DE202016001217U1

DE202016001217U1 - screw Press

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Publication number: DE202016001217U1
Application number: DE202016001217.8U
Authority: DE
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2016-02-25
Filing date: 2016-02-25
Publication date: 2016-03-14
Anticipated expiration: 2026-02-26

Abstract

Schneckenpresse zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus einer Suspension, insbesondere einer Schlamm- oder Faserstoffsuspension mit wenigstens einer, in einem zylindrischen oder konischen Mantel (1) rotierenden Schneckenwelle (2), deren Wendel (3) die Suspension durch einen, zwischen dem Mantel (1) und der Schneckenwelle (2) gebildeten Ringspalt (4) fördert, wobei zumindest der Mantel (1) oder die Schneckenwelle (2) perforiert sind und die Wendel (3) einen, mit der Schneckenwelle (2) verbundenen Grundkörper (5) besitzt und mehrteilig ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die in Förderrichtung (6) weisende Frontseite der Wendel (3) zumindest im radial äußeren Umfangsbereich von einem verschleißfesten Schaberelement (7) gebildet wird, welches an einem Tragkörper (8) der Wendel (3) befestigt ist und eine Schaberkante (9) zwischen der Frontseite und der zum Mantel (1) weisenden Oberseite der Wendel (3) aufweist, wobei ein zur Schaberkante (9) laufender Schaberbereich (10) auf der Frontseite mit der Förderrichtung (6) einen spitzen Winkel bildet.Screw press for separating liquids from a suspension, in particular a sludge or pulp suspension with at least one screw shaft (2) rotating in a cylindrical or conical casing (1), the coil (3) of which separates the suspension by a between the casing (1) and the screw shaft (2) formed annular gap (4) promotes, wherein at least the shell (1) or the screw shaft (2) are perforated and the coil (3) has a, connected to the worm shaft (2) main body (5) and in several parts is executed, characterized in that in the conveying direction (6) facing front side of the coil (3) at least in the radially outer peripheral portion of a wear-resistant scraper element (7) is formed, which is fixed to a support body (8) of the coil (3) and a scraper edge (9) between the front and the jacket (1) facing top of the coil (3), wherein a scraper edge (9) running scraper region (10) on d he front with the conveying direction (6) forms an acute angle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenpresse zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus einer Suspension, insbesondere einer Schlamm- oder Faserstoffsuspension mit wenigstens einer, in einem zylindrischen oder konischen Mantel rotierenden Schneckenwelle, deren Wendel die Suspension durch einen, zwischen dem Mantel und der Schneckenwelle gebildeten Ringspalt fördert, wobei zumindest der Mantel oder die Schneckenwelle perforiert sind und die Wendel einen, mit der Schneckenwelle verbundenen Grundkörper besitzt und mehrteilig ausgeführt ist.The invention relates to a screw press for separating liquids from a suspension, in particular a sludge or pulp suspension with at least one, rotating in a cylindrical or conical shell screw whose coil promotes the suspension through an annular gap formed between the shell and the worm shaft, wherein at least the shell or the worm shaft are perforated and the helix has one, connected to the worm shaft body and is made of several parts.

Derartige Entwässerungsvorrichtungen sind seit langer Zeit bekannt und werden mit Erfolg insbesondere bei der Eindickung von Faserstoffsuspensionen in Maschinen zur Herstellung einer Faserstoffbahn verwendet.Such dewatering devices have been known for a long time and are used successfully, in particular in the thickening of pulp suspensions in machines for producing a fibrous web.

