DE3340734C2

DE3340734C2 - Schnecke einer Schneckenpresse

Info

Publication number: DE3340734C2
Application number: DE3340734A
Authority: DE
Inventors: Thomas Stautland; Steinar Flink Jacobsen
Original assignee: Stord Bartz AS
Current assignee: Stord Bartz AS
Priority date: 1982-11-10
Filing date: 1983-11-10
Publication date: 1996-03-14
Anticipated expiration: 2003-11-11
Also published as: GB2129700B; FR2535645A1; FR2535645B1; IT1168227B; NO150873B; NO150873C; DE3340734A1; NO823739L; US4565124A; IT8349309A0; GB2129700A; GB8329771D0; DE8332361U1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnecke einer Schneckenpresse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Normalerweise werden solche Pressen zur Dehydrierung bzw. Entwässerung von Flüssigkeit enthaltenden, faserartigen Stoffen verwendet, können jedoch auch als Zuckerrüben-, Fisch- und Fleischpressen eingesetzt werden. Bei solchen Pressen ist gewöhnlich eine Siebfläche in einer Ummantelung vorgesehen, welch letztere zumindest eine Schnecke, im folgenden auch als Schraubelement bezeichnet, umgibt, so daß die Flüssigkeit in radial äußerer Richtung der Schnecke abgeführt wird. Zum Zwecke einer gesteigerten Entwässerung verfügt auch die Schnecke bzw. das Schraubenelement über eine Siebfläche. Allerdings ist die Ausbildung der Siebfläche auf bestimmte Bereiche der Schnecke bzw. deren Wendel begrenzt, weil nämlich die zur Ausbildung einer Siebfläche erforderlichen Löcher in der Schnecke sowie zugehörige Ablaufkanäle die Stabilität und Festigkeit der Schnecke bzw. des Schraubenelements in beträchtlichem Maße reduzieren.

Aus dem Stand der Technik sind diverse Schneckenpressen bekannt. Beispielsweise offenbart die DE-PS 5 54 916 eine solche für feuchtes Gut mit hohler Schneckenwelle und Abführung der gepreßten Flüssigkeit durch die Seiherwandung und die hohle Welle, wobei der mit nach innen sich konisch erweiternden Seihlöchern versehene Schneckenkörper aus einzelnen Ringsektoren besteht, die durch eine besondere Vorrichtung zusammengehalten werden.

Ferner ist aus der DE-PS 8 42 161 eine Schneckenpresse mit Spaltsiebmantel der Schnecke bekannt, wobei der Mantel durch gewickelte Drähte mit geeignetem Querschnitt gebildet wird, die durch Abstandsvorsprünge den geeigneten Abstand voneinander halten.

Eine waagerecht angeordnete Presse für Schnitzel oder ähnliches Gut mit im Innern angeordneter umlaufender Preßspindel, deren Mantel siebförmig ausgebildet ist, ist aus der DE-PS 4 72 285 bekannt.

Schließlich ist aus der US-PS 3 035 511 darüber hinaus eine Schnecke für eine Schneckenpresse zum Auspressen von Flüssigkeit aus Flüssigkeit enthaltendem Gut gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.

Damit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Presse zur Verfügung zu stellen, die bei mäßigem Werkstoffverbrauch für das Schraubenelement einfach und mit ausreichender Stabilität und Festigkeit herstellbar ist, wobei der innere Hauptschaftbereich und der äußere Siebflächenbereich jeweils für sich über große Stabilität verfügen, wobei verschieden gestaltete Schnecken leicht herstellbar sein sollen.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Gegenstand nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch diesen Anspruch 1 gelöst.

Dazu weist eine erfindungsgemäße Schneckenpresse zur Entwässerung von Naßgut eine besonders einfache Konstruktion der Außenfläche des Schraubenelements in verschiedenen zylindrischen und konischen Formen in Längsrichtung der Schneckenpresse auf, bei der der die Siebfläche bildende Oberflächenbereich selbst Form und Ausgestaltung des Schraubenelements der Presse im jeweiligen Fall bestimmt, während die Form des Hauptschaftbereiches, sofern erforderlich, vollkommen unabhängig von der Form bzw. Ausbildung des Oberflächenbereichs sein kann. Die Bereiche können schnell aneinander angepaßt werden, indem einzelne bzw. getrennte Verstärkungsrippen, die die Krümmung des die Siebflächen bildenden Oberflächenbereiches bestimmen, entsprechend geformt werden. Somit kann der die Siebfläche bildende Oberflächenbereich der Schnecke in Sektionen jeweils zwischen einem Paar von Verstärkungsrippen angeordnet und mit der benachbarten Siebflächensektion durch eine Schweißnaht oder andere Verbindung verbunden werden.

