DE2736810A1

DE2736810A1 - Spindelpresse, wie ein schneckenspeiser fuer fasermaterial und aehnliche, lignozellulose enthaltende materialien

Info

Publication number: DE2736810A1
Application number: DE19772736810
Authority: DE
Inventors: Per Gustaf Reinhall
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-09-07
Filing date: 1977-08-16
Publication date: 1978-03-16
Also published as: BE858092A; NL7709643A; FI60417C; CH627128A5; BR7705939A; AU508978B2; PL115299B1; AT369450B; CA1074069A; FR2363433A1; ATA634477A; GB1585777A; AU2839177A; SE403309B; PL200682A1; FI772495A; FR2363433B1; IT1086303B; SE7609879L; FI60417B

Description

Dipl. Ing. H. iiauck Dipl. Phys. VV. Cchrnitz Dip!. Ir₃. E. ?i5..::s _Λ Dipl. in_y. W. 'Vemert 2736810 Di ρ ι. ^phyp. W. Oa rr tans

Dr.-Ing. W. üuiüj PER REINHALL . £. _{MozartEtraee 23}

834, 171st Place N.E- eoOO München 2

Bellevue, Washington 98008, München, 16.August 1977 ^ÜSA Anwaltsakte: M-4364

Spindelpresse, wie ein Schneckenspeiser für Fasermaterial und ähnliche, Lignozellulose enthaltende Materialien

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spindelpresse fUr Lignozellulose enthaltendes Fasermaterial oder irgendein anderes zusammendruckbares Material in Stückform, einschließlich einer rotierenden Schnecke, die von einem Gehäuse umgeben ist, so daß das Material in dem Hohlraum zwischen der Schnecke und dem Gehäuse von einem Eintritt unter einem erhöhten Innendruck zu einem Austritt hingefördert wird. Ein wichtiges Anwendungsgebiet für die Erfindung sind Schneckenspeiser, die in der Produktion von Massen verwendet werden, um das Material wie z.B. Holzspangut zu einem Reaktionsgefäß oder zu irgendeiner anderen, unter Druck stehenden Ausrüstung zu befördern, wodurch das Material während allmählicher Druckerhöhungen und ZusamnendrUckung unter Dauerbetriebsbedingungen einen Dampf- oder Gasstopfen des Materials aufrechterhält. Vorbedingung für die Funktion des Schneckenspeisers ist daher, daß das Material während der ZusammendrUckung in Vorwärtsrichtung in den Schneckenaussparungen aufgegeben wird, ohne gleichzeitig der Drehung der Schnecke zu folgen. Zu diesem Zweck ist ein bekanntes Verfahren, Nuten an der Innenseite des Gehäuses in derselben Längsrichtung wie die Schnecke vorzusehen, die sodann mit dem zusammengedrückten Material gefüllt werden, so daß sich dieses - durch die innere Reibung oder Bindung in dem Material - nicht drehen, sondern nur die Längsrichtung der Schnecke entlang vorwärts bewegen kann. Es hat sich jedoch ergeben, daß das Material häufig keine ausreichende innere Reibung oder Festigkeit hat, so daß sich das Material trotz der Längsnuten- oder -rillen mit der Schnecke dreht. Das trifft besonders dann zu, wenn das Material aus Sägemehl, Putzhobelspänen, Stroh, Altpapier und halbgekochtem Holzspangut besteht. Da das Material nicht die nötige innere Binde-

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fähigkeit und Festigkeit nat, treten Unterbrechungen der Arbeitsvorgänge auf. Der Schneckenspeiser "knetet" das Material mit resultierendem niedrigerem Wirkungsgrad oder, schlimmstenfalls, Verklemmen.

