DE3137869C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Annahme und Ausgabe eines aus einer Mischung von Stücken oder Teilen verschiedener Stoffe und Größe bestehenden Materialstromes, wobei das Material in einem oder mehreren Strömen ausgetragen wird und die Vorrichtung aus einer oder mehreren Rüttelrinnen besteht, die jeweils mit einer Tragfläche versehen sind.

Bei der Verwertung bzw. Verarbeitung von Produkten, die eine Mischung von Materialstücken oder Fragmenten unterschiedlicher Stoffe darstel­ len, besteht ein Bedarf, die Mischung in verschiedene Fraktionen aufzu­ teilen, die jede lediglich bestimmte Stoffarten enthalten. Beispiele für Mischungen, bei denen eine Aufteilung erforderlich ist, sind neuge­ stochener Torf (vermischt mit Erde, Steinen, Splittern und Zweigen) so­ wie Müll (normalerweise Haushaltmüll). Es gibt selbstverständlich vie­ le andere Mischungen, bei denen ein entsprechender Bedarf vorliegt.

Gemäß einer angewandten Alternative zur Entsorgung von Müll wird dieser in Zerkleinerungsanlagen zerkleinert und in anschließenden mechanischen Abtrennanlagen in eine Reihe von Fraktionen aufgeteilt. Auf entspre­ chende Weise werden bei Torf unerwünschtes Material (Erde, Steine, Splitter und Zweige) abgeschieden.

Voraussetzung für eine einwandfreie Funktion der Ausrüstungen ist, daß die Mischung diesen in gleichmäßig dicken Schichten mit einer bestimm­ ten größten Schichtdicke und über eine relativ große Breite zugeführt wird. Weiterhin müssen Schichtdicke und Durchsatz relativ zeitunabhän­ gig sein. Bisher bestand ein großes Problem darin, Schichten mit oben angegebenen Eigenschaften zu erhalten.

Die Ursache der angegebenen Schwierigkeiten lag darin, daß Mischungen oben angegebener Art Komponenten unterschiedlicher Dichte und Elastizi­ tät, unregelmäßiger Form, mit gewisser Anhaftung und unterschiedlichem Feuchtigkeitsgehalt bestanden. Beim Transport von z. B. Müll mit Förder­ bahnen oder Förderrinnen hat der Müll eine Tendenz, eine strangförmige Masse zu bilden, die die Kapazität der jeweiligen Abtrennanlage herab­ setzt. Weiterhin ist es wirtschaftlich nicht vertretbar, Förderanlagen so zu gestalten, daß der Müll bereits in diesen in der dünnen Schicht befördert wird, wie für die anschließende Abtrennanlage notwendig wäre. Daraus ergibt sich ein Bedarf für eine Ausrüstung, die die strangförmi­ ge Masse der Förderanlagen in eine breite und gleichmäßig dicke Schicht verteilt, die der Abtrennanlage über deren Gesamtbreite zugeführt wird.

Ein weiteres Problem der bisher eingesetzten Ausrüstungen liegt darin, daß der Durchsatz der Mischungen zeitabhängig pendelt, beispielsweise bei Müll aufgrund ungleichmäßiger Austragung vom Zerkleinerer. Solche Durchsatzschwankungen vermindern die Kapazität der nachgeschalteten Ab­ trennanlage. Somit besteht auch ein Bedarf für Vorrichtungen, die die­ se Schwankungen ausgleichen.

Für optimale Funktion der Abtrennausrüstung ist in der Regel eine im großen ganzen gleichartige Verteilung der Materialtypen überall in der der Ausrüstung zugeführten Mischung erforderlich.

Eine bereits bekannte Konstruktion bietet eine teilweise Lösung des Problems, eine gleichmäßig dicke Materialschicht zu erhalten. Die Lö­ sung besteht in mit einer Anzahl pflugscharförmiger, relativ niedriger Erhöhungen versehenen Rüttelrinnen, wobei diese Erhöhungen hin­ tereinander und mit den Spitzen entgegen der Förderrichtung angeordnet sind. Diese Erhöhungen bewirken eine Verteilung des Materials nach außen zu den Kanten der Rüttelrinne hin. Ein ernstlicher Nachteil die­ ser Lösung besteht darin, daß diese Erhöhungen Hindernisse darstellen, die die Förderleistung der Rüttelrinne beeinträchtigen, gleichzeitig bewirken sie eine unerwünschte Materialaufteilung.

