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Vorrichtung zum Auseinanderfahren von
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Filterplatten einer Filterpresse Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Auseinanderfahren von Filterplatten einer Filterpresse, in der die Filterplatten
unmittelbar hintereinander als Paket angeordnet sind, mit mindestens einem angetriebenen
und in Längsrichtung des Filterplatten-Paketes verfahrbaren Mitnehmer, der taktweise
mit den einzelnen Filterplatten kuppelbar ist.
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Derartige Vorrichtungen dienen dazu, nach jedem Filtriervorgang aus
der Presse den Filterkuchen zu entfernen, der aus dem Filtermaterial, z.B. Filterpapier,
und den Rückständen der filtrierten blussigkeit besteht und als feuchte Masse in
und zwischen den Filterplatten sitzt. Beginnend bei der am Vorderende des Filterplatten-Paketes
liegenden Filterplatte wird hierfür eine Filterplatte nach der anderen um eine bestimmte
Strecke verschoben, so daß sich der Filterkuchen löst und nach unten fällt.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind parallel zu dem Filterplatten-Paket
kontinuierlich umlaufende Ketten mit mehreren Mitnehmern vorgesehen. Die Mitnehmer
sind besonders geformt und rasten jeweils bei der vordersten Filterplatte des den
Filterkuchen enthaltenden Filterplatten-Paketes ein und fördern diese Platte bis
an die vorher verfahrene
Filterplatte, so daß ein leeres Filterplatten-Paket
entsteht.
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Am Ende des Förderweges löst sich der Mitnehmer infolge seiner besonderen
Formgebung von der mitgenommenen Filterplatte. Die Fördergeschwindigkeit und der
Abstand der Mitnehmer auf den umlaufenden Ketten sind ein Maß für die Taktzeit des
Entleervorgangs. Bei der bekannten Fördervorrichtung ist nicht gewährleistet, daß
immer nur eine einzelne Filterplatte mitgenommen wird. Da der beim vorangegangenen
Pressvorgang entstandene Filterkuchen eine gewisse Haftkraft hat, werden oft mehrere
Filterplatten gleichzeitig unter Mitnahme des Filterkuchens gefördert, was zu erheblichen
Funktionsstörungen führt. Darüber hinaus kann eine genaue Anlage der Platten des
leeren Filterpaketes aneinander nicht erreicht werden. Es verbleiben vielmehr geringe
und jeweils unterschiedliche Abstände zwischen den Filterplatten dieses Paketes,
so daß mit fortschreitender Entleerung der Abstand zwischen dem noch gefüllten und
dem leeren Filterplatten-Paket immer kleiner wird, was ebenfalls zu Funktionßstörungen
führen kann.
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Um die ungewollte gleichzeitige Mitnahme mehrerer Filterplatten za
vermeiden ist es be1'zann#4 die einzelnen Filterplatten des Paketes durch Haken
derart miteinander zu verbinden, daß die Platten beim öffnen der Haken unter Überwindung
der Haftkräfte voneinander getrennt werden. Der Mitnehmer der Fördervorrichtung
hat eine besondere Formgebung, so daß er die Hakenverbindung zwischen der mitzunehmenden
und der nächsten Filterplatte löst.
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Diese spezielle Ausbildung der Filterplatten verteuert die Herstellung
und erfordert zudem eine häufige Wartung, um die Funktionssicherheit der beweglichen
Hakenverbindung zu gewährleisten.
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Zum Auseinanderfahren der Filterplatten sind auch Vorrichtungen bekannt,
die mit hydraulischen oder pneumatischen Antriebsmitteln, insbesondere mit Druckzylindern
für Rastvorrichtungen
ausgestattet sind und mit elektrischen Steuerungssystemen
zusammenwirken. Auch diese Vorrichtungen sind konstruktiv und fertigungstechnisch
sehr aufwendig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zum Auseinanderfahren
der Filterplatten so auszubilden, daß mit ihr ohne besonderen konstruktiven Aufwand
und ohne aufwendige Steuerungssysteme die Filterplatten einwandfrei einzeln von
dem Filterplatten-Paket gelöst und um eine vorgegebene Wegstrecke gefördert werden
können.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Mitnehmer
ein Distanzstück ist, das während des Verschiebens einer Filterplatte an dem verbleibenden
Filterpaket abgestützt ist und dessen Länge in Vorschub-richtung veränderbar ist.
