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Filterpresse
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Die Erfindung betrifft eine Filterpresse und insbesondere eine solche
mit einerAbgabeeinrichtung für den Filterkuchen, um das Abgeben der Kuchen von den
Filtertüchern nach der Ausquetschfiltrierung zu erleichtern.
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Nach dem Quetschfiltrieren mittels einer Filterpresse müssen die an
den Filtertüchern anhaftenden Kuchen nach öffnen der Filterplatten abgegeben werden.
Zu diesem Zweck beaufschlagt bei einer konventionellen Filterpresse eine Bedienungsperson
die Filtertücher oder die Stäbe zum Aufhängen derselben mit einem Hammer,
um
in den Filtertüchern Schwingungen in vertikaler Richtung zu erzeugen. Dies, nachdem
die Filterplatten eine nach der anderen zurückgebracht oder geöffnet wurden. Solche
vertikalen Schwingungen in den Filtertüchern sind jedoch nicht ausreichend, um die
an den Filtertüchern anhaftenden Kuchen abzuschütteln. Sofern die Abgabe der Kuchen
unvollständig ist, beeinflussen natürlich die zurückbleibenden Kuchen negativ den
nachfolgenden Filtriervorgang.
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Ein Ziel der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Filterpresse
zu schaffen, bei der sich-die Filterkuchen nach der Ausguetschfiltrierung einfach
entfernen lassen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Filterkuchen-Abgabeeinrichtung
zum leichteren Entfernen der Filterkuchen, indem die oberen Bereiche der Filtertücher
Vibrationen unterworfen werden, die durch kreisförmige Bewegungen einer Hammereinrichtung
hervorgerufen werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht von einem Hauptteil
einer Filterkuchen-Abgabeeinrichtung, eingebaut in einer erfindungsgemässen Filterpresse,
und Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Filterkuchen-Abgabeeinrichtung.
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Das bevorzugte Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäss aufgebaute
Filterpresse wird nachfolgend im Detail anhand der Zeichnung erläutert. Fig. 1 und
2 zeigen Teile von einer
in einer Filterpresse mit einer Vielzahl
von Filterplatten eingebauten Filterkuchen-Abgabeeinrichtung, , um den Filterkuchen-Abgabevorgang
nach der Filtrierung zu erläutern. Die Filterpresse weist einen festen Kopf, einen
beweglichen Kopf, einen hinteren Kopf, ein Paar Seitenstäbe,von denen jeweils einer
an jeder Seite der Presse angeordnet ist (die zuvor genannten Bauteile sind in der
Zeichnung nicht wiedergegeben) und eine Anzahl von gleitbar von den Seitenstäben
durch geeignete Mittel getragene Filterplatten auf. Der feste und der hintere Kopf
besitzen nach oben weisende Streben, an denen zwei Schienen 3 mit tunnel-oder U-förmigem
Querschnitt (nur eine ist in der Zeichnung gezeigt) an den oberen Bereichen der
Seiten der Filterpresse gehalten sind. Auf den Schienen 3 ist die Filterkuchen-Abgabeeinrichtung
4 angeordnet, wobei die Einrichtung 4 oberhalb der Filterplatten 1 längs der Schienen
und in Richtungen parallel zur Gleitbewegung der Filterplatten bewegbar ist.
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Die Abgabeeinrichtung 4 weist zwei Vibratoren 5 an jeder Seite (nur
ein Vibrator ist gezeigt) und bewegbare Rahmen 10 auf, die die betreffenden Vibratarsn
5 halten. Die bewegbaren Rahmen 10 bestehen aus Basisteilen 6 (nur eines ist gezeigt),
auf denen der betreffende Vibrator 5 befestigt ist. Desweiteren weisen die Rahmen
Verbindungselemente 7 auf, die die Basisteile 6 verbinden. Zwei obere und zwei untere
Rollen 8a und 8b die sich inseitig vom Basisteil 6 erstrecken, können auf den oberen
und unteren horizontalen Oberflächen der Schiene 3 abrollen. Das obere Verbindungselement
7 ist an seinen unteren Enden mit Kettenverbindungsstücken versehen, an denen die
Enden von Ketten 9 angebunden sind, so dass über die beweglichen Rahmen 10 Endlosketten
gebildet werden. Jede Kette 9 erstreckt sich längs der oberen horizontalen Fläche
der Schiene 3 und einer fixierten
Platte 44, die an der Innenseite
des Steges der Schiene 3 befestigt ist und sich davon erstreckt. Werden die Ketten
9 bei dieser Anordnung durch eine geeignete Einrichtung angetrieben, bewegen sich
die beweglichen Rahmen 10 und damit die Filterkuchen-Abgabeeinrichtung 4 längs der
Schienen 3 in jeder Richtung.