Bei einer vorbekannten Vorrichtung (DE-PS 8 50 569) sind auf der divergierenden Tragfläche der Förderrinne divergierende Querrippen oder Längsrippen vorgesehen. Gleichzeitig oder alternativ dazu kann die Tragfläche konvex ausgebildet sein. Auch damit kann kaum eine gleichmäßige Schichtdicke erreicht werden, da sich bei einer konvexen Tragfläche das Material am Rand aufstauen würde, falls es nicht durch Längs­ rippen daran gehindert wird. Andererseits behindern aber diese Längsrippen die gleichmäßige Verteilung in Querrichtung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine konstante Schichtdicke über die gesamte Breite einer Schwingförderrinne zu erreichen ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht bei einer gattungsbildenden Vorrichtung darin, daß auf der Annah­ meseite der jeweiligen Förderrinne die Tragfläche mit einer rückenähnlichen Erhöhung versehen ist, und daß sich die Er­ höhung in Querrichtung über einen relativ kleinen Bereich der Tragfläche erstreckt.

Aufgrund der Lösung wird im Eingabeteil der Förderrinne ein "künstli­ cher" Materialhaufen dadurch angeordnet, daß der Eingabeteil mit einer Erhöhung versehen wird, auf die das Material zugeführt wird. Diese Er­ höhung bildet den Kern in einem Materialhaufen, über dessen Seiten das Material abrutscht und dadurch über die Fläche der Rüttelrinne bis zu deren Kanten verteilt wird. Die Begrenzungsflächen der Erhöhung bilden hierbei Stützflächen für eine Materialschicht, deren oberste Schicht auf die darunterliegenden Schichten abgleitet. Selbstverständlich er­ folgt eine Materialversetzung auch in den untersten Schichten, aber der hauptsächliche Materialstrom findet in den obersten Schichten statt. Der "künstliche" Materialhaufen hat geringere Masse als ein "homogener" Materialhaufen haben würde, gleichzeitig kann er von der Form her für einfachste mechanische Bauweise kombiniert mit optimalen Verteilungsef­ fekten ausgeführt werden. Die geringe Masse des Haufens vereinfacht selbstverständlich auch die Bauausführung der Antriebsorgane und Ge­ stänge für die Rüttelrinne, da durch die geringeren Massenkräfte klei­ nere Abmessungen gewählt werden können. Durch Abstimmung von Amplitude und Frequenz der Rüttelrinnenbewegungen auf die Materialeigenschaften ergibt sich eine gute Verteilung des Materials über die Fläche der Rüt­ telrinne.

Gemäß der Lösung wird die Rüttelrinne am Eingabeende mit einer vorzugs­ weise mittig in der Rinne angeordneten Erhöhung versehen. Die Erhöhung hat eine rückenartige Form und erstreckt sich vorzugsweise vom Rand des Ein­ gabeendes über einen Abschnitt der Rüttelrinne in der Materialförder­ richtung. Die Begrenzungsfläche der Erhöhung schließt an die in der Hauptsache ebene Tragfläche der Rüttelrinne an, wobei der Querschnitt der Erhöhung von einer gebogenen Linie begrenzt wird, vorzugsweise Teil eines Kreisumfangs, der im großen ganzen dem Querschnitt eines Materialhaufens gleicht. In einer vorzugsweisen Ausführungsform en­ det die Erhöhung in der Materialförderrichtung in einer hauptsächlich senkrecht orientierten Fläche. Im Anschluß an die soeben genannte Fläche, vorzugsweise etwas hinter dieser in Materialförderrichtung ge­ sehen, ist die Tragfläche der Rüttelrinne mit einer Anzahl relativ niedriger Querrippen versehen, die in der Hauptsache rechtwinklig zur Materialförderrichtung orientiert sind. In bestimmten Ausfüh­ rungsformen werden lediglich zwei Querrippen angeordnet, die sich jeweils von der Erhöhung bis zu je einer der beiden Längskanten der Rüttelrinne erstrecken. Bei etwas von der Erhöhung entfernter Anord­ nung wird vorzugsweise eine einzige Querrippe vorgesehen, die sich zwischen den beiden genannten Kanten der Rüttelrinne erstreckt. Die Höhe der Querrippen beträgt maximal etwa ¹/₅ der Höhe der Erhöhung.