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Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung ist in einfacher Weise sichergestellt,
daß jeweils nur eine einzige Filterplatte mitgenommen wird. Der Mitnehmer stützt
sich während des Transportes der jeweiliger Filterplatte an der vordersten Filterplatte
des verbleibenden Filterplatten-Paketes abbund verhindert dadurch auf einfache Weise,
daß diese Platte an der zu verschiebenden Filterplatte hängen-bleibt. Zur Sicherung
der einzelnen Filterplatten gegen unbeabsichtigte Mitnahme sind darum keine besonderen
Formschlußglieder erforderlich, so daß die Filterplatten ohne gegenseitige Verbindung
hintereinander angeordnet sein können.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung,
den Unteransprüchen und den Zeichnungen.
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Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung eine oberhalb einer
Filterpresse angeordnete Vorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 in schematischer
Darstellung eine Draufsicht auf die oberhalb der Filterpresse angeordnete Vorrichtung
nach Fig. 1, Fig.3 bis 6 einzelne Phasen während des Transportes einer Filterplatte.
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Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
1 im Bereich oberhalb der Filterpresse 2 angeordnet. Die Filterpresse 2 ist wie
üblich aufgebaut und enthält mehrere aneinanderliegende Filterplatten 3, die aus
Edelstahl bestehen und an einem Pressengestell 4 aufgehängt sind. Die Filterplatten
haben ihrer Größe entsprechende Hohlräume, in die Filterpapier- Schichten eingelegt
sind. Das Pressengestell 4 besteht aus zwei parallel zueinander verlaufenden Trägern
5, die an ihren Enden über vertikale Stützen 6 und 7 auf einem Fundament d abgestützt
sind. Jede Filterplatte 3 ist an ihrer Oberseite mit Armen 9 und Rollen lo an den
horizontalen Trägern 5 aufgehängt Die Träger 5 haben vorteilhaft I-Profil mit einem
unteren Flansch 11, auf dem die Rollen lo laufen.
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Die Filterplatten 3 sind zwischen der Stütze 6 und einem horizontal
verstellbaren Deckel 12 zu einem Filterplatten-Paket 13 zusammengefaßt (Fig. 1 und
2). Der Deckel 12 ist mit einer Stelleinrichtung 14 verschiebbar, die bei der dargestellten
Presse einen hydraulisch oder pneumatisch gesteuerten Stellzylinder 15 aufweist,
dessen Kolbenstange 16 durch eine tiffnung 17 in der Stütze 7 geführt und an ihrem
freien Ende mit dem Deckel 12 verbunden ist. Der Stellzylinder 15 ist an der
Stütze
7 gelagert.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 weist einen Mitnehmer 18 auf, der
aus einem Distanzstück 19 und an diesem gelagerten Stützgliedern 20, 21 besteht.
Das Distanzstück 19 ist als Kurvenscheibe ausgebildet, die die aus Fig. 2 ersichtliche
Form hat und um eine Achse 32 drehbar ist. Die Stützglieder 20, 21 sind längs des
bogenförmigen Randes 22 des Distanzstückes 19 mit Abstand voneinander angeordnet.
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Das Distanzstück 19 ist am unteren Ende einer Welle 23 befestigt,
die die Drehachse 32 bildet und etwa auf ihrer halben Länge in einem Lager 24 eines
Fahrgestelles 25 abgestützt ist. Die Welle 23 trägt an ihrem oberen Ende ein Zahnrad
26, das mit einem Ritzel 27 auf der Antriebswelle eines Motors 28 im Eingriff ist.
Der Motor 28 ist ebenfalls auf dem Fahrgestell 25 montiert. Das Fahrgestell ist
mit Rollen 29, 29', 30, 30' auf Schienen verfahrbar, die vorteilhaft von dem oberen
Flansch 31 der I-Träger 5 des Pressengestelles 4 gebildet sind (Fig. 1). Für das
Fahrgestell sind daher keine gesonderten Schienen notwendig. Das Distanzstück 19
wird von dem Motor 28 über das Getriebe 26, 27 mit konstanter Drehzahl angetrieben,
so daß einfache Antriebsvorrichtungen verwendet werden können, die keinen besonderen
konstruktiven Aufwand erfordern.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Distanzstück 19 raumsparend
im Bereich zwischen den beiden Trägern 5 des Pressengestelles 4 und unterhalb des
Fahrgestelles 25 angeordnet.