Dabei ist in der Regel eine angetriebene Förderschnecke innerhalb eines im Wesentlichen konzentrisch zylindrischen oder konischen, gelochten Blechmantels oder dergl. angeordnet. Die radial zugegebene Suspension wird im Zusammenwirken mit einer Staueinrichtung entwässert, wobei das Wasser durch den gelochten Blechmantel oder dergl. entweichen kann, während die Rejecte zurückgehalten werden. Die Verdichtung und Entwässerung des Rejects wird verbessert, wenn für den Blechmantel eine konische Form gewählt wird, deren Durchmesser sich in Rejectlaufrichtung verkleinert, wobei selbstverständlich auch der äußere Schneckendurchmesser an diese geometrischen Verhältnisse angepasst werden muss. Werden die bekannten Entwässerungsschnecken wie beschrieben ausgeführt, sind sie infolge der intensiven Reibung zwischen Reject und den Bauteilen der Maschine einem besonders großen Verschleiß ausgesetzt. Es findet nämlich eine beträchtliche Relativbewegung bei gleichzeitig enormen Axial- und Radialkräften zwischen dem bereits stark eingedickten Stoff und den Bauteilen statt. Zudem enthält dieser Reject – neben einem Rest an Fasern – oft viele kleine Metallteile und harte Plastikstücke, die erfahrungsgemäß zu einem hohen Verschleiß selbst hochwertiger, metallischer Bauteile, insbesondere der Wendel führen.In this case, a driven screw conveyor is usually arranged within a substantially concentric cylindrical or conical, perforated sheet metal jacket or the like. The radially added suspension is dehydrated in cooperation with a damming device, whereby the water can escape through the perforated metal jacket or the like, while the rejects are retained. The compaction and dewatering of the reject is improved when a conical shape is selected for the metal jacket whose diameter decreases in Rejectlaufrichtung, of course, the outer screw diameter must be adapted to these geometric conditions. If the known dewatering screws are designed as described, they are subject to particularly great wear as a result of the intensive friction between the reject and the components of the machine. Namely, there is a considerable relative movement at the same time enormous axial and radial forces between the already heavily thickened fabric and the components instead. In addition, this reject contains - in addition to a residue of fibers - often many small metal parts and hard plastic pieces, which experience has led to high wear even high-quality, metallic components, especially the coil.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher die Laufzeit der Schneckenpressen durch einen verbesserten Verschleißschutz der Wendel zu verlängern.The object of the invention is therefore to extend the life of the screw presses by an improved wear protection of the helix.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die in Förderrichtung weisende Frontseite der Wendel zumindest im radial äußeren Umfangsbereich von einem verschleißfesten Schaberelement gebildet wird, welches an einem Tragkörper der Wendel befestigt ist und eine Schaberkante zwischen der Frontseite und der zum Mantel weisenden Oberseite der Wendel aufweist, wobei ein zur Schaberkante laufender Schaberbereich auf der Frontseite mit der Förderrichtung einen spitzen Winkel bildet.According to the invention this object is achieved in that the pointing in the conveying direction front side of the coil is formed at least in the radially outer peripheral portion of a wear-resistant scraper element which is attached to a support body of the coil and has a scraper edge between the front and the jacket facing top of the coil , Wherein a scraper area running to the scraper edge forms an acute angle with the conveying direction on the front side.

Die zur Schaberkante in Förderrichtung zulaufende Spitze des Schaberelementes löst während der Rotation der Schneckenwelle Anhaftungen von Faserstoff von der Innenseite des Mantels, was die Förderung des Faserstoffs unterstützt und einer Verstopfung der Perforation des Mantels vorbeugt. Das separate Schaberelement kann so aus einem sehr verschleißfesten Material, wie Wolframkarbid gefertigt werden, ohne dass dies die Kosten wesentlich erhöht.The tip of the scraper element, which runs to the scraper edge in the conveying direction, dissolves fibrous material from the inside of the jacket during the rotation of the worm shaft, which promotes the conveyance of the fibrous material and prevents clogging of the perforation of the jacket. The separate scraper element can be made of a very wear-resistant material, such as tungsten carbide, without this significantly increasing the cost.

Damit sich das Schaberelement entgegen der Förderrichtung möglichst umfassend am Tragkörper abstützen kann, sollte die Oberseite des Schaberelementes parallel zum Mantel verlaufen und nicht radial über den Tragkörper hinausragen.So that the scraper element can be supported as extensively as possible against the conveying direction on the supporting body, the upper side of the scraper element should run parallel to the jacket and not project radially beyond the supporting body.

