DE3016194A1

DE3016194A1 - Vorrichtung zur dosierten abgabe metallischer spaene

Info

Publication number: DE3016194A1
Application number: DE19803016194
Authority: DE
Inventors: Hans-Helmut Dr.-Ing. 4156 Willich Borggrefe; Werner 4220 Dinslaken Kaas; Klaus-Dieter Dr.-Ing. 4150 Krefeld Unger
Original assignee: Thyssen Edelstahlwerke AG; Thyssen AG; August Thyssen Huette AG
Current assignee: Thyssen AG; Thyssen Stahl AG
Priority date: 1980-04-26
Filing date: 1980-04-26
Publication date: 1981-11-05
Also published as: CA1161649A; BR8102483A; ZA811740B; SU1292662A3; DE3016194C2; JPS56166981A

Description

Thyssen Aktiengesellschaft
vorni. August Thyssen-Hütte 4100 Duisburg Thyssen Edelstahlwerke AG 4000 Düsseldorf Vorrichtung zur dosierten Abgabe metallischer Späne Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe metallischer Späne, insbesondere von Stahlspänen, wie sie bei der Zerspanung,. z.B. Schleifen von Brammen, Blöcken od.
dgl. anfallen.
Die Dosierung von Spänen ist beispielsweise bei der Herstellung von Reststoff-Briketts erforderlich, für die die Späne als Gerüst dienen.
Die Rückgewinnung von Reststoffen ist ein seit langem behandeltes Thema. Sie gewinnt jedoch in jüngerer Zeit im Zusammenhang mit der Rohstoffverknappung und den Schwierigkeiten, geeignete Deponien zu finden, steigende Bedeutung. Hinzu kommt, daß das Abtransportieren und Deponieren feinstaubförmiger Reststoffe Probleme hinsichtlich Umweltbelastung bereitet. Da die Reststoffe einen hohen Metallanteil, Eisen aber auch teure Legierungselemente wie Chrom und Nickel, haben, ist ihre Wiederverwendung zur Einsparung teurerer Einsatzstoffe interessant.
Gegenstand der älteren bisher nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 29 42 899.7 ist ein Verfahren zur Rückc3ewinnung von bei der Erzeugung und Bearbeitung von Stahl in Form von metallhaltigem Staub und Spänen anfallenden und unter Zusatz von Bindemittel zu Briketts geformten Reststoffen.
Nach bestimmten Vorbehandlungsschritten wird der metallhaltige Staub mit Metallspänen gemischt. Nach Zusatz eines Bindemittels und Durchführung weiterer Verfahrensschritte wird die Mischung auf einer Walzenpresse brikettiert. Bei der Mischung von metallhaltigem Staub und Spänen ist eine exakte Dosierung der Späne und gegebenenfalls eine Auflösung von Späneverballungen erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für den vorgenannten Zweck geeignete Spänedosiervorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen gekennzeichneten Mitteln gelöst.
Die zu dosierenden Späne werden in den Aufgabetrichter gefüllt und aus ihm von der ihre untere Öffnung überdeckenden Dosierwalze entnommen. Die Menge der dabei pro Zeiteinheit entnommenen Späne kann durch entsprechende Wahl der Drehzahl der Dosierwalze verändert werden. Die Dosierwalze reißt mit ihrer durch abstandweise angebrachte Nägel od. dgl. gebildeten kammartigen Umfangs fläche Späne aus dem Spänehaufen in dem Aufgabetrichter mit, wobei eine im Querschnitt nach unten sich vergrößernde Form des Aufgabetrichters das Nachsacken des Spänehaufens erleichtert. Dem selben Zweck dient eine oszillierende Bewegung des Aufgabetrichters. Ein Abstreifkamm, der ortsfest oder beweglich mit der kammartigen Umfangsfläche der Dosierwalze in Wirkeingriff steht, soll haften gebliebene Restspäne von der Dosierwalze abstreifen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen-Vorrichtung soll das Abstreifen mittels einer mit regelbarer Geschwindigkeit drehbar angetriebenen Nagelwalze erfolgen.
Auf der Umfangsfläche der Dosierwalze und der Nagelwalze sind Stifte angeordnet, die bei gegenläufiger Bewegung der beiden Walzen ineinandergreifen. Die Höhe und der Abstand der Stifte untereinander sind nicht größer als die Länge der zu dosierenden Späne.
Der Durchmesser der Nagelwalze wird zweckmäßigerweise kleiner als der Durchmesser der Dosierwalze gewählt, um ein möglichst vollständiges Auskämmen von Spänen, die an der Dosierwalze noch anhaften, sicherzustellen. Dabei kann die Drehzahl der Nagelwalze vorzugsweise so eingestellt sein, daß sie eine gegenüber der Dosierwalze höhere Umfangsgeschwindigkeit erreicht. Hierdurch können im gegebenen Fall an der Dosierwalze eventuell anhaftende Späneverballungen in vereinzelter Form abgelöst werden.
Unter der Dosierwalze ist bevorzugt eine Dosiebandwaage angeordnet. Diese kann mit einem Sollwertgeber für die Soll-Spänemenge/Zeiteinheit ausgerüstet sein, der mit dem Antrieb der Dosierwalze gekoppelt ist. Der Sollwertgeber ist auf eine bestimmte Spänemenge/Zeiteinheit eingestellt. Bei Abweichung vom vorgegebenen Sollwert wird die Drehzahl der Dosierwalze erhöht bzw. erniedrigt, bis der Sollwert wieder erreicht ist.
Die Dosierwalze, die Nagelwalze und die Dosierbandwaage sind vorzugsweise mit hydraulischen Antrieben ausgerüstet, um die Drehzahlen dieser Aggregate stufenlos einstellen zu können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 3 eine Einzelheit der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung.
Die Dosiervorrichtung nach Fig. 1 und 2 weist einen Grundrahmen 1 auf, in dessen oberem Teil eine Dosierwalze 2 und im Eingriff mit ihr eine Nagelwalze 3 drehbar angeordnet sind. Die durch Pfeile gekennzeichnete Drehrichtung der beiden Walzen 2, 3 ist gegenläufig.
Wie Fig. 3 zeigt, sind die Umfangsflächen der beiden Walzen 2, 3 mit Nägeln, Stiften 4 bzw. 5 od. dgl. versehen, die bei der Drehung der Walzen 2, 3 ineinandergreifen.
Oberhalb der Dosierwalze 2 befindet sich ein Aufgabetrichter 6 für die zu dosierenden Stahlspäne. Unterhalb der Dosierwalze 2 und der Nagelwalze 3 ist eine Dosierbandwaage 7 vorgesehen.
Der Antrieb der Walzen 2, 3 und der Dosierbandwaage 7 erfolgt über hydraulische Antriebe 8, die eine stufenlose Drehzahlregulierung der Dosierwalze 2 und der Nagelwalze 3 bzw. eine stufenlose Regulierung der Bandgeschwindigkeit der Dosierbandwaage 7 ermöglichen.
Die Menge der von der Dosierwalze 2 aus dem Aufgabetrichter 6 mitgenommenen Späne wird von der gewählten Drehzahl dieser Walze 2 bestimmt. Die Drehzahl der Nagelwalze 3 ist so eingestellt, daß sie eine gegenüber der Dosierwalze 2 höhere Umfangsgeschwindigkeit erreicht. In einem Ausführungsbeispiel betrug die Drehzahl der Dosierwalze 2 2 U/min, die Umfangsgeschwindigkeit 3,77 m/min, und die Drehzahl der Nagelwalze 3 19 U/min, ihre Umfangsgeschwindigkeit 12 m/min.
Der Durchmesser der Nagelwalze ist kleiner gewählt als der Durchmesser der Dosierwalze 2. Die Zähne 5 der Nagelwalze 3 kämmen auf diese Weise die in den Zähnen 4 der Dosierwalze 2 noch haftenden Späne aus.
Die Späne fallen anschließend auf die Dosierbandwaage 7, welche die Späne zu einer nicht dargestellten Verarbeitungsanlage transportiert.
Die Dosierbandwaage 7 ist mit einem nicht dargestellten Sollwertgeber ausgerüstet, der mit dem hydraulischen Antrieb 8 der Dosierwalze 2 gekoppelt ist. Der Sollwertgeber der Dosierbandwaage 7 ist auf eine bestimmte Spänemenge pro Zeitein-.
heit, z.B. 2 Tonnen Späne/h eingestellt. Bei Abweichung vom vorgegebenen Sollwert wird die Drehzahl der Dosierwalze 2 erhöht oder erniedrigt'bis der Sollwert wieder erreicht ist.
Der Aufgabetrichter 6 ist mit einem nicht dargestellten Oszillator ausgerüstet. Dieser Oszillator zwingt dem Aufgabetrichter 6 eine oszillierende Bewegung in axialer Richtung der Dosierwalze 2 auf. Dadurch kann eine Brückenbildung der Späne zwischen Aufgabetrichter 6 und Dosierwalze 2 verhindert werden.
Die Wandung des Aufgabetrichters 6 ist zumindest an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen gegenüber der Senkrechten negativ geneigt, d.h. der Aufgabetrichter verengt sich nicht, wie bisher üblich, sondern erweitert sich nach unten. Auf diese Weise kann ein Verstopfen bzw. Hängenbleiben der Späne im Aufgabetrichter 6 verhindert werden.