Am Eingabeende der Rüttelrinne und gegen die Begrenzungskante an diesem Ende ist bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung eine geneigte, vorzugsweise gekrümmte und von oben gesehen vorzugsweise konkave Fläche angeordnet, die eine Ansammlung von Material im Anschluß an die genann­ te Kante verhindern soll. Diese Fläche trägt somit dazu bei, die bei Bewegung der Rüttelrinne auftretenden Massenkräfte zu vermindern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen be­ schrieben. Es zeigt

Fig. 1a die Rüttelrinne in Draufsicht;

Fig. 1b einen Schnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1a;

Fig. 1c einen Schnitt entlang der Linie III-III von Fig. 1a;

Fig. 2 schematisch die Verteilung der Mischung auf der Rüttelrinne;

Fig. 3a eine alternative Ausführungsform der Rüttelrinne in Draufsicht;

Fig. 3b einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3a; und

Fig. 3c einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3a.

In Fig. 1a-c erkennt man eine Rüttelrinne 10 mit einer Rückwand 11 und einer Vorderkante 12. Die Vorderkante bildet in den Abbildungen einen Winkel von ca. 45° zur Längsrichtung der Rüttelrinne. Die Rüttelrinne wird weiter von zwei Wänden 13, 14 begrenzt, die von der Tragfläche 15 aus nach oben gerichtet sind und die restlichen äußeren Begrenzungen derselben bilden. Im Anschluß an den hinteren Teil der Rüttelrinne ist mittig eine Erhöhung 20 auf der Tragfläche angeordnet, die sich von der Rückwand 11 bis zur Vorderkante 12 der Rüttelrinne erstreckt. Diese Er­ höhung endet jedoch vor Erreichen der eigentlichen Kante 12. Diese Er­ höhung hat somit eine rückenähnliche Form, deren Begrenzungsfläche an die Ebene der Rüttelrinne anschließt und deren Querschnitt eine gekrümmte, vorzugsweise als Teil eines Kreisumfangs ausgeführte Linie bildet (vgl. Fig. 1b). In Richtung zur Vorderkante endet die Erhöhung mit einer in der Hauptsache senkrecht orientierten Abschlußfläche 21. Im Anschluß an die senkrechte Abschlußfläche und etwas hinter dieser in Materialförderrichtung gesehen, ist auf der Tragfläche 15 der Rüttel­ rinne eine relativ niedrige Querrippe 30 angeordnet, die sich zwi­ schen den beiden Begrenzungswänden 13, 14 der Rüttelrinne erstreckt. Die Höhe der Querrippe beträgt maximal ca. ¹/₅ der Höhe der Erhöhung. Im Anschluß an das hintere Ende der Rüttelrinne ist ein Eingabeorgan 22 angeordnet. In Fig. 1b-c sind, zusätzlich zu den Schnitten II-II und III-III, die Querschnitte der Schichten 60, 61 der Mischung dargestellt, die während der Beförderung der Mischung zur Vorderkante der Rüttelrin­ ne in den Schnitten II-II bzw. III-III auftreten.

Über das Eingabeorgan 22 wird die Mischung dem hinteren Teil der Rüt­ telrinne so zugeführt, daß sie auf die Erhöhung 20 fällt. Dabei bildet sich um die Erhöhung eine Materialschicht, deren Bestandteile in erster Linie von der Längsachse der Rüttelrinne abrutschen und dabei durch die Bewegungen der Rüttelrinne nach und nach gegen die beiden Wände 13, 14 der Rüttelrinne bewegt werden, während gleichzeitig das Material zur Vorderkante 12 hin befördert wird. Im einleitenden Teil der Beschrei­ bung wurde dieser Vorgang ausführlich beschrieben. Das beim Material entstehende Verteilungsmuster ist in Fig. 2 dargestellt. In der Abbil­ dung sind Höhenlinien 32 eingetragen, die die Dicke der Materialschicht in einzelnen Abschnitten der Rüttelrinne angeben. Es zeigt sich, daß die Mischung in unmittelbarer Nähe der Ausbuchtung 30 und der senkrecht orientierten Abschlußfläche 21 eine im großen ganzen gleichmäßig dicke Schicht 60 (vgl. auch Fig. 1b) bildet, die durch die Bewegungen der Rüttelrinne weiter zur Vorderkante 12 der Rüttelrinne gefördert werden, über die Kante 12 wird die Mischung z. B. in eine Abtrennanlage ausge­ tragen.