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Wird der Vibrator 5 betätigt, so wird ein Hammer 13 mittels eines
Luftzylinders 12 auf eine bestimmte Stellung abgesenkt und dann mittels eines Motors
14 in eine kreisförmige Bewegung in einer vertikalen Ebene parallel zu den Schienen
3 versetzt. Der an der oberen horizontalen Platte des Basisteiles 6 befestigte Motor
14 besitzt an einer Seite eine Abtriebswelle' an der eine Riemenscheibe 15 befestigt
ist. Eine Riemenscheibe 17 und eine Riemenscheibe 18 mit einem kleineren Durchmesser
als die Riemenscheibe 17, die miteinander verbunden sind, sind coaxial in einem
auf der oberen horizontalen Platte an der anderen Seite befestigten Lager 16 gelagert.
Ein Keilriemen 19 erstreckt sich um die Riemenscheiben 15 und 17. Zwei Lager 21
und 22 sind an der unteren horizontalen Platte des Basisteils 6 befestigt. Eine
Drehwelle 23 ist im Lager 21 gelagert und an ihrem inneren Ende mit einer Riemenscheibe
25 und einer Riemenscheibe 26 mit einem geringeren Durchmesser als die damit verbundene
Riemenscheibe 25 versehen. Eine Drehwelle 24 ist in dem Lager 22 gelagert und weist
an ihrem inneren Ende eine daran befestigte Riemenscheibe 26 mit dem gleichen Durchmesser
wie die Riemenscheibe 26 auf. Um die Riemenscheiben 18 und 25 erstreckt sich ein.
Keilriemen 20 und um die Riemenscheiben 26 und 27 ein Keilriemen 28. An den äusseren
Enden der Drehwellen 23 und 24 sind Scheiben 29 und 30 mit gleichem Durchmesser
befestigt, die an der eichen Stelle nahe ihrer äusseren Umhänge
mit
daran befestigten Stufenbolzen 31 und 32 versehen sind. Die Bolzen 31 und 32 besitzen
Schäfte mit grösserem Durchmesser, die sich von den Scheiben 29 und 30 nach aussen
erstrecken und die Enden von einer Verbindungsstange 33 tragen. Die Verbindungsstange
33 ist in der Mitte durch eine Stangenführung 34 geführt und an ihrer Mitte mit
einer Zylinderaufnahmeplatte 35 versehen, die an der nach innen weisenden Seite
der Stange befestigt ist.
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Die Kolbenstange 36 von dem auf der Zylinderaufnahmeplatte befestigten
Luftzylinder 12 und einer gleitend in der Stangenführung 34 anhebbaren Hauptstange
37 sind durch eine Verbindungsplatte 38 miteinander verbunden. Der Hammer 13, in
Form eines an seinen Enden nach oben umgebogenen Rundstabes, ist an dem unteren
Ende der Hauptstange 37 befestigt. An dem Hammer 13 sind zwei vertikale Stangen
39 befestigt, die durch vertikale, in der Verbindungsstande 33 vorgesehene Stangenführungen
gleitbar bewegt werden können. Der Hammer 13 besteht grundsätzlich aus Metall, wie
Stahl, und ist mit einer Hülle 40 aus synthetischem Harz bedeckt, um die Reibungskraft
an seiner Oberfläche zu erhöhen und eine direkte Berührung des Filtertuchs mit dem
Hammer 13 zu vermeiden.
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Ein nicht gezeigter am anderen Ende der Filterkuchen-Abgabeein--richtung
4 angeordneter Vibrator hat weitgehend den gleichen Aufbau.
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Jede Filterplatte 1 ist an ihren oberen Enden mit davon nach oben
abstehenden Federhängerahmen 41 versehen. Das Filtertuch 2 wird durch einen Stahlstab
42 mit einer grösseren Länge als die Breite des Filtertuches, gehalten. Benachbarte
Stahlstäbe 42 sind durch Ketten 45 miteinander verbunden und hängen an den Rahmen
41 über Federn 43, so dass benachbarte Filtert'tcher 3 in Form eines umgekehrten
U aufgehängt sind. Fig. 2
zeigt die Filtertücher in der geöffneten
Stellung, wenn die Filterplatten 1 nacheinander nach der Quetschfiltrierung in die
offene Stellung zurückgebracht wurden. Bei Durchführung der Quetschfiltrierung werden
die Filterplatten 1 geschlossen, so dass die Filtertücher 2 sich in enger Berührung
mit den Oberflächen der Filterplatten erstrecken.
