DE1124332B

DE1124332B - Vorrichtung zum Sichten von Faserstoffaufschwemmungen fuer die Papierindustrie

Info

Publication number: DE1124332B
Application number: DEW27486A
Authority: DE
Inventors: Erich Betz
Original assignee: CHR WANDEL K G METALLTUCH und
Current assignee: CHR WANDEL K G METALLTUCH und
Priority date: 1960-03-19
Filing date: 1960-03-19
Publication date: 1962-02-22
Also published as: US3193097A

Description

Vorrichtung zum Sichten von Faserstoffaufschwemmungen für die Papierindustrie Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die auch Knotenfänger genannt wird, zum Sichten von Faserstoffaufschwemmungen für die Papierindustrie mit einem im Stofftrog umlaufenden, in Schwingungen versetzbaren trommelförmigen Siebkörper mit seitlich angesetzten, durch die Seitenwände des Troges hindurchgeführten hohlen Lagerzapfen, von denen der eine als Auslaß für die durch den Siebmantel in das Trommelinnere gelangte gesichtete Aufschwemmung dient.
Eine bekannte Vorrichtung hat einen durch eine Antriebsvorrichtung in Schwingungen versetzbaren Rahmen, der sich auf dem Untergestell des Troges mittels paarweise angeordneter, in konzentrischen Haltern gefaßter, luftbereifter Räder abstützt und der aus zwei Kreuzen gebildet ist, wobei die senkrechten Arme jedes Kreuzes im oberen Abschnitt den Siebkörper tragen und im unteren Abschnitt eine mit Unwucht versehene Welle Schwingungen erzeugt, während die waagerechten Arme auf den Achsen von luftbereiften Rädern ruhen. Die bekannte Vorrichtung braucht wegen der seitlich des Troges liegenden Räder einen großen Aufstellungsraum.
Bei Flachsieben ist bekannt, ein luftbereiftes Rad anzuwenden und den Schwingungserreger für das Sieb zwischen dem in einem luftbereiften Rad abgestützten Lager und dem Sieb in Form eines Exzenters anzubringen und ein Schwungrad mit einer veränderbaren Unwucht zum Verstärken oder Abschwächen der Wirkung des Exzenters auf das Sieb oder zum Ausgleich der vom Exzenter auf die Antriebswelle übertragenen Schwingungen vorzusehen. Im Unterschied zu einem Knotenfänger hat das bekannte Flachsieb außer der durch die Unwucht erzeugten Schüttelbewegungen keine Bewegungen auszuführen, so daß keine zusätzlichen Umlaufbewegungen für den in Schwingungen zu setzenden Körper eingeleitet werden müssen.
Ferner ist noch ein um einen bestimmten Winkel hin- und herschwenkbares Sortier- oder Schüttelsieb bekannt, das in einem Gummiring so gelagert ist, daß dieser Ring die Schwingungsbewegungen des Siebes aufnimmt. Das bekannte Schüttelsieb führt nur Schwenkbewegungen aus und läuft nicht stets in einer Richtung um, wobei der Umlaufbewegung noch eine Schwingungsbewegung überlagert wird.
Die Erfindung besteht dem Bekannten gegenüber darin, daß jede Hohlwelle des Siebkörpers unter Zwischenschaltung eines ringförmigen, in radialer Richtung im wesentlichen gleichmäßig federnden Gliedes an einer der Seitenwände des Troges gelagert ist. Dadurch ergibt sich eine sehr einfache, billige, gedrungene und raumsparende Vorrichtung. Die Schwingungen des Siebkörpers werden von dem die Hohlwelle umgebenden federnden Glied in nächster Nähe des Siebkörpers aufgenommen, und es müssen nur wenige und leichte Teile den Schwingungen ausgesetzt werden. Auch können die dem Siebkörper zugeordneten Schwingungserreger besser an der erfindungsgemäßen Vorrichtung angebracht werden als an den bekannten Vorrichtungen. Die Schwingungserreger können dort unmittelbar an der Hohlwelle oder an deren Lager angesetzt werden. Dadurch fallen Übertragungsglieder weg, und es werden praktisch keine Schwingungen nach außen übertragen. Die außen am Lagergehäuse oder an der Hohlwelle angebrachten Schwingungserreger sind leicht zugänglich. Das federnde Glied dient ferner zur federnden Unterstützung des Siebkörpers und setzt der Bewegung des in der Mitte des Gliedes liegenden Siebkörpers in jeder Richtung etwa einen gleich großen Widerstand entgegen. Dadurch ist es bei Verwendung eines ringförmigen, federnden Gliedes am ehesten möglich, die Schwingungsform des Siebkörpers der gewünschten Kreisform anzunähern.
