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Bandschnecke Die Erfindung bezieht sich auf eine Bandschnecke, deren
Welle planetenartig um die Symmetrieachse eines rotationssymmetrischen Troges umläuft
und sich gleichzeitig um ihre Achse dreht.
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Die Bandschnecke ist ein Förderelement; sie dient zum Behandeln von
trockenen oder feuchten Schüttgütern sowie von teigigen oder pastösen Stoffen und
Mischungen im Sinne von Befördern, Entfernen, Verstreichen, Rühren oder Mischen.
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Wenn Bandschnecken bekannter Art in Verfolgung solcher Zwecke wandnah
in einem rotationssymmetrischen Trog oder Gehäuse umlaufen, so entstehen infolge
praktisch unvermeidlicher Herstellungsfehler Schleifspuren an der Trogwand bzw.
an der Schnecke.
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Daneben bilden sich Verkrustungen oder Ansätze an den Wandstellen
aus, die aus den gleichen Gründen von der Schnecke nicht berührt werden.
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Wenn die Schnecke z. B. aus Sicherheitsgründen mit Abstand von der
Wand kreist, dann kann sich - wiederum aus den gleichen Ursachen - an der Wand eine
Schicht von ungleichmäßiger Stärke ausbilden.
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Diese Erscheinungen sind in den meisten Fällen unerwünscht, besonders
aber, wenn es darum geht, alle Teile einer Charge oder durch den Trog laufender
Stoffströme unter möglichst gleichen Bedingungen zu behandeln und das Produkt dabei
nicht zu verunreinigen. Bei einer Mischmaschine beispielsweise wirkt es störend,
wenn die zur Bewegung des Gutes eingebaute Bandschnecke einen Teil des Mischgutes
nicht erfaßt oder es gar zuläßt, daß eine Komponente der Mischung sich bevorzugt
an der Trogwand ansetzt. Bei einem Trockner, dessen Heizfläche - z. B. die beheizte
Trogwand - von einer Bandschnecke bestrichen wird, ist es nachteilig, wenn ein Teil
des Trockengutes an der Heizfläche festbrennt und verkrustet. Dies gilt auch für
Löseapparate, Kristaller und Verdampfer, bei denen Bandschnecken zur Verhütung von
Verkrustungen eingesetzt sind.
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In Filtrierapparaten, die eine siebartige, durchlässige Trogwand
aufweisen, vor der eine kreisende Schnecke einen teigigen oder pastösen Filterkuchen
dünn verstreicht, kann zum Nachteil des Filtereffektes leicht eine Beschädigung
der empfindlichen Filterflächen eintreten. Selbst bei einfachen Förder- und Dosiervorgängen,
die mit solchen planetenartig kreisenden Bandschnecken durchgeführt werden, sind
Ansatzbildungen im Schneckentrog unerwünscht.
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Zur Vermeidung derartiger Nachteile wird eine Bandschnecke vorgeschlagen,
die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß das Schneckenband über elastische
Kupplungen, die radial gegeneinander
versetzt in gleichen axialen Abständen angeordnet
sind, nachgiebig mit der Schneckenwelle verbunden ist. Dadurch wird bei wandgängigen
Schnecken eine erhebliche Verminderung des Verschleißes erreicht.
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Der Trog bleibt von unerwünschten Ansätzen frei.
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Wandabweichungen, im Gut enthaltenes Grobkorn oder zufällig anwesende
Fremdkörper werden überrollt oder übersprungen. In die Trogwand eingebaute Siebe
oder Filterelemente bleiben länger einsatzfähig.
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Die erfindungsgemäße Anordnung elastischer Kupplungen zwischen Schneckenband
und Schneckenwelle ist nicht auf zylindrische Tröge und zylindrische Schneckenformen
begrenzt.
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Ein Sicherheitsspiel zwischen Schnecke und Trog ist nicht mehr erforderlich.
Der Troginnendurchmesser kann sogar in weiterer Ausgestaltung der Erfindung an den
Berührungsstellen von Schnecke und Wand kleiner ausgelegt sein als die Summe aus
dem zugeordneten Bahndurchmesser der Schneckenwelle und dem zugehörigen äußeren
Durchmesser des Schneckenbandes. Die Schnecke streicht dann mit einem durch die
Zugkraft der Kupplungen bestimmten Anpreßdruck über die Trogwand. Die Zugkraft der
Kupplungen soll vor allem bei horizontal gerichteter Schneckenwelle so groß gewählt
werden, daß das Eigengewicht der Schnecke den Anpreßdruck der Schnecke während eines
Wellenumlaufes nur unerheblich verändert. Die Anzahl der über einen Gang gleichmäßig
verteilten Kupplungen muß bei horizontaler Ausrichtung der Schneckenwelle größer
sein als bei senkrechter Wellenausrichtung; drei bis sieben Kupplungen sind meistens
ausreichend.
