DE4238730C2 - Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen, wobei die Schnecke in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht ist und die Einrichtung mit Reinigungs­ elementen für beide Seiten der Schneckenflügel versehen ist.

Einrichtungen mit Schnecken haben in der Technik ein breites Anwendungsspektrum.

So dienen Schnecken meist zum Fördern von pastösen oder kleinstückigen Verarbeitungsgütern. Dabei sind die Schnecken in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht oder laufen als sogenannte Trogschnecken in einem einseitig offenen Gehäuse. Durch Rotation der Schneckenwelle erfahren die zu verarbei­ tenden Güter eine Ortsveränderung, wie sie insbesondere bei kontinuierlichen Betrieb von Anlagen und Einrichtungen erfor­ derlich ist.

Ein weiteres Einsatzgebiet für Schnecken ist die Luftführung bei der Kühlung von gutbeladenen Luftströmen. Dabei kommt hier der Schnecke keine Förderfunktion, sondern vielmehr eine Leitfunktion zu. So ist aus der DE-OS 19 13 895 eine Schnecke bekannt, die im Inneren eines Kühlzylinders gelagert ist. Innerhalb des Doppelmantels des Kühlzylinders zirkuliert ein Kühlmittel. Die gutbeladene Luft wird in den Schneckengängen geführt und infolge der Zentrifugalkraft an die gekühlte Zy­ linderinnenwand gedrückt und abgekühlt. Die Schnecke dreht sich, um die Innenwandung des Kühlzylinders frei von Rück­ ständen zu halten.

Bei allen diesen Schnecken besteht die Gefahr, daß sich Rück­ stände in den Gängen, in denen das Verarbeitungsgut geführt wird, ablagern. Um die regelmäßige Reinigung, die mit dem Ausbau der Schnecke verbunden ist, zu sparen, sind spezielle Reinigungseinrichtungen entwickelt worden.

So ist aus der DE-OS 32 05 861 eine Lösung bekannt, bei der die Schneckenwelle eine Axialbohrung aufweist, in der eine relativ zu Schneckenwelle hin- und herbewegbare und drehbare Welle geführt ist. Auf dieser Welle sind korrespondierend zu den Schneckengängen Kratzeinrichtungen angebracht, die je­ weils der vorderen und hinteren Fläche der Förderschnecke zu­ geordnet sind. Für die Rotation der Schneckenwelle und für die Rotation- und Translationsbewegung der Welle sind die entsprechenden Antriebe und Getriebe vorgesehen. Damit wird eine Querbewegung der Kratzeinrichtungen entlang der vorderen und hinteren Fläche der Schnecke möglich, so daß die Kratz­ einrichtungen die Schneckengänge sauberhalten können.

Nachteilig hierbei ist, daß die Einrichtung sehr kompliziert und aufwendig ist. Es sind eine Vielzahl von Kratzeinrichtun­ gen erforderlich, um die Schnecke über ihre gesamte Länge von Rückständen frei zu halten. Die Koordinierung der Bewegungs­ abläufe erfordert einen hohen getriebetechnischen Aufwand.

In dem DGM 91 15 174 ist eine Lösung beschrieben, die bei Schneckenförderern im Bergbau Anwendung findet. Hierbei greift ein auf dem Schneckengang schleifendes und der Gang­ steigung angepaßtes Reinigungselement in die Schnecke ein. In einer Ausgestaltung der Lösung sind mehrere Reinigungsele­ mente in einer gewissen Anzahl um eine Scheibe sternartig an­ geordnet oder Laufen an Ketten. Die Reinigungselemente grei­ fen fingerartig in die Gänge ein und sind insbesondere mit einer reinigenden Kante der Gangsteigung angepaßt. Der Stern bzw. die Ketten sind oberhalb der Förderschnecke angeordnet.

Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß die Reinigung durch ein eingreifendes Element von außen erfolgen muß. Das ist nur in den Bereichen möglich, wo die Schnecke nicht von einem Gehäuse umschlossen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Gänge von allseitig durch ein Gehäuse umschlossener Schnecken eine un­ komplizierte und mit geringem technischen Aufwand realisier­ bare Reinigungseinrichtung zu entwickeln, mit der alle Berei­ che der Schnecke frei von Rückständen gehalten werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des 1. Anspruchs genannten Merkmale gelöst.

Die Vorteile der Erfindung bestehen im einfachen und mit ge­ ringen technischen Aufwand realisierbaren Aufbau der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung. Die Reinigung der Schneckengänge kann erfolgen, ohne daß der Ausbau der Schnecke erforderlich ist. In einigen Anwendungsfällen ist ein kontinuierlicher Be­ trieb der Reinigungseinrichtung möglich, so daß es zu keiner durch die Reinigung bedingten Unterbrechungen der Produktion kommt. Die Reinigungseinrichtung selbst bedarf durch den ein­ fachen Aufbau keiner aufwendigen Wartung.

