-
Vorrichtung zum Aufbereiten von Rohasbest Für das Aufbereiten von
Rohasbest findet nach dem Erfindungsvorschlag der Hauptpatentanmeldung eine Vorrichtung
Anwendung, bei der das bündelartig zusammenhängende rohe Fasermaterial, in Wasser
aufgeschlemmt, mit steuerbarem Förderdruck zwischen starren Wirkorganen und elastischen
Gegendruckorganen hindurchgefördert wird. Das starre Organ besteht bei der in der
Hauptpatentanmeldungbeschriebenen Vorrichtung aus einer am Umfang mit schraubenlinienförmigen
Erhebungen versehenen Welle, die über ein Regelgetriebe von einem Elektromotor angetrieben
wird, und das elastisch nachgiebige Gegendruckorgan aus einem die Welle eng umschließenden,
elastisch nachgiebigen Futter oder aus wechselweise mit Metallringen zusammengesetzten
Ringplatten aus Gummi, die mit ihren Innenrändern dicht gegen die Welle anliegen,
während die zwischengeschalteten Metallringe mit größerem Innendurchmesser ausgeführt
sind und im freien Abstand von der Welle liegen. Die ständig mit der Welle in Berührung
stehenden elastischen Gegendruckorgane bedingen einen verhältnismäßig großen Antriebskraftbedarf
der Welle und sind großem Verschleiß ausgesetzt, so daß sie eine nur beschränkte
Lebensdauer haben.
-
Diese Nachteile werden durch die Vorrichtung gemäß derZusatzpatentanmeldungvermieden,
indemauf der mit regelbarer Umlaufzahl angetriebenen Welle ein zumindest an der
Oberflächenschicht aus Gummi oder elastisch zusammendrückbarem Kunststoff bestehender
kegelförmiger Wirkkörper angeordnet und in einem kegelförmigen Gehäuse so gelagert
ist, daß seine Mantelfläche und die starre Innenfläche des Gehäuses einen auf der
Mantelfläche eines Kegelstumpfes liegenden engen Durchgangsspalt umschließen.
-
Hierbei wird ein ständiges Hin- und Herbiegen und kräftiges Reiben
der Faserbündel und der sich nach und nach aus den Faserbündeln lösenden Fasern
dadurch erreicht, daß das Faser-Flüssigkeits-Gemisch zwischen der starren Innenfläche
des kegelförmigen Gehäuses und der elastisch nachgiebigen Kegelmantelfläche des
entsprechend kegelförmig gestalteten Wirkkörpers durch den kegelstumpfförmigen Durchgangsspalt
mit zunehmend größer werdender Umfangsgeschwindigkeit hindurchgefördert werden,
je weiter das Faser-Flüssigkeits-Gemisch an das die große Grundfläche aufweisende
Ende des kegelförmigen Wirkkörpers herankommt. Das Faser-Flüssigkeits-Gemisch wird
bei dieser Förderbewegung gründlich verwirbelt, und dadurch werden die Faserbündel
und die Einzelfasern viele Male in verschiedenen Richtungen hin- und hergebogen,
und zugleich wird, was das Aufschließen der Fasern außerordentlich begiinstigt,
bei schonender Behandlung des Fasermaterials eine Torsion der Fasern erreicht.
-
Der elastisch zusammendrückbare Wirkkörper kann vorteilhaft aus einem
Paket von auf der Welle eingespannten, unmittelbar aneinandergesetzten Ringscheiben
aus Gummi oder elastischem Wirkstoff zusammengesetzt sein. Für die Bearbeitung von
weniger empfindlichen Fasern ist jedoch auch eine Aufbereitungsvorrichtung geeignet,
bei welcher der Wirkkörper aus einer mit einem Mantel aus Gummi oder elastisch zusammendrückbarem
Kunststoff versehenen Metallkörper oder metallischen Hohlkörper besteht.
-
Zur Erhöhung der Reibungswirkung kann die Innenfläche des kegelförmigen
Gehäuses mit ringsum laufenden Vertiefungen versehen sein.
-
Zweckmäßig ist es, den kegelförmigen Wirkkörper zur Veränderung der
Weite des kegelstumpfförmigen Durchgangsspaltes auf einer längs der Welle verstell-und
feststellbaren Buchse anzuordnen. Um das Verstellen des kegelförmigen Wirkkörpers
bei in Betrieb befindlicher Aufbereitungsvorrichtung durchführen zu können, ist
nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung außerhalb des Gehäuses auf einem Gewindeabschnitt
ein Handrad aufgeschraubt, durch dessen Betätigung die den kegelförmigen Wirkkörper
tragende Buchse an der Welle entlang vor- und zurückstellbar ist.