Des Weiteren sollte das Schaberelement aus mehreren Ringsegmenten bestehen, so dass beschädigte Ringsegmente problemlos ausgetauscht werden können.Furthermore, the scraper element should consist of several ring segments, so that damaged ring segments can be easily replaced.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn der Tragkörper und das Schaberelement aus Metall gefertigt werden. Dies gewährleistet eine hohe Stabilität und ermöglicht die Befestigung des Schaberelementes am Tragkörper mittels Löten.It is also advantageous if the support body and the scraper element are made of metal. This ensures high stability and allows the attachment of the scraper element to the support body by means of soldering.

Eine einfache Konstruktion ergibt sich, falls der Tragkörper vom Grundkörper selbst gebildet wird.A simple construction results if the support body is formed by the main body itself.

Eine vorteilhafte Alternative hierzu ist jedoch, dass der Tragkörper zwischen Grundkörper und Schaberelement angeordnet und vorzugsweise am Grundkörper lösbar befestigt ist. Der Tragkörper kann so bei Verschleiß einfach ausgetauscht und kostengünstig mittels Gießen hergestellt werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn auch der Tragkörper aus Ringsegmenten besteht, die sich allerdings über einen größeren Umfangsbereich als die Ringsegmente des Schaberelementes erstrecken. Das Gießen des Tragkörpers ermöglicht auch eine Gewichtsreduktion durch entsprechende Ausnehmungen o. ä.An advantageous alternative to this is, however, that the support body between the base body and the scraper element is arranged and preferably releasably secured to the base body. The support body can be easily replaced when wear and inexpensively manufactured by casting. This is especially true when the support body consists of ring segments, which, however, extend over a larger peripheral region than the ring segments of the scraper element. The casting of the support body also allows a reduction in weight through corresponding recesses o. Ä.

Die lösbare Verbindung erfolgt meist mittels Schrauben und ermöglicht das einfache Austauschen des Tragkörpers bei Bedarf.The detachable connection is usually by means of screws and allows easy replacement of the support body as needed.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment. In the attached drawing shows:

1: einen schematischen Querschnitt durch eine Schneckenpresse; 1 a schematic cross section through a screw press;

2: eine Teilansicht der Frontseite der Wendel 3 und 2 : a partial view of the front of the helix 3 and

3: einen Querschnitt durch verschiedene Wendel 3 der Schneckenwelle 2. 3 : a cross section through different helix 3 the worm shaft 2 ,

Die in 1 gezeigte Schneckenpresse dient zur Entwässerung einer häufig zumindest teilweise von Altpapier gebildeten Faserstoffsuspension, wie sie zur Herstellung einer Faserstoffbahn benötigt wird. Hierzu besitzt die Schneckenpresse eine, in einem zylindrischen und perforierten Mantel 1 konzentrisch angeordnete und rotierbar um eine Achse 12 gelagerte Schneckenwelle 2, wobei die Suspension von den Wendeln 3 der Schneckenwelle 2 durch einen zwischen dem Mantel 1 und der Schneckenwelle 2 gebildeten Ringspalt 4 von wenigstens einer Einlass 13 – zu einer Auslassöffnung 14 gepresst wirdIn the 1 shown screw press is used to drain a fibrous suspension often formed at least partially of waste paper, as required for the production of a fibrous web. For this purpose, the screw press has a, in a cylindrical and perforated jacket 1 concentrically arranged and rotatable about an axis 12 mounted worm shaft 2 , the suspension being from the coils 3 the worm shaft 2 through one between the coat 1 and the worm shaft 2 formed annular gap 4 from at least one inlet 13 - to an outlet opening 14 is pressed

