DE19723703B4 - Konzentrische Aushebevorrichtung - Google Patents

Abstract

Konzentrische Aushebevorrichtung, insbesondere zum Austausch von Rührwerksdichtungen, bei der der Austausch in seitlicher Richtung erfolgt und der Hubvorgang hydraulisch angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikzylinder (1) in der Hublagerwelle (2) integriert ist.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine konzentrische Aushebevorrichtung, insbesondere zum Austausch von Rührwerksdichtungen, bei der der Austausch in seitlicher Richtung erfolgt und der Hubvorgang hydraulisch angetrieben wird.
• Rührwerksdichtungen, insbesondere Gleitringdichtungen, unterliegen je nach Art des Rührgutes und der Rühraufgabe einem gewissen Verschleiß und müssen von Zeit zu Zeit ausgetauscht werden. Die Rührwerksdichtung, welche die sich drehende Rührerwelle zum stehenden Behälter hin abdichtet, wird von der Rührwerkslaterne weitgehend umschlossen, und oberhalb der Rührwerksdichtung ist der meist recht schwere und großvolumige Antrieb montiert. Die Rührwerksdichtung kann also von oben ohne aufwendige Demontage des Antriebs mit einem Hebewerkzeug nicht angehoben werden. Auch haben axial angeordnete Aushebevorrichtungen den Nachteil, dass die Gesamthöhe der Rührwerkslaterne um den doppelten Hubweg vergrößert wird.
• Es sind Rührwerke bekannt, bei denen der Austausch von der Seite mittels einer Schwenkvorrichtung erfolgen kann, die an einem äußeren Rundstab schwenkbar befestigt ist. Eine solche Schwenkvorrichtung kann aber nur beschränkt belastet werden, weil sie mehrere Gelenke und infolge der gestreckten Länge und des äußeren Rundstabs eine gewisse Elastizität aufweist. Deshalb müssen oft zusätzliche Hilfsmittel eingesetzt werden. Von Monteuren wird die Schwenkvorrichtung nicht gerne benutzt, die Arbeit mit ihr als gefährlich angesehen.
• Durch das deutsche Gebrauchsmuster 72 18 473 U ist eine Austauschvorrichtung bekannt, bei der zum Austausch der Rührwerksdichtung diese mit Hilfe einer Ausrollvorrichtung seitlich herauszurollen bzw. einzurollen ist. Eine dreiteilige Antriebswelle bestehend aus einer Einsteckwelle, einer Zwischenwelle, die von der Rührwerksdichtung umgeben ist, und einer Flanschwelle, wird durch einen Zuganker, der die Einsteckwelle und die Zwischenwelle durchstößt und in die Flanschwelle eingeschraubt ist, zusammengehalten. Für den Austausch muss der Zuganker aus der Verschraubung in der Flanschwelle gelöst und danach angehoben und festgeklemmt werden, damit die Flanschwelle abgesenkt und die Einsteckwelle hochgedrückt werden kann, wonach sich die Rührwerksdichtung lösen und seitlich herausrollen lässt.
• Der Aufbau dieser Austauschvorrichtung ist kompliziert, und entsprechend umständlich ist die Betätigung. Daneben hat auch diese Vorrichtung trotz der Möglichkeit des seitlichen Aus- und Einrollens der Rührwerksdichtung den Nachteil, dass sich ihre Gesamthöhe um den Hubweg vergrößert.
• Die US-Patentschrift 2 945 711 offenbart eine Vorrichtung, bei der ebenfalls der seitliche Austausch der Rührwerksdichtung möglich ist. Dazu müssen zunächst zwei Wellen, die durch Flansche miteinander verbunden sind, axial bewegt werden, bis eine Hilfsdichtung vorübergehend die Dichtwirkung übernehmen kann. Danach wird die erwähnte Flanschverbindung gelöst, damit die eine Welle weiter axial bewegt werden kann, um sie von der anderen Welle zu trennen, wonach die Rührwerksdichtung von der Seite her ausgetauscht werden kann. Die Welle, die axial bewegt werden muss, ragt in eine über ein Getriebe drehbare Hülse, in der sie durch eine Stift-Rillenverbindung relativ zur Hülse nicht verdrehbar aber axial verschiebbar gehalten ist. Ein Gewindebolzen ragt vom anderen Ende der Welle in ein darin vorgesehenes Sackloch und liegt mit seinem Kopf auf einem Gehäuseteil auf. Um die Welle axial zu bewegen, wird der Bolzen weiter in das Sackloch hineingedreht, wodurch die Welle an dem Bolzen hochsteigt, d.h. sich in der Hülse axial bewegt und den erforderlichen Hub ausführt. Der Nachteil, dass sich die Vorrichtung insgesamt um den erforderlichen Hub, den die Welle ausführen muss verlängert ist bei dieser Vorrichtung also bereits vermieden. Erreicht wird dies aber nur durch eine sehr komplizierte Konstruktion.
• Aufgabenstellung
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine Aushebevorrichtung für den Austausch insbesondere von Rührwerksdichtungen zu schaffen, bei der die Vorteile, dass der Austausch der Dichtung in seitlicher Richtung erfolgen kann und die Gesamthöhe des Rührwerks nicht durch die notwendige Hubbewegung eines Teils vergrößert wird, mit im Vergleich zum Stand der Technik deutlich einfacheren konstruktiven, damit weniger störanfälligen und auch kostensparenden Mitteln erreicht wird. Der Austausch der Rührwerksdichtung muss gefahrlos, sicher und in möglichst kurzer Zeit und ohne Begehung des Behälters durchgeführt werden können. Die für den Dichtungsaustausch notwendige Stillstandzeit des Rührwerks soll im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen kürzer sein.
• Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass der Hydraulikzylinder, der den Hubvorgang antreibt, in der Hublagerwelle integriert ist. Durch diese prinzipiell einfache Maßnahme wird die erforderliche Gesamthöhe der Vorrichtung deutlich reduziert.
