DE3150999A1 - Nass-setzmaschine zur aufbereitung von kohle oder sonstigen mineralien - Google Patents

Nass-setzmaschine zur aufbereitung von kohle oder sonstigen mineralien

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    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
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Description

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Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Naß-Setzmas chine zur Aufbereitung von Kohle oder sonstigen Mineralien, bei der durch Pulsbewegungen von Druckluft eine Pulsbewegung einer Trennflüssigkeit erzeugt wird.
Naß-Setzmaschinen zur Aufbereitung von Kohle oder sonstigen Mineralien weisen in der Regel - wenn es sich um Maschinen des Baum-Typs handelt - Drehschieber-Ventile und - wenn es sich um Maschinen des Batac-Typs handelt - Tellerventile auf. Diese Ventile stellen für jeden dieser beiden Maschinen-Typen eine besonders geeignete Ventil-Form dar.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine weitere Ventil-Ausführung anzugeben, die gegenübep den Drehschieber—Ventilen eine bessere und individuelle Steuerung der Pulsluft erlaubt und gegenüber den Tellerventilen bei gleicher individueller Steuerung der Pulsluft weniger aufwendig ist und vor allem kein Betätigungs-Druckluft-System benötigt. Der mechanische Aufbau soll dabei so einfach wie möglich gestaltet sein. Der Ventilantrieb soll soweit wie möglich verschleißlos arbeiten.
Die Hauptaufgabe wird dadurch gelöst, daß die Setzmaschine zur Steuerung der Pulsluft Drehklappen-Ventile mit einer - vorzugsweise runden - Drehklappe und mit einer zentralen Schwenkwelle aufweist. Eine Drehklappe mit zentraler Schwenkwelle führt zu einem erfindungsgemäß einfachen, mit geringen Kräften beweglichen, schnell
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arbeitenden Ventil, das überraschenderweise die gleiche Öffnungsund Schließ-Charakteristik wie die bekannten Tellerventil aufweist.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die zentrale Schwenkwelle des Drehklappen-Ventils zumindest auf einer Seite ein Verlängerungsstück aufweist, auf dem ein pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagter Schwenkflügel aufgesetzt ist. Durch das Aufsetzen eines Schwenkflügels auf eine Verlängerung der zentralen Schwenkwelle ergibt sich eine sehr kompakte Ventil-Einheit, bei der die Stellkraft auf kürzestem Weg auf die Schwenkwelle wirkt. Der Antrieb durch einen Schwenkflügel ist einem Antrieb über einen Kolben und eine Kolbenstange betriebstechnisch überlegen und wesentlich einfacher. Darüber hinaus entfallen Reibungsverluste in Übertragungselementen. So kann mit dem geringstmöglichen Energie-Aufwand gearbeitet werden. Die bewegten Massen sind vorteilhaft so gering wie möglich.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehklappe des Drehklappenventils einen insbesondere mehrteiligen Dichtsitz aus einem elastischen Werkstoff, vorzugsweise Gummi, aufweist. Durch die Verwendung eines Dichtsitzes aus einem elastischen Werkstoff -vorzugsweise Gummi- ergibt sich ein besonders geringer Verschleiß, verbunden mit einer vorteilhaften selbsttätigen Dämpfung. Des weiteren speichert der Dichtsitz einen Teil der Bewegungs-Energie der Drehklappe, so daß hierdurch die Rückstellung der Drehklappe erleichtert wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Dtchtsitz einen größeren Außen-Durchmesser als die Drehklappe aufweist. Hierdurch ergibt sich vorteilhaft, daß eine Reibung der Drehklappe an der Ventil-Außenwand entfällt, so daß keine Los-Brech-Kraft beim öffnen der Ventilklappe aufzubringen ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehklappe aus miteinander verbundenen, vorzugsweise verschweißten Blechen besteht. Hierdurch wird das Gewicht der Drehklappe vorteilhaft gegenüber einer Massiv-Ausführung erheblich herabgesetzt und bei gleichen Stellkräften eine schnellere Bewegung ermöglicht.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehklappe exzentrisch in der Weise gelagert ist, daß die anstehende Pulsluft im geschlossenen Zustand die Klappenränder auf den Dichtsitz preßt. So ergibt sich eine besonders gute Funktion der Drehklappe .
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwenkflügel berührungslos in einem, den Schwenkflügel umschließenden Gehäuse angeordnet ist. Durch eine berührungslose Anordnung des Schwenkflügels in seinem Gehäuse ergibt sich ein reibungsfreies Arbeiten des Schwenkflügels. Die Öffnungs- und Schließ-Charakteristik des Ventils kann sehr vorteilhaft nicht durch den Verschleiß von Dichtungselementen beeinflußt werden. Es hat sich dabei herausgestellt, daß ein Spalt von 0,05 bis 0,1 mm zwi-
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sehen Schwenkflügel und Gehäuse einen Luftverlust bei Verwendung der Pulsluft als Arbeitsluft ( Druck 1,5 bar ) von ca. 1 I/see. zur Folge hat, also tolerierbar ist.
