DE3021490C2 - Method and device for preparing mixtures of sand bulbs - Google Patents
Method and device for preparing mixtures of sand bulbsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Sandknollen-Gemischen, insbesondere von Gießereisandknollen, durch Zerkleinern zu Sand unter Vibration und einem an dessen Trennung vo ι den Knollen od. dgl. anschließenden Absieben von Fein- und Überkorn, wobei ein Fördern auf geneigter Bahn — gegebenenfalls ein Aufwärtsfördern — durch Schwingungen erfolgt Eine Vorrichtung zum Aufbereiten derartiger Sandknollen-Gemische umfaßt eine in Schwingung versetzbare Kammer, weiche wenigstens ein dem Trennen des Sandes von den Knollen od. dgl. dienendes Grobsieb — beispielsweise eine geneigte Lochwandung eines Brechtopfes — aufweist, nach dem jener Sand einem weiteren Sieb zum Absieben von Fein- und Überkorn zugeleitet wird.The invention relates to a method for processing Mixtures of sand lumps, especially foundry sand lumps, by crushing them into sand with vibration and a subsequent sifting of fine and oversized grains after separating it from the tubers or the like, conveying on an inclined path - possibly upward conveying - by vibrations A device for processing such mixtures of sand bulbs comprises a device that can be set in vibration Chamber, soft at least one coarse sieve serving to separate the sand from the lumps or the like - For example, an inclined hole wall of a breaking pot - has, according to which that sand one another sieve is fed to the sieving of fine and oversized grains.
Bei der Rückgewinnung von Gießereisandknollen ist man bestrebt, das beim Entleeren von abgegossenen Formkästen anfallende Sandknollengemisch zu wiederverwendbarem Formsand aufzubereite.., wozu verschiedene Arbeitsgänge erforderlich werden. Man zerkleinert zuerst die Knollen auf Sandkorngröße, scheidet dann Fremdkörper wie Eisenteile, Papier od. dgl. aus dem Sande aus und siebt das restliche Überkorn ab, bevor man den zwischenzeitlich entstaubten Sand kühlen kann.In the recovery of foundry sand lumps, efforts are made to prepare the sand lump mixture that arises when emptying the poured molding boxes into reusable molding sand .., for which various operations are required . The tubers are first crushed to the size of a grain of sand, then foreign bodies such as iron parts, paper or the like are separated from the sand and the remaining oversized grains are sieved off before the sand, which has meanwhile been dedusted, can be cooled.
Für jeden Bearbeitungsschritt sind unterschiedliche Aggregate bekannt, die nach den jeweiligen Erfordernissen zusammengestellt werden. So dienen beispielsweise als Zerkleinerungsgerät Vibrationsbrecher aus einem doppelwandigen Behälter, der durch Unwuchtmotoren oder Unwuchtwellen in Schwingungen versetzt wird. Im Behälter werden durch seine Bewegung die Sandknollen aufgeschlossen und auf Sandkorngröße zerrieben. Dadurch entstehende Feinteile werden durch die gelochte Innenwand des Behälters hindurchgestoßen und einem Sieb zugeführt, welches Feinkorn und Überkorn trennt.Different units are known for each processing step, depending on the respective requirements be put together. For example, vibration crushers serve as a shredding device double-walled container, which is caused to vibrate by unbalance motors or unbalance shafts will. In the container, the lumps of sand are opened up by its movement and made to the size of a grain of sand grated. The resulting fine particles are pushed through the perforated inner wall of the container and fed to a sieve which separates fine and oversized grains.
Mit dem Sand wird der bis dahin angefallene Staub — vor allem zerstörtes Korn und Binderreste — zu einem Sichter transportiert, anschließend erfolgt die Kühlung.Together with the sand, the dust that has accumulated up to that point - especially the destroyed grain and binder residues - becomes one The separator is transported, followed by cooling.