Die Einrichtung soll nun an Hand eines nachfolgenden Beispie­ les näher erläutert werden. Es wurde ein Einsatzfall aus ka­ kaoverarbeitenden Industrie gewählt. Dabei handelt es sich um eine Schnecke, die im Inneren eines Kühlzylinders gelagert ist. Innerhalb des Doppelmantels des Kühlzylinders zirkuliert ein Kühlmittel. Das Kakaopulver-Luft-Gemisch wird in den Schneckengängen geführt und infolge der Zentrifugalkraft an die gekühlte Zylinderinnenwand gedrückt und abgekühlt. Die Schnecke dreht sich, um die Innenwandung des Kühlzylinders frei von Rückständen zu halten.

Die dazugehörigen Zeichnungen haben folgende Bedeutung:

Fig. 1: Reinigungseinrichtung, Darstellung im Teilschnitt

Fig. 2: Reinigungseinrichtung, Seitenansicht

Fig. 3: Reinigungseinrichtung, Draufsicht in axialer Rich­ tung

Fig. 4: Schematische Darstellung einer Schnecke mit der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung

Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, besteht die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung im Wesentlichen aus einem Reinigungs­ rahmen 1 und einem Gleitstück 2.

Der Reinigungsrahmen 1 selbst besteht aus zwei parallel zu­ einander angeordneten Trägern 3, in die Schaber 4 eingesetzt sind. Die Schaber 4 erstrecken sich nicht über die gesamte Länge der Träger 3. Die Bereiche an den Enden sind jeweils freigehalten. Die Anordnung der Schaber 4 in den Trägern 3 wird aus Fig. 2 deutlich. Für die Schaber 4 finden vorzugs­ weise abriebfeste Kunststoffe oder andere geeignete Werk­ stoffe Anwendung. Die beiden Träger 3 sind einmal auf der dem Gleitstück 2 zugewandten Seite über ein Verbindungsstück 5 und zum anderen auf der gegenüberliegenden Seite über ein Di­ stanzstück 6 verbunden. Das Distanzstück 6 trägt ein Leit­ blech 7. Die Form des Leitbleches 7 ist aus der Fig. 3 er­ kennbar.

Aus der Fig. 1 sind auch die Verbindungen zwischen dem Di­ stanzstück 6 bzw. dem Verbindungsstück 5 und den Trägern 3 ersichtlich. Diese Verbindungen sind als Gelenkpaarungen 8 mit einem Freiheitsgrad ausgeführt. In der Regel wird das durch Bolzen realisiert, die mit einem entsprechenden Spiel in den Trägern 3 bzw. im Distanzstück 6 oder im Verbindungs­ stück 5 gelagert sind. Der Reinigungsrahmen 1 kann sich somit zu einer Parallelogramm-Form verschieben.

Die Zuordnung des Distanzstückes 6 zu den Trägern 3 ist so ausgeführt, daß die über die Begrenzung, die durch das Di­ stanzstück 6 gebildet wird, hinausragenden Enden der Träger 3 als Führungstücke 9 ausgebildet sind. Die Schaber 4 erstrec­ ken sich nicht bis in den Bereich der Führungsstücke 9.

Zwischen dem Reinigungsrahmen 1 und dem Gleitstück 2 besteht eine elastische Verbindung. Dabei kann sich ein zum Gleit­ stück 2 gehörender Führungsstumpf 13 in einer entsprechenden Führung im Reinigungsrahmen 1 geringfügig verschieben. Die Verbindung erfolgt über einen Stift 10, der in einem Lang­ loch 11 geführt ist und dem zwei Druckfedern 12 zugeordnet sind. Der Stift 10 ist dabei mittig zwischen den beiden Druckfeder 12 angeordnet. Vor der Verschmutzung dieser Anord­ nung schützt ein auf dem Führungsstumpf 13 angebrachter, hier nicht dargestellter Dichtungsring.

Das Gleitstück 2 selbst besteht neben dem Führungsstumpf 13 aus einer halbschalenförmigen Wellenlagerschale 14 (siehe Fig. 3), deren Radius dem der Schneckenwelle 15 angepaßt ist.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung wird nun an Hand der Fig. 4 beschrieben. Diese zeigt im Ausschnitt eine übliche, aus Schneckenwelle 15 und Schnecken­ flügel 16 bestehende Schnecke. Die Schnecke läuft innerhalb eines Gehäuses, wobei die Schneckenflügel 16 bis unmittelbar an die Innenwand 17 des Gehäuses heranreichen.