Die Erfindung soll diesen Nachteil ausschalten, damit das Material wirksam daran gehindert wird, sich mit der Schnecke zu drehen, wodurch das Aufgeben und Fördern von zu3ammendrückbaren, nichtflUssigen Materialien ungeachtet ihrer inneren Festigkeit ermöglicht wird. Die Erfindung ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, daß ein Element mit Sperrvorrichtungen angeordnet ist, um sich in einer geschlossenen Bahn in der Längsrichtung der Schnecke zu bewegen, so daß diese Sperrvorrichtungen unter einem Teil der Bahn in einer Längsnut im Gehäuse heruntergeführt werden, und damit die Sperrvorrichtungen in den Zwischenraum zwischen der Schnecke und dem Gehäuse passen und somit verhindern, daß sich das Material mit der Schnecke dreht. Eine besonders geeignete Konstruktion ist dadurch gekennzeichnet, daß das Element so montiert ist, daß es auf einer sich über der Welle der Schnecke erstreckenden Welle drehen kann, und daß die Sperrvorrichtungen in einem Ring um den Umfang des Elementes angebracht sind. Die Sperrvorrichtungen haben möglichst eine Kontur entsprechend der Kontur des Zwischenraumes zwischen der Schnecke und dem Gehäuse in einem Axialschnitt.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung mit einem Ausführungsbeispiel eingehender beschrieben, Jedoch werden andere Merkmale der Erfindung ebenfalls angeführt.

Abbildungi zeigt eine Seitenansicht und teilweise einen vertikalen Längsschnitt eines Schneckenspeisers gemäß der Erfindung. Abbildung 2 zeigt einen Querschnitt auf Achse II - II von Abb. 1.

Auf der Zeichnung 10 sehen Sie eine Schnecke, die über eine Welle 12 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden ist. Die Schnecke 10 wird von einem Gehäuse umschlossen, das

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allgemein durch die Abbildung ~\k beschrieben ist; das Innere dieses Gehäuses hat ebenso wie die Schnecke eine konisch abnehmende Form in der Richtung von einem Eintritt i6 für das Lignozellulose enthaltende Rohmaterial zum Austritt 18. Das Gehäuse ]k ist vertikal in Längsrichtung der Schneckenaufgabe geteilt, so daß beide dieser Hälften 20, 22 unten gemeinsam mittels einer Bolzenverbindung 2k verbunden sind und oben auf Jeder dieser Hälften einen robusten Flansch 26, 28 haben, die zusammen den Sitz für eine Querwelle 30 bilden. Beide Hälften des Gehäuses werden oben mittels Bolzen 32 auf dieser Welle zusammengehalten. Gemäß der Erfindung ist auf dieser Welle eine relativ kleine Scheibe 3^ angeordnet; der untere Teil dieser Welle reicht nach unten durch einen Schlitz 36, der im Gehäuse durch die beiden Hälften gebildet wird, und die Scheibe hat um ihren Kreisumfang Zähne oder Knaggen 38· Wenn sich die Schnecke dreht, passen diese in den Hohlraum zwischen Schnecke und Gehäuse. Die Zähne oder Knaggen 38 haben eine solche Kontur, daß sie in ihrer untersten Stellung während der Drehung den Hohlraum in einer Ebene durch die Welle der Schnecke vollständig oder praktisch ausfüllen, wie aus Abb. 1 ersichtlich· Man kann daher sagen, daß das Element Jk dem Zahnrad in einem Schneckengetriebe entspricht, und in dieser Konstruktion ist es so angeorndet, daß es durch die Drehung der Schnecke mitgenommen wird. Das Element kann jedoch auch durch einen Motor separat angetrieben werden. Der Außenumfang der Knaggen 38 ist in einem Winkel gemäß ho in Abb. 2 gefräst, so daß sie eine scharfe Kratzkante bilden. Das Element Jk ist am besten mit Stellit oder einen anderen abriebbeständigen Material beschichtet. Die Flanschen des Gehäuses 26, 28 haben Lagerschuhe k2 aus Bronze oder einem ähnlichen Werkstoff am Boden, um den Axialdruck gegen die Scheibe Jk bei möglichst minimaler Friktion aufzunehmen.

Nahe der Austrittsseite ist der Schneckenspeiser in bekannter Weise mit einem Stopfenrohr kk versehen, und eine Gegendruckvorrichtung k6 ist gegen die Austrittsöffnung 20 gerichtet; diese Vorrichtung kann mittels eines hydraulischen Servomotors kS eingestellt werden, mit dem der Verdichtungsdruck in dem Schneckenspeiser reguliert wird* Beim Zusammendrucken des

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feuchten Materials in dem Schneckenspeiser wird Wasser normalerweise herausgepreßt, und dieses Wasser fließt durch Perforierungen 50 im unteren Teil des Gehäuses I**.

