DE2547709A1

DE2547709A1 - Vertikalachsiger umluft-windsichter

Info

Publication number: DE2547709A1
Application number: DE19752547709
Authority: DE
Inventors: Hubert Eickholt; Guenter Heinzel
Original assignee: Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1975-10-24
Filing date: 1975-10-24
Publication date: 1977-05-05
Also published as: BE845047A; JPS5253568A; ZA764898B; ES452494A1; GB1519368A; US4100061A; FR2328526A1; FR2328526B1; JPS5430778B2

Description

P 3336

Polysius AG, Neubeckum

Vertikalachsiger Umluft-Windsiehter

Die Erfindung betrifft einen vertikalachsigen Umluft-Windsichter, mit einem koaxial im Sichtergehäuse auf einer Hohlwelle angeordneten, den Umluft-Sicht strom erzeugenden Ventilator, einem im Sichtraum umlaufenden Streuteller, einem ebenfalls im Sichtraum umlaufenden Gegenflügelsystem sowie mit einer auf dem Deckel des Sichtergehäuses angeordneten Antriebseinrichtung, enthaltend einen Antriebsmotor, ein mit der Hohlwelle des Ventilator verbundenes, erstes Getriebe und ein zweites, regelbares Getriebe, das über eine koaxial in der Ventilator-Hohlwelle vorgesehene Kernwelle den Streuteller und das Gegenflügelsystem antreibt.

Um bei Umluft-Windsichtern dieser genannten Art die Trennschärfe, mit der das Sichtgut im Sichtraum nach Größe und Gewicht sortiert wird, in gewünschter Weise verändern zu können, muß die Drehzahl der den Streuteller und das Gegenflügelsystem tragenden Kernwelle unabhängig von der Drehzahl der Ventilator-Hohlwelle einstellbar sein. Zu diesem Zweck werden bei bekannten Windsichter-Ausführungen die beiden genannten Wellen über gesonderte Getriebe angetrieben, denen je ein Antriebsmotor zugeordnet ist. Ausführungen dieser Art sind daher bezüglich ihrer Antriebseinrichtungen verhältnismäßig teuer, sowie relativ groß und schwer.

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Es ist auch bereits eine Dmluffc-Windsichter-Äusführung entwickelt worden, bei der für die Hohlwelle und die koaxial daran angeordnete Kernwelle ein gemeinsamer Antriebsmotor vorgesehen ist, dessen Motorwelle einerseits über ein festes (nicht regelbares) Getriebe mit der Vent Hat or-Hohlwelle und andererseits über ein relektromotorisch oder mechanisch regelbares Getriebe mit der Kernwelle verbunden ist, die den Streuteller und das Gegenflügelsystem trägt. Hierbei wird die Abtriebs-Drehzahl des zweiten, regelbaren Getriebes bei gleichbleibendem Sichtgut und gleichbleibender Trenngrenze (zwischen Grob- und Peingut) einmal eingestellt und bleibt so lange erhalten, bis sich Änderungen bezüglich des Sichtgutes und/oder der Trenngrenze ergeben, wobei der Umluft-Windsichter bei diesen Einstellungen dann abgeschaltet und bei Bedarf wieder voll auf die gewünschten Einstellwerte in Betrieb gesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Umluft-Windsichter der eingangs genannten Art dahin weiterzuentwickeln, daß bei gleicher Leistung und verhältnismäßig einfacher Ausführung die Anschaffungskasten gegenüber den bekannten Ausführungen verringert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das zweite, regelbare Getriebe durch einen Hydraulik-Antrieb gebildet wird, dessen in ihrer Förderleistung regelbare Pumpe mit einer Antriebswelle des Antriebsmotors verbunden ist.

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Während bei den bekannten Winds ichter-Äiisführungen für die Einstellbarkeit" der Drehzahl für die Kernwelle» und! somit für Streuteller und Gegenflügelsystem, im allgemeinen ein verhältnismäßig teueres mechanische oder elektromotorisch regelbares Getriebe eingesetzt wird, wird erfflndungsgemäß für denselben Zweck ein Hydraulik-Antrieb verwendet,, durch den die Anschaffungskosten für die Antriebseinrichtung und somit für den ganzen Windsichter herabgesetzt werden können.

