-
"Förderschnecke5 insbesondere für pastöse Materialien"
-
Die Erfindung betrifft eine Förderschnecke, insbesondere in einer
Schneckenpresse oder Schneckenpumpe, insbesondere für pastöse Materialien, die auf
einem Schneckenkern mindestens einen Schneckengang aufweist.
-
Pastöse Materialien haben die Neigung, an einer Förderschnecke zu
kleben. Dann drehen sie mit der Schnecke um und werden nicht oder unzureichend weitergeschoben
Um z.B. Butter überhaupt fördern zu können, hat man zwei mit verschiedenem Drehsinn
laufende Schnecken nebeneinander in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Auch dies
bleibt unbefriedigend, zumal im Zwickel zwischen den Schnecken ein Rücklauf nicht
ganz verhindert werden kann.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Materialtransport in
einer Förderschnecke zu fördern.
-
Gemäß der Erfindung erfüllt diesen Zweck mindestens ein von einer
Zuführung bis zu einer Abführung und mittels einer Rückführung zurück im Kreislauf
durch den Schneckengang geführter Einsatzkörper, der mit einem über den Schneckengang
hinausragenden Teil seines Querschnitts
in oder an einer neben der
Förderschnecke entlanglaufenden Führung liegt und von dieser gegen die Drehung der
Förderschnecke gehalten ist.
-
Material, das sich mitdrehen möchte, staut sich an dem Einsatzkörper
und wird von diesem gehalten.
-
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Einsatzkörper
ferner von dem Schneckenkern, gemeinsam mit der Führung, gehalten. Dies vereinfacht
die Führung zu einer bloßen Anlage und erlaubt eine gleichfalls einfache Gestalt
des Einsatzkörpers, vorzugsweise eine Kugel.
-
Bevorzugt ist die Führung durch eine Rille gebildet, in der der Einsatzkörper
nicht nur gegen die Drehung der Förderschnecke, sondern genauso nach der anderen
Seite hin gehalten und damit vollständig und sicher eingeschlossen ist.
-
Besonders vorteilhaft läßt sich die Rille in der Wandung eines die
Förderschnecke mindestens teilweise umgebenden Gehäuses ausbilden, wie in der Wandung
eines Fördertrogs, dem Boden eines Behälters oder, was hier insbesondere in Betracht
steht, in der Gehäusewandung einer Schneckenpresse oder Schneckenpumpe.
-
Vorzugsweise ist dann die genannte Zuführung ein Eingang in das Gehäuse
und die Abführung ein Ausgang aus dem Gehäuse und die Rückführung verläuft außerhalb
des Gehäuses.
-
Wieviele Einsatzkörper man in der Förderschnecke anordnet, wird sich
nach den Bedürfnissen richten. Jede Schneckenwindung kann mit einem Einsatzkörper
versehen werden.
-
Als weitere Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in
der Rückführung eine lückenlose Reihe von Einsatzkörpern eingerichtet und die Anordnung
derart getroffen ist, daß jeweils ein von der Förderschnecke an der genannten Abführung
ausgedrückter Einsatzkörper die Reihe weiterschiebt und an der genannten Zuführung
einen Einsatzkörper in die Förderschnecke eindrückt. Dies ist eine besonders einfache
und, insbesondere mit Kugeln als Einsatzkörpern, sicher funktionierende
Verwirklichung
des Kreislaufs mit der Förderschnecke selbst als Antrieb.
-
Um das Ausdrücken der Kugeln durch die Förderschnecke an der Abführung
zu erleichtern, sollte sich die genannte Rille zu der Abführung hin vertiefen und
an dieser tiefer als der halbe Kugeldurchmesser sein.
-
Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder. Sie
zeigt in Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schneckenpumpe und in Fig. 2 einen
Querschnitt durch die Schneckenpumpe.
-
Eine Schnecke 1 sitzt in einem Schneckenmantel 2, der an seinen beiden
Stirnseiten durch Ansätze 3 und 4 abgeschlossen bzw. vervollständigt ist; etwa auf
der hinteren Hälfte seiner axialen Länge ist der Schneckenmantel 2 bei 5 trichterförmig
nach oben erweitert und geöffnet und mit einem darüber angeordneten Fülltrichter
6 zusammengesetzt.
-
Der hintere Ansatz 3 am Schneckenmantel 2 wird von einer durch eine
Steckkupplung 7 mit der Schnecke 1 verbundene Antriebswelle 8 in einer Stopfbuchse
9 und einem Axial-Radial-Lager 10 durchsetzt.