Die Suspension wird beim Durchlaufen des Ringspaltes 4 sowohl durch die Schwerkraft als auch durch eine beim Transport stattfindende Komprimierung entwässert. Dabei läuft das Wasser durch die Sieböffnungen des Mantels 1 in einen Entwässerungskasten mit einem Ablauf 15. Dieser Entwässerungskasten sammelt das aufgefangene Wasser und wird hier beispielhaft in das den Mantel 1 umgebende Gehäuse 16 integriert. Um die Entwässerung zu intensivieren, ist die Schneckenwelle 2 derart konisch ausgebildet und angeordnet, dass sich der Ringspalt 4 in Förderrichtung 6 allmählich verkleinert. Nach dem Durchlaufen des Ringspalts 4 gelangt die eingedickte Suspension in den Bereich der Auslassöffnung 14. Die Schneckenwelle 2 wird von einem Motor 17 angetrieben, wobei ein Getriebe, ein Riemen o. ä. dazwischen geschaltet sein kann.The suspension is passing through the annular gap 4 Dehydrated by both gravity and transport compression. The water runs through the sieve openings of the jacket 1 in a drainage box with a drain 15 , This drainage box collects the collected water and is an example of this in the coat 1 surrounding housing 16 integrated. To intensify the drainage, the auger is 2 designed and arranged so conical that the annular gap 4 in the conveying direction 6 gradually reduced in size. After passing through the annular gap 4 the thickened suspension reaches the area of the outlet opening 14 , The worm shaft 2 is from a motor 17 driven, wherein a transmission, a belt o. Ä. Inbetween can be connected.

Im Gegensatz zu 1 kann die Schneckenpresse auch schräg oder senkrecht angeordnet sein.In contrast to 1 The screw press can also be arranged obliquely or vertically.

Zur Schaffung einer sehr verschleißfesten Wendel 3 der Schneckenwelle 2 ist diese gemäß den 2 und 3 mehrteilig ausgeführt. An den metallischen und mit der Schneckenwelle 2 verschweißten Grundkörper 5 schließt sich in Förderrichtung 6 der Schneckenwelle 2 ein mit dem Grundkörper 5 über Schrauben 11 befestigter Tragkörper 8 aus Wolframkarbid an. Dieser Tragkörper 8 wird im Feingussverfahren hergestellt und nimmt auch eine darin eingeschobene Gewindebuchse 18 verdrehsicher auf.To create a very wear-resistant helix 3 the worm shaft 2 is this according to the 2 and 3 executed in several parts. At the metallic and with the worm shaft 2 welded body 5 closes in the conveying direction 6 the worm shaft 2 one with the main body 5 about screws 11 fixed support body 8th made of tungsten carbide. This supporting body 8th is manufactured by investment casting and also takes a threaded bush inserted therein 18 against rotation.

Um die Betriebsdauer der Wendel 3 zu erhöhen, wird an der in Förderrichtung 6 weisenden Frontseite der Wendel 3 in deren radial äußeren Umfangsbereich, konkret am Tragkörper 8 ein Schaberelement 7 befestigt.To the operating life of the helix 3 increase, is at the in the conveying direction 6 pointing front of the helix 3 in the radially outer peripheral region, specifically on the support body 8th a scraper element 7 attached.

Diese Schaberelement 7 ist sehr verschleißfest und besteht aus gesintertem Wolframkarbid. Die Befestigung des Schaberelementes 7 am Tragkörper 8 erfolgt mittels eines silberhaltigen Lots.This scraper element 7 is very wear resistant and consists of sintered tungsten carbide. The attachment of the scraper element 7 on the support body 8th takes place by means of a silver-containing solder.