Wenn der Schneckenspeiser in Punktion ist, dienen die Knaggen oder Zähne 38 als die Sperrvorrichtungen, die sich synchron mit der Steigung der Schnecke bewegen und somit verhindern, daß sich das Material in den Hohlräumen mit der Schnecke dreht. Die Bewegung der Zähne oder der Knaggen nach unten in einen der Hohlräume zwischen der Schnecke und dem Gehäuse wird durch die Tatsache leichter gemacht, daß das Material noch nicht sein volles Maß der Zusammendrückung erreicht hat. Es ist offenbar, daß die Distanz, über die ein Zahn 38 in einer solchen Höhlung bleibt, umso langer wird, je größer der Durchmesser der Sperrscheibe Jk ist. Indem man einen Zahn bei seiner Drehung in diesen Hohlraum gehen läßt, bevor das Material ein höheres Maß der Zusanmtendrückung erreicht hat, wird die Eindringung des Zahnes in das Material begrenzt.

Die vorerwähnten axial angeordneten Nuten an der Innenseite des Gehäuses 1*1 sind als Nr. 52 in Abb. 1 beschrieben. Da das durch die Schnecke 10 vorwärts geschobene Material durch die Sperrvorrichtungen 38 wirksam am Drehen gehindert wird, können diese Nuten gemäß der Erfindung weggelassen werden.

Der Umfang des Schneckenrades wird zweckmäßigerweise mit Stellit oder einem anderen abriebbeständigen Material beschichtet.

Die obige Beschreibung betrifft nur eine Ausführungsforra der Erfindung; es kann beispielsweise eine Konstruktion mit mehreren Schneckenrädern mit einer Umfangs- sowie Axialverschiebung durch Schlitze im Gehäuse vorgesehen werden, so daß zwei oder mehreren Hohlräumen gleichzeitig eine vollständig abdeckende bewegliche Wand oder Sperrvorrichtung gegeben wird. Statt einer Scheibe kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung wie eine endlose Bahn mittels zwei Rädern

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geformt sein, mit darum angeordnetem Förderer wie z.B. eine Kette, welcher die Sperrvorrichtungen trägt. Derjenige Teil der Bahn, unter dem die Sperrvorrichtungen sich effektiv in den Hohlräumen befindet, kann dann gerade sein, so daß diese über eine lange Distanz durch die Sperrvorrichtungen vollständig oder nahezu ausgefüllt sind.

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Leerseite

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.11 Eine Spindelpresse wie ein Schneckenspeiser für Lignozellulose enthaltendes Fasermaterial oder irgendein anderes zusanuaendrUckbares Material in Stückform, einschließlich einer rotierenden Schnecke (1O), die von einem Gehäuse umgeben ist (i4)_t so daß das Material in dem Hohlraum zwischen der Schnecke und dem Gehäuse von einem Eintritt (16) unter einem zunehmenden Druck zu einem Austritt (18) hingefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Element (3*0 so angeordnet ist, daß es sich mittels Sperrvorrichtungen (38) in einer geschlossenen Bahn in Längsrichtung der Schnecke bewegt, wodurch diese Sperrvorrichtungen über eine bestimmte Distanz der Bahn nach unten in einen Längsschlitz (36) in dem Gehäuse geführt werden, wodurch die Sperrvorrichtungen in die zwischen der Schnecke und dem Gehäuse gebildeten Hohlräume passen und damit verhindern, daß sich das Material mit der Schnecke dreht.

2.) Eine Spindelpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (34) auf einer Welle (30) montiert ist, damit es sich drehen kann, wobei sich diese Welle über der Welle der Schnecke (io) erstreckt, und damit die Sperrvorrichtungen (38) in einem Ring um den Umfang des Elements angeordnet sind.

3·) Ein· Spindelpresse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtungen (38) eine Kontur entsprechend der Kontur der Hohlräume in einem Axialschnitt haben.

4.) Eine Spindelpresse nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekenn-

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ORIGINAL INSPECTED

zeichnet, daß das Element die Form einer Scheibe (34) hat, deren Umfang Zähne oder Knaggen (38) mit einer Steigung entsprechend der Schneckensteigung hat.

5.) Eine Spindelpresse nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Zähne oder der Knaggen (38)» das der Schneckensteigung und der Drehrichtung der Schnecke zugekehrt ist, in einem Winkel gefräst ist.

6.) Eine Spindelpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (i4) durch die Schneckenwelle geteilt ist, so daß die Teile (20, 22) durch Bolzen (24) zusammengehalten werden, und daß eines davon auf einer Seite des Gehäuses gleichzeitig die Lagerachse (3O) für das scheibenförmige Element (34) bildet.

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