-
Der vordere Ansatz 4 verlängert zunächst den Raum des Schneckenmantels
2 zur Schaffung eines Ausganges 11 und nimmt im Anschluß daran eine mit der Antriebswelle
8 fluchtende, starr an der Schnecke 1 sitzende Achse 12 in einer Stopfbuchse 13
und einem Radiallager 14 auf Der Fülltrichter 6 ist mit einer Förder- und Vorverdichtungseinrichtung
aus zwei gegenläufigen Zahnradwalzen 15 versehen, deren einzelne Zahnräder 16 in
zwei komplementär eingeschnittene Abstreifbleche 17 greifen.
-
An der Unterseite der Schnecke 1 ist ein Kreislauf 18 ständig durch
den Schneckengang 19 laufender Kugeln 20 wie folgt eingerichtet: Von einem durch
die Wandung des Schneckenmantels 2 führenden Eingang 21 aus erstreckt sich an der
Innenseite eine aus der Wandung des Schneckenmantels herausgearbeitete Rille 22
axial nach vorne bis zu einem aus dem Schneckenmantel 2 wieder herausführenden Ausgang
23.
-
Dieser ist durch ein Rückführungsrohr 24 mit dem Eingang 21 verbunden.
-
Wie in Fig. 2 erkennbar, hat die Rille 22 eine solche Tiefe, daß sie
die am Eingang 21 in den Schneckengang 19 eingeführten Kugeln 20, die nach unten
über den Schneckengang hinaus in die Rille hineinragen, gegen die Drehung der Schnecke
festhält: Die Kante 25 der Rille 22 hat von der Unterseite 26 des Schneckenkerns
27 einen kleineren Abstand als deL Durchmesser der Kugeln beträgt. Bei einer Umkehrung
der Drehrichtung würde die Rille 22 infolge ihrer symmetrischen Anordnung und Ausbildung
die Kugeln in gleicher Weise halten.
-
Die drehende Schnecke schiebt also mit ihren Windungen die Kugeln
20 in der Rille 22 nach vorn.
-
Zum Ausgang 23 hin wird die Rille 22 tiefer und der Schneckengang
19 in gleichem Maße flacher. Am Ausgang 23 liegt dann jeweils mehr als die untere
Hälfte der Kugel in der Rille, und darüber hinaus ist durch eine genügend weit nach
oben gezogene und schräg angestellte Leitfläche 28 dafür gesorgt, daß die Kugel
hier jeweils unter dem Kraftangriff der Schnecke nach unten ausweicht und aus dem
Schneckenmantel 2 ausgedrückt wird. Sie schiebt damit die in dem Rückführungsrohr
24 vorhandene, lückenlose Kugelreihe um einen Kugeldurchmesser weiter. Die Abmessungen
der Schnecke, der Kugeln usw. sind so aufeinander abgestimmt, daß dabei die letzte
Kugel aus dem Rückführungsrohr 24 jeweils genau in die erste Windung - des Schneckengangs
19 eintreten kann und nicht vor die Außenkante des Schneckengangs stößt. Fig. 1
zeigt etwa den Anfang des Aus- bzw. Eindrückvorgangs.
-
Wie oben bereits erläutert, verhindern die Kugeln 20 ein Mitdrehen
des Fördergutes und erzwingen seinen Vorschub.
-
Die dargestellte Schneckenpumpe ist insbesondere für Butter konstruiert.
-
Alle zum Kreislauf der Kugel gehörigen Teile sind, wenn die Schneckenpumpe
auseinandergenommen wird, leicht zugänglich und zu reinigen. Die Kugeln verschleissen
nur wenig und gleichmäßig; sie sind nach allen Seiten hin drehbar und verursachen
wenig Reibung. Bei Bedarf können sie auch leicht ersetzt werden.
-
Die Rille 22 oder eine andere entsprechende Führung könnte auch statt
axial und gerade wendelförmig verlaufen. Je nach der Richtung der Wendeldrehung
beschleunigt oder verlangsamt dies die Förderung, und
je nach der
Steigung der Wendel weniger oder mehr. Auf diese Weise kann auch eine Schneckenpresse
oder Schneckenpumpe mit vergrößertem Druck bzw. vergrößerter Fördergeschwindigkeit
geschaffen werden.