Durch die Herstellung des Schraubenelements der Presse in solchen Schichten besteht auch die Möglichkeit, den Zwischenraum zwischen dem Hauptschaftbereich und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich als Ablaufkanal auszubilden, der sich entlang des Schraubenelements oder quer zu diesem oder aber entlang der Verstärkungsrippen oder quer zu diesen erstreckt.

Zur Bildung von längs verlaufenden Ablaufkanälen in Längsrichtung des Schraubenelements bilden die Verstärkungsrippen zwischen dem Hauptschaftbereich und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich vorzugsweise eine entsprechende Anzahl von Ablaufkanälen in Umfangsrichtung der Schraube bzw. des Schraubenelements.

Damit über die Schnecke eine besonders wirksame Drainage erreicht wird, ist die Wendel des Schraubenelements in bevorzugter Weise durch eine eine Siebfläche bildende vordere Wand und eine hintere bzw. rückseitige Wand gebildet, die zusammen mit dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich einen inneren Hohlraum bilden, der mit einem Ablaufkanal kommuniziert, welcher radial innerhalb und zwischen dem Hauptschaftbereich und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich angeordnet ist. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit der Nutzung der Ablaufkanäle zwischen dem Hauptschaftbereich und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich auch als Ablaufkanäle aus dem Hohlraum in der Wendel des Schraubenelements, indem zum Beispiel über Öffnungen, die in dem Oberflächenbereich dort vorgesehen sind, wo dieser an den Hohlraum angrenzt, eine direkte Kommunikation des Hohlraums mit den Ablaufkanälen ermöglicht wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Es folgt die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.

Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht einer Schnecke einer Schneckenpresse, wobei nur die einander gegenüberliegenden Enden gezeigt sind, und zwar zum Teil als Seitenansicht und zum Teil als Schnittansicht;

Fig. 2 eine Schnittansicht der Schnecke der Schneckenpresse von Fig. 1 an deren Auslaßende und

Fig. 3 ein Längsschnitt durch einen Ausschnitt der Schnecke einer Schneckenpresse nach einer alternativen Ausführungsform.

In den Fig. 1 und 2 ist ein einzelnes Schnecken- oder Schraubenelement 10 einer Schneckenpresse gezeigt. Anstelle von nur einem Schneckenelement kann die Schneckenpresse auch mehrere, in gleicher oder entgegengesetzter Richtung drehbare Schneckenelemente aufweisen.

Das Schraubenelement 10 oder das Paar oder die Gruppe von Schraubenelementen ist von einer nicht abgebildeten Ummantelung eines Zylinders mit einer Siebfläche umgeben, deren Innenfläche im wesentlichen der äußeren Mantellinie des oder der Schraubenelemente entspricht. In der Ummantelung des Zylinders ist in der üblichen Weise an einem Ende der Presse (rechte Seite in Fig. 1) ein Durchlaß für die Zufuhr des in der Presse zu behandelnden Gutes ausgeschnitten, während ein Auslaß für den Preßkuchen an dem gegenüberliegenden Ende (linke Seite in Fig. 1) zwischen der Ummantelung des Zylinders und dem Schraubenelement vorgesehen ist.

Das Schraubenelement 10 weist einen stabilen Schraubenschaft auf, welcher mit einem kontinuierlichen Einschraubengewinde, d. h. einer Wendel versehen ist, jedoch in der Praxis, sofern die Notwendigkeit besteht, so ausgebildet sein kann, daß gewisse Schaftbereiche des Schraubenelements mit Gewinden, d. h.Wendeln versehen sind, während andere Schaftbereiche keine Wendel aufweisen. Aus Fig. 1 geht hervor, daß der Schaft 13 des Schraubenelements 10 einen vom Einlaßende der Presse bis zu deren Auslaßende gleichmäßig größer werdenden Durchmesser aufweist, während das Gewinde, d. h. die Wendel 12 am Einlaßende der Presse einen großen und am Auslaßende der Presse einen kleinen Durchmesser aufweist. Das Gewinde, d. h. die Wendel 12 verfügt über die größte Ganghöhe am Einlaßende der Presse und über die kleinste Ganghöhe am Auslaßende der Presse.

Die Form des Schraubenschafts und die Ausgestaltung des Schraubengewindes, d. h. der Wendel 10, wie dargestellt, kann von Presse zu Presse verschieden sein, und zwar bei ein und derselben Pressenart oder unterschiedlichen Pressenarten (Zuckerrübenpressen, Fischpressen und Fleischpressen etc.). Im vorliegenden Falle gilt die Frage einer grundlegend neuen Konstruktion des Schraubenelements der Schneckenpresse, welches jederzeit verschiedenen Arten von Pressen angepaßt werden kann, deren Schäfte und Wendeln unterschiedlich ausgestaltet sind. Solche Schraubengewinde können erforderlichenfalls jene in vorhandenen Pressen ersetzen.