Bei bestimmten Anwendungsfällen wird eine Anzahl von Querrippen hin­ tereinander angeordnet, insbesondere, wenn hohe Forderungen in bezug auf eine Ausgleichung schwankender Fördermengen gestellt werden.

In Fig. 3a-c ist eine alternative Ausführungsform der Rüttelrinne 10′′′ dargestellt. Die Rüttelrinne ist bei dieser Ausführungsform in ihrem hinteren Teil, d. h. in ihrem Eingabeteil, mit einer geneigten und vor­ zugsweise gewölbten und von oben gesehen konkaven Fläche 26 ausgeführt, die teils an die Erhöhung 20 und teils an die Tragfläche 5 der Rüttel­ rinne anschließt. Im Übergang zwischen der Erhöhung 20 und der Tragflä­ che 15 sind außerdem die Ausgleichflächen 25a-b angeordnet. Weiterhin ist in der Abbildung dargestellt, wie die Querrippe 30c einen in der Hauptsache dreieckigen Querschnitt besitzt. Die übrigen in den Abbil­ dungen verwendeten Hinweisziffern stehen in direkter Übereinstimmung mit der bisherigen Beschreibung.

Durch die gewölbte Form der Oberfläche 26 wird eine Ansammlung von Ma­ terial im Anschluß an die Rückwand 11 der Rüttelrinne dadurch vermieden, daß das Material in Richtung zur Vorderkante der Rüttelrinne an der Oberfläche entlanggleitet. Die Ausgleichflächen 25 haben die entspre­ chende Aufgabe im Übergang zwischen der Erhöhung 20 und der Tragfläche 15. Die dargestellte Ausführungsform der Querrippe 30c bewirkt eben­ falls, daß eine Ansammlung von Material vermieden wird. Die im Anschluß an Fig. 6a-c dargestellten besonderen Organe stellen somit zweck­ mäßige Verbesserungen der Erfindung dar. Die Organe tragen dazu bei, die Masse der in der Rüttelrinne beförderten Mischung weiterhin zu ver­ mindern und somit die bei den Bewegungen der Rüttelrinne auftretenden Massenkräfte ebenfalls zu reduzieren.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Annahme und Ausgabe eines aus einer Mischung von Stücken oder Teilen verschiedener Stoffe und Größe bestehenden Materialstromes, wobei das Material in einem oder mehreren Strömen ausgetragen wird und die Vorrichtung aus einer oder mehreren Rüttelrinnen besteht, die jeweils mit einer Tragfläche versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Annahmeseite der jeweiligen Förderrinne (10) die Tragfläche (15) mit einer rückenähn­ lichen Erhöhung (20) versehen ist, und daß sich die Erhöhung in Querrichtung über einen relativ kleinen Bereich der Tragfläche erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung (20) mittig im Annahmeende der jeweiligen Rüttelrinne (10) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsfläche der Erhöhung (20) an die Tragfläche (15) der Rüttelrinne anschließt und im Querschnitt kreis­ bogenförmig ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erhöhung (20) in Materialförderrichtung von einer im wesentlichen senkrecht orientierten Abschlußflä­ che (21) begrenzt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die senkrecht orientierte Abschlußfläche (21) und in Materialförderrich­ tung gesehen vorzugsweise etwas hinter dieser eine Anzahl Querrippen (30) angeordnet ist, die im wesentlichen rechtwinklig zur Materialförderrichtung orientiert sind und an die Wände (13, 14) der Rüttelrinne anschließen.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Querrippen (30) maximal ca. ¹/₅ der Höhe der Erhöhungen (20) beträgt.

7. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rüttelrinne (10′′′) annahmeseitig mit einer geneigten und vorzugsweise gewölbten Fläche (26) versehen ist, die eine Ansammlung von Material gegen die Begrenzungen (11, 13, 14) der Rüttelrinne in der Materialförderrichtung entgegenge­ setzter Richtung verhindert.