Bekannten Verfahren und dafür geeigneten Vorrichtungen haften insbesondere die folgenden Nachteile an. Der staubhaltige Sand wird nach dem ebenfalls schwingenden Sieb zusammengeführt und ist dabei den verdichtend wirkenden Einflüssen eines schwingenden Sammelbodens ausgesetzt. Staub- und Sandkörner kommen dicht zusammen, so daß die Teilchen agglomerieren. Die Ergeonisse der nachfolgenden Shhtung werden hierdurch erheblich verschlechtert Außerdem benötigt der getrennte Sichter Bauraum, weshalb die geschilderten Anlagen bevorzugtermaßen in Gruben aufgestellt werden, deren Herstellung wiederum recht teuer wird, da große Grubentiefen erforderlich sind. Darüber hinaus können die Fremdkörper nicht vollautomatisch ausgei ragen werden. Ein besonderer Nachteil ist aber darin zu sehen, daß der Sand getrennt vom übrigen Aufbereitungsvorgang gekühlt werden muß.Known methods and devices suitable for them In particular, there are the following disadvantages. The dusty sand is after the also swaying Sieve merged and is thereby the compressing influences of a vibrating Exposed collection bottom. Grains of dust and sand come close together so that the particles agglomerate. The results of the subsequent shaping are hereby considerably worsened. In addition, they are required the separate sifter installation space, which is why the systems described are preferably set up in pits , the production of which in turn is quite expensive, since great pit depths are required. About that In addition, the foreign bodies can not be fully automated be outstanding. A particular disadvantage is that the sand is separate from the rest Processing process must be cooled.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art offenbart die DE-OS 25 19 328 anhand eines schwingbar gelagerten Brechtopfes mit einer geneigten Seitenwand, an welcher das Sandknollen-Gemisch durch die Schwingungen aufwärts zu einigen Löchern geführt wird; diese Löcher trennen den durchfließenden Sand von zurückbleibenden Knollen. Der Sand gleitet von den Löchern abwärts zu einem i. w. horizontalen Sieb, an dem die Trennung in durchfallendes Feinkorn und auf der Siebfläche abzuforderndes Überkorn geschieht.A method and a device of the type mentioned is disclosed in DE-OS 25 19 328 with reference to a swing-mounted breaker pot with an inclined side wall, on which the sand lump mixture is guided by the vibrations upwards to some holes; these holes separate the flowing through Sand from remaining tubers. The sand slides down from the holes to an i. w. horizontal Sieve where the separation into fine grain that falls through and oversize grain to be requested on the sieve surface happens.
Der Erfinder hat sich das Ziel gesetzt, ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art unter Meidung der erkannten Mangel zu verbessern. Insbesondere soll es nunmehr möglich werden, bei geringer Bauhöhe in einer Vorrichtung die Zerkleinerung, Trennung und Kühlung . vorzunehmen sowie Fremdkörper vollautomatisch auszutragen. The inventor has set himself the goal of a process and a device of this type avoiding the detected To improve deficiency. In particular, it should now be possible with a low overall height in one Device for crushing, separating and cooling. and remove foreign bodies fully automatically.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt das erfindungsgemäße Verfahren, bei dessen Durchführung der Sand während des Förderns durch das Absieben in Fein- und Überkorn getrennt und das Feinkorn auf einer gesonderten Feinkornbahn durch Wärmeaustausch von einem strömenden Kühlmedium, bevorzugtermaßen Kühlwasser, gekühlt und gegebenenfalls vor dem Auftreffen auf der kühlenden Feinkornbahn durch wenigstens einen die Fallbahn des Feinkornes querenden Luftstrom entstaubt wird. Bei einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführung wird der Sand auf der geneigten Bahn durch Schwingungen aufwärts gefördert,- eine Aufwärtsförderung- des Sandknollen-Gemisches ist aus der DE-OS 25 19 328 an sich bekannt Als günstig hat es sich auch erwiesen, den Sand vor dem Eintritt in die geneigte/n Bahn/en durch Sieben von Fremdanteilen wie Eisen od. dgl. zu trennen und letztere durch Schwerkraft automatisch auszutragen.The method according to the invention leads to the solution of this object if the sand is used when it is carried out while conveying through the sieving in fine and Oversized grain separated and the fine grain on a separate fine grain track by heat exchange from one flowing cooling medium, preferably cooling water, cooled and optionally before impact on the cooling fine grain path through at least one traversing the falling path of the fine grain Air flow is dedusted. In a particularly preferred one According to the invention, the sand is vibrated upwards on the inclined path promoted, - an upward promotion of the sand lump mixture is known per se from DE-OS 25 19 328. It has also proven advantageous to use the sand before the entry into the inclined track (s) by sieving foreign matter such as iron or the like and separating the latter automatically discharged by gravity.