Da bei dieser erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform der Antriebsmotor einerseits mit dem ersten Getriebe für den Ventilator und andererseits mit der in ihrer Förderleistung regelbaren Pumpe des Hydraulik-Antriebes verbunden Ist, läßt sich in vorteilhafter Welse die Erkenntnis ausnutzen, daß eine wesentliche Verringerung· der Antriebsmotorleistung erreicht werden kann, wenn bei der Inbetriebnahme dieses WIndsichters zunächst die überwiegende oder nahezu die ganze Äntrlebsmotorleistung für das Anfahren des Ventilators bis zu seiner* Nenn-Drehzahl angewendet wird und wenn erst nach Erreichen dieser Ventilator-Nenn-Drehzahl der Hydraulik-Antrieb und somit die Kernwelle mit Streuteller und Gegenflügelsystem auf die erforderliche Betrlebsdrehzahl gebracht wird (durch entsprechende Einstellung der Förderleistung der regelbaren Hydraulik-Pumpe). Die Förderleistung der regelbaren Pumpe des hydraulischen Antriebes wird dann während des Anlaufens des Ventilators auf die kleinste Abtriebs-Drehzahl des Hydraulik-Antriebes oder gar auf völligen Stillstand dieses hydraulischen Antriebes eingestellt sein» Da die Antriebsleistung für den Ventilator im Anlaufzustand beträchtlich größer ist als im VentIlatorbetrieb bei Menn-Drehzahl (erforderliche Betriebs-Drehzahl), wdrdi bei

Erreichen der Ventilator-Nenn-Drehzahl ein erheblicher Teil der Antriebsmotorleistung frei, so daß dieser Teil der Antriebsmotorleistung dann für den Hydraulik-Antrieb und somit zum Anfahren von Streuteller und Gegenflügelsystem auf ihre Betriebs-Drehzahl zur Verfügung steht. Auf diese Weise kann gegenüber den bekannten Ausführungen, bei denen während des Inbetriebsetzens des Windsichters beide Getriebe mit ihren anzutreibenden Sichterteilen gleichzeitig auf ihre Betriebs-Drehzahl gebracht werden, eine erhebliche Verringerung der Antriebsmotorleistung erzielt werden, was zu einem kleineren Antriebsmotor mit günstigerem Raumbedarf und Gewicht sowie niedrigeren Anschaffungskosten führt. Im übrigen sind auch die Wartungskosten für den Hydraulik-Antiieb erheblich niedriger als für die bisherigen regelbaren Getriebe, und ein hydraulischer Antrieb läßt sich kurzzeitig bis zu 100? und stoßweise sogar bis zu 300$ überlasten.

Bei diesem erfindungsgemäßen Umluft-Windsichter ergibt sich zwar eine geringfügige Verlängerung der Anlaufzeit; da ein Windsichter üblicherweise jedoch über längere Zeit räume betrieben wird und es dabei auf einen besonders raschen Anlauf nicht ankommt, wirkt sich diese längere An laufzeit durch die gewissermaßen stufenweise Inbetriebsetzung des Windsichters keineswegs nachteilig aus.

Im folgenden sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben, in der ein erfindungsgemäßer Umluft-Windsichter (zum Teil im Vertikalschnitt und zum Teil in der Ansicht) veranschaulicht ist.

Der lediglich als Beispiel dargestellte eigentliche Umluft-Windsichter 1 besitzt ein Gehäuse 2, dessen

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zylindrischer Teil 2a eine den Sichtraum 3 definierende Wand 4 mit Abstand umgibt. An den zylindrischen Gehäuseteil 2a schließt sich nach unten ein Trichterteil 2b mit dem Feingut-Auslauf 5 an, wobei die Wand des Trichterteiles 2b von einem Grobgut-Auslaufstutzen 6 durchsetzt ist.

Im unteren Bereich des Sichtraumes 3 befindet sich ein umlaufender Streuteller 7, während etwa im mittleren Bereich des Sichtraumes 3 ein Gegenflügelsystem 8 vorgesehen ist. Streuteller 7 und Gegenflügelsystem 8 sind beide auf einer koaxial im Windsichter 1 (und auch im Sichtraum 3) angeordneten vertikalen Welle 9 befestigt, die von einer noch zu erläuternden Antriebseinrichtung angetrieben wird, die auf dem Deckel 2c des Sichtergehäuses 2 angeordnet ist; das untere Ende dieser vertikalen Welle 9 ist in einem Lager 11 gehaltert, das in bekannter Weise über ein Gestänge 12 verstellbar ist.

Den oberen Abschluß des Sichtraumes 3 bildet ein koaxial im Sichtergehäuse 2 angeordneter, einen Umluft-Sicht strom erzeugender Ventilator 13, der auf einer Hohlwelle 14 angebracht ist, die die als Kernwelle ausgebildete Welle 9 mit Abstand umgibt, wobei diese Hohlwelle und die Kernwelle 9 so gegeneinander abgestützt und gelagert sind, daß sie unabhängig voneinander gedreht werden können.

Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel erfolgt die Sichtgutaufgabe über eine Zuführrinne 15 (beispielsweise eine pneumatische Förderrinne), die den zylindrischen Gehäuseteil 2a durchsetzt und über dem Streuteller 7 ausmündet.

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Die Antriebseinrichtung 10, die in üblicher Weise durch Profileisen, Konsolen und dgl. auf dem Gehäusedeckel 2c aufgesetzt sein kann, enthält einen Antriebsmotor 16, an dessen axialen Enden je ein Abtriebswellenende 16a und l6b vorgesehen ist, wobei die Motorachse l6c etwa horizontal liegt und somit rechtwinklig zur vertikalen Sichterachse la verläuft. Das Abtriebswellenende 16a ist über eine elastische Kupplung 17a mit einem Kegelstirnradgetriebe 18 verbunden, das eine konstante Drehzahl besitzt und auf seiner Abtriebsseite mit der Ventilator-Hohlwelle 14 drehfest gekoppelt ist. Dieses Kegelstirnradgetriebe 18 ist dabei ferner so ausgeführt, daß es von dem oberen Ende 9a der Kernwelle 9 durchsetzt wird, das oben aus dem Getriebe 18 herausragt.

Bei dieser erfindungsgemäßen Sichter-Ausführung ist ferner ein zweites, regelbares Getriebe vorgesehen, das als Hydraulik-Antrieb ausgebildet ist. Dieser Hydraulik-Antrieb umfaßt im wesentlichen eine in ihrer Förderleistung regelbare Hydraulikpumpe 19» einen die Pumpe gleichzeitig aufnehmenden Vorratsbehälter 20 für Hydraulikflüssigkeit sowie einen Hydraulikmotor 21, der durch hydraulische Zu- und Abflußleitungen 22 bzw. 23 mit der Hydraulikpumpe 19 in Verbindung steht und auf das oben aus dem Getriebe 18 herausragende Kernwellenende 9a aufgesteckt ist, wobei er auf der Oberseite des Kegelstirnradgetriebes 18 abgestützt ist. Die Hydraulikpumpe 19 1st mit dem anderen Abtriebswellenende 16b des Antriebsmotors 16 über eine weitere elastische Kupplung 17b antriebsverbunden, über nicht näher veranschaulichte, an sich bekannte Stellorgane kann die Förderleistung der Hydraulikpumpe 19 geändert werden, so daß durch die Änderung der von der Pumpe 19 geförderten Hydraulikflüssigkeit

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JO

(z.B. öl) eine Änderung in der Abtriebsdrehzahl des Hydraulikmotors 21 und somit in der Antriebsdrehzahl der Kernwelle 9 für den Antrieb von Streuteller 7 und Gegenflügelsystem 8 in der jeweils gewünschten Weise erreicht wird.

Der erfindungsgemäße Umluft-Windsiehter 1 wird so betrieben, daß bei seinem Inbetriebsetzen zunächst der Ventilator 13 (über Hohlwelle 14, Kegelstirnradgetriebe 18 und Abtriebswellenende 16a des Antriebsmotors 16) auf seine Nenndrehzahl gebracht wird, während zu dieser Zeit die Kernwelle 9 mit dem Streuteller 7 und dem Gegenflügelsystem 8 vom Hydra-uliioAntrieb (19, 20, 21) nur mit kleinster Drehzahl oder gar nicht angetrieben wird, und daß erst nach Erreichen oder kurz vor Erreichen der Nenndrehzahl des Ventilators der Hydraulik-Antrieb zum Antreiben der Kernwelle 9 mit Streuteller 7 und Gegenflügelsystem 8 auf Betriebsdrehzahl voll zugeschaltet wird. Dadurch kann also zunächst die überwiegende oder nahezu ganze Leistung des Antriebsmotors 16 für den beim Anfahren einen hohen Leistungsverbrauch aufweisenden Ventilator 13 verwendet werden, worauf dann, wenn der Ventilator seine Nenn-Drehzahl - zumindestjnahezu - erreicht hat (und dadurch weniger Antriebsleistung benötigt) der frei werdende Teil der Antriebsleistung für das Anfahren (und später den Betrieb) des Streutellers 7 und des Gegenflügelsystems 8 ausgenutzt werden kann. Das Umschalten des hydraulischen Antriebes (nach Erreichen der Nenn-Drehzahl des Ventilators) von der anfänglich kleinen Abtriebs-Drehzahl bzw. vom anfänglichen Stillstand in die Betriebsmäßig gewünschte Abtriebs-Drehzahl (zum Antrieb der Kernwelle 9)kann

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von Hand oder durch eine Steuereinrichtung (nicht näher in der Zeichnung veranschaulicht) zur automatischen Steuerung des Pumpenbetriebs bewerkstelligt werden. Eine solche Steuereinrichtung kann dann selbsttätig ansprechen, wenn der Ventilator seine Nenn-Drehzahl erreicht hat oder sie nahezu erreicht hat (je nach Einstellung), und sie kann/gleichzeitig dafür sorgen, daß beim Außerbetriebsetzen des Windsichters 1 die Förderleistung der Hydraulikpumpe 19 selbsttätig wieder auf den Anlaufzustand (zum Inbetriebsetzen des Windsichters) zurückgeschaltet wird.

