DE2945231A1

DE2945231A1 - Drum for thrust centrifuge - has flange welded to sieve cage used for filtration, and with specified min. axial length to avoid excessive stress on weld

Info

Publication number: DE2945231A1
Application number: DE19792945231
Authority: DE
Inventors: Rüdiger von 8032 Gräfelfing Elsner; Robert 8061 Vierkirchen Vogl; Helmut Dr.-Ing. 8000 München Wilkesmann
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1979-11-09
Filing date: 1979-11-09
Publication date: 1981-05-14
Also published as: DE2945231C2

Abstract

The drum (1) consists of a base (4) with a monolithic ring flange (6) joined by a weld (13) or bolts to a sieve cage (7) forming part of the drum wall (6,7). Flange (6) has a length (L) so that the bending moment (Me) at weld (13) is max. 50% of the max. bending moment (Me-max) at the point where flange (6) joins base (4). Value (Me) is pref. zero. Length (L) is pref. at least 0.05 times the bore dia. (d) of drum wall (6,7); and the average thickness (D) of flange (6) is pref. at least 0.06 times bore dia. (d). Simple mounting of the sieve cage (7) on the drum (4,6) is achieved.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trommel für eineThe invention relates to a drum for a

Schubzentrifuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die in Form eines Spaltsiebes od.dgl.Pusher centrifuge according to the preamble of claim 1. The in the form a wedge wire screen or the like.

ausgebildete Trommelwand wird seit einiger Zeit neben der früheren Ausführungsform mit einer aus Lochblech bestehenden Trommelwand, die eine freie Lochfläche von etwa 20 bis 30 oz6 aufweist und auf der innen ein Filtermedium aufgelegt war, verwendet. Das Spaltsieb ist dabei nicht mehr VOn einer aus Lochblech bestehenden Trommelwand abgestützt, da sich hierbei Schwierigkeiten (u.a. Verstopfungen) in der Abführung des mit dem Feinanteil des Feststoffs durchsetzten Filtrats ergeben können, sondern durch eine käfigartige Stützvorrichtung, die ein freies Abströmen des Filtrats erlaubt.trained drum wall has been in addition to the previous one for some time Embodiment with a drum wall made of perforated plate, which has a free Has a hole area of about 20 to 30 oz6 and a filter medium is placed on the inside was used. The wedge wire screen is no longer made of a perforated plate Drum wall supported, as difficulties (e.g. blockages) in the discharge of the filtrate interspersed with the fine fraction of the solid result can, but by a cage-like support device that allows a free flow of the filtrate allowed.

Diese Stützvorrichtung ist am Trommelboden befestigt, und zwar durch eine Schweißverbindung oder mittels Schrauben, die entweder von der Rückwand des Trommelbodens in die StUtzvorrichtung oder durch die gesamte Stützvorrichtung hindurch in den Trommelboden geführt sind. Die Kräfte, die auf das Spaltsieb auf Grund der Schubvorrichtung (Schubboden) in axialer Richtung wirken, sind erheblich, werden jedoch bei der Bauart mit der aus Lochblech bestehenden Trommelwand im wesentlichen beherrscht. Bei der die Stützvorrichtung aufweisenden Bauart kann die Stützvorrichtung an ihrer Befestigungsstelle am Trommelboden auf Grund der erheblichen Schubkräfte, die am Trommelboden und an der Stützvorrichtung erhebliche Biegespannungen hervorrufen, sich deformieren oder sogar abreißen.This support device is attached to the drum base by a welded connection or by means of screws, either from the rear wall of the Drum base in the support device or through the entire support device are guided into the drum base. The forces acting on the wedge wire screen due to the Pusher (Moving floor) act in the axial direction, are considerable, but are in the design with the drum wall consisting of perforated sheet metal essentially mastered. In the the type of support device can have the support device at its attachment point on the drum base due to the considerable thrust forces on the drum base and on the support device cause considerable bending stresses, deform or even tear it off.

Dementsprechend kann die Zentrifuge nur mit relativ niedrigen Zentrifugaiwerten betrieben werden, oder es müssen umfangreiche und die Betriebsbedingungen verschlechternde Verstärkungen vorgesehen werden, was aber nicht befriedigen kann.Accordingly, the centrifuge can only operate with relatively low centrifugal values be operated, or it must be extensive and the operating conditions worsening Reinforcements are provided, but this is not satisfactory.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs genannten Zentrifuge für die Befestigung der Stützvorrichtung eine sichere und nicht aufwendige Ausführungsform zu schaffen.The invention is based on the object mentioned above Centrifuge for the attachment of the support device a safe and inexpensive To create embodiment.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahme nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Die Ansprüche 2 und 3 geben einzelne Lösungsmöglichlceiten an, wobei der Anspruch 3 von üblichen Konstruktionen ausgeht und praktische Erfahrungen ausnutzt.According to the invention, this object is achieved by the measure according to the identifier of claim 1 solved. Claims 2 and 3 give individual possible solutions on, wherein the claim 3 starting from common constructions and takes advantage of practical experience.