Dank dieser Maßgaben ist es nunmehr möglich, die Haufwerkaufgabehöhe etwa in Gutsand- und Überkornabgabehöhe zu installieren und dadurch größere Grubentiefen zu vermeiden. Darüber hinaus verläßt der Sand gesiebt, entstaubt und gekühlt die Aufbereitungsvorrichtung, wodurch Zwischentransporte entfallen.Thanks to these stipulations, it is now possible to set the pile feed height roughly in the form of loose sand and oversize grain discharge to install and thereby avoid greater pit depths. In addition, the leaves Sand sifted, dedusted and cooled by the processing device, eliminating the need for intermediate transports.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eingangs erwähnter Art zeichnet sich dadurch aus, daß der Kammer wenigstens zwei übereinander angebrachte Wendelböden zugeordnet sind, von denen der obere zumindest teilweise als Sieb ausgebildet sowie der untere entlang eines Strömungskanals für ein Kühlmedium vorgesehen ist. Dabei soll der obere Wendelboden an seinem unteren Ende mit dem Kammeraustrag bzw. einem dem Grobsieb nachgeschalteten Fußblech verbunden sein.The inventive device of the type mentioned is characterized in that the chamber at least two superposed spiral bottoms are assigned, of which at least the upper one partially designed as a sieve and the lower one is provided along a flow channel for a cooling medium is. In this case, the upper spiral base should at its lower end with the chamber discharge or one of the Be connected to the toe plate downstream of the coarse sieve.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Überkornaustrag des oberen Wendelbodens und/oder der Feinkornaustrag des unteren Wendelbodens am oberen Ende des jeweiligen Wendelbodens vorgesehen; bevorzugtermaßen befinden sich beide etwa in der Höhe der Beschickungsöffnung für den Brechtopf, in den von oben her das zu zerkleinernde Haufwerk eingebracht wird.According to a further feature of the invention, the oversize grain discharge of the upper spiral base is and / or the fine grain discharge of the lower spiral base is provided at the upper end of the respective spiral base; Preferably, both are located approximately at the level of the loading opening for the breaker pot, in the the debris to be crushed is brought in from above.
Um die Kühlung des wieder zu verwendenden Sandes zu erleichtern, ist erfindungsgemäß der untere Wendelboden aus wenigstens zwei in Abstand zueinander verlaufenden Werkstoffbahnen gebildet, zwischen denen zumindest ein Kühlmittelkanal verläuft; letzterer ist also integrierter Bestandteil des unteren WendelbGdens für den Teil des Gutes, der dem Feinkornaustrag zuläuft. Dabei hat es sich als günstig erwiesen, die Oberfläche der oberen Werkstoffbahn, welcher also der Feinsand aufliegt, durch Lamellen, Rippen, od. entsprechende Ausformungen zu vergrößern.In order to facilitate the cooling of the sand to be reused, the lower spiral base is according to the invention formed from at least two spaced apart webs of material, between which at least one coolant channel runs; the latter is therefore an integral part of the lower spiral band for the part of the material that goes to the fine grain discharge. The surface has proven to be beneficial the upper web of material, on which the fine sand rests, by lamellae, ribs, or the appropriate To enlarge lofts.
Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die zwischen oberem und unterem Wendelboden befindliche untere Wendelbahn von Querluft durchzogen wird, welche die Entstaubung des Sandes ermöglicht. Diese Querluft dringt vom Brechtopf her durch öffnungen in die untere Wendelbahn ein und verläßt sie durch gegenüberliegende öffnungen, denen zumindest eine Staubauffangeinrichtung, beispielsweise ein ebenfalls gewendelter Kanal, nacheeschaltet ist.It is also within the scope of the invention that the one located between the upper and lower spiral base The lower spiral path is traversed by transverse air, which enables the dust to be removed from the sand. These Transverse air penetrates from the breaker pot through openings into the lower spiral path and leaves it through the opposite one Openings which have at least one dust collecting device, for example a coiled one Channel, is switched on.
Bei einer besonders günstigen Ausführungsform der Vorrichtung weist der Brechtopf als Lochwandung eine seitliche Siebwand auf, die einen sich nach unten konisch verjüngenden Innenraum begrenzt und mit Seitenwänden eines — den Brechtopf umgebenden — Gehäuses ein Behältnis zwischen diesem Brechtopf und — von den Wendelböden nach unten hin begrenzten — Wendelbahnen bildet, welches durch einen Austrag an die obere Wendelbahn unten angeschlossen ist Dabei soll das Behältnis nach unten hin von einem Fußblech begrenzt sein, welches an den Austrag anschließt bzw. diesem vorgeschaltet ist.In a particularly favorable embodiment of the device, the breaking pot has a hole wall side screen wall that delimits a conically tapering interior space and with side walls one - surrounding the breaker pot - housing a container between this breaker pot and - from the spiral bottoms limited downwards - forms spiral tracks, which through a discharge to the Upper spiral track is connected below. The container should be limited at the bottom by a footplate which is connected to the discharge or is connected upstream of it.
