erlauben. Das Justierbefestigungsmittel, wie zum Beispiel 44A, ist eines von mehreren Befestigungsmitteln, die unterhalb der Wellenbaugruppe 12 umfänglich um eine untere Region des Hauptgehäuses 18 herum beabstandet sind. Die Justierbefestigungsmittel 44A und 44B sind in Längsrichtung mit einem Paar jeweiliger Ringflansche 46A und 46B ausgerichtet, die mit der Wellenbaugruppe 12 verschweißt oder auf sonstige Weise an der Wellenbaugruppe 12 befestigt oder integral mit der Wellenbaugruppe 12 ausgebildet sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herausnehmen einer Wellenbaugruppe aus einem Hauptgehäuse einer Vibrationszentrifuge, wie zum Beispiel jener, die in 1 veranschaulicht ist, bereitgestellt. Die allgemeinen Schritte im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform dieser Methodologie sind folgende:
- 1. Die Korbbaugruppe 16 und die Riemenscheibe 28 werden von jeweiligen Enden der Wellenbaugruppe 12 abgenommen.
- 2. Die Justierbefestigungsmittel, wie zum Beispiel 44A/B, werden in Anschlag mit der Wellenbaugruppe 12 geschraubt.
- 3. Die verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A/B, werden gelöst, um die Klemmbefestigung zwischen der Wellenbaugruppe 12 und dem Hauptgehäuse 18 aufzuheben.
- 4. Die Justierbefestigungsmittel, wie zum Beispiel 44A/B, werden gelöst, um die Wellenbaugruppe 12 auf ihre zugehörigen Gleitblöcke 34A/B abzusenken.
- 5. Die Wellenbaugruppe 12 wird durch Entlanggleiten der Wellenbaugruppe an dem Paar Gleitblöcke 34A/B aus dem Hauptgehäuse 18 herausgezogen.
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Jedes der verjüngten Ringsegmente, wie zum Beispiel 32A/B, wird durch Losschrauben der Klemmbefestigungsmittel, wie zum Beispiel 3, die den Sicherungsring, wie zum Beispiel 32A, an der Wellenbaugruppe 12 befestigen, gelöst.
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Es versteht sich, dass der Einbau der Wellenbaugruppe 12 in das Hauptgehäuses 18 praktisch eine Umkehrung der oben dargelegten Schritte ist. Die Wellenbaugruppe 12 wird entlang der Gleitblöcke 34A/B in das Hauptgehäuse 18 eingeschoben. Die Justierbefestigungsmittel, wie zum Beispiel 44A/B, werden nach innen geschraubt, um die Wellenbaugruppe 12 in radiale Ausrichtung mit den verjüngten Ringsegmenten, wie zum Beispiel 32A/B, zu heben. Die verjüngten Ringsegmente 32A/B werden dann an der Wellenbaugruppe 12 festgeklemmt, wodurch sie in dem Hauptgehäuse 18 gesichert wird.
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Nachdem nun eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einiger Ausführlichkeit beschrieben wurde, leuchtet dem Fachmann ein, dass die Montageanordnung für eine Vibrationszentrifuge mindestens die folgenden Vorteile gegenüber dem anerkannten Stand der Technik besitzt:
- 1. Die Wellenbaugruppe kann ohne Zerlegen aus der Vibrationszentrifuge des Hauptgehäuses herausgenommen werden.
- 2. Die Wartungszeit wird verkürzt, und das Heben von besonders schweren Komponenten des Hauptgehäuses mit Hilfe von Hebezeug wird weitestgehend vermieden.
- 3. Der verjüngte Sicherungsring ermöglicht ein wirkungsvolles Festklemmen der Wellenbaugruppe innerhalb des Hauptgehäuses, das in der Regel hohen Schwingungslasten sowohl radial als auch axial ausgesetzt ist.
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Dem Fachmann ist klar, dass sich die im vorliegenden Text beschriebene Erfindung auch für andere Variationen und Modifikationen als die, die ausdrücklich beschrieben wurden, anbietet. Die verjüngten Ringsegmente können in ihrer konkreten Form variieren, zum Beispiel hinsichtlich des Grades des Verjüngungswinkels, oder die Anzahl der Segmente kann von der beschriebenen Anzahl verschieden sein. Die Gleitblöcke können sich ebenfalls in ihrer Ausführung unterscheiden, wobei sie beispielsweise umfänglich anstatt in Längsrichtung entlang des Hauptgehäuses anliegen können, um ein Gleiten der Wellenbaugruppe vom Hauptgehäuse aus zu erlauben. Alle diese Variationen und Modifikationen sind als innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegend anzusehen, deren Prinzipien aus der vorausgegangenen Beschreibung zu entnehmen sind.