Claims

Ansprüche: 1 A rrichtung zur dosierten Abgabe metallischer Späne, insbesondere Stahlspäne, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Späne-Aufgabetrichter (6), dessen untere Öffnung von der kammartig ausgebildeten Umfangsfläche einer in einem Grundrahmen (1) mit regelbarer Geschwindigkeit drehbar angetriebenen Dosierwalze (2) überdeckt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen im Querschnitt nach unten sich vergrößernden Aufgabetrichter (6).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Aufgabetrichter (6), in axialer Richtung der Dosierwalze (2) oszillierend, gelagert ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Abstreifkamm, mit der kammartigen Umfangsfläche der Dosierwalze (2) in Eingriff stehend, vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Abstreifkamm durch eine mit regelbarer Geschwindigkeit drehbar angetriebene Nagelwalze (3) gebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Umfangsgeschwindigkeit der Nagelwalze (3) höher ist als die der Dosierwalze (2).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unter den Walzen (2, 3) eine Dosier-Bandwaage (7) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Dosier-Bandwaage (7) mit einem Sollwertgeber für die Soll-Spänemenge pro Zeiteinheit ausgerüstet ist, der mit dem Antrieb (8) der Dosierwalze (2) gekoppelt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Walzen (2, 3) und die Dosier-Bandwaage (7) mit hydraulischen Antrieben (8) ausgerüstet sind.