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Ununterbrochen wirkende Schleuder zur Trennung einer Flüssigkeit von
festen Stoffen, insbesondere für die Zuckerindustrie. Die Erfindung betrifft eine
ununterbrochen wirkende Schleuder, wie sie besonders in der Zuckerindustrie zur
Scheidung des Zuckers von der Melasse durch Fliehkraft verwendet wird. Außerdem
kann der Gegenstand der Erfindung auch in allen anderen Fällen Verwendung finden,
wo feste Körper von einer Flüssigkeit zu trennen sind.
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Im Gegensatz zu den im allgemeinen üblichen Anordnungen, die aus einer
durchlochten Metalltrommel bestehen, welche sich mit hoher Geschwindigkeit um eine
Achse dreht und ihrerseits innerhalb einer zylindrischen Trommel läuft, die die
Melasse sammelt und nach Sammelkanälen abführt, sieht die Erfindung eine Anzahl
von Trommeln vor, die um eine mittlere Stütze herum hängend angeordnet sind, sich
um diese drehen und gleichzeitg um ihre eigenen Achsen umlaufen, zu dem Zweck, die
zu behandelnden Stoffe dauernd umzurühren.
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Die Erfindung betrifft ferner die Mittel, die in jeder Trommel dazu
bestimmt sind, das allmähliche Niedersinken der festen Stoffe unter der Wirkung
der Fliehkraft von der Einfüllöffnung bis zur Austrittsöffnung der Trommeln zu bewirken.
Weitere
Zwecke und Vorteile der Erfindung werden im Laufe der weiteren Beschreibung offenbart.
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In den Zeichnungen bedeuten Abb. = einen Aufriß, teilweise im Schnitt
der den Gegenstand der Erfindung bildenden Schleuder, Abb. 2 eine Draufsicht, Abb.
3 einen wagerechten Schnitt nach der Linie A-B der Abb. i, Abb. .4 einen wagerechten
Schnitt nach der Linie C-D der Abb. i, Abb. 5 einen anderen wagerechten Schnitt
nach der Linie E-F der Abb. i, Abb. 6 einen senkrechten Schnitt nach der Linie G-H
der Abb. i ; Abb. 7 ist ein Grundriß eines Tragarmes einer Schleudertrommel, Abb.
8 ein senkrechter Längsschnitt durch eine Schleudertrommel, Abb. g ein wagerechter
Schnitt in größerem Maßstabe nach der Linie J-K der Abb. i ; Abb. io ist eine schaubildliche
Darstellung eines Elementes der in Abb.8 dargestellten Trommel, Abb. ii eine teilweise
im Schnitt dargestellte Ansicht einer Trommel, die eine andere Ausführungsform des
in Abb. io dargestellten Elementes aufweist, Abb. 12 eine Draufsicht, teilweise
im Schnitt, des in Abb. ii dargestellten Bauteiles, Abb. 13 ein wagerechter Schnitt
nach der Linie L-M der Abb. ii ; Abb. 1q. und 15 sind schaubildliche Darstellungen
von einzelnen Bauteilen der letztgenannten Ausführungsform der Trommeln.
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Bei der Ausführungsform gemäß den Abb. i bis einschließlich io hat
die Maschine eine senkrechte Welle i, die mit einer Längsbohrung 2 und am oberen
Ende mit einem Zapfen i' versehen ist sowie eine Buchse 3 trägt, die mit einem Ansatz
3' auf dem Kugellager q. sitzt; dieses Kugellager ruht unten auf einem Sitz 5',
der den Oberteil eines mittels Schrauben 6 am Ring 7 angehängten Ringes 5 bildet.
Der Ring 7 und der an ihm angehängte Ring 5 ruhen auf den Trägern g eines Rahmens,
an dem somit die Welle hängend befestigt ist, wie ohne weiteres aus Abb. i hervorgeht.
Den Antrieb erhält die Welle durch die mit ihr aus einem Stück bestehende Riemenscheibe
io vom Riemen ii her, der von einer nicht dargestellten Kraftquelle angetrieben
wird.