Nach der Erfindung wird die Befestigung der Stützvorrichtung nicht mehr am Trommelboden vorgenommen, weil in dessen radial äußeren Bereich die Biegespannungen der Trommelwand ihren Maximalwert haben, während die Biegespannungen in Richtung auf das offene Trommelende abnehmen. Dort, wo dieser Ma;cimalwert auftritt, ist nach der Erfindung nicht mehr die Befestigungsstelle angeordriet, sondern ist der Trommelboden so ausgeführt, daß er einstückig in die Trommelwand (Trommelflansch) übergeht, und zwar soweit, daß die Biegespannungen zumindest um die Hälfte ihres Maximalwertes zuiückgegangen sind. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der Befestigungsstelle dort, wo die Biegespannung null ist (Anspruch 2).According to the invention, the attachment of the support device is not made more on the drum base, because the bending stresses in its radially outer area the drum wall have their maximum value, while the bending stresses in the direction on the open end of the drum. There, where this measure occurs, is according to the invention no longer arranged the fastening point, but is the The drum base is designed in such a way that it is integral with the drum wall (drum flange) passes, to the extent that the bending stresses at least by half their Maximum values have decreased. The arrangement of the fastening point is particularly advantageous where the bending stress is zero (claim 2).

In der Zeichnung werden die Zusammenhänge anhand eines Ausführungsbeispiels der Erfindung näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Schubzentrifuge in einem Teillängsschnitt mit angeschweißter Trommelwand, Fig. 1a den Verlauf des Biegemoments im Bereich des Trommelflansches, Fig. 2 einen Teilquerschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 bei entferntem Filtermedium und Fig. 3 den Teillängsschnitt im Bereich des Trommelflansches einer Schubzentrifuge mit angeschraubter Trommelwand in einem vergrößerten Maßstab.In the drawing, the relationships are illustrated using an exemplary embodiment the invention explained in more detail. 1 shows a pusher centrifuge in a partial longitudinal section with welded drum wall, 1a shows the curve of the bending moment in the area of the drum flange, FIG. 2 shows a partial cross-section along the line II-II in FIG. 1 with the filter medium removed and FIG. 3 the partial longitudinal section in the area the drum flange of a pusher centrifuge with a screwed-on drum wall in one enlarged scale.

Nach Fig. 1 ist bei einer Schubzentrifuge die Trommel mit 1, der Schubboden mit 2 und die diesen hin und herbewegende Antriebswelle mit 3 bezeichnet.According to Fig. 1, in a pusher centrifuge, the drum is 1, the pusher floor denoted by 2 and the drive shaft moving this back and forth with 3.

Die Trommel 1 besteht im wesentlichen aus einem Trommelboden 4, der über eine Hohlwelle 5 antreibbar ist, aus einer Trommelwand 7 und einem Trommelflansch 6. Die Trommelwand 7 ist aus langen geraden rechteckigen achsparallelen Stegelementen 8 und aus hierzu senkrecht angeordneten rechteckigen Ringelementen 9, auf deren innerer Mantelfläche Spaltsiebteile 10 als Filtermedium aufgelegt sind (Sieb), zu einer Art Käfig zusammengesetzt (vgl.The drum 1 consists essentially of a drum base 4, the can be driven via a hollow shaft 5, from a drum wall 7 and a drum flange 6. The drum wall 7 is made of long, straight, rectangular, axially parallel web elements 8 and from this perpendicularly arranged rectangular ring elements 9, on the inner circumferential surface slotted screen parts 10 are placed as a filter medium (sieve), too composed of a kind of cage (cf.

Fig. 2). Die Stegelemente 8 sind am Trommelflansch 6 an einer Befestigungsfläche 13 angeschweißt.Fig. 2). The web elements 8 are on the drum flange 6 on a fastening surface 13 welded on.

Der Trommelflansch 6 bildet eine Verlängerung der Trommelwand 7, jedoch ohne Sieb, und liegt zwischen dieser und dem Trommelboden 4, mit dem der Trommelflansch 6 ein einziges Stück bildet.The drum flange 6 forms an extension of the drum wall 7, however without a sieve, and lies between this and the drum base 4 with which the drum flange 6 forms a single piece.