Infolge der Verwendung eines ringförmigen, federnden Gliedes ergibt sich, insbesondere wenn in Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung das federnde Glied in die Wand des Troges eingesetzt ist und einen Wandabschnitt des Troges bildet, eine einfache und nur wenig Bauteile aufweisende Vorrichtung. Wegen der Verwendung von nur wenigen Bauteilen ergibt sich auch eine einfache Instandhaltung und Wartung. Die Anordnung des ringförmigen, federnden Gliedes in der Wand des Behälters ermöglicht die Anwendung einer einfachen Dichtung zwischen dem Siebkörper und dem Trog, weil bei der Ausbildung des abzudichtenden Spaltes nur die Drehbewegung zwischen dem Siebkörper und dem das federnde Glied tragenden Lagergehäuse berücksichtigt werden muß. Eine Radialbewegung zwischen den genannten Teilen, die einen wesentlich größeren Spalt erfordert, tritt nicht auf. Das federnde Glied kann ein Kraftwagenreifen sein, der unter verschiedenen Innendruck setzbar ist, so daß auf einfache Weise die Eigenfrequenz der schwingenden Teile verändert werden kann.
Das Lager der Hohlwelle kann in einfacher Weise geschmiert werden, wenn außen eine Wasserzuleitung angeschlossen ist und wenn für die Weiterleitung des Wassers im Lager Nuten und nach dem Lager eine sich nur nach der Seite des Troges öffnende Dichtung vorgesehen sind. Die Schmierung mit Wasser hat-den Vorteil, daß keine Gefahr besteht, das aufgeschwemmte Gut durch ölhaltiges Schmiermittel zu beschmutzen. Außerdem kann das zur Schmierung dienende Wasser zur Kühlung des ringförmigen, federnden Gliedes dienen. Unter Zwischenschalten einer verhältnismäßig einfachen Lippendichtung, die nur von dem Druck des als Schmiermittel dienenden Wassers in der Lagerstelle geöffnet wird, ist der Trog nach außen abgedichtet.
Das ringförmige, federnde Glied und seine Halterung können einen größeren Außendurchmesser aufweisen als die Siebtrommel, so daß diese leicht von der Seite in den Trog einzubauen und aus diesem auszubauen ist.
In der Zeichnung sind zwei Vorrichtungen zum Sichten von Faserstoffaufschwemmungen als Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig.1 einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 11-1I in Fig. 1 in .anderem Maßstab, Fig. 3 einen Ausschnitt aus dem zweiten Ausführungsbeispiel in wieder einem anderen Maßstab.
Ein Trog oder Behälter 1 mit einem Auslaß 3 in seinem Boden 5 hat an zwei sich gegenüberliegenden Seitenwänden je eine Ausnehmung 7 und 7'. In die Ausnehmung 7 oder 7' ist ein Halter 9 oder 9' eingesetzt, der mit Hilfe von Schrauben 11 am Behälter 1 befestigt ist. An dem Halter 9 oder 9' ist ein Gegenhalter 13 oder 13' mit Hilfe von Schrauben 15 befestigt. Halter 9 oder 9' und Gegenhalter 13 oder 13' umschließen den Außenumfang eines Kraftwagenreifens 17 oder 17', der auf einer Felge 19 oder 19' sitzt, durch die ein seitlich des Reifens zugängliches, ein Ventil aufweisendes Rohr 21 eingeführt ist. Die Felge 19 oder 19' ist auf einem Lagergehäuse 23 oder 23' befestigt. In dem Lagergehäuse 23 oder 23' sitzt eine Lagerbüchse 25 oder 25', die Längsnuten 26 oder 26' aufweist.
In der Lagerbüchse 25 oder 25' ist eine Hohlwelle 27 oder 27' gelagert. Diese hat im Innern des Behälters 1 liegende flanschartige Abschnitte 29 oder 29', auf deren Umfang ein zylindrischer Siebkörper 31 befestigt ist und die mit Hilfe von Abstandsrohren 33 und Zugankern 35 miteinander verbunden sind.