Während bei der zuvor erläuterten Betriebsweise das Inbetriebsetzen des erfindungsgemäßen Umluft-Windsichters 1 praktisch in zwei Stufen erfolgt, kann der Anlaufvorgang für die beiden anzutreibenden Wellen (Hohlwelle 14 und Kernwelle 9) auch in mehreren Stufen oder nahezu kontinuierlich in Abhängigkeit von dem jeweiligen Anfahrzustand (und der dadurch frei werdenden Antriebsleistung) des Ventilators 13 gesteuert werden, so daß dann ein entsprechend schnellerer Anlauf des gesamten Windsichters erfolgen kann.

Es versteht sich von selbst, daß für die Verwendung in dem hydraulischen Antrieb alle geeigneten handelsüblichen Elemente eingesetzt werden können; als Hydraulikmotor wird beispielsweise ein hydraulischer Radialkolbenmotor eingesetzt.

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At

Leerseite

Claims

Fat entansprüche

Yertikalaehsiger Umluft-Windsichter, mit einem koaxial im Sichtergehäuse auf einer Hohlwelle angeordneten, den Umluft-Sichtstrom erzeugenden Ventilator, einem im Slefetransm umlaufenden Streuteller, einem ebenfalls Im Slcfctraaa umlaufenden Gegenflügelsyst em sowie mit einer auf de® Deckel des Sichtergehäuses angeordneten Antriebseinrichtung, enthaltend einen Antriebsmotor, ein mit der Hohlwelle des Ventilators verbundenes erstes Getriebe und ein zweites, regelbares Getriebe, das über eine koaxial in der Tentilator-Hoiilwelle vorgesehene Kernwelle den Streuteller und das Gegenflüge !system antreibt·, dadurch gekennzeichnet , daß das zweite, regelbare Getriebe durch einen Hydraulik-Antrieb (19, 20, 21) gebildet wird, dessen in ihrer Förderleistung regelbare Pumpe (19) mit einer Abtriebswelle (16b) des Antriebsmotors (16) verbunden ist.
2. Verfahren zum Betrieb des Ümluft-Windsichters gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Inbetriebsetzen des Wlndslchters- zunächst der Ventilator auf seine Nenn-Drehzahl gebracht wird, während zu dieser Zeit die Kernwelle mit dem Streuteller und dem Gegenflügelsystem vom hydraulik-Antrieb nur mit kleinster Drehzahl oder gar nicht angetrieben w/irö, und daß erst nach Erreichen oder kurz vor Erreichen der Nenn-Drebzahl des Ventilators d*** HJ-dratilik-Antrteb. stm JtofereI4*eB — der Eernwelle mit

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Streuteller und Gegenflügelsystem, auf Betriebs— Drehzahl voll zugeschaltet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Äußerbetriebsetzen des Windsichters die Förderleistung der hydraulischen Pumpe selbsttätig, wieder auf den Anlaufzustand zum Inbetriebsetzen des Windsichters zurückgeschaltet wird.
4. Umluft-Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (19) des hydraulischen Antriebes in dem Vorratsbehälter (20) für Hydraulifc-Flüssigkeit untergebracht ist.
5. Umluft-Windsichter nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulik-Antrieb einen an die Pumpe (19) angeschlossenen Hydraulikmotor (21) umfaßt, der mit dem oben aus dem ersten Getriebe £l8) herausragenden Ende (9a) der Kernwelle C9> verbunden ist.
6. Umluft-Windsichter nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet» daß der Hydraulikmotor (21) auf das Kernwellenende (9a) aufgesteckt ist«
7. Umluft-Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der für beide Getriebe gemeinsame Antriebsmotor (16) zwei an je einem axialen Ende vorgesehene Abtriebswellenenden (l6a, l6b.) besitzt, die mit dem zugehörigen Getriebe (18 bzw. 19, 20, 21) durch eine elastische Kupplung (17a bzw. 17b) verbunden sind., wobei die Motorachse (16c) rechtwinklig zur Winds-ichter- at&fo-se Ha.} ausgerichtet ist.

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_8. Umluft-Windsichter nach den Ansprüchen 1 und M bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung zur automatischen Steuerung des Pumpengetriebes vorgesehen ist.

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