• Für das Anheben der Rührwerksdichtungseinheit beim Austauschvorgang wird das Druckmittel vorzugsweise durch die Kolbenstange in der axial nicht verschiebbaren Lagerwelle dem Hydraulikzylinder zugeführt.
• Die hydraulische Hubeinrichtung kann mit einer Handhebelpumpe über einen maschinenfesten Schnellverschluss bedienbar sein. Diese Bedienung ist einfach, sicher und zeitsparend.
• Während des Betriebes treten keine Belastungen und kein Verschleiß in der Hubeinrichtung auf.
• Die Hublagerwelle ist bevorzugt mittels Schrumpfscheibe reibschlüssig mit der axial nicht verschiebbaren Lagerwelle verbunden. So ist die Verbindung zwischen Hublagerwelle und Lagerwelle schnell und sicher lösbar, was den Austauschvorgang beschleunigt.
• Ausführungsbeispiel
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der anhängenden Zeichnung beispielhaft beschrieben; es zeigen:
• 1 einen Längsschnitt durch die Aushebevorrichtung in Arbeitsstellung des Rührwerks,
• 2 einen Längsschnitt durch dieselbe Aushebevorrichtung in der Position für den Ausbau bzw. Austausch der Rührwerksdichtung und
• 3 die Draufsicht auf eine einsetzbare Ausrollvorrichtung.
• 1 zeigt die hydraulisch betätigbare Aushebevorrichtung in Arbeitsstellung, d.h, bei betriebsbereitem Rührwerk. Der Hydraulikzylinder 1 ist in der mit einer konzentrischen Sackboh rung versehenen Hublagerwelle 2 integriert. Eine hülsenförmige Lagerwelle 4 umschließt das offene Ende der Hublagerwelle 2 und ist mit ihr durch eine Schrumpfscheibe 9 reibschlüssig verbunden. Die Hublagerwelle 2 ist zusammen mit dem Hydraulikzylinder 1 innerhalb der Lagerwelle 4 auf einer Kolbenstange 3 axial verschiebbar. Die Lagerwelle 4 ist axial nicht verschiebbar, aber sie kann sich in einem Wälzlager 6 drehen. Die Kolbenstange 3 ist hohl, so dass über einen seitlichen Druckmittelanschluss 5, der die Lagerwelle 4 durchstößt und einen Anschluss zum Hohlraum der Kolbenstange 3 herstellt, dem Hydraulikzylinder 1 durch die Kolbenstange 3 hindurch Druckmittel zugeführt werden kann. Der Druckmittelanschluss 5 ist als maschinenfester Schnellverschluss ausgebildet und kann bevorzugt mit einer Handhebelpumpe bedient werden. An ihrem aus der Lagerwelle 4 herausragenden, verschlossenen Ende ist die Hublagerwelle 2 durch Flansche 7 mit der Rührwerksdichtungseinheit 10 verbunden. Diese Rührwerksdichtungseinheit 10 besteht im wesentlichen aus einer Hubwelle 8 und der eigentlichen Rührwerksdichtung 11. Die Hubwelle 8 ist an ihrem einen Ende mit der Hublagerwelle 2 axial verbunden und wird an diesem Ende auch von der Flanschhülse 7' umschlossen. An ihrem entgegengesetzten Ende ragt die Hubwelle 8 durch eine Trägerplatte 14 und ist hier mit der Rührerwelle 12 durch eine Flanschverbindung 13 verbunden. Die Hubwelle 8 kann sich in einem Wälzlager 15 drehen und wird unterhalb des Wälzlagers 15 von der eigentlichen Rührwerksdichtung 11 umschlossen. Zur Rührwerksdichtungseinheit 10 gehört auch ein Verbindungsflansch 16, der durch Schrauben 17 mit der übrigen Dichtungseinheit verbunden ist. Über diesen Verbindungsflansch 16 ist die Rührwerksdichtungseinheit 10 mit der Trägerplatte 14 durch Schrauben verbunden. Die Trägerplatte 14 ist durch Streben 18 mit einer Konterplatte 19, die gesamte Vorrichtung stabilisierend, verbunden. In dieser Betriebsstellung des Rührwerks und der Aushebevorrichtung ist der Hydraulikzylinder 1 drucklos.
• Wenn die Rührwerksdichtung 11 schadhaft ist, erfolgt ein Austausch der gesamten Rührwerksdichtungseinheit 10. Dazu muss die Vorrichtung in die Position gemäß 2 gebracht werden. Zunächst wird dafür das Rührwerk still gesetzt und am seitlichen Druckmittelanschluss 5, vorzugsweise mittels Schnellverschluss, eine Handhebelpumpe angeschlossen. Nun wird der Verbindungsflansch 16 der Rührwerksdichtungseinheit 10 von der Trägerplatte 14 gelöst, und durch Betätigen der Handhebelpumpe und Druckmittelzufuhr durch die Kolbenstange 3 in den Hydraulikzylinder 1 erfolgt ein erstes leichtes Anziehen der Hubeinrichtung. Danach wird die Schrumpfscheibe 9 gelöst und durch weitere Druckmittelzufuhr in den Hydraulikzylinder 1 wird die gesamte Rührwerksdichtungseinheit 10 samt Rührerwelle 12 angehoben, wobei sich die Hublagerwelle 2 samt Hydraulikzylinder 1 entlang der Kolbenstange 3 in die Lagerwelle 4 hineinbewegt. Nach Unterfangen des Rührerwellenflansches kann die Flanschverbindung 13 zwischen Hubwelle 8 und Rührerwelle 12 gelöst werden. Jetzt wird eine Ausrollvorrichtung 20 unter den Verbindungsflansch 16 der Rührwerksdichtungseinheit 10 eingeschoben, wonach die Schrauben an der Flanschverbindung 7 zwischen Hublagerwelle 2 und Flanschhülse 7' gelöst werden. Danach kann die gesamte Rührwerksdichtungseinheit 10 mit Hilfe der Ausrollvorrichtung 20 seitlich ausgefahren und eine neue Dichtungseinheit eingefahren werden. In umgekehrter Reihenfolge der Betätigungsschritte wird die Aushebevorrichtung wieder in die betriebsbereite Position gemäß 1 gebracht.
• 3 zeigt in einer Draufsicht die Ausrollvorrichtung 20. Nachdem diese, wie erwähnt, unter den Verbindungsflansch 16 der Rührwerksdichtungseinheit 10 eingeschoben und die Flanschverbindung 7 zwischen Hublagerwelle 2 und Flanschhülse 7' gelöst wurde, kann die Rührwerksdichtungseinheit 10 mit Hilfe der Rollen 21 auf Schienen 22 seitlich ausgefahren werden.