Der Reinigungseinrichtung wird nun über eine Öffnung im Ge­ häuse zwischen den Schneckenflügel 16 der Schnecke einge­ setzt. Die Führungstücke 9 des Reinigungsrahmen 1 greifen da­ bei in eine an der Innenwand 17 des Gehäuses eingebrachten Längsnut 18 ein. Auf der gegenüberliegenden Seite stützt sich die Reinigungseinrichtung mit der Wellenlagerschale 14 auf der Schneckenwelle 15 ab, d. h. die Wellenlagerschale 14 um­ greift die Schneckenwelle 15 etwa zur Hälfte. Durch die Fe­ derkraft der beiden Druckfedern 12 werden die Führungs­ stücke 9 in die Längsnut 18 gedrückt und die Wellenlager­ schale 14 gegen die Schneckenwelle 15 gepreßt, so daß eine sichere Führung der Reinigungseinrichtung erreicht wird.

Bei der Rotation der Schneckenwelle 15 wird der Reinigungs­ rahmen 1 zwangsweise nach oben bzw. unten gefördert und Legt sich je nach Drehrichtung mit je einem Schaber 4 oben bzw. unten an den Schneckenflügel 16 an. Dabei bearbeiten die ent­ sprechenden Schaber 4 den Schneckenflügel 16. Bedingt durch die gelenkigen Verbindungen zwischen dem Distanzstück 6 und den Trägern 3 bzw. zwischen den Verbindungsstück 5 und den Trägern 3 kann sich der Reinigungsrahmen 1 den Schneckengän­ gen ideal anpassen und eine exakte Auflage der Schaber 4 an ihnen erreicht werden. Die Schneckenwelle 15 selbst wird durch die Wellenlagerschale 14 frei von Ablagerungen gehal­ ten.

Erreicht die Reinigungseinrichtung das Ende der Schnecke, er­ folgt über eine hier nicht dargestellte Einrichtung die Ände­ rung der Drehrichtung der Schneckenwelle 15. Die Reinigungs­ einrichtung bewegt sich somit in die andere Richtung und legt sich an die andere Seite des Schneckenflügels 16 an.

Die Rahmenkonstruktion der Reinigungseinrichtung erlaubt bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel einen freien Durch­ tritt der Luft. Im Zusammenhang mit der Möglichkeit der Dreh­ richtungsänderung der Schneckenwelle 15 und der damit verbun­ denen Änderung der Bewegungsrichtung der Reinigungseinrich­ tung wird ein kontinuierlicher Betrieb möglich. Bei Förder­ schnecken für pastöse und ähnliche Güter ist eine solche Ver­ fahrensweise nicht ausführbar. Die Schnecke muß dann zum Zwecke der Reinigung der Schneckengänge Leer gefahren werden, ehe die Reinigungseinrichtung eingesetzt werden kann. Bei ge­ ringen Verschmutzungen und kurzen Förderschnecken ist es dann auch möglich, den Rahmen voll auszuführen und somit die Mög­ lichkeit zu schaffen, mit ihm die abgeschabten Partikel aus dem Schneckengehäuse zu fördern.

Claims (6)

1. Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen, wobei die Schnecke in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht ist und die Einrichtung mit Reinigungselementen für beide Sei­ ten der Schneckenflügel versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reinigungseinrichtung sowohl auf der Schnecken­ welle (15) als auch an der Innenwand (17) des Gehäuses ge­ führt ist, beide Führungen über mindestens ein Gelenk einander zugeordnet sind und zwischen beiden Führungen eine elastische Verbindung angeordnet ist.

2. Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsein­ richtung aus einem Reinigungsrahmen (1) besteht, der sowohl in einer Längsnut (18) in der Innenwand (17) des Gehäuses als auch durch ein als Wellenlagerschale (14) ausgebildetes Gleitlager auf der Schneckenwelle (15) ge­ führt ist.

3. Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen nach den An­ sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reini­ gungsrahmen (1) aus zwei parallel angeordneten, mit Scha­ bern (4) versehenen Trägern (3) besteht, die auf der In­ nenwand (17) des Gehäuses zugewandten Seite über ein Di­ stanzstück (6) so verbunden sind, daß überstehende Füh­ rungsstücke (9) entstehen, die in der Längsnut (18) der Innenwand (17) geführt sind und die Träger (3) auf der an­ deren Seite über ein Verbindungsstück (5) einander zuge­ ordnet sind.

4. Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen nach den An­ sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Trägern (3) und dem Distanzstück (6) bzw. dem Verbindungs­ stück (5) Gelenkpaarungen vorgesehen sind.

5. Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen nach An­ spruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbin­ dungsstück (5) mit dem Gleitstück (2) elastisch verbunden ist.

6. Einrichtung zur Reinigung von Schneckengängen nach den An­ sprüchen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stift (10) in einem im Verbindungsstück (5) eingebrachten Lang­ loch (11) geführt ist und neben dem Stift (10) je eine Druckfeder (12) angeordnet ist.