-
Zur Sicherstellung eines störungsfreien Arbeitens der Aufbereitungsvorrichtung
ist es zweckdienlich, dem auf der verschiebbaren Buchse befestigten kegelförmigen
Wirkkörper
eine Druckfeder zuzuordnen, die ihn in der Arbeitsstellung federnd nachgiebig festhält.
Gelangen mit dem Faser-Flüssigkeits-Gemisch Fremdkörper, beispielsweise unzermahlene
Klinker des Asbestmuttergesteins, Steine, Eisenteile od. dgl. in den kegelstumpfförrnigen
Durchgangsspalt, dann gibt der kegelförmige Wirkkörper nach, und der Durchgangsspalt
wird dann kurzzeitig so erweitert, daß der Fremdkörper den Durchgangsspalt passieren
kann.
-
Die Einrichtungen für das Einstellen der Weite des kegelstumpfförmigen
Durchgangsspaltes und für das federnde Nachgeben des kegelförmigen Wirkkörpers können
vorteilhaft durch Anordnung von zwei Buchsen auf der Welle kombiniert sein, von
denen die eine Buchse den kegelförmigen Wirkkörper trägt und die andere Buchse mit
dem Handeinstellrad in Wirkungsverbindung steht, wobei an der letztgenannten Buchse
ein Flansch als Abstützfläche für die den kegelförmigen Wirkkörper in die Arbeitsstellung
vorschiebende Druckfeder und zur Führung von an einer den kegelförmigen Wirkkörper
haltenden, an der verschiebbaren Buchse angeschweißten Platte befestigten Bolzen
dient, deren mit Gewinde versehene freie Enden mit Anschlagmuttern ausgerüstet sind.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der die verschiebbare Buchse
mit dem kegelförmigen Wirkkörper tragende Endabschnitt der Welle frei fliegend angeordnet
und im Bereiche der den kleinsten Durchmesser aufweisenden Stelle des kegelförmigen
Gehäuses, an der das Faser-Flüssigkeits-Gemisch in den kegelstumpfförmigen Durchgangsspalt
eintritt, mit einem kegeligen Kopfstück aus gehärtetem Stahl ausgerüstet. Die frei
fliegende Anordnung des den elastischen Wirkkörper tragenden Endabschnittes der
Welle trägt einerseits zu einem störungsfreien Arbeiten der Aufbereitungsvorrichtung
dann bei, wenn Fremdkörper in den kegelstumpfförmigen Durchgangsspalt gelangen,
und erleichtert andererseits die Montage und das Reinigen der Aufbereitungsvorrichtung.
Das kegelige Stahlkopfstück hält allzu große Fremdkörper vom Durchgangsspalt fern
und schützt so die Aufbereitungsvorrichtung gegen Beschädigung, ohne selbst der
Gefahr einer Beschädigung durch große Fremdkörper ausgesetzt zu sein.
-
Um das Faser-Flüssigkeits-Gemisch in ständig gleichbleibendem Strom
dem kegelstumpfförmigen Durchgangsspalt zuzuleiten, kann das Gehäuse in der Form
eines mit ihren kleinen Grundflächen zusammengesetzten Doppelkegels ausgeführt sein,
dessen einer Kegelteil den kegelförmigen Wirkkörper umschließt und dessen anderer
Kegelteil eine Kammer für das unter Druck eingeführte Faser-Flüssigkeits-Gemisch
bildet.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 einen vertikalen Längsmittelschnitt durch die Aufbereitungsvorrichtung
in der Ausführungsform mit einem aus einem Gummischeibenpaket gebildeten kegelförmigen
Wirkkörper und Fig. 2 einen vertikalen Längsmittelschnitt durch die Aufbereitungsvorrichtung
in der Ausführungsform mit einem metallischen, kegelförmigen Hohlkörper, der mit
einem elastischen Mantel versehen ist, und mit in Doppelkegelform ausgeführten Gehäuse.
-
Für die Wirkungsweise der Aufbereitungsvorrichtung ist es an sich
gleichgültig, ob sie mit horizontal liegender Welle oder, wie bei den Ausführungsbeispielen
der Fig. 1 und 2 gezeichnet, mit stehender Welle und nach unten weisender größerer
Grundfläche des den Wirkkörper umschließenden kegelförmigen Gehäuses angeordnet
ist.