Das Schraubenelement 10 wird aus einer Reihe leicht verjüngt ausgebildeter Rohrstücke hergestellt, die Ende an Ende zu einem stabilen Hauptschaftbereich 13 aus üblichem Qualitätsstahl aneinandergeschweißt werden. Der Hauptschaftbereich 13 ist außen von dünnwandigen Blechen 14 (1 bis 2 mm) aus rostfreiem Stahl umgeben. In Längsrichtung des Hauptschaftbereiches 13 erstreckt sich eine Reihe (sechs) parallel zueinander angeordneter Verstärkungsrippen 15 (Fig. 2), die mit gleichwinkeligen Zwischenräumen vorgesehen sind und eine zusätzliche Verstärkung für den Hauptschaftbereich 13 in dessen Längsrichtung bilden. Die Verstärkungsrippen 15 sind ebenfalls aus rostfreiem Stahl hergestellt. An die radial nach außen gerichtete Fläche der Verstärkungsrippen 15 ist ein eine Siebfläche bildender Oberflächenbereich 16 geschraubt, der aus einer Reihe von Siebblechen gebildet ist und durchgehende Sieböffnungen aufweist, wie das in Fig. 3 im Detail gezeigt ist. Der die Siebfläche bildende Oberflächenbereich 16 besteht aus rostfreiem Stahl, und die Siebbleche werden zur selben Zeit miteinander verschweißt, da sie dauerhaft an die Verstärkungsrippen 15 (oder in jedem Falle an manche derselben) geschweißt werden (Fig. 2 und 3). Der die Siebfläche bildende Oberflächenbereich 16 sorgt zusammen mit den Verstärkungsrippen 15 für eine bedeutende Verstärkung des Hauptschaftbereichs 13, des Bereichs 16 und des Bereichs 13 zusammen mit den Rippen 15, die in Verbindung einen speziell verstärkten Schraubenschaft bilden.

Die äußere Form und Gestalt des Schraubenschaftes kann von der Form und Gestalt des Hauptschaftbereiches 13 abweichen, wobei durch die Formung der Verstärkungsrippen die Form und Gestalt des die Siebfläche bildenden Oberflächenbereichs 16 und damit des Schraubenschafts bestimmt werden kann.

Aus Fig. 2 geht hervor, daß die zwischen dem Hauptschaftbereich 13 und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich 16 dargestellten sechs Verstärkungsrippen sechs entsprechende, winkelförmig definierte Ablaufkanäle 17 in Längsrichtung des Schraubenelements der Presse bilden. Durch die Drehung des Schraubenelements während des Preßvorgangs werden die Teile der Flüssigkeit, die zwangsmäßig durch die Öffnungen in dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich 16 eintreten und in den Kanälen 17 angesammelt werden, in Bezug zueinander örtlich begrenzt gehalten. Infolge der konischen Ausbildung des Hauptschaftbereiches 13 wird die Flüssigkeit in den Kanälen 17 in gewissem Maße nach vorne und hinten gespült. Normalerweise werden die Kanäle dadurch, daß die Flüssigkeit darin hin- und hergeschwemmt wird, frei von Materialablagerungen gehalten. Auch dann, wenn die drainierte Flüssigkeit an den gegenüberliegenden Enden des Schraubenelements 10 abgeführt werden kann, ist mittels eines ringförmigen Endstücks 18 für das Verschließen der Kanäle 17 an einem Ende des Schraubenelements gesorgt (linkes Ende von Fig. 1). Die abgelassene Preßflüssigkeit wird anschließend in Längsrichtung nach draußen in einen Sammelkanal 19 (anhand der Steglinien in Fig. 1 dargestellt) am anderen Ende des Schraubenelements (rechtes Ende von Fig. 1) geleitet.

Zur nochmaligen Reinigung der Kanäle 17 kann eine gesonderte Durchspülung erfolgen, indem Wasser aus einer gemeinsamen, innerhalb des Schraubenelements 10 an dessen einem linken Ende in Fig. 1 angeordneten Wasserversorgungskammer 20 in die Kanäle 17 geleitet wird. Jeder Kanal 17 ist über ein Rückschlagventil 21 an die Kammer 20 anschließbar. Die gezeigte Anordnung für die Wasserversorgung der Kammer 20 weist ein in der Mitte des Hauptschaftbereiches 13 befestigtes Speisungsrohr 22 auf, welches an ein drehbar an dem Rohr 22 befestigtes Speisungsgehäuse 23 angeschlossen ist, welches ein Abschaltventil 24 aufweist.