Der Siebkörper 31 ist aus aneinander angeschlossenen, auf dem Umfang der Flansche 29 und 29' aufgelegten und daran befestigten Schlitzblechen gebildet, die mit Hilfe von Deckleisten 32, Distanzleisten 34 und Schrauben 36 auch an den Abstandsrohren 33 befestigt sind. Zwischen die Schlitzbleche einerseits und die Umfangsflächen der Flansche 29 und 29' sowie die Distanzleisten 34 andererseits können schwingungsdämpfende Zwischenlagen eingelegt sein.
Die Lagerbüchse 25 oder 25' hat an ihrem äußeren Abschnitt 37 oder 37' jeweils zwei Ringnuten 39 und 39', die als Staukanäle wirken oder in. die ein Dichtring eingelegt sein kann. Sie hat auch eine Ringnut 41 oder 41' am Beginn der Längsnuten 26 oder 26'. In die Ringnut 41 oder 41' mündet ein durch das Lagergehäuse 23 oder 23' hindurchgeführter Zuflußkanal 45 oder 45'. Dieser wird aus einem Rohr 47 oder 47' gebildet, das mit Hilfe eines Anschlußnippels 49 oder 49' auf dem Lagergehäuse 23 oder 23' befestigt ist.
An dem äußeren Ende des Lagergehäuses 23 oder 23' ist mit Hilfe eines Halteringes 46 oder 46' und mit Hilfe von Schrauben 48 oder 48' eine Dichtlippe 51 oder 51' befestigt, die sich längs der Stirnwand des Lagergehäuses 23 oder 23' erstreckt und in einer Hohlkehle auf der Hohlwelle 27 oder 27' liegt, wobei die Dichtlippe um etwa 90° abgewinkelt wird. Eine zweite Dichtlippe 53 oder 53' ist mit Hilfe eines Federbandes 55 oder 55' auf dem inneren Ende des Lagergehäuses 23 oder 23' befestigt und liegt ebenfalls abgewinkelt in einer Auskehlung des flanschartigen Abschnittes 29 oder 29'.
Das Lagergehäuse 23 oder 23' hat ein Ansatzstück 57 oder 57', an dem unter einem bestimmten Winkel, vorzugsweise unter dem Winkel von 90 oder 120°, dessen Spitze in der Achse der Hohlwelle 27 oder 27' liegt, zwei elektromagnetisch betriebene, nicht dargestellte Schwingungserreger befestigbar sind, die in ihrer Amplitudenhöhe während des Laufens verstellbar sind. An Stelle eines elektromagnetischen Schwingungserregers kann auch ein mechanisch oder hydraulisch betriebener Schwingungserreger treten.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, sind an dem Ansatzstück 57 und entsprechend auch an dem Ansatzstück 57' zwei kurze Hebel 58 und 59 befestigt. Der Hebel 58 ist über ein Ringfederelement 66 und einen Bolzen 61 mit der Wand des Behälters 1 verbunden. Der Hebel 59 nimmt ein Lager 62 für eine Welle 63 eines nicht dargestellten mechanischen, etwa die Form einer exzentrisch gelagerten Scheibe aufweisenden Schwingungserregers auf, der über die Welle 63 durch den Behälter 1 hindurch mit dem Schwingungserreger auf der anderen Seite des Behälters verbunden ist.
In die Hohlwelle 27 ist eine elastische Scheibe 64 eingesetzt, die am Außenrand fest mit der Hohlwelle 27 verbunden ist und die in der Mitte eine Antriebswelle 65 für den Siebkörper 31 trägt. Die Hohlwelle 27' ist an ihrem äußeren Ende offen.
In den Behälter 1 wird eine Faserstoffaufschwemmung laufend eingebracht, die durch den Siebkörper 31 hindurch und über die Hohlwelle 27' nach außen abfließt. Der Siebkörper hält sogenannte Knoten zurück, die kontinuierlich über den Auslauf ausgeschieden werden. Die sich auf dem Boden 5 des Behälters 1 ansammelnden Schwerteile werden von Zeit zu Zeit über den Auslaß 3 nach unten abgezogen. Es ist zweckmäßig, den Siebkörper von Zeit zu Zeit von außen abzubürsten, wozu eine über den Siebbehälter reichende rotierende Bürste dienen kann.