1

Hydraulikzylinder

2

Hublagerwelle

3

Kolbenstange

4

Lagerwelle

5

Druckmittelanschluss, Schnellverschluß

6

Wälzlager

7

Flanschverbindung, 7' Flanschhülse

8

Hubwelle

9

Schrumpfscheibe

10

Rührwerksdichtungseinheit

11

Rührwerksdichtung

12

Rührerwelle

13

Flanschverbindung

14

Trägerplatte

15

Wälzlager

16

Verbindungsflansch

17

Schrauben

18

Streben

19

Konterplatte

20

Ausrollvorrichtung

21

Rollen

22

Schienen

Claims (5)

1. Konzentrische Aushebevorrichtung, insbesondere zum Austausch von Rührwerksdichtungen, bei der der Austausch in seitlicher Richtung erfolgt und der Hubvorgang hydraulisch angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikzylinder (1) in der Hublagerwelle (2) integriert ist.
2. Konzentrische Aushebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmittel durch die Kolbenstange (3) in der axial nicht verschiebbaren Lagerwelle (4) dem Hydraulikzylinder (1) zuführbar ist.
3. Konzentrische Aushebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Hubeinrichtung mit einer Handhebelpumpe über einen maschinenfesten Schnellverschluss (5) bedienbar ist.
4. Konzentrische Aushebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Betriebes keine Belastungen und kein Verschleiß in der Hubeinrichtung auftreten.
5. Konzentrische Aushebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hublagerwelle (2) mit der axial nicht verschiebbaren Lagerwelle (4) mittels Schrumpfscheibe (9) reibschlüssig verbunden ist.