-
In. Fig. 1 ist das trichterförmige Gehäuse 31 mit seitlichen Stützen
33 an den hochlaufenden Schienen 32 eines Traggestells befestigt und an der kegehgen
Innenfläche mit ringsum laufenden Vertiefungen 31,. versehen. Das einen Flansch
34 aufweisende obere Ende des Gehäuses 31 ist an eine Rohrleitung 12 angeschlossen,
über die das von der Förderpumpe aus einem Behälter abgesaugte Faser-Flüssigkeits-Gemisch
von oben her in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles mit regelbarem Förderdruck
in das kegelförmige Gehäuse 31 hineingepreßt wird. Mit dem den größeren Durchmesser
aufweisenden anderen Ende des kegelförmigen Gehäuses 31 ist durch Flansche 35, 36
ein zylindrisches Gehäuse 37 verbunden, das einen Sammelraum 38 für das durch die
Aufbereitungsvorrichtung hindurchgeförderte Faser-Flüssigkeits-Gemisch umgrenzt.
Vom Sammelraum 38 wird das Faser-Flüssigkeits-Gemisch durch einen seitlichen Stutzen
39 des Gehäuseteiles 37 über eine an den Stutzen 39 angeschlossene Rohrleitung abgeführt,
und zwar entweder schon nach einmaligem Durchgang oder, wenn die Art des zu bearbeitenden
Fasermaterials es erforderlich macht, nach zwei- oder mehrmaligem Durchgang durch
die Aufbereitungsvorrichtung. Zu diesem Zweck ist in der bei der Hauptpatentanmeldung
beschriebenen Weise in die Abflußleitung ein Zweiwegehahn eingebaut, dessen Hahnküken
so eingestellt werden kann, daß das Faser-Flüssigkeits-Gemisch entweder zu einer
Weiterbearbeitungs- bzw. Trockenstelle oder im Kreislauf über den erwähnten Behälter
und die Förderpumpe wieder zur Aufbereitungsvorrichtung geleitet wird.
-
Durch eine mit einer verschiebbaren Lagerbuchse 40 ausgerüstete
zentrale Öffnung der Stirnwand des Gehäuseteiles 37 ragt in das zweiteilige Gehäuse
37, 31 der frei fliegende obere Endabschnitt einer Welle 41 hinein. Die von einem
Elektromotor über ein Regelgetriebe angetriebene Welle 41 ist in zwei Axialdrucklagern
42 drehbar gelagert, die mit Lagerböcken 43 auf den hochlaufenden Schienen 32 eines
Traggestelles befestigt sind. Auf den frei fliegend angeordneten Abschnitt der Welle
41 ist eine mit der Welle durch eine Feder 44 auf Mitdrehen verbundene, an der Welle
längsverschiebbare Buchse 45 aufgeschoben. An dem über die Welle nach oben vorstehenden
Abschnitt der Buchse 45 ist zwischen zwei Platten 46, 47 ein kegelförmiger Wirkkörper
27 befestigt. Der Wirkkörper besteht aus einer Vielzahl von im Durchmesser zunehmend
größer werdenden Ringscheiben 27" aus Gummi oder elastischem Kunststoff, die auf
den oberen Teil der Buchse 45 aufgereiht und mit ihren Stirnflächen aneinanderliegend
fest eingespannt sind.
-
Die vor der kleinen Grundfläche des kegelförmigen Körpers 27 angeordnete
Platte 46 wird von einem kegelförmigen Kopfstück 50 aus gehärtetem Stahl gehalten
und abgedeckt. Das Kopfstück 50 ist mit einem Gewindezapfen 51 an der Gewindebohrung
eines Metallstückes 52 angeschraubt, das an dem Vorderende der Metallbuchse 45 angeschweißt
ist und die Buchse nach vorn abschließt. Die größere Gegenplatte 47 ist an der Buchse
45 festgeschweißt. Durch mehr oder weniger festes Anschrauben des Kopfstückes 50
ist es möglich, dem Gummischeibenpaket die richtige Vorspannung zu geben.
An
der Platte 37 sind mehrere parallel zur Welle 41 liegende Bolzen 53 befestigt, deren
mit Gewinde versehene freie Enden durch Bohrungen 55 eines auf der verschiebbaren
Lagerbuchse 40 festgeschweißten Flansches 54 hindurchgreifen. Eine zwischen der
Platte 47 und dem Flansch 54 mit Vorspannung eingesetzte kräftige Schraubenfeder
56 ist bestrebt, die den kegelförmigen Körper 27 tragende Buchse 45 so weit nach
vorn zu schieben, als die auf die Gewindeenden der Bolzen 53 aufgeschraubten, in
geeigneter Weise gesicherten Anschlagmuttern 57 es zulassen.
