DE19613876C2 - Windsichter mit austauschbarem Schaufelkorb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Windsichter mit einem entgegen seiner Schleuderrichtung von der Sichtluft von außen nach innen durchströmten rotierenden Sichtrad mit kranzförmig angeordneten, parallel zur Rotationsachse verlaufenden Schaufeln, deren Enden in Ausnehmungen von gegenüberliegenden Ringscheiben konzentrisch zu einer Sichterradnabe eingesetzt sind.

Ein solches Sichtrad ist aus der DE 35 08 889 C1 bekannt.

Ein wesentliches Problem von Sichträdern ist der hohe Verschleiß an den Sichterradschaufeln bei der Verarbeitung von stark abrasiven Stoffen. Trotz der höheren Standfestigkeit bei Verwendung von verschleißfesten Werkstoffen kann auf das Wechseln von abgenützten Sichterradschaufeln nicht vollständig verzichtet werden. Bei Sichträdern von sehr kleiner Bauweise (Durchmesser ca. 50-100 mm) ist der Austausch des kompletten Sichtrades sinnvoll. Mit zunehmender Baugröße (Durchmesser ca. 100-350 mm) der Sichträder steigt aber der bauliche Aufwand und die Materialkosten, so daß der Austausch von einzelnen Sichterradschaufeln rentabel wird. Problematisch ist dabei der arbeits- und zeitintensive Montage- und Demontagevorgang, zudem bestehen solche Sichträder aus einer Vielzahl von Einzelteilen, die bei der Fertigung sehr kostenintensiv sind. Bei sehr großen Sichträdern (Durchmesser ca. 350 mm und darüber) ist der Montage- und Demontagevorgang sehr mühsam.

Bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Sichterrad sind keramische Sichterradschaufeln einzeln zwischen einem kreisförmigen Nabenteil und einer ringförmigen Deckscheibe angeordnet.

Die Sichterradschaufeln sind durch verschraubte Distanzbolzen in ihrer Lage fixiert. Um beschädigte oder verschlissene Sichterradschaufeln austauschen zu können muß das komplette Sichterrad aus dem Sichter entfernt werden. Das Sichterrad kann anschließend demontiert werden, wobei es in alle seine Einzelteile zerlegt werden muß.

Nach der Montage der neuen Sichterradschaufeln muß das Sichterrad vor dem Einbau stets nachgewuchtet werden, da sich durch die Fertigungstoleranzen der Einzelteile eine ungleiche Massenverteilung einstellen kann, wodurch das Sichterrad im Betrieb bei hohen Drehzahlen zerstört werden kann.

Weil der Montage- und Demontageaufwand sehr groß ist und das neu zusammengestellte Sichterrad sehr präzise gewuchtet sein muß, können diese Arbeiten nicht vom Kunden alleine bewerkstelligt werden. Treten Beschädigungen oder Verschleiß am Sichterrad auf, wird der Kunde das Sichterrad aus dem Sichter oder der Sichtermühle ausbauen und ersetzen oder durch den Hersteller instandsetzen lassen. Dies bedeutet für den Kunden eine lange Stillstandzeit der Produktionsanlage. Dies kann der Kunde nur dadurch vermeiden, daß er zwischenzeitlich ein zweites Sichterrad betreibt. Diese Alternative bedeutet jedoch auch zusätzlichen hohen Investitionsaufwand für den Kunden, da ein zweites Sichterrad eingekauft werden muß.