Die Wendelbahnen verlaufen vorteilhafterweise zwischen der Gehäusewand und einer dazu in Abstand vor-The helical paths advantageously run between the housing wall and a spaced apart from it.
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üßenwand, welche zusammen also bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einen Ringraum erzeugen, innerhalb dessen die Wendelbahnen vorgesehen sind.outside wall, which together in a preferred embodiment, produce an annular space within which the helical paths are provided.
Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist, daß Fremdteile nach unten hin aus dem Brechtopf ausgetragen werden können und zwar dank eines bewegbaren Brechtopfbodens, welcher nach unten hin von den Siebwänden des Brechtopfeb gelöst wird und dann die auflastenden Fremdteile zu einem Fremdteilaustrag hin freigibt. Vorteilhafterweise kann ein derartig absenkbares Bodenteil vollautomatisch gesteuert werden.It is of particular importance for the invention that foreign parts are discharged downwards from the breaker pot thanks to a movable Brechtopfboden, which down from the sieve walls of the Brechtopfeb is released and then releases the burdening foreign parts to a foreign part discharge. Such a lowerable floor part can advantageously be controlled fully automatically.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es, bei sehr geringer Bauhöhe das Haufwerk sowohl zu sieben, als auch zu entstauben und zu kühlen, wobei alle Zwischentransporte, welche bisher notwendig waren, entfallen. The device according to the invention makes it possible, with a very low overall height, to sift the debris, as well as dedusting and cooling, whereby all intermediate transports, which were previously necessary, are omitted.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles sowie anhand der Zeichnung, deren einzige Figur einen sehematisierten Querschnitt durch die erfmdungsgemäße Vorrichtung A wiedergibtFurther advantages, features and details of the invention emerge from the following description of a preferred exemplary embodiment as well as with reference to the drawing, the single figure of which shows a semi-structured cross section through the device A according to the invention
Die Vorrichtung A zum Zerkleinern von Sandknollen eines Altsand-Knollen-Gemisches //weist ein GehäuseThe device A for crushing sand lumps of a mixture of used sand and lumps // has a housing
I mit Gummihohlfedern als Pufferbeine 2 auf, in dessen Mittelachse M zwischen einem Gehäuseboden 3 und einem zum Bodenteil 4 eines im Gehäuse 1 zentrisch vorgesehenen Brechtopfes 5 ein Balgzylinder 6 angeordnet ist.I with hollow rubber springs as buffer legs 2, in its Center axis M between a housing base 3 and one to the base part 4 in the housing 1 centric provided breaking pot 5, a bellows cylinder 6 is arranged.
Den Bodenteil 4, welcher von der Mittelachse M zu den Gehäusewandungen 7 hin in einem Winkel w geneigt und der mittels eines Anschlußstutzens 8 mit jenem Balgzylinder 6 verbunden ist, ergänzt eine geneigte Siebwand 9 zu dem nach oben hin offenen Brechtopf 5, der mit einem Außenkragen 10 auf einer Tragleiste 11 der Gehäusewandung 7 ruhtThe bottom part 4, which is inclined from the central axis M to the housing walls 7 at an angle w and which is connected to that bellows cylinder 6 by means of a connecting piece 8, is supplemented by an inclined screen wall 9 to the upwardly open breaking pot 5, which has an outer collar 10 rests on a support strip 11 of the housing wall 7
In die Firstöffnung 12 des Brechtopfes 5 ragt ein Aufgabetrichter 13 ein, über den jenes Haufwerk H den Innenraum 14 des Brechtopfes 5 zugeführt wird.A feed hopper 13 protrudes into the ridge opening 12 of the crushing pot 5, via which that pile H is fed into the interior 14 of the crushing pot 5.