Der Trommelflansch 6 erfüllt hinsichtlich seiner Bemessung die Merkmale des Anspruchs 1, wobei mit L die axiale Länge des Trommelflansches 6, mit D dessen Wanddicke und mit d der Innendurchmesser der Trommelwand 7 bezeichnet ist.The drum flange 6 fulfills the characteristics with regard to its dimensions of claim 1, wherein with L the axial length of the drum flange 6, with D its Wall thickness and with d the inner diameter of the drum wall 7 is designated.

An der Übergangsstelle zwischen dem Trommelflansch 6 und dem Trommelboden 4 ist auf Grund der Rotation der Trommelwand 7 und des Feststoffs 11 und insbesondere auf Grund der Schubkräfte, mit denen der Feststoff 11 durch den Schubboden 2 nach links ausgetragen wird, ein Biegemoment (oder Einspannmoment) ME vorhanden, das unmittelbar am Trommelboden 4 am größten ist (vgl. ME max im Diagramm nach Fig. 1a). Die Erfindung gibt die Lehre, die Verbindung zwischen der Trommelwand 7 und dem Trommelboden 4 nicht mehr im Bereich von ME max vorzusehen, sondern in einem Bereich mit höchstens 1/2 ME max Wie Fig. 1 und 1a zeigen, ist diese Verbindungsstelle - nämlich die Stelle, an der die Stegelemente 8 am Trommelflansch 6 angeschweißt sind (Befestigungsfläche 13) - dort vorgesehen, wo das Biegemoment null ist (ME = 0).At the transition point between the drum flange 6 and the drum base 4 is due to the rotation of the drum wall 7 and the solid 11 and in particular due to the shear forces with which the solid 11 moves through the push floor 2 is carried out on the left, a bending moment (or restraint moment) ME exists that is largest directly on the drum base 4 (see ME max in the diagram according to Fig. 1a). The invention teaches the connection between the drum wall 7 and the drum base 4 is no longer to be provided in the area of ME max, but in one Area with at most 1/2 ME max As Fig. 1 and 1a show, this is Junction - namely the point at which the web elements 8 are welded to the drum flange 6 are (mounting surface 13) - provided where the bending moment is zero (ME = 0).

Entsprechend der Lehre nach Anspruch 3 beträgt der axiale Abstand L etwa den 0,12 fachen Wert des Innendurchmessers d der Trommelwand 7 und die Wanddicke D des Trommelflansches 6 etwa den 0,08 fachen Wert des Innendurchmessers d.According to the teaching of claim 3, the axial distance is L approximately 0.12 times the value of the inside diameter d of the drum wall 7 and the wall thickness D of the drum flange 6 is approximately 0.08 times the value of the inner diameter d.

Fig. 3 zeigt eine Befestigung von Stegelementen 18 (entsprechend den Stegelementen 8 nach Fig. 1 und 2) als einem Teil der Trommelwand 17 an der Befestigungsfläche 13 des einstückig mit dem Trommelboden 14 verbundenen Trommelflansches 16 mittels Schrauben 12 in einer solchen Entfernung L von der inneren Wand des Trommelbodens 14, bei der das Biegemoment ME höchstens den halben Wert des maximalen Biegemoments ME max aufweist.Fig. 3 shows a fastening of web elements 18 (corresponding to the Web elements 8 according to FIGS. 1 and 2) as part of the drum wall 17 on the fastening surface 13 of the drum flange 16 integrally connected to the drum base 14 by means of Screws 12 at such a distance L from the inner wall of the drum base 14, for which the bending moment ME is at most half the value of the maximum bending moment ME max.

Claims

Drum for a pusher centrifuge claims 1. Drum for a Pusher centrifuge, consisting of a drum base and one on this by means of screwing, Welding or the like. drum wall attached via a mounting surface, the Drum wall a sieve, e.g. slotted sieve parts, and a cage-like supporting this Has supporting device, d a d u r c h g e -k e n n n n z e i c h n e t that on the drum base (4, 14) one formed integrally therewith and on its the free end face of the drum flange (6, 16) having the fastening surface (13) as part of the drum wall (7, 17) and that the drum flange at least has such an axial length (L) that on the mounting surface that in the radially outer Area of the drum base at the connection point of the drum flange maximum bending moment falling in the direction of the open end of the drum (1) (ME) has dropped to at least 50% of the maximum value.

2. Drum according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the fastening surface (13) is provided where the bending moment (ME) has the value zero.

3. Drum according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the mounting surface (13) an axial distance (length L) from inner drum base (4) of at least 0.05 times the value of the inner diameter (d) the drum wall (7), the mean wall thickness (D) of the drum flange (6) at least 0.06 times the value of the inside diameter (d) of the drum wall (7) owns.