Ein aus dem weiteren Stand der Technik bekanntes Sichtrad mit Sichterrad­ schaufeln (DE 41 35 879 C2) besteht aus einer Nabe mit einer an ihr angeordneten Kreisscheibe und einer ringförmigen Deckscheibe mit dazwischen angeordneten Sichterradschaufeln. Die Deckscheibe zusammen mit der Kreisscheibe fixieren dabei die Sichterradschaufeln mit Hilfe von mehreren dazwischen angeordneten Distanzbolzen. Ein leichtes Austauschen der Sichterradschaufeln soll dadurch ermöglicht werden, daß die Sichterradschaufeln durch eine Bandage miteinander verbunden sind. Es können zwar die Sichterradschaufeln als ein kompletter Satz ausgetauscht werden. Das Sichterrad muß weiterhin als komplette Einheit aus dem Sichter entfernt werden. Nur so können die Distanzbolzen gelöst und der Sichterradschaufelsatz entfernt werden. Nach dem Wechseln des Schaufelsatzes muß das komplett montierte Sichterrad immer noch abschließend gewuchtet werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Windsichter der gattungsgemäßen Art so zu verbessern, daß die Sichterradschaufeln des Sichterrades bei Bedarf in kurzer Zeit unter geringem Montageaufwand vom Kunden selber ausgetauscht und kostengünstig durch neue ersetzt werden können, ohne daß ein nachträgliches zeitaufwendiges und kostenintensives Wuchten des Sichterrades nötig wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sichterradschaufeln zusammen mit zwei Ringscheiben als auswechselbare Baueinheit einen Schaufelkorb bilden, der als komplette Einheit vorgewuchtet und lösbar mit dem unabhängig gewuchtetem Nabenteil des Sichterrades verbunden ist.

Durch das unabhängige Auswuchten von Nabe und Schaufelkorb genügt es, den Schaufelkorb allein zu ersetzen. Da der Schaufelkorb ein zusammen­ hängendes Bauteil darstellt, kann er in kurzer Zeit und ohne großen Aufwand entfernt werden und gegen einen neuen Schaufelkorb, der bereits vorgewuchtet ist, ausgetauscht werden. Die Sichterradnabe muß dabei nicht von der Welle des Sichters oder der Sichtermühle abgezogen und aus dem Sichter- oder Mühlengehäuse entfernt werden. Ein Wuchten nach der Montage kann zudem vollkommen entfallen.

In der bevorzugten Ausgestaltung ist der Schaufelkorb als kostengünstige Stahlkonstruktion ausgebildet. Die am Umfang kranzförmig angeordneten Sichterradschaufeln sind in radial verlaufenden Schlitzen der einander gegenüberliegenden Ringscheiben eingesetzt und verschweißt. Anstelle der Schweißverbindung können die Stahlschaufeln auch durch Hartlöten mit den Ringscheiben verbunden werden. Sollten die Sichterradschaufeln aus einem anderen Werkstoff als die Ringscheiben bestehen, insbesondere wenn diese Materialien nicht geschweißt oder gelötet werden können, so ist es auch möglich, diese dauerhaft zu verkleben.

Die Schlitze der Ringscheiben werden auf kostengünstige Weise brenngeschnitten. Sie können aber auch durch andere Bearbeitungsverfahren, wie z. B. Sägen oder Fräsen hergestellt werden. Der verschweißte Schaufelkorb bildet somit einen Verbundkörper, der ein eigenständiges Bauteil darstellt. Der so hergestellte Schaufelkorb wird durch Drehen fertig bearbeitet.

Von Bedeutung sind dabei die beiden Stirnseiten des Schaufelkorbes, die plangedreht sind und als Dichtflächen im Sichter- oder Mühlengehäuse dienen, sowie die radial innen liegende Mantelfläche derjenigen Ringscheibe, die mit dem Nabenteil direkt verbunden wird. Diese Fläche ermöglicht in Verbindung mit einem konzentrischen Absatz am Nabenteil eine Zentrierung des Schaufelkorbes bezüglich der Nabe des Sichterrades.

Das Nabenteil, das in der bevorzugten Ausgestaltung aus einem Stück besteht, umfaßt die Funktionsmerkmale: Nabe zur zentrischen Aufnahme der Antriebswelle, konzentrischer Absatz zur Zentrierung des Schaufelkorbes und lösbare Befestigungsmöglichkeit für den Schaufelkorb durch am Umfang verteilte Verschraubungen. Das Nabenteil ist ebenfalls als eigenständiges Bauteil gewuchtet.

Das so ausgebildete Sichterrad besteht somit nur aus den beiden Bauteilen Sichterradnabe und Schaufelkorb, die durch mehrere Schrauben lösbar miteinander verbunden sind.

Ist der erfindungsgemäße Schaufelkorb nach einer gewissen Betriebszeit verschlissen oder beschädigt, kann dieser vom Kunden selber durch Lösen der Verschraubungen vom Sichterrad getrennt und aus dem Gehäuse entfernt werden. Dabei muß nicht mehr das gesamte Sichterrad entfernt werden. Ein neuer Schaufelkorb kann sodann sofort eingesetzt und mit dem Sichterrad verschraubt werden. Ein anschließendes Wuchten entfällt vollkommen.

Somit können kurze Stillstandzeiten und ein kostengünstiger Ersatz von verschlissenen Sichterradschaufeln für Sichter von großer Baugröße realisiert werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Längsschnitt, Fig. 2 zeigt den Querschnitt und die Draufsicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Sichterrades;

Das Sichterrad 1 besteht nur aus wenigen, leicht zu montierenden Einzel­ teilen. Dies sind die Nabe 5, der Schaufelkorb 2, 3, 4 und die Schrauben 7.

Die Nabe 5 besteht aus einem zylindrischen Mittelteil mit Bohrung und Paßfedernut zur Aufnahme der Antriebswelle und einem konzentrischen, kreisförmigen Scheibenteil für die Befestigung des Schaufelkorbes. Die Nabe 5 besitzt im Bereich zwischen dem Außenumfang des zylindrischen Mittelteils und dem Außenumfang des Scheibenteils einen zentrierenden Absatz 6 und mehrere in zueinander gleichmäßigem Abstand, konzentrisch zur Nabenachse angeordnete Gewindebohrungen. Die Nabe 5 ist ohne den Schaufelkorb 2, 3, 4 gewuchtet.

Die beiden gegenüberliegend angeordneten Kreisringscheiben 2 und 3 weisen kranzförmig angeordnete, radial verlaufende Schlitze auf, die durch Brennschneiden hergestellt sind. Die aus der gleichen Stahlsorte hergestellten quaderförmigen Sichterradschaufeln 4 sind mit ihren Enden in den Schlitzen der Kreisringscheiben 2 und 3 eingesetzt und im Verbindungsbereich mit diesen verschweißt. Der dadurch gebildete Schaufelkorb 2, 3, 4 ist im gerichteten und abgedrehten Zustand als stabiles Bauteil gewuchtet.

Das komplette Sichterrad 1 wird aus der gewuchteten Nabe 5 und dem gewuchtetem Schaufelkorb 2, 3, 4 gebildet. Der Schaufelkorb 2, 3, 4 ist durch die Zentrierung 6 koaxial zur Nabe 1 gehalten und durch die Schrauben 7 lösbar verbunden.

Claims (8)

1. Windsichter mit einem entgegen seiner Schleuderrichtung von der Sichtluft von außen nach innen durchströmten rotierenden Sichtrad mit kranzförmig angeordneten parallel zur Rotationsachse verlaufenden Schaufeln, deren Enden in Ausnehmungen von gegenüberliegenden Kreisringscheiben konzentrisch zu einer Sichterradnabe eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichterradschaufeln (4) zusammen mit zwei einander gegenüberliegenden, die Ausnehmungen aufweisenden Ringscheiben (2, 3) als auswechselbare Baueinheit einen Schaufelkorb bilden und dieser mit der Sichterradnabe (5) lösbar verbunden ist.

2. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichterradschaufeln (4) mit den Ringscheiben (2, 3) verschweißt sind.

3. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichterradschaufeln (4) mit den Ringscheiben (2, 3) durch Hartlöten verbunden sind.

4. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichterradschaufeln (4) mit den Ringscheiben (2, 3) verklebt sind.

5. Windsichter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaufelkorb (2, 3, 4) gewuchtet ist.

6. Windsichter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaufelkorb (2, 3, 4) durch eine lösbare Verbindung (7) mit der Sichterradnabe (5) verbunden ist.

7. Windsichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung (7) eine Verschraubung ist.

8. Windsichter nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichterradnabe (5) eine Zentrierung (6) für den Schaufelkorb (2, 3, 4) aufweist.