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Die Abgabe der an den Filtertüchern anhaftenden Kuchen erfolgt in
der nachfolgenden Weise. Zunächst wird der Luftzylinder 12 betätigt, um die Hawistange
37 und damit den Hammer 13 auf die durch gestrichelte Linien 13a angedeutete Position
abzusenken. In dieser Lage befindet sich der Hammer etwas oberhalb des oberen Bereichs
des Filtertuches 2. Dann wird der Motor 14 in Betrieb gesetzt, um die Riemenscheibe
15 in einer Richtung (die normale Richtung) zu drehen. Die Drehbewegung der Riemenscheibe15
wird über den Keilriemen 19, die Riemenscheiben 17 und 18 und den Keilriemen 20
auf die Riemenscheibe 25 übertragen, wobei bei der Übertragung eine Drehzahlverringerung
erfolgt. Die sich drehende Riemenscheibe 25treibt die Riemenscheibe 27 an, so dass
sich die Scheiben 29 und 30#mit der gleichen Drehzahl drehen. Die Drehung der Scheiben
29 und 30 führt zu einer Kreisbewegung der Verbindungsstange 33 in einer normalen
Richtung unter Beibehaltuna ihrer horizontalen Lage. Folglich vollzieht auch der
Hammer 13 eine Kreisbewegung in der normalen Richtung in einer senkrecht zu den
Oberflächen der Filtertücher liegenden vertikalen Ebene, angedeutet durch die gestrichelten
Linien 13b und 13c, so dass der Hammer 13 auf die Stahlstäbe 42 an deren Enden trifft,
während die Reibúngskraftdes Hammers 13 die Stahlstäbe in Querrichtung in Schwingungen
versetzt. Zur gleichen Zeit wird der Motor für den Vibrator, der die gleiche zuvor
erwähnte Bauart
aufweist, und am anderen Ende der Filterkuchen-Abgabeeinrichtung
4 vorgesehen ist, in Betrieb gesetzt, um die Riemenscheibe 15 in ungekehrter Richtung
zu bewegen, sc dass der Rader auch eine Kreisbewogung in einer Richtung vollzieht,
die umgekehrt zu der votbetchr-iebenen Bewegunqsrichfung des Hammers 13 ist.
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Daher werden die Filtertücher 2 Schwingungen in vertikalen Richtungen
und Schwingungen an ihren Enden in Ouer- und entgegengesetzten Richtungen durch
die an den gegenüberliegenden Seiten der Filterpresse vorgesehenen HAmmer unterworfen.
Mit anderen Worten, die Filtertücher 2 sind sowohl Torsionsscbwingungen als auch
vertikalen Schwingungen ausgesetzt. In Verbindung mit der federnden Aufhängung der
Filtertücher 2 mittels der Feder 43 geben die Schwingungen in den Filtertüchern
die sich daran anhaftenden Kuchenab bzw. werden diese abgeschüttelt.
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Die Torsionsschwingung in Querrichtungen führt dazu, dass die Filtertücher
2 gegen die Filterpiatten 1 anschlagen oder auf diese auftreffen, wodurch eine noch
wirksamere Entfernung der Kuchen gewährleistet ist. Selbst wenn der Radius der Kreisbewegung
des Hammers 13 relativ gering ist, kennen wirksame Schwingungen erhalten werden,
da die Hammer in Kreisbewegung versetzt werden, nachdem sie auf einmal bis zu einer
Stellung in Nähe der oberen Bereiche der Filtertücher abgesenkt wurden. Folglich
kann der Durchmesser der Scheiben 29 und 30 kleiner sein und werden daher die gesamten
Vibratoren kleiner.
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Bei d# zuvor genannten Ausführungsbeispiel werden die Hänger der beiden
Vibratoren in entgegengesetzten Richtungen angetrieben. Sie können jedoch auch in
die gleiche Richtung bewegt werden. In manchen Fällen können angemessene unterschiedliche
Drehgeschwindigkeiten für die betreffenden Vibratoren verwendet werden. Es wurde
festgestellt, dass die Abgabe der Kuchen besonders
wirksam dann
vorgenommen werden kann, wenn von Kreisbewegungen in entgegengesetzten Richtungen
und unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten Gebrauch gemacht wird. Die Anzahl an
Vibratoren ist nicht notwendigerweise auf zwei beschränkt. Anstelle von zwei Vibratoren
oder zusätzlich zu diesen,kann beispielsweise ein Vibrator in der Mitte der Verbindungselemente
7 angeordnet werden,um dem mittleren Bereich der Filtertücher-mltder.-durch die
kreisbewegung der Hämmer hervorgerufene Schwingungsenergie zu beau#fschlagen.
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Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass nach dem Absenken der
Hämmer 13 auf eine bestimmte Höhenlagedie Filtertücher durch kreisförmige Bewegungen
der Hämmer hervorgerufenffi Schwingungen unterworfen werden. Die Vibratoren können
in ihrem-Aufbau in mannigfacher Weise modifiziert werden, sofern die genannte Schwingung
erhalten wird Zum Beispiel kann die Vertikalbewegung der Hämmer mittels Gewindewellen
oder einem Ritzelzahnstangensystem oder einem anderen Antriebsmechanismus anstelle
des Luftzylinders 12 aufgebracht werden.
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Die Erfindung kann auf eine Filterpresse mit einer Vielzahl von Filterplatten
und auf eineFilterpresse mit einer Vielzahl von Filterplatten und abwechselnd angeordneten
Filterrahmen angewendet werden.
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Aus der vorgehenden Beschreibung folgt,#dass durch die Erfindung eine
verbesserte Filterkuchen-Abgabeeinrichtung geschaffen ist., mit der sich die an
den Filtertüchern von Filterpressen anhaftenden Kuchen mit Sicherheit entfernen
lassen.
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Obschob die Erfindung nur anhand eines Ausführungsbeispieles
beschrieben
wurde, versteht es sich, dass der Fachmann anhand der gegebenen Lehre Modifikationen
ohne Abweichen vom Wesen und Schutzbereich der Erfindung vornehmen kann.
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Leerse ite