-
Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist der in sich elastische kegelförmige
Körper 27 innerhalb des kegelförmigen Gehäuses 31 gleichachsig zu ihm durch die
Druckfeder 56 für gewöhnlich in einer solchen Lage nachgiebig festgehalten, daß
zwischen der starren Innenmantelfläche des Gehäuses 31 und der elastischen Oberfläche
des kegelförmigen Wirkkörpers 27 ein auf der Mantelfläche eines Kegelstumpfes liegender,
ringförmiger, enger Durchgangsspalt 58 vorhanden ist. Gelangen mit dem Faser-Flüssigkeits-Gemisch
Fremdkörper, beispielsweise größere Stücke des Asbest-Muttergesteines. Steine, Eisenteile
od. dgl. in den kegelstumpfförmigen Durchgangsspalt 58, dann gibt der kegelförmige
Wirkkörper 27 nach, indem er unter Zusammendrücken der Schraubenfeder 56 mit der
Buchse 45 auf der Welle 41 nach hinten geschoben und somit der Durchgangsspalt 58
kurzzeitig so erweitert wird, daß der Fremdkörper den Durchgangsspalt passieren
kann.
-
Zur Einstellung der Weite des Durchgangsspaltes 58 je nach der Art
des zu verarbeitenden Fasermaterials dient ein Handrad 59, das mit einer Gewindenabe
60 auf einen mittleren Gewindeabschnitt 41, der Welle 41 aufgeschraubt ist. An der
Stirnfläche eines den rückwärtigen Endabschnitt der Buchse 40 übergreifenden Teiles
der Handradnabe 60 ist eine Ringplatte 61 angeschraubt, deren innere Randkante in
eine am Umfang der Buchse 40 ausgesparte Ringnut 62 hineinreicht. Durch Drehen des
Handrades 59 in der einen Richtung wird die Buchse 40 und der über die Druckfeder
56 mit ihr verbundene kegelförmige Wirkkörper 27 näher auf die schmale Grundfläche
des kegeligen Gehäuses 31 herangestellt, so daß der Durchgangsspalt 58 enger wird,
während durch Drehen des Handrades 59 in entgegengesetzter Richtung der Abstand
der Oberfläche des kegelförmigen Wirkkörpers 27 von der Innenmantelfläche
des kegelförmigen Gehäuses 31 vergrößert und der Durchgangsspalt erweitert wird.
Durch eine Gegenmutter 63 wird das Handrad 59 in der jeweiligen Einstellage gegen
ungewolltes Verdrehen gesichert festgelegt.
-
Ein Faltenbalg 64, der mit dem einen Ende an der Platte 47 und mit
dem anderen Ende am Flansch 54 festgelegt ist, hält das aus dem Durchgangsspalt
58 in die Kammer 38 eintretende Faser-Flüssigkeits-Gemisch von der Schraubenfeder
56 fern und schließt somit Störungen der Federungseinrichtung aus, die sonst dadurch
eintreten könnten, daß zwischen den Windungen der Schraubenfeder 56 sich Fasermaterial
oder harte Fremdkörper festsetzen.
-
Die in Fig.2 dargestellte Faseraufbereitungsvorrichtung besteht aus
einem doppeltkegeligen Gehäuse 31" 31b, das mit Stützen 33 an den hochlaufenden
Schienen 32 eines Traggestelles aufgehängt ist. Der obere kegelförmige Gehäuseteil
31" ist durch eine Platte 75 abgeschlossen und weist an dieser Platte einen
als Krümmer ausgebildeten Zuleitungsstutzen 76 auf, durch den das Faser-Flüssigkeits-Gemisch,
wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 beschrieben, von einer Förderpumpe in die
vom oberen Gehäuseteil 31, umgrenzte kegelige Kammer 77 hineingedrückt wird. Der
untere Gehäuseteil 31b umschließt einen als metallischen Kegel oder metallischen
Hohlkegel ausgeführtenWirkkörper28, deranderkegeligen Außenmantelfläche mit einer
Auflage 29 aus Gummi oder elastischem Kunststoff versehen ist. Der kegelige Wirkkörper
28, 29 ist mittels Paßfedern 78 an einer vertikalen Welle 41 so befestigt, daß er
an der Welle entlang verstellbar, jedoch mit ihr ständig auf Mitdrehen verbunden
ist. Die Welle 41 ist am unteren Ende in einem Axialdrucklager 79 und am oberen
Ende in einem Pendelkugellager 80 drehbar gelagert. Das Axialdrucklager 79 ist auf
horizontal liegenden Schienen 32" des Traggestelles angeschraubt, und das Pendelkugellager
80 ist in eine Nabe 81 eingebaut, die mit mehreren Rippen 82 an der Oberseite der
Platte 75 befestigt ist.