Der Schraubenkörper der Presse wird über eine Antriebswelle 25 angetrieben, die an das Endstück bzw. Abschlußstück 18 des Schraubenelements 10 an einem Ende der Presse angeflanscht ist, während das gegenüberliegende Ende (rechtes Ende in Fig. 1) des Schraubenelements frei drehbar in einem geeigneten Lager befestigt ist, und zwar über ein Rohrstück 26, das der Länge nach von dem Hauptschaftbereich 13 nach außen abspringt, Bezugsziffer 27 bezeichnet eine das Lager bildende Hülse bzw. Schale, und die Bezugsziffern 28 und 29 bezeichnen Dichtungseinrichtungen jeweils zwischen dem Sammelkanal 19 und der Hülse 27 und dem Sammelkanal 19 und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich 16 des Schraubenelements 10.

In Fig. 3 ist eine Konstruktion für Bohrungen in den Siebblechen gezeigt, wobei ein relativ kurzer und enger Einlaß 30a und ein langer, verjüngt verlaufender Auslaß 30b in jeder der Bohrungen gezeigt ist.

Ein Hohlschraubengewinde 31, 32, d. h. die Wendel 12 weist eine eine Siebfläche bildende perforierte Vorderwand 31 und eine nicht perforierte Rückwand 32 auf, die dauerhaft und einzeln an den Außenumfang des die Siebfläche bildenden Oberflächenbereichs 16 geschweißt sind und in radial äußerer Richtung an der umfangsseitigen Kante des Schraubengewindes, d. h. der Wendel zusammenlaufen. Aus dem Hohlraum 33, der zwischen den Wänden 31 und 32 und dem die Siebfläche bildenden Oberflächenbereich 16 ausgebildet ist, wird die drainierte Flüssigkeit über Löcher bzw. Bohrungen in dem Bereich 16 nach innen in die angrenzenden Kanäle 17 in dem Schraubenelement geleitet, so daß die drainierte Flüssigkeit von den Hohlräumen 33 und den Kanälen 17 gesammelt in den Sammelkanal 19 abgelassen werden kann. Gewünschtenfalls können die Hohlräume 33 der Schraubenwindungen mit gesonderten transversalen Trennwänden (nicht abgebildet) versehen werden, die jeweils mehrere daraus resultierende Hohlraumbereiche in dem Schraubenelement abgrenzen, wobei eine gegenseitige Kommunikation zwischen den Hohlraumbereichen nicht stattfindet.

Bei einer Schneckenpresse mit zwei Schraubenelementen nebeneinander ist die Peripherie der Schraubenelemente nur abschnittsweise von der äußeren Ummantelung des Schneckenpressengehäuses umgeben, während die restlichen Abschnitte der Peripherie eines Schraubenelements an die Peripherie der angrenzenden Schraubenelemente stoßen. Aufgrund der Interferenzwirkung zwischen den Schraubenelementen wird Preßgut, das in den Raum zwischen den Schraubenelementen eingeführt wird, gewöhnlich eine Tendenz aufweisen, die Schraubenelemente zur Seite hin voneinander wegzudrücken. Derartigen Biegelasten kann jedoch erfolgreich entgegengetreten werden, wenn Schraubenelemente der vorstehend beschriebenen Ausbildung verwendet werden.

Claims

1. Schnecke für eine Schneckenpresse zum Auspressen von Flüssigkeit aus Flüssigkeit enthaltendem Gut, mit einem in Längsrichtung aus hohlen Teilstücken zusammengeschweißten Hauptschaft und einem diesen koaxial umgebenden, eine Siebfläche bildenden Oberflächenbereich (16), der von dem Hauptschaft (13) in radialer Richtung beabstandet auf Verstärkungsrippen (15) angeordnet ist, die mit gleichwinkligen Zwischenräumen in axialer Richtung des Hauptschafts (13) verlaufen, wobei die Siebfläche aus an den Verstärkungsrippen (15) befestigten Abschnitten aufgebaut ist, und mit einer auf dem Oberflächenbereich (16) angeordneten Schneckenwendel (12), dadurch gekennzeichnet,

a) daß der Hauptschaft (13) aus einer Reihe von aus Qualitätsstahl bestehenden Rohrstücken besteht,
b) daß der Hauptschaft (13) von einer dünnwandigen Ummantelung (14) aus rostfreiem Stahl umgeben ist,
c) daß die Verstärkungsrippen (15) aus rostfreiem Stahl bestehen und
d) daß die Abschnitte, die die Siebfläche bilden, miteinander verschweißt und zugleich an die Verstärkungsrippen (15) oder an manche derselben angeschweißt sind.

2. Schnecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Schneckenwendel (12) durch eine siebbildende Vorderwand (31) und eine Rückwand (32) gebildet wird, die zusammen mit dem Oberflächenbereich (16) einen inneren Hohlraum (33) abgrenzen, der mit Abflußkanälen (17) in Verbindung steht.

3. Schnecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippen (15) einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.