Das Schaberelement 7 bildet zwischen der Frontseite und der zum Mantel 1 weisenden Oberseite der Wendel 3 eine spitzwinklige, verschleißfeste Schaberkante 9. Während die Oberseite des Schaberelementes 7 parallel zum Mantel 1 verläuft, bildet ein zur Schaberkante 9 laufender Schaberbereich 10 auf der Frontseite der Wendel 3 mit der Förderrichtung 6 einen spitzen Winkel. Dies ermöglicht eine umfassende Abstützung des Schaberelementes 7 entgegen der Förderrichtung 6 am Tragkörper 8 und schützt den sich entgegen der Förderrichtung anschließenden Tragkörper 8 ausreichend vor Verschleiß. Das bedeutet, dass die Spaltbreite zwischen der jeweiligen Wendel 3 und dem Mantel 1 in Förderrichtung 6 konstant ist.The scraper element 7 forms between the front and the mantle 1 pointing top of the helix 3 an acute-angled, wear-resistant scraper edge 9 , While the top of the scraper element 7 parallel to the coat 1 runs, forming a scraper edge 9 running scraper area 10 on the front of the helix 3 with the conveying direction 6 an acute angle. This allows a comprehensive support of the scraper element 7 against the conveying direction 6 on the support body 8th and protects the support body adjoining the conveying direction 8th sufficiently against wear. This means that the gap width between the respective helix 3 and the coat 1 in the conveying direction 6 is constant.

Im Interesse einer kostengünstigen und genauen Herstellung besteht der Tragkörper 8 aus einer Vielzahl von Ringsegmenten, was deren Befestigung am Grundkörper 5 vereinfacht. Auch das Schaberelement 7 besteht aus gleichem Grund aus mehreren Ringsegmenten, die in Umfangsrichtung jedoch noch kürzer als die Ringsegemente des Tragkörpers 8 sind.In the interest of a cost effective and accurate production of the support body 8th from a variety of ring segments, what their attachment to the body 5 simplified. Also the scraper element 7 consists for the same reason of several ring segments, which in the circumferential direction, however, even shorter than the Ringsegemente of the support body 8th are.

Über die spitzwinklige Schaberkante 9 kann Faserstoff vom Mantel 1 abgeschabt werden, was einer Verstopfung des Ringspalts 4 sowie der Perforation des Mantels 1 entgegenwirkt.About the acute-angled scraper edge 9 can remove pulp from the coat 1 scraped off, causing a blockage of the annular gap 4 and the perforation of the jacket 1 counteracts.

Durch die in Förderrichtung 6 über die Frontseite der Wendel 3 vorstehende Schaberkante 9 kann deren abschabende Funktion auch bei zunehmendem Verschleiß über einen relativ langen Zeitraum sichergestellt werden.By in the conveying direction 6 over the front of the helix 3 protruding scraper edge 9 their Abschabende function can be ensured even with increasing wear over a relatively long period.

Bei zu starkem Verschleiß können die Ringsegmente der Schaberelementes 7 problemlos ausgetauscht werden.Too much wear, the ring segments of the scraper element 7 be easily replaced.

Claims

Screw press for separating liquids from a suspension, in particular a sludge or pulp suspension with at least one, in a cylindrical or conical jacket ( 1 ) rotating worm shaft ( 2 ), whose helix ( 3 ) the suspension through a, between the jacket ( 1 ) and the worm shaft ( 2 ) formed annular gap ( 4 ), wherein at least the mantle ( 1 ) or the worm shaft ( 2 ) are perforated and the helix ( 3 ) one, with the worm shaft ( 2 ) connected body ( 5 ) and is designed in several parts, characterized in that in the conveying direction ( 6 ) facing front side of the helix ( 3 ) at least in the radially outer peripheral region of a wear-resistant scraper element ( 7 ) educated which is attached to a support body ( 8th ) the helix ( 3 ) and a scraper edge ( 9 ) between the front and the jacket ( 1 ) facing top of the coil ( 3 ), one to the scraper edge ( 9 ) running scraper area ( 10 ) on the front side with the conveying direction ( 6 ) forms an acute angle.

Screw press according to claim 1, characterized in that the upper side of the scraper element ( 7 ) parallel to the jacket ( 1 ) runs.

Screw press according to claim 1 or 2, characterized in that the scraper element ( 7 ) consists of several ring segments.

Screw press according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting body ( 8th ) and the scraper element ( 7 ) consist of metal.

Screw press according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting body ( 8th ) from the main body ( 5 ) is formed.

Screw press according to one of claims 1 to 4, characterized in that the supporting body ( 8th ) between basic body ( 5 ) and scraper element ( 7 ) and preferably on the base body ( 5 ) is releasably attached.