-
Durch eine zentrale Öffnung der Platte 75 ist die Welle 41 hindurchgeführt.
An der Durchtrittsstelle ist eine Stoffbuchse 83 bekannter Ausführung angebracht,
deren Dichtungsringe 84 durch einen nachstellbaren Stoffbuchsentei183« zusammengehalten
sind. Durch Anziehen von Muttern 85 an Schraubenbolzen 86, die Bohrungen der Flansche
87 bzw. 88 der Stoffbuchse 83 und des nachstellbaren Stoffbuchsenteiles
83, durchgreifen, können die Dichtungsringe 84 mit dem erforderlichen Preßdruck
zusammengedrückt werden.
-
Die Spitze des aus starkem Eisenblech gefertigten spitzkegeligen Hohlkörpers
28 ist durch ein innenseitig angebrachtes kegeliges Metallstück 89 verstärkt. An
der die Welle 41 aufnehmenden Bohrung des Metallstückes 89 ist eine durchgehende
Längsnut 90 für die eine Paßfeder 78 eingefräst. Das untere Ende des kegeligen Hohlkörpers
28 ist durch eine eingeschweißte Platte 91 abgeschlossen. In einer zentralen Bohrung
dieser Platte 91 ist ein ringförmiger Körper 92 angeschweißt, der ebenfalls mit
einer längsdurchgehenden Nut 93 zur Aufnahme der zweiten Paßfeder 78 versehen ist.
In Bohrungen des ringförmigen Körpers 92 sind auf gemeinsamem Teilkreis in gleichmäßiger
Teilung und parallel zur Welle 41 mehrere nach unten gerichtete Gewindebolzen 94
befestigt. Die Gewindebolzen 94 durchgreifen Bohrungen eines Ringes 95, der an einem
Bund 96 der Welle 41 angeschweißt ist, und sind durch Muttern 97 an dem Ring 95
festgehalten. Durch Verstellen der Mutter 97 kann der trichterförmige Hohlkörper
28 gegenüber dem unteren Gehäuseteil 31b nach oben oder nach unten so verstellt
werden, daß der zwischen der Außenmantelfläche des kegelförmigen Hohlkörpers 28
bzw. seiner elastischen Auflage 29 und der starren kegeligen Innenmantelfläche des
unteren Gehäuseteiles 31b vorhandene kegelstumpfförmige Durchgangsspalt 58 kleiner
oder größer wird.
-
Das von einer Förderpumpe in die Kammer 77 hineingepumpte Faser-Flüssigkeits-Gemisch
gelangt in den Ringspalt 58 zwischen dem kegeligen Wirkkörper 28 bzw. dessen elastischer
Auflage 29 und der kegeligen Innenmantelfläche des unteren Gehäuseteiles 31b. Das
Eintreten des Faser-Flüssigkeits-Gemisches in den kegelstumpfförmigen Durchgangsspalt
58 wird dadurch begünstigt, daß der obere Endabschnitt des kegelförmigen Hohlkörpers
28 in dem Bereich, in
welchem die elastische Auflage 29 endet, mit
einem etwas größeren Kegelwinkel ausgeführt ist als der übrige Teil des kegeligen
Hohlkörpers.
-
Das aus dem Durchgangsspalt 58 austretende Faser-Flüssigkeits-Gemisch
wird in einer ringförmigen Rinne 98 aufgefangen und über die Rohrleitung 99, in
die ein Zweiwegehahn eingebaut ist, zu einer weiteren Bearbeitungsstelle oder in
zwei- oder mehrmaligem Kreislauf über den Behälter, von dem eine Förderpumpe das
Faser-Flüssigkeits-Gemisch absaugt, durch die Förderpumpe nochmals in die Aufbereitungsvorrichtung
hineingedrückt.
-
Wirkungsweise und Handhabung der vorbeschriebenen Aufbereitungsvorrichtungen
dürften aus vorstehendem ohne weiteres verständlich sein.