Der Siebkörper 31 und die damit verbundenen Hohlwellen 27 und 27' werden durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor über die Welle 65 angetrieben. Zur Schmierung der Lager der Hohlwelle 27 oder 27 dient Wasser, das über die Kanäle 45 oder 45' den Lagerbüchsen 25 oder 25' zugeführt wird. Das Wasser fließt von den Nuten 26 oder 26' über einen Spalt zwischen dem Lagergehäuse 23 oder 23' und der Hohlwelle 27 oder 27' sowie unter Anheben der Dichtlippe 53 oder 53' in das Innere des Behälters 1. Hierbei streicht es an der im Innern des Behälters liegenden Seitenwand des Kraftwagenreifens 17 oder 17' vorbei, wodurch dieser gekühlt wird. Das Wasser vermischt sich dann im Behälter 1 mit der Aufschwemmung.
Die Schwingungserreger sind so angeordnet und werden in der Weise angetrieben, daß sie eine möglichst kreisförmige Schwingung des Siebkörpers 31 erzeugen. Ist mehr als ein Schwingungserreger auf einer Seite des Behälters vorhanden, so können sie entsprechend aufeinander abgestimmt sein. Es ist auch möglich, das Federelement 60 und den Schwingungserreger auf der Welle 63 so auszubilden, daß die Schwingungsform des Siebkörpers 31 der Kreisform sehr stark angenähert ist-Die Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer Lagerstelle der hier mit 127 bezeichneten Hohlwelle. In ein den Kraftwagenreifen 17 und die Felge 19 tragendes Lagergehäuse 123 ist eine Haltebüchse 71 eingesetzt, die einen Lagerring 73 für einen Ringkörper 75 trägt, der mit Hilfe von Flanschen 76 und 77 auf dem Lagerring 73 gehalten ist. An den Flanschen 76 und 77 sind ein oder mehrere Unwuchtkörper 79 befestigt. Mit dem Ringkörper 75 ist mit Hilfe eines Flansches 81 und eines Gegenflansches 83 sowie von Schrauben 85 ein Zahnkranz 87 befestigt. Dieser dient für den Antrieb der Teile 75 bis 77, 79, 81 und 83 auf dem Lagerring 73 mit Hilfe eines nicht dargestellten Zahnriemens, der die genannten Teile mit anderer Drehzahl antreibt, als die Hohlwelle 127 über die Antriebswelle 65 angetrieben wird.
In einer Ausnehmung der Büchse 71 liegt ein der Zufuhr von Schmiermittel dienendes Rohr 89, das mit einem zur Mitte des Lagerringes 73 führenden Kanal 99 verbunden ist. In einen Zwischenraum zwischen den Teilen 77 und 83 ragen an der Haltebüchse 71 befestigte Schaufeln 90 hinein. Durch die Teile 75 bis 77 ist ein nach außen ansteigender Kanal 91 gebohrt, der über Ringnuten 93 und 94 und Radialbohrungen 95 mit der Lagerstelle in Verbindung steht. Zur Abdichtung der Lagerstelle nach außen dient je ein mit einer Schneide 97 und 98 versehener Ringkörper. Der Ringkörper 97 ist an der Haltebüchse 71 befestigt, hält den Lagerring 73 fest und ragt mit seiner Schneide in eine abgestufte Ringnut im Flansch 81. Der Ringkörper 98 ragt in eine Ringnut im Flansch 83 hinein.
Von außen durch das Rohr 89 und den Kanal 99 eingebrachtes Schmiermittel fließt während der Drehung der Teile 75 bis 77, 79, 81 und 83 nach den Seiten des Lagerringes 73 ab. Durch die Fliehkraftwirkung während des Umlaufens der genannten Teile wird es in die Ringnuten 93 und 94 sowie die Bohrungen 95 gedrückt und fließt wegen des nach außen ansteigenden Kanals 91 zu den stillstehenden Schaufeln 90, wo es über einen nicht dargestellten Kanal, der dem Kanal 99 entsprechend ausgeführt ist, wieder zur Mitte des Lagerringes zurückgeführt wird.