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Das obere Ende der Welle i ist mit Gewinde versehen, auf dem eine
Scheibe i2 und eine Gegenmutter 13 verstellt werden können; an der Stirnfläche der
Welle sind noch einige Löcher i" angeordnet (Abb. 3), in die Dorne 1q.' der Unterseite
einer Platte 1q. hineinreichen, die sich unter Vermittlung der Kugeln 15 auf die
Oberseite des Ringes 7 stützt. Durch die Bohrung 2 der Welle i ist eine Welle 16
hindurchgeführt, deren oberes Ende mit dem Zapfen eines Kegelritzels 18 gekuppelt
ist, das, auch auf das Wellenende unmittelbar aufgekeilt sein kann und das im rechten
Winkel in ein zweites Ritzel ig auf einer wagerechten Welle 2o eingreift. Die dargestellte
Art der Kupplung des Ritzels 18 mit der Welle 16 ist anderen Kupplungen gegenüber
vorzuziehen, damit vermieden wird, daß das Ritzel 18 infolge der Erschütterungen
im Betriebe der Maschine außer Eingriff mit dem Ritzel ig kommt. Die Welle 2o läuft
in Lagern 21, die in Ständern 22 befestigt sind, welche mit den Trägern des Traggerüstes
g verbunden sind. Diese Lager werden, wie aus Abb. 6 zu ersehen ist, durch Federn
17 nach unten gedrückt, so daß in bekannter Weise eine Reibscheibe 23 (Abb. i, 2),
die mit Nut und Feder 2o' verschiebbar ist, mitgenommen werden kann. Die Reibscheibe
23 wird auf der Welle 2o durch eine Gabel 24 verschoben, die von einer Stange 25
zwischen den Ständern 22 geführt wird und den Antrieb von einer Spindel 26' zwischen
den genannten Ständern zu dem Zwecke erhält, nach Maßgabe der punktiert eingezeichneten
Endstellungen die Reibscheibe auf der Platte 1q. zu verstellen und damit nach Belieben
die Umlaufgeschwindigkeit der Welle 16 zu verändern. Diese Regelung erfolgt mittels
eines auf dem Ende der Welle 26 befestigten, außerhalb des Ständers 22 angeordneten
Ritzels 27 von einem Antriebsritzel 28 aus. Dieses Ritzel 28 ist auf dem oberen
Ende einer senkrechten Welle 29 angeordnet, die in einem am Ständer 22 befestigten
Konsol 30 und einer Platte 31 an der Unterseite des Trägers g gelagert ist.
Die Welle ist mit einem Bunde 29' versehen und wird mittels des Handrades 32 angetrieben.
Die Drehrichtung der Welle 26 kann durch Umsetzen des Ritzels ig, wie leicht ersichtlich
ist, umgekehrt werden.
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Auf dem unteren Ende der Welle i ist eine Muffe 33 befestigt, die
vier seitwärts nach oben gerichtete Lappen 33' trägt, die in nach oben stehenden
Rändern 33" endigen. Die Welle 16 wird unten von einer an der Welle i mittels Schrauben
35 befestigten Scheibe 34 geführt und trägt einen Bund 36, der als oberer
Laufring eines Kugellagers 37 ausgebildet ist, dessen unteren Laufring die Scheibe
34 bildet. Auf dem unteren Ende der Welle 16 ist mittels Keile ein Kegelrad 38 befestigt,
das den Antrieb der vier zylindrischen Trommeln bewirkt, die in der Folge näher
beschrieben werden sollen; es ist offensichtlich, daß bei geringfügiger Abänderung
der Anordnung auch eine andere Zahl von Trommeln möglich ist.
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In den Abb. 8 und g sind Einzelheiten dieser Trommeln im Schnitt dargestellt,
die aus einem Kopf 39 mit einem glatten Kranz 39' und einem
Zahnkranz
39" bestehen, der mit dem Zahnrad 38 zusammenarbeitet. Der Kopf hat in der Mitte
eine weite Öffnung 39"', die als Einfüllöffnung für die Trommel dient. Die Unterseite
des Randes 39' ist als Laufring einer Kugellagerung 40 (Abb. i) ausgebildet; der
untere Laufring 41 ruht auf dem entsprechenden Lappen 33'.
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Die untere Begrenzung der auch unten offenen Trommel bildet ein Metallreifen
42, der mit einem Flansch 42' versehen ist, dessen Unterseite wieder als oberer
Laufring einer Kugellagerung 43 dient; als untere Laufringe hierzu finden die vier
Lappen 44 Verwendung, die radial von einer entsprechend gelagerten Mittelstütze
45 ausgehen (Abb. i, 5, 7). Der Außenmantel dieser Trommeln besteht aus gelochtem
Blech 46. Unmittelbar hieran schließt sich ein weiterer Mantel 47 aus Drahtnetz
an, dann ein dritter, 48, aus noch feinerem Metallgewebe. Weiterhin ist in Berührung
mit dem Mantel 48 ein Korb in Zylinderform vorgesehen, der aus senkrechten Stäben
49 und Reifen 50 gebildet wird. Innerhalb jeder Trommel und in unmittelbarer
Nähe des genannten Korbes befindet sich ein ruhender Einsatz 51 mit geschlossenen
Enden, der entsprechend der Abb. io einen halbmondförmigen Querschnitt in der Weise
hat, daß der zylindrische Teil dem Korb 49,50 und der konkave Teil 5j' dem Inneren
der ganzen Trommel zugewendet ist.