In Ausgestaltung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß der Schwenkflügel aus miteinander verbundenen, vorzugsweise verschweißten Blechen besteht und daß im Schwenkflügel-Gehäuse ein elastischer Anschlag, insbesondere ein axial verstellbarer Gummi-Kegel, angeordnet ist. So ergibt sich für den Schwenkflügel die gleiche Bewegungs-Charakteristik wie für das Ventil. Die Bewegung des Schwenkflügels wird schonend abgebremst und gedämpft. Ein Teil der Bewegungs-Energie wird gespeichert. So ergibt sich eine insgesamt sehr ruhig arbeitende Ventilklappe-Antriebs-Einheit, die robust ist und bei geringstem Energie-Aufwand zuverlässig arbeitet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß Drehklappe, Schwenkwelle und Schwenkflügel eine miteinander verbundene - vorzugsweise gemeinsam ausbaubare - Einheit bilden. So ist eine vorteilhafte Blockausbildung des Ventils mit Antrieb möglich, die beim Auftreten eines nie auszuschließenden Störungsfalles eine ::,-η-schnelle Auswechslung ermöglicht, ohne daß zuvor die Störungstelle lokalisiert und der Ventüblock demontiert werden muß. Die Ve π ti!- blöcke können als Standard-Bauteile auf Lager gehalten und vorteilhaft in der Werkstatt repariert und gewartet werden. Die Verfügbarkeitder Setzmaschine, das wichtigste Aggregat einer Aufbereitungs-Anlage, wird hierdurch vorteilhaft noch weiter gesteigert.
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In Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwenkflügel von der Pulsluft betätigt wird. So ergibt sich besonders vorteilhaft, daß auf gesonderte Druckluft-Systeme zur Betätigung der Setzmaschine ebenso wie auf mechanische Antriebe verzichtet werden kann.
Durch die Block-Bauweise und die Verwendung von Pulsluft als Antriebsluft für die Ventilklappen ist es weiterhin vorteilhaft möglich, die Ventile mit. ihren Antrieben komplett in dem Druckwindkessel, der vor den Ventilen angeordnet ist, unterzubringen. So ergibt sich eine in bisher unerreichter Weise kompakte Setzmaschine.
Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert, die eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeigen und aus denen weitere vorteilhafte Einzelheiten entnehmbar sind.
Die Zeichnungen zeigen im einzelnen :
In Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ventil mit Schwenk
flügel parallel zur Ventilklappe
in Fig. 2 einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße
Klappenventil senkrecht zur Ventilklappe und
in Fig. 3 einen Schnitt durch Schwenkflügel und Gehäuse
senkrecht zum Schwenkflügel.
In Fig. 1 bezeichnet 1 das Ventil in seiner Gesamtheit. Es weist eine zentrale Schwenkwelle 2 auf, die quer durch das Pulsluftrohr 4 verläuft.
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Das Pulsluftrohr 4 weist an der Ventil-Einbaustelle eine zweiteilige, umlaufende Dichtung 5 auf, die z.B. aus profiliertem Silikon-Gummi o.a. besteht und durch den Haltering 5a über Bolzen 6 mit dem Pulsluftrohr verbunden ist. Die Ventilklappe 7 ist mit der Welle 2 vorteilhaft verschweißt und durch das Stützblech 7a verstärkt. Zumindest auf einer Seite trägt die Welle 2 eine Verlängerung 3, e.uf der ein Schwenkflügel 8 in einem Gehäuse 10, 11 so angeordnet ist, daß er sich berührungslos in dem Gehäuse 10, 11 bewegt. Der Spalt 9 ist so klein bemessen, daß der Luftverlust vernachlässigt werden kann. Das Gehäuse 10,11 ist mehrteilig ausgebildet und wird durch die Verbindungsbolzen 12 zusammengehalten. Über Bolzen 13 und Winkelstücke o.a. ist es mit dem Pulsluftrohr 4 verbunden. Das Schwenkflügel-Gehäuse 10, 11 bildet vorteilhaft mit dem Pulsluftrohr-Abschnitt, in dem sich das Ventil 1 befindet, eine Einheit, die komplett nach dem einfachen Lösen von Flanschen herausgenommen und schnell ausgewechselt werden kann.