Die Gehäusewandung 7 und die an deren TragleisteThe housing wall 7 and the support strip on its
II aufgehängte Siebwand 9 des Brechtopfes 5 begrenzen einen Gehäuseringraum 15, der nach unten hin durch ein, zum benachbarten Bodenteil 4 etwa paralleles Fußblech 16 des Gehäuses 1 geschlossen ist; das Fußblech 16 untergreifi einen äußeren Rragsteg 17 des eo Brechtopfes 5.II suspended sieve wall 9 of the breaking pot 5 delimit an annular housing space 15 which is closed at the bottom by a footplate 16 of the housing 1 that is approximately parallel to the adjacent bottom part 4; the toe board 16 untergreifi an outer Rragsteg 17 of the eo refractive pot. 5
Im Abstand ρ zur vertikalen Gehäusewandung 7 umgibt diese eine Außenwand 20. Zwischen beiden Wänden 7, 20 erstrecken sich in Abstand h übereinander zwei Wendelböden 21 b zw. 23, die jeweils nach unten hin zwei Wendelbahnen 22 bzw. 24 rechteckigen Querschnittes begrenzen. In der Zeichnung ist der geneigte Verlauf der Wendelböden 21,23 durch die Konturen 25 angedeutetAt a distance ρ from the vertical housing wall 7, this surrounds an outer wall 20. Between the two walls 7, 20, two spiral bottoms 21b and 23 extend at a distance h above one another, each of which delimits two spiral tracks 22 and 24 of rectangular cross-section at the bottom. In the drawing, the inclined course of the spiral bottoms 21, 23 is indicated by the contours 25
Der obere Wendelboden 21 besteht streckenweise oder insgesamt aus Spaltsieben 26, wohingegen der untere Wendelboden 23 geschlossen ist. Letzterer weist Dank zweier einander in einem Abstand /zugeordneter Bodenbleche 27,28 einen Kanal 29 für Kühlwasser auf. Vom oberen Bodenblech 27 ragen zur Vergrößerung seiner zur Wendelbahn 24 gerichteten Oberfläche Rippen oder Lamellen 30 auf.The upper spiral base 21 consists in parts or as a whole of wedge wire screens 26, whereas the lower one Wendelboden 23 is closed. The latter points thanks to two at a distance / assigned to each other Bottom plates 27, 28 have a channel 29 for cooling water. From the upper floor panel 27 protrude for enlargement its surface facing the spiral track 24 has ribs or lamellae 30.
Das Sand-Knollen-Gemisch H wird im Brechtopf 5 durch die, von Vibrationsmotoren 40 erzeugte, überlagerte vertikale und horizontale Schwingbewegung zerkleinert und fällt durch Austragsschlitze 31 des Brechtopfes 5 über das Fußblech bzw. die Auffangschürze 16 in die obere Wendelbahn 22 der doppelläufigen Wendel 22,24. Hierin wird das weitestgehend zerkleinerte Ausgangshaufwerk H — bedingt durch die [-igenart der Schwingbewegung — nach oben transportiert.The sand-lump mixture H is crushed in the crushing pot 5 by the superimposed vertical and horizontal oscillating movement generated by vibration motors 40 and falls through discharge slots 31 of the crushing pot 5 over the footplate or the collecting apron 16 into the upper spiral path 22 of the double-barreled spiral 22 , 24. In this, the largely shredded output heap H - due to the nature of the oscillating movement - is transported upwards.
Durch die Spaltsiebe 26 des oberen Wendelbodens 21 fällt der feinkörnige Sand S in die untere Wendelbahn 24 und kreuzt während seines Falles querströmende Luft (Pfeile x), die von Öffnungen 33 der Gehäusewandung 7 zu Einzugsschlitzen 34 eines außen angebrachten Entstaubungskanales 35 zieht. The fine-grained sand S falls through the slotted sieves 26 of the upper spiral base 21 into the lower spiral path 24 and while it falls it crosses cross-flowing air (arrows x), which draws from openings 33 in the housing wall 7 to intake slots 34 of an externally attached dedusting channel 35.
Der auf den unteren Wendelboden 24 gelangende Sand S wird, nach der beschriebenen Reinigung von Staubpartikeln, vom Kühlwasser auf Verarbeitungstemperatur abgekühlt und nach oben hin bei 36 als Gutsand ausgetragen. Auf dem oberen Wendelboden 21 verbleibendes Überkorn gelangt zum Überkornaustrag 37. The sand S reaching the lower spiral base 24 is, after the described cleaning of dust particles, cooled by the cooling water to processing temperature and discharged upwards at 36 as good sand. Oversized grain remaining on the upper spiral base 21 reaches the oversized grain discharge 37.
Eisen und andere Fremdteile, die im Brechtopf 5 zurückbleiben, können über dessen — dank des bei 38 mit Druckluft beaufschlagten Balgzylinder 6 — absenkbares Bodenteil 4 vollautomatisch über eine Fremdteilschurre 39 ausgetragen werden.Iron and other foreign parts that remain in the breaking pot 5, can be lowered via it - thanks to the bellows cylinder 6 acted upon by compressed air at 38 Bottom part 4 can be discharged fully automatically via a foreign part chute 39.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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