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Die Einsätze 51 werden unten von Rippen oder Stangen 52 (Abb. _, 7)
gehalten, die radial von der Stütze 45 ausgehen und an den Boden der Einsätze mittels
Platten 52' angenietet sind.
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An der Muffe 33 und um diese herum ist eine ringförmige Rinne 53 angeordnet,
von der vier Abzweigungen in Gestalt von Speiserohren 54 ausgehen, um in je eine
Trommel einzumünden, in denen sie mittels der Schellen 55 am oberen Teil der Wand
51' des Einsatzes 51 gehalten werden, so daß sie diesem als Stütze dienen. Das zu
behandelnde Gut (gekochte Masse u. dgl.) wird durch das Zuführungsrohr 56 in die
Rinne geleitet.
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Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende Sobald die Welle i angetrieben
wird, dreht sich auch die mit ihr verbundene Platte 14 und ebenso die Gesamtheit
der Schleudertrommeln, die von der Muffe 33 und den Armen 33' mitgenommen wird.
Gleichzeitig überträgt die Platte 14 durch Reibung die Bewegung über das Reibrad
23, die Welle 2o, das Ritzel i9 und das Ritzel 18 auf die Welle 1ö. Infolge der
Anordnung des Zahnrades 38 auf dem unteren Ende der Welle 16 und dessen Eingriffs
mit den Zahnkränzen 39" am Oberteile der Trommeln laufen diese neben ihrer Drehbewegung
um die gemeinsame Achse i jede für sich um ihre eigene Achse, wobei diese Drehungen
im gleichen oder entgegengesetzten Sinn je nach der gewählten Übersetzung verlaufen
können. Wird die zu behandelnde Masse durch das Rohr 56 der Rinne 53 zugeführt und
gelangt sie durch die Abzweigungsrohre 54 in das Innere der Trommeln, so haftet
sie zunächst im Oberteile des Korbes 49, 50 in der Nähe der Mündung des betreffenden
Rohres 54. Infolge der Drehbewegung der Trommel gelangt das Gut hinter die gewölbte
Fläche des Einsatzes 51; hierbei werden die festen Bestandteile so lange am Nachsinken
gehindert, bis sie hinter dem Einsatz 51 wieder hervorkommen und der nach innen
gewölbten Fläche 51' gegenüberstehen. In dem zwischen dem Korb und der Fläche 51'
gebildeten Zwischenraume sinken sie, von der Fliehkraft nach außen getrieben, bis
sich wieder die nach außen gewölbte Wand des Einsatzes 51 entgegenstellt und sie
aufhält. So sinken sie schrittweise und gelangen schließlich naeh beendeter Behandlung
an den unteren Rand der Trommeln und werden dann hier abgeführt.
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Inzwischen gelangt eine neue Füllung durch das Rohr 56 und wird in
gleicher Weise behandelt; sie beschreibt angenähert eine Schraubenlinie, deren Leitlinie
von dem als Drehschieber wirkenden Einsatze 51 bestimmt wird, so daß die Maschine
ununterbrochen arbeitet.
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Die Flüssigkeit geht währenddessen durch die Siebmäntel hindurch,
wie es bei diesen Maschinen üblich ist.
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Mittels des Handrades 32 kann das Reibrad23 dem Mittelpunkte der Platte
14 unter Vermittlung der Kegelräder 27, 28 und der Gabel 24 genähert oder von ihm
entfernt werden, so daß sich nach Belieben die Drehgeschwindigkeit der Welle 16
regeln läßt. _ In den Abb. ii bis 15 ist eine andege Ausführungsform des als Absperrmittel
wirkenden Einsatzes dargestellt, da vielleicht Verstopfungen zwischen dem zu behandlnden
Gut und den Wänden des Einsatzes eintreten können. Um dies zu vermeiden, ist der
Einsatz 57 halbzylindrisch ausgebildet; am oberen und unteren Ende sind zwei Arme
58 befestigt, die lose Zahnräder 59 tragen, um die Ketten 6o geführt sind, die einen
aus Brettchen 61 gebildeten Mantel tragen. Der Mantel läuft um den Einsatz und wird
um senkrecht angeordnete Stäbe 62 geführt, die von den Armen 58 gehalten werden.
Die Ketten greifen anderseits in die Zähne von Kränzen 63, die auf dem oberen und
dem unteren Rande des Korbes 64 befestigt sind, wodurch die Bewegung des Mantels
61 um die Trommel 57 und ein Wechsel der Berührungsfläche des Mantels 61 mit dem
Korbe 64 bewirkt wird.