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Zum Verbinden des Schneckenbandes mit der Schneckenwelle können elastische
Kupplungen verschiedener, an sich bekannter Art, z. B. pneumatisch vorgespannte
Teleskopgestänge, Gummibänder oder
Federgelenke, verwendet werden.
Bei einer besonders zweckmäßigen und in bezug auf die Einstellbarkeit der Vorspannung
vorteilhaften Ausführung der Bandschnecke bestehen die Kupplungen in einfachen Federn,
wie zylindrischen Schraubenfedern oder bügelförmigen Blattfedern aus Metall oder
auch wie Schub-Scheibenfedern aus Gummi und Metall, die an einem Ende radial verstellbar
aufgehängt sind.
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Radial leicht verstellbar sind beispielsweise Schraubenfedern, deren
eines Ende durch eine radiale Bohrung der Schneckenwelle hindurchgeführt ist und
durch Schraubenmuttern angezogen bzw. gelockert werden kann. Diese und ähnliche
Federn verleihen dem Schneckenband zugleich eine erhebliche Nachgiebigkeit in axialer
Richtung.
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Bei senkrecht oder geneigt angeordneter Schnekkenwelle ist es zum
Ausgleich des Bandgewichtes von Vorteil, wenn die Kupplungen bzw. eine Kupplungsaufhängung
auf der Welle axial verstellbar sind. Die Verstellbarkeit ist durch Anordnung von
verschiebbaren Schellen leicht zu erreichen. Diese Anordnung ist auch zum Ausgleich
von Schubkräften geeignet, die infolge der Förderleistung auftreten; insofern kann
die axiale Verstellbarkeit der Kupplungsaufhängung auch bei waagerechter Wellenausrichtung
zweckmäßig sein. Eine weitere sehr einfache Verstellmöglichkeit des Abstandes zwischen
Schneckenband und Troginnenwand bzw. des Anpreßdruckes ergibt sich bei konisch geformten
Trögen durch Heben und Senken der Schneckenwelle.
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Bei der großen Zahl an sich bekannter Kupplungen kann die Kupplung
ausgewählt werden, deren Federkennlinie dem jeweiligen Verwendungszweck der Bandschnecke
am besten entspricht. Durch Einsatz entsprechender Federn kann beispielsweise auch
erreicht werden, daß die Nachgiebigkeit auf einen bestimmten Federweg begrenzt bleibt.
In manchen Fällen ist es jedoch vorteilhafter, den Federweg durch verstellbare Anschläge
zu begrenzen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, Schichten bestimmter Stärke an
der Wand zu verstreichen, beispielsweise, um einen Filterkuchen von bestimmter Höchststärke
zu erzeugen.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in beispielsweiser
Ausführung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Bandschnecke in einem aufgeschnittenen
Trog, F i g. 2 einen der F i g. 1 zugehörigen Querschnitt, Fig.3 eine axial und
radial verstellbare Federkupplung und F i g. 4 eine Kupplung aus Gummi-Metall.
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Das Schneckenband 1 ist über eine Anzahl elastischer Kupplungen 2
nachgiebig mit der Schnekkenwelle 3 verbunden. Bei der Ausführung nach F i g. 1
und 2 bestehen die Kupplungen aus Schraubenfedern, die durch Muttern 4 radial verstellbar
an der Welle befestigt sind. Bei der Kupplungsvariante nach Fig.3 ist das eine Ende
der Schraubenfeder an einer auf der Welle 3 verschiebbaren Schelle 5 befestigt;
das andere Ende der Feder ist in einem Schlitz 6 verstellbar am Schneckenband gehalten.
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Auch die Kupplungsausführung aus Gummi-Metall gemäß F i g. 4 ist
radial und axial verstellbar befestigt. Der elastisch federnde Teil der Kupplung
besteht aus einer Schub-Scheibenfeder aus Gummi, die zwischen einem geschlitzten
Lappen 7 und einem gelochten Arm 8 befestigt ist. Die Gummifeder ist in dem Schlitz
9 verstellbar; das Armende 10 dient als Anschlag zur Begrenzung des Bandausschlages.
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Die durch Pfeile bezeichneten Drehrichtungen und die Windungsrichtung
der Schnecke sind nur als Beispiele anzusehen. Der nicht dargestellten Antrieb für
Umlauf und Eigendrehung der Schnecke besteht in einer Kardanwelle in Verbindung
mit Kegelrädern oder in einem Planetengetriebe.