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Die Stützglieder 20, 21 sind an der Unterseite des Distanzstückes
19 gelagert und als frei drehbare Stützrollen ausgebildet, deren Drehachsen 34 senkrecht
zur Förderrichtung 33 der Filterplatten 3 liegen. Die Stützrollen sind mit gleichen
Abständen vom Rand 22 des Distanzetückes 19 auf einer
Kurvenbahn
angeordnet, die zur Drehachse 32 des Distanzstückes exzentrisch verläuft, so daß
die Abstände der Rollenachsen 34 zur Drehachse 32 im Drehsinn des Distanzstückes
der Kurvenbahn entsprechend stetig zunehmen. In den Zeichnungen sind nur einige
Stützrollen schematisch dargestellt. Die Stützrollen bilden eine zur Achse 32 exzentrische
Rollenbahn mit unmittelbar nebeneinander liegenden Rollen.
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Jede Filterplatte 3 trägt am hinteren Rand ihrer oberen Stirnfläche
einen leistenförmigen Anschlag 36, der quer zur Förderrichtung 33 verläuft und kurzer
als die Stirnfläche ist. Die Anschläge 36 liegen im Bewegungsbereich der Stützglieder
20, 21.
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Zum -Entfernen des beim Filtrieren entstandenen Filterkuchens müssen
die Filterplatten 3 des Filterplatten-Paketes 13 nach offenen der Filterpresse auseinander-gefahren
werden.
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Hierzu wird zunächst der Kolben 16 eingefahren und damit der Deckel
12 in Richtung des Pfeiles 33 (Fig. 1) in die in den Fi. 3 bis 6 dargestellte L?ge
zurückgezogen. Das Distanzstück 19 hat zunächst die in Fig. 2 dargestellte Lage.
Nach Einschalten des Antriebsmotors 28 wird das Distanzstück 19 in Richtung des
Pfeiles 35 (Fig. 2) gedreht, so daß die im Drehsinn vorderste Stützrolle 2o zwischen
die Anschläge 36 der beiden vordersten Filterplatten 3 und 3' eingreift. Um diesen
Eingriff zu ermöglichen, muß der Durchmesser der Stützrollen 20 kleiner sein als
die kleinste lichte Weite zwischen den der Stützrolle zugewandten Stirnflächen der
Anschlagleisten.
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Bei der weiteren Drehbewegung der Kurvenscheibe 19 gelangt die Stützrolle
20 zunächst an die vorderste Anschlagleiste 36 und stützt sich an deren Rückseite
37 ab. Da die Filterplatte ein erhebliches Eigengewicht hat und die Kurvenscheibe
19
auf dem Fahrgestell 25 angeordnet ist, wird beim Auflaufen der
ersten Stützrolle 20 und beim weiteren Drehen der Kurvenscheibe das Fahrgestell
25 entgegengesetzt zur Förderrichtung 33 verschoben, so daß die aufeinanderfolgenden
Rollen 21 nacheinander mit der Anschlagleiste 36 der nächsten Filterplatte 3' in
Berührung kommen, wie die Fig. 3 und 4 zeigen. Infolge des exzentrischen Verlaufs
der Rollenbahn zur Drehachse 32 wird dabei die vorderste Filterplatte 3 in Richtung
33 verschoben, wobei sich die Rollenbahn an der Anschlagleiste 36 der nächsten,
feststehenden Filterplatte 3' abstützt und gleichzeitig die Drehachse 32 durch Rückwärtslaufen
des Fahrgestelles 25 entgegengesetzt zur Förderrichtung 33 verlagert wird. Dieses
Verschieben der vordersten Filterplatte unter Abstützung der Kurvenscheibe 19 an
dem Filterpaket gewährleistet die Trennung und damit das einzelne Verschieben der
Filterplatten. Der Abstand zwischen den beiden an den Enden der Rollenbahn befindlichen
Stützrollen ist so gewählt, daß die voneinander getrennten Filterplatten einen vorgegebenen
Abstand a voneinander haben, sobald die Kurvenscheibe 19 eine Stellung erreicht
hat, in der diese beiden äußersten Stützrollen in Förderrichtung 33 genau hintereinander
liegen (Fig. 4). Der Abstand a ist gleich dem Verschiebeweg jeder Filterplatte und
entspricht dem Hub des Kolbens 16 beim öffnen der Presse; die zuerst verschobene
Filterplatte liegt also in ihrer Endstellung an dem Deckel 12 der Presse an. Die
Rollenbahn liegt während des Verschiebevorganges immer unter Druck an den Anschlagleisten
der beiden zu trennenden Filterplatten an, wobei der größte Abstand zwischen den
beiden jeweils gleichzeitig anliegenden Punkten der Rollenbahn gleich dem Verschiebeweg
a zuzüglich des geringsten Abstandes zwischen zwei Anschlägen 36 ist (vgl. Fig.
4). Daher wird das Fahrgestell 25 und damit die Drehachse 32 der Kurvenscheibe 19
bei jedem Verschiebevorgang genau um die Dicke einer Filterplatte rückwärts verlagert
und der Verschiebeweg a ist immer gleich lang. Nach Beendigung jedes Verschiebeweges
hat die
Kurvenscheibe 19 dann eine Position erreicht, in der ihre
Drehachse 32 denselben Abstand zu der vordersten Filterplatte des verbliebenen Filterpaketes
hat wie in ihrer Ausgangsstellung. Die Kurvenscheibe hat sich dabei um 1800 gedreht
(Fig. 4). Sie wird anschließend vom Motor 28 um 1800 weitergedreht, ohne daß sich
ihre Achse 32 verlagert, weil die Rollenbahn infolge ihres halbkreisförmigen Verlaufes
auf diesem Weg frei läuft (Fig. 5 und 6). Die Filterplatten werden daher bei kontinuierlichem
Umlauf der Stützrollen 20, 21 taktweise verschoben. Während der Taktpause können
eine und Wascheinrichtung/sonstige Reinigungsvorrichtungen in Betrieb gesetzt werden,
welche die Plattenflächen reinigen, von denen der Filterkuchen nach unten abgefallen
ist. Es ist besonders zweckmäßig> diese Reinigungseinrichtungen auf dem Fahrgestell
25 zu montieren, weil das Gestell infolge der erfindungsgemäßen Verschiebevorrichtung
automatisch rückwärts fährt und immer eine genau definierte Stellung zu der jeweils
zwischen zwei Filterplatten gebildeten Lücke hat, die als Arbeitsraum dient und
die lichte Weite a hat. Es braucht daher keine besondere Steuer- und Justiervorrichtung
für die Reinigungseinrichtung vorgesehen zu werden. Der nächste Verschnebevorgang
beginnt, sobald die Kurvenscheibe um 1800 weitergedreht ist, also insgesamt eine
Drehung um 3600 ausgeführt hat (Fig. 6).
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#I Ist die vorletzte Filterplatte ) (Fig. 6) in Richtung des Pfeiles
33 gefördert worden, dann wird die Filterpresse durch Verschieben des Deckels 12
und damit der entleerten Filterplatten mit Hilfe der Stelleinrichtung 14 entgegengesetzt
zur Förderrichtung geschlossen. Vor dem erneuten offenen der Filterpresse wird der
Mitnehmer 18 durch einen besonderen (nicht dargestellten) Antrieb am F hrgestell
25 wieder in seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage zurückgefahren.
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Die Fördervorrichtung kann je nach Ausbildung der Filterpresse auch
unter oder neben den Filterplatten 3 angeordnet werden.
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Bei größeren Filterplatten ist es zweckmäßig, symmetrisch zur Mittelachse
des Filterpaketes zwei synchron und gegensinnig angetriebene Distanzstücke vorzusehen,
so daß auch solche Filterplatten ohne Gefahr des Verkantens sicher längs des Pressengestelles
4 verschoben werden können.
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{Ansprüche)