DE652990C - Vorrichtung zum Aufbereiten bildsamer Massen, insbesondere keramischer und Kautschukmassen, mit zwei ineinandergreifenden, breitgaengigen Schnecken - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Aufbereiten bildsamer Massen, insbesondere keramischer und Kautschukmassen, mit zwei ineinandergreifenden, breitgängigen Schnecken Bei manchen Aufbereitungsverfahren ist das Arbeiten mit Massen von knetbarem Zustand erwünscht oder notwendig. Hierzu zählen insbesondere bildsame Massen, beispielsweise der keramischen und Kautschukindustrie, dann Massen, wie sie bei an sich bekannten Verfahren zur Herstellung von aschefreien Kohle-Öl-Dispersionen, sog. Fließkohle, u. dgl. vorkommen. Diesen Verfahren liegen Knet-, Misch- und teilweise auch Waschvorgänge zugrunde, wobei meistens während des Arbeitsvorganges die Massen zwecks Schaffung großer Oberfläche ein oder mehrere Male aufgeteilt werden müssen. Daneben ist stetiger Durchgang, die Möglichkeit stufenweiser Behandlung und Anordnung in Anwendung von Gegenstrom wünschenswert.
• Für derartige Aufbereitungsverfahren kann mit Vorteil eine Aufbereitungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden. In der Aufbereitungsvorrichtung sind ineinandergreifende Schnecken gleichbleibender Steigung angeordnet, welche breitgängig mit zusammenlaufenden Wendelflächen geschnitten sind. Man kann auch in der Vorrichtung je eine rechts- !und linksgängige Schnecke mit breitgängigem Profil so anordnen, daß die Schnecken achsrecht in dauerndem Eingriff mit walzenartiger Berührung stehen und vom Eintritts- bis zum Austrittsende abnehmende Gangvolumen und am Ende in bekannter Weise Kapselpumpeneingriff besitzen, während sie am Eintrittsende nicht dicht schließen. Man kann auch mehrere Schneckenpaare unter Zwischenschaltung von gelochten Preßplatten hintereinanderschalten. Auch kann die Vorrichtung mit Vorrichtungen versehen sein, die ein Arbeiten im Gegenstrom gestatten.
• Diese Aufbereitungsvorrichtung stellt also eine an sich bekannte Vereinigung von Förderdoppelschnecken und Schneckenpumpen dar, wobei jedoch durch besondere Volumenübergänge bei den Schnecken zusätzliche Wirkungen, nämlich ein Mischen und Kneten der Masse, erzielt werden.
• Auf beiliegender Zeichnung ist eine derartige Aufbereitungsvorrichtung schematisch dargestellt.
• Das hauptsächliche Bauelement ist in Abb. r als rechtsgängige Schnecke dargestellt, die zugehörige linksgängige Schnecke hat im übrigen den gleichen Profilaufbau.
• in-nz ist die Mittellinie der Schneckenachse A, a1, a2, a3, a4, a5, a6 die schraubenförmige Mittellinie der Schneckengänge von der gleichbleibenden Steigung a1, a3 oder a2, a4. Die gezeichnete Ausführung kann man sich aus einer Schnecke mit flachgängiger Welle mit rechteckigem Profil der Gänge entstanden denken, wobei die Breite der Gänge beispielsweise zunächst gleich der halben Steigung---sei. Auf der linken Seite der Abbildung sind deren Begrenzungen mit gestrichelten Linien anschließend an b2, c2 als b@ , c41; b6', cs eingezeichnet. b1, b2, c2, cl zeigt einen halben, unversehrt stehengebliebenen_ Gang, wie er bei dieser Ausführung für den kapselpumpenartigen Abschluß am Druckende nötig ist. Von b2, c2 ab sind die oberen und unteren Wendelflächen hinterschnitten, so daß die schraffierte endgültige Profilbegrenzung linksseitig nun b2, c2, b4, c4, a3 heißt. Der stehengebliebene, von oben nach unten immer schmäler werdende Gang B ist durch die ausgezogene Linie b" b2, b3, b4, b5, as und cl, c2, c3, c4, c5, a6 wiedergegeben. Die Herstellung derartiger Schnecken kann durch Hinterschneiden mit schräg gestellten Scheibenfräsern in einfacher Weise geschehen.
• Eine solche rechtsgängige Schnecke S1 wird nun nach Abb. a mit einer genau gleichgeschnittenen linksgängigen SchneckeS2 zusammengebaut. Man sieht, wenn erstere entgegen, letztere im Uhrzeigersinn umläuft, daß die schmalgeschnittenen Gänge am Anfang I der Anordnung im wesentlichen auf die hier eintretende Masse als Mischschnecken, die Gänge am Austritt II aus dem Schneckenpaar aber als Schneckenpumpe arbeiten und damit beträchtliche Drücke zu erreichen gestatten. Dementsprechend wird in der Regel das Gehäuse P am Eintritt l nach Abb. 3 als oben offene Mulde mit einem Einwurfschacht Q, am Austritt II aber als allseitig die Schnecken umgebende Kapsel nach Abb. 4 auszubilden sein. Wesentlich für das erfindungsgemäße Arbeiten dieses Schneckenpaares ist nun folgende Erscheinung: Der von den Schneckengängen aufgenommene Masseninhalt ist in der Gegend von I wesentlich größer als am pumpenartigen Ende II. Infolgedessen wird die bei I erfaßte Masse nur teilweise in die Schlußgänge bei II eintreten, der andere Teil wird durch die am Anfang nicht schließenden Schneckengänge nach I mehr und mehr zurückgedrängt und dabei verknetet. Dem durch die Abmessungen des Schneckenendes bestimmten Förderstrom ist also gleichgerichtet und gegenläufig mit wechselnder Menge ein Kreislauf eines anderen Teiles der Masse geschaltet.
• Den Zusammenbau der ganzen Anordnung zeigt Abb. 5. Auf die beiden durchgehenden Wellen W1, W2, die durch Zahnräder Z1, Z2 gekuppelt sind, sind jeweils mehrere SchnekkenS1,S2 nach Darstellung der Abb.z nacheinander geschaltet. Die Abbildung zeigt beispielsweise einen dreistufigen Aufbau, jedoch kann ein Paar allein verwendet und auch beliebig mehr Stufen angeordnet werden. Zwischen jedem der aufeinanderfolgenden Schneckenpaare ist eine Preßplatte R eingebaut,' die mit Öffnungen gewünschten Querschnittes versehen ist. Durch diese wird mittels der letzten pumpenähnlich wirkenden Schneckengänge die zu verarbeitende Masse gepreßt und fällt dann den