Es ist auch möglich, einen Schwingungserreger derart auszubilden, daß der Hohlwelle ein Elektromagnet benachbart ist, der an eine Stromquelle mit etwa sinusförmig verlaufender Spannung anschließbar ist, wobei die Hohlwelle einen insbesondere als Ring ausgebildeten Körper aus magnetisierbarem Werkstoff trägt, der mit dem Elektromagneten zum Erzeugen von Schwingungen zusammenwirkt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Sichten von Faserstoffaufschwemmungen für die Papierindustrie mit einem im Stofftrog umlaufenden, in Schwingungen versetzbaren trommelförmigen Siebkörper mit seitlich angesetzten, durch die Seitenwände des Troges hindurchgeführten hohlen Lagerzapfen, von denen der eine als Auslaß für die durch den Siebmantel in das Trommelinnere gelangte gesichtete Aufschwemmung dient, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hohlwelle (27, 27' bzw. 127) des Siebkörpers (31) unter Zwischenschaltung eines ringförmigen, in radialer Richtung im wesentlichen gleichmäßig federnden Gliedes (17 bzw. 17') an einer der Seitenwände des Troges (1) gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das insbesondere als Kraftwagenreifen ausgebildete federnde Glied (17 bzw. 17') in die Wand des Troges (1) eingesetzt ist und einen Wandabschnitt des Troges bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (17 bzw.17') in einem Halter (9' bzw. 13') sitzt, zwischen dem und der benachbarten Stirnseite (29 bzw. 29') des Siebkörpers (31) eine nur in das Behälterinnere sich öffnende Dichtung liegt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Lagergehäuse (23, 23' bzw. 123) des Lagers für die Hohlwelle (27, 27' bzw. 127) innerhalb des federnden Gliedes (17 bzw. 17') befindet und daß das Lager an seiner dem Siebkörper (31) benachbarten Seite durch eine Dichtlippe (53 bzw. 53') abgeschlossen ist, die den Lagerspalt gegen Austritt von Flüssigkeit aus dem Trog (1) abdichtet und sich bei Zufuhr von Flüssigkeit zum Trog öffnet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche lbis3, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Lager für die Hohlwelle (27 bzw. 27') im Bereich des Außenumfanges des federnden Gliedes (17 bzw. 17') befindet.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem stationären, dem Lager der Hohlwelle zugeordneten Ansatzstück (57 bzw. 57') mindestens ein Schwingungserreger angebracht ist und daß die Schwingungen dieses Erregers mit den Schwingungen eines auf die andere Hohlwelle wirkenden Erregers synchron laufen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Lager der Hohlwelle (27, 27' bzw. 127) mindestens zwei Schwingungserreger angebracht sind, deren wirksame Amplitudenhöhe während des Betriebes veränderbar ist und deren Wirkungsrichtungen im Winkel zueinander stehen, um mindestens eine elliptische, möglichst eine kreisförmige Schwingungsbewegung des Siebkörpers (31) zu erzeugen. B. Vorrichtung nach einemderAnsprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwingungserreger auf der Hohlwelle (127) oder an dem Lagergehäuse (123) ein ringförmiger Unwuchtkörper (75) gelagert ist, dessen Unwucht (79) die gleiche Phasenlage aufweist wie die Unwucht eines auf der anderen Hohlwelle gelagerten Unwuchtkörpers und die beide über je einen formschlüssigen, nachgiebigen Antrieb von einem gemeinsamen Motor aus antreibbar sind. 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwingungserreger ein Elektromagnet vorgesehen ist, der an eine Stromquelle mit etwa smusförmig verlaufender Spannung anschließbar ist, welcher Elektromagnet mit einem auf der Hohlwelle angebrachten Körper aus magnetisierbarem Werkstoff zusammenwirkt. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Lagergehäuse (23, 23' bzw. 123) oder mit jeder Hohlwelle (27, 27' bzw. 127) ein nachgiebig am Trog (1) gelagerter Hebel (58) verbunden ist, auf dem ein Schwingungserreger sitzt, und daß die Schwingungen der Schwingungserreger synchron laufen. 11. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem nachgiebig gelagerten Hebel (58) ein als Lagerstelle für einen mechanischen Schwingungserreger dienender Hebel (59) befestigt ist. 12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an das Lagergehäuse (23, 23' bzw.123) für die Hohlwelle (27 bzw. 27') außen eine Wasserzuleitung (45 bzw. 45') angeschlossen ist und daß für die Weiterleitung des Wassers im Lager Nuten (26 bzw. 26') und nach dem Lager eine sich nur nach der Seite des Troges (1) öffnende Dichtung (53 bzw. 53') vorgesehen sind. 13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (27) des Siebkörpers (31) zur Verbindung mit der Antriebswelle (65) nach außen durch eine elastische Scheibe (64) abgeschlossen ist. 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige, federnde Glied (17 bzw. 17') und seine Halter (9, 13 bzw. 9', 13') einen größeren Außendurchmesser haben als die Siebtrommel (31). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 902 576, 431852; USA: Patentschrift Nr. 2 259 942; Wochenblatt für Papierfabrikation, 1954, Nr.9, S.314.