In Fig. 2 ist insbesondere erkennbar, daß die Welle 2 gegenüber der Mitte des Pulsluftrohres 4 versetzt ist. Im geschlossenen Zustand ergibt sich so eine dauernde Anpressung der Ventilklappe auf die Dichtungen 5. Zwischen der Ventilklappe 7 und dem Pulsluftrohr 4 ist ein nicht unerheblicher Abstand, so daß hier jede Reibung ausgeschlossen ist. Zur Öffnung des Ventils braucht also nur die durch den Abstand ^- bewirkte Anpreßkraft der Ventilklappe 1 überwunden zu werden. Der Abstand1"» beträgt z.B. 3-7 mm, als besonders vorteilhaft hat sich ein Abstand von 5 mm herausgestellt.
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Wie sich aus Fig. 3 ergibt, weist auch der Schwenkflügel 8 ein Abstützblech 8a auf. Die Positionen 8* und 8" bezeichnen in Fig. 3 die Endstellungen, die einmal durch den Gummipuffer 14 und einmal durch das Aufsitzen der Ventilklappe 7 auf dem Dichtsitz 5 bestimmt werden.
Der Anschlag-Kegel 14, der vorzugsweise wie der Dichtsitz aus Silikon-Gummi besteht, ist mit Hilfe von Unterlegscheiben 16 justierbar und wird durch den Bolzen 15 und einen Steg auf der Querwand 17 gehalten. Diese schließt gleichzeitig den Arbeitsraum des Schwenkantriebs auf der dem Schwenkflügel 8 abgekehrten Seite ab.
Wie sich auch aus den Zeichnungen ergibt, besteht das erfindungsgemäße Klappenventil mit seinem Antrieb aus sehr einfachen Einzelteilen, die zudem eine geringe Masse aufweisen. So ergibt sich ein in bisher unerreichter Weise günstiges Öffnungs- und Schließverhalten für eine Ventil klappe, die dem Öffnungs- und Schließverhalten eines Tellerventiles entspricht. Dabei wird kein Betätigungs-Druckluft-System mehr benötigt, da das Ventil mit einem Teilstrom der Pulsluft angetrieben wird.
Das erfindungsgemäße Ventil ist insbesondere für die Verwendung in untergepulsten Setzmaschinen entwickelt worden. Ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, kann es jedoch ebenso für seitengepulste Setzmaschinen o.a. verwendet werden.
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Claims (11)

Anlage zum Patentgesuch der KHD Klöckner-Humboldt-Deutz AG H 81/53 vorm 18. Dezember 1981 Naß-Setzmaschine zur Aufbereitung von Kohle oder sonstigen Mineralien Patentansprüche
1. Naß-Setzmaschine zur Aufbereitung von Kohle oder sonstigen Mineralien, bei der durch Pulsbewegungen von Druckluft eine Pulsbewegung einer Trennflüssigkeit erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Steuerung der Pulsluft Drehklappen-Ventile (1) mit einer - vorzugsweise runden Drehklappe (7) und mit einer zentralen Schwenkwelle (2) aufweist.
2. Setzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Schwenkwelle (2) des Drehklappen-Ventils (1) zumindest auf einer Seite ein Verlängerungsstück (3) aufweist, auf dem ein pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagter Schwenkflügel (8) aufgesetzt ist.
3. Setzmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehklappe (7) des Drehklappen-Ventils (1) einen insbesondere mehrteiligen Dichtsitz (5) aus einem elastischen Werkstoff, vorzugsweise Gummi, aufweist.
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4. Setzmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtsitz (5) einen größeren Außen-Duchmesser als die Drehklappe (7) aufweist.
5. Setzmaschine nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehklappe (7) aus miteinander verbundenen - vorzugsweise verschweißten - Blechen besteht.
6. Setzmaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehklappe (7) exzentrisch in der Weise gelagert ist, daß die anstehende Pulsluft im geschlossenen Zustand die Klappenränder auf den Dichtsitz (5) preßt.
7. Setzmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkflügel (8) berührungslos in einem den Schwenkflügel (8) umschließenden Gehäuse (10, 11) angeordnet ist.
8. Setzmaschine nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkflügel (8) aus miteinander verbundenen - vorzugsweise verschweißten - Blechen besteht.
9. Setzmaschine nach Anspruch 2, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Schwenkflügel-Gehäuse (10, 11 ) ein elastischer Anschlag, insbesondere ein axial verstellbarer Gummi-Kegel (14 angeordnet ist.
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10. Setzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Drehklappe (7), Schwenkwelle (2)
und Schwenkflügel (8) eine miteinander verbundene, vorzugsweise gemeinsam ausbaubare Einheit bilden.
11. Setzmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkflügel (8) von der Pulsluft betätigt wird.
- Beschreibung -
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