DE19707845C2 - Scheibe für ein Scheibensieb oder einen Scheibenseparator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibe für ein Scheibensieb oder einen Scheibenseparator, welches mehrere parallel in einem Ge­ stell angeordnete, drehfest antreibbare Wellen aufweist, auf denen mehrere solcher Scheiben auf Lücke und ineinandergreifend angeordnet sind, mit einem Scheibenkörper, der einen als Vieleck gestalteten Umfang, zwei Seitenflächen und eine der Anzahl der Ecken des Vieleckes entsprechende Anzahl von Teilflächen am Um­ fang aufweist und aus einem Eisenwerkstoff besteht.

Solche Scheibensiebe oder Scheibenseparatoren (DE 44 08 903 A1) eignen sich insbesondere zum Trennen schwer siebfähiger Massen. Sie weisen, verglichen mit anderen Sieben, eine hohe Kapazität im Verhältnis zu ihrer Baugröße auf. Bevorzugt werden mehreckige Scheiben, z. B. mit sechs, acht oder zehn Ecken, gewählt, durch die eine verbesserte Aufschließung des Siebgutes erfolgt. Ein bindiges Siebgut hat die Tendenz, sich an den Scheiben oder auf den Wellennaben festzusetzen und aufzubauen. Um dies zu verhin­ dern, werden Abstreifer vorgesehen. Die vieleckige Ausführung der Scheiben ist erforderlich, um das Gut auf den Scheiben wei­ ter in Richtung der nächsten Scheiben zu transportieren. Die Scheibenecken sorgen auch dafür, daß eine günstige Aufschließung erfolgt. Durch die schnell rotierenden vieleckigen Scheiben wird die zu behandelnde Masse verwirbelt, wodurch eine starke Volu­ menvergrößerung entsteht. Bei der Behandlung von Böden wird so eine günstige Voraussetzung für die Aufnahme von Mitteln er­ zielt, um beispielsweise die Verweildauer des Bodens auf Mieten zur Behandlung wesentlich zu reduzieren. Darüber hinaus können solche Scheibensiebe bzw. -separatoren genutzt werden, um eine bestimmte Korngröße zu erschließen. Die Verwirbelung sorgt auch dafür, daß ein guter Mischeffekt erzielt wird. Von Nachteil ist jedoch, daß die Ecken sich schnell abnutzen, je nachdem was für ein Material zu verarbeiten ist. Dies bedeutet hohe Wartungsko­ sten und Stillstandszeiten bzw. eine Verschlechterung der Funk­ tionsweise.

In der DE 34 37 983 C1 ist ein Verfahren zum Aufbringen eines metallischen Schutzüberzuges auf ein metallisches Substrat, insbesondere auf Heißsintersieben beschrieben. Dabei besteht der metallische Schutzüberzug aus einer Pulvermischung aus Hartstof­ fen, z. B. Wolframcarbid und einem Bindemetall bzw. Bindemetall­ legierung, die auf die zu schützende Oberfläche des Substrats aufgebracht und durch Beaufschlagung mit einem Laserstrahl in die Substratoberfläche eingeschmolzen wird. Ein solches Verfah­ ren ist auf die Behandlung von größeren Flächen beschränkt. Schmale Kanten oder Flächen unterliegen bei diesem Behandlungs­ verfahren einer erheblichen Veränderung ihrer Geometrie.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Scheibe für ein Scheibensieb oder einen Scheibenseparator vorzuschlagen, welche geeignet ist, auch für eine lange Nutzungsdauer die ge­ wünschte Arbeitsweise zu gewährleisten, d. h. bei der die Ur­ sprungsgeometrie über einen großen Zeitraum erhalten bleibt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß zwei Varianten vorgesehen. Nach einer ersten Ausführungsform ist erfindungsge­ mäß vorgesehen, daß an dem Scheibenkörper mindestens ein Plat­ tenelement am Hartmetall durch ein Lot befestigt ist, welches zumindest einen Teil der Länge der Teilfläche bildet und eine dieser und einer daran anschließenden weiteren Teilfläche ge­ meinsamen Ecke umfaßt. Nach der zweiten Ausführungsform ist vor­ gesehen, daß mindestens eine der Teilflächen des Scheibenkörpers ausgehend von einer gemeinsamen Ecke mit einer anschließenden, weiteren Teilfläche über einen Teil ihrer Länge und die Ecke um­ fassend mit Hartmetallsplitt belegt ist, welcher mit dem Schei­ benkörper durch ein Lot verbunden ist.

Von Vorteil bei der ersten Ausbildung mit Plattenelementen ist, daß die Ecken bzw. die scharfe Kontur über eine lange Lebens­ dauer ausgeprägt erhalten bleiben, da das Hartmetall gegen Ab­ tragung weitgehend resistent ist. Damit bleibt auch über eine lange Lebensdauer ein guter Durchmischungseffekt beim Einsatz gewährleistet. Als bevorzugtes Hartmetall kommt ein solches mit 80 bis 90% Wolframcarbid und mit Kobalt- oder Nickelbinder in Frage. Bei der zweiten Ausführungsform ist von Vorteil, daß die Verwirbelung des durch das Scheibensieb zu behandelnden Gutes nochmals verbessert wird, da die einzelnen Hartmetallsplitt­ elemente mit ihren Spitzen wirksam werden und somit das Auf­ schließen des zu behandelnden Gutes verbessern.

In Ausgestaltung der ersten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Scheibenkörper eine Ausnehmung aufweist, in welche das Plat­ tenelement eingesetzt ist. Vorzugsweise erstrecken sich die Plattenelemente ausgehend von einer zwei Teilflächen gemeinsamen Ecke über Teillängen dieser Teilflächen. Dies gilt auch für die mit Hartmetallsplitt belegten Teillängen. Es ist jedoch auch möglich, die Teilflächen über ihre gesamte Länge jeweils mit einem Plattenelement aus Hartmetall bzw. mit Hartmetallsplitt zu belegen.

Für eine weitere Ausführungsform nach der Erfindung ist vorge­ sehen, daß der Scheibenkörper eine gerade Anzahl von Ecken auf­ weist, daß in Richtung des Umfangs des Scheibenkörpers jede zweite Ecke mit einem Abstreifer versehen ist, der mindestens einseitig über eine der Seitenflächen des Scheibenkörpers vor­ steht und daß die jeweils dazwischen angeordneten Teilflächen zu den nicht mit Abstreifern versehenen Ecken hin ein Plattenele­ ment aus Hartmetall aufweisen oder mit Hartmetallsplitt versehen sind.

Für den Fall, daß Hartmetallsplitt vorgesehen ist, wird vorzugs­ weise solcher mit einer Korngröße von 0,6 bis 1,8 mm gewählt. Für die Verbindung von Hartmetallsplitt mit dem aus Stahl bzw. einem Eisenwerkstoff bestehenden Scheibenkörper ist ein Lot auf Kupfer- oder Nickelbasis vorgesehen. Dessen Schmelzpunkt liegt in der Größenordnung von 1.120°C. Eine innige Verbindung zwi­ schen dem Hartmetallsplitt und den Teilflächen des Scheibenkör­ pers wird vorzugsweise durch Verlöten unter Vakuum erzielt. Als Werkstoff für den Scheibenkörper kommt beispielsweise ein Stahl der Qualität 42CrMo4 oder 50CrVMo4 in Frage.

Ein Scheibensieb bzw. ein Scheibenseparator und zwei Ausfüh­ rungsformen einer Scheibe sind in der Zeichnung schematisch dar­ gestellt und anhand derselben näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Scheibensieb bzw. einen Scheibenseparator,

Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1,

Fig. 3 eine erste Ausführungsform einer Scheibe mit Plattenelementen aus Hartmetall als Panzerung und

Fig. 4 eine Scheibe in einer zweiten Ausführungs­ form mit einer Panzerung aus Hartmetall­ splitt.

Das Scheibensieb bzw. der Scheibenseparator gemäß Fig. 1 und 2 umfaßt ein Gestell 1, in dem im parallelen Abstand Wellen 2 drehbar angeordnet sind. Die Wellen 2 tragen jeweils Scheiben 3, die auf Lücke stehend durch Abstandshülsen gehalten sind. Die Scheiben 3 sind drehfest mit den zugehörigen Wellen 2 verbunden. Die Scheiben jeweils zweier benachbarter Wellen greifen gegen­ seitig in die Lücken zwischen zwei einer Welle zugeordneten Scheiben 3 ein.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Scheiben 3 mehreckig ausge­ bildet sind. Die Scheiben 3 weisen jeweils im Bereich mehrerer Ecken Abstreifer 5 auf, die zumindest von einer ihrer Seiten­ flächen vorstehen. Diese dienen dazu, an den Seitenflächen der gegenüberliegenden Scheiben 3 anhaftendes Gut abzustreifen. Die Wellen 2 werden durch einen Antrieb 4 drehend angetrieben. Hier­ zu dienen beispielsweise Ketten- oder Riementriebe, durch die zwangsweise eine Synchronisierung der Rotation der Wellen 2 un­ tereinander erzeugt wird, damit die von den Seitenflächen vor­ stehenden Abstreifer 5 sich nicht gegenseitig berühren können. Die Scheiben 3 werden in einer Richtung drehend angetrieben, so daß das Gut von einem Aufgabeende, beispielsweise im Bereich der rechts am Gestell 1 angeordneten Welle in Richtung der links am Gestell angeordneten letzten Welle hin aufgrund der mehreckigen Ausführung der Scheiben transportiert und auf diesem Wege aufge­ schlossen und gesiebt wird, so daß es durch die Lücken zwischen den ineinandergreifenden Scheiben 3 fallen kann.

Um den Verschleiß bzw. die Wirkung der Ecken der Scheiben 3 über eine lange Zeit aufrechtzuerhalten, sind die Scheiben 3 im Be­ reich der Ecken und ihrer daran angrenzenden Flächen zumindest teilweise mit einer Panzerung versehen, die aus den Fig. 1 und 2 nicht ersichtlich ist, anhand der Fig. 3 und 4 für zwei Ausführungsformen jedoch näher erläutert ist.

Fig. 3 zeigt eine Scheibe 3' für den Einsatz in einem Scheiben­ separator bzw. einem Scheibensieb gemäß Fig. 1 und 2, dessen Scheibenkörper 6 auf dem Umfang zehneckig ausgebildet ist, also zehn Ecken 8 besitzt, zwischen denen jeweils Teilflächen 9 an­ geordnet sind. Eine der Seitenflächen ist erkennbar und mit 10 bezeichnet. Im Zentrum des Scheibenkörpers 6 ist ein Durchbruch 7 angeordnet, mit dem die Scheibe 3' drehfest auf einer der Wel­ len des Scheibensiebes bzw. Scheibenseparators festgelegt werden kann. Es ist eine gerade Anzahl von Ecken 8 vorgesehen. Ent­ sprechend ist auch eine gerade Anzahl von zehn Teilflächen 9 vorhanden. Über den Umfang gesehen, ist jede zweite Ecke 8 mit einem Abstreifer 5 versehen, der zumindest von der Teilfläche 10, d. h. aus der Zeichenebene vorsteht. Solche Abstreifer 5 können beispielsweise selbst zumindest teilweise aus einem Hart­ metall bestehen. Im Bereich der nicht mit Abstreifern 5 besetz­ ten Ecken 8 sind im Scheibenkörper 6 Ausnehmungen vorhanden, in welche Plattenelemente 11 aus Hartmetall eingesetzt sind, die die Ecken 8 umfassen und sich jeweils ausgehend von einer Ecke 8 über eine Teillänge der anschließenden und in Richtung auf die mit Abstreifern 5 besetzten Ecken 8 verlaufenden Teilflächen 9 erstrecken. Die Plattenelemente 11 haben im wesentlichen die Dicke des Scheibenkörpers 6 und sind mit diesem durch ein Lot unlösbar verbunden. Es genügt für einige Anwendungsfälle, wenn von den jeweils zu einer Ecke 8 gehörenden zwei Teilflächen 9 nur eine mit einem Plattenelement 11 versehen ist, welches die Ecke 8 einschließt.

Für eine Ausbildung der Scheibe 3' ohne Abstreifer 5 ist es auch möglich, sämtliche Ecken 8 mit einer Panzerung in Form der Plat­ tenelemente 11 zu versehen. Darüber hinaus besteht auch die Mög­ lichkeit, die Plattenelemente 11 so weit zu führen, daß sie sich über die gesamten Teilflächen 9 erstrecken bzw. für den Fall, daß Abstreifer 5 vorhanden sind, bis zu diesen reichen.

Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform zu der gemäß Fig. 3. Die Scheibe 3" ist ebenfalls als Zehneck gestaltet, d. h. sie weist zehn Ecken 8 auf, die jeweils durch Teilflächen 9 ver­ bunden sind. An jeder zweiten Ecke ist wiederum ein Abstreifer 5 angebracht. Die zwischen zwei Abstreifern 5 auf dem Umfang liegenden freien Ecken 8 sind mit einer Panzerung in Form von Hartmetallsplitt 12 versehen. Die Teilflächen 9 sind ausgehend jeweils von einer Ecke 8, die in die Panzerung einbezogen ist, d. h. ebenfalls mit Hartmetallsplitt 12 bestückt ist, zumindest über eine Teillänge der Teilflächen 9 in Richtung zu der Ecke 8, die mit einem Abstreifer 5 besetzt ist, mit Hartmetallsplitt versehen. Der Hartmetallsplitt 12 weist vorzugsweise eine Kör­ nung von 0,6 bis 1,8 mm auf und ist mit den Teilflächen 9, d. h. mit dem Grundwerkstoff des Scheibenkörpers 6', durch ein Lot verbunden. Vom Grundaufbau her entspricht der Scheibenkörper 6' dem Scheibenkörper 6, so wie er im Zusammenhang mit Fig. 3 be­ schrieben ist, wobei jedoch die Ecken 8 im Scheibenkörper 6' ausgebildet sind. Unter Hartmetallsplitt versteht man körniges Material aus Hartmetall. Dabei weist dies für den vorbeschriebe­ nen Anwendungsfall die oben näher bezeichnete Korngröße bevor­ zugt auf. Durch die Anordnung ist ebenfalls gewährleistet, daß die Ecken 8 wirksam geschützt sind. Dies bedeutet, daß die Ecken 8 einem wesentlich verringerten Verschleiß unterliegen und durch die grobe Struktur darüber hinaus sägeartig auf das zu behan­ delnde Material beim Einsatz in einem Scheibenseparator bzw. Scheibensieb einwirken und dieses wirksam aufschließen. Ferner wird der Transport des Gutes hierdurch positiv beeinflußt.

Ein Besatz, d. h. Panzerung, der weiteren Ecken 8 im Bereich der Abstreifer 5 ist dann nicht erforderlich, wenn diese beispiels­ weise zumindest teilweise ebenfalls aus einem Hartmetall beste­ hen und dadurch der Verschleiß des Scheibenkörpers 6' auch in diesem Bereich wirksam herabgesetzt ist.

Bezugszeichenliste

1

Gestell

2

Welle

3

,

3

',

3

'' Scheibe

4

Antrieb

5

Abstreifer

6

,

6

'Scheibenkörper

7

Durchbruch

8

Ecke

9

Teilfläche

10

Seitenflächen

11

Plattenelement

12

Hartmetallsplitt

Claims (6)

1. Scheibe (3, 3') für ein Scheibensieb oder einen Scheiben­ separator, welches mehrere parallel in einem Gestell (1) angeordnete, drehfest antreibbare Wellen (2) aufweist, auf denen mehrere solcher Scheiben (3, 3') auf Lücke und in­ einandergreifend angeordnet sind, mit einem Scheibenkörper (6), der einen als Vieleck gestalteten Umfang, zwei Seiten­ flächen (10) und eine der Anzahl der Ecken (8) des Viel­ eckes entsprechende Anzahl von Teilflächen (9) am Umfang aufweist und aus einem Eisenwerkstoff besteht, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Scheibenkörper (3, 3') mindestens ein Platten­ element (11) aus Hartmetall durch ein Lot befestigt ist, welches zumindest einen Teil der Länge der Teilfläche (9) bildet und eine dieser und einer daran anschließenden wei­ teren Teilfläche (9) gemeinsamen Ecke (8) umfaßt.

2. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenkörper (6) eine Ausnehmung aufweist, in welche das Plattenelement (11) eingesetzt ist.

3. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenelemente (11) ausgehend von einer zwei Teil­ flächen (9) gemeinsamen Ecke (8) am Scheibenkörper (6) be­ festigt sind.

4. Scheibe (3, 3") für ein Scheibensieb oder einen Scheiben­ separator, welches mehrere parallel in einem Gestell (1) angeordnete, drehfest antreibbare Wellen (2) aufweist, auf denen mehrere solcher Scheiben (3, 3") auf Lücke und in­ einandergreifend angeordnet sind, mit einem Scheibenkörper (6'), der einen als Vieleck gestalteten Umfang, zwei Sei­ tenflächen (10) und eine der Anzahl der Ecken (8) des Viel­ eckes entsprechende Anzahl von Teilflächen (9) am Umfang aufweist und aus einem Eisenwerkstoff besteht, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Teilflächen (9) des Scheibenkörpers (6') ausgehend von einer gemeinsamen Ecke (8) mit einer an­ schließenden, weiteren Teilfläche (9) über einen Teil ihrer Länge und die Ecke (8) umfassend mit Hartmetallsplitt (12) belegt ist, welcher mit dem Scheibenkörper (6') durch ein Lot verbunden ist.

5. Scheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Hartmetallsplitt (12) belegte Teillänge sich über Teillängen zwei einer Ecke (8) zugehörigen Teilflächen (9) erstreckt.

6. Scheibe nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenkörper (6, 6') eine gerade Anzahl von Ecken (8) aufweist, daß in Richtung des Umfangs des Scheibenkör­ pers (6, 6') jede zweite Ecke (8) mit einem Abstreifer (5) versehen ist, der mindestens einseitig über eine der Sei­ tenflächen (10) des Scheibenskörpers (6, 6') vorsteht und daß die jeweils dazwischen angeordneten Teilflächen (9) zu den nicht mit Abstreifern (5) versehenen Ecken (8) hin ein Plattenelement (11) aus Hartmetall aufweisen oder mit Hart­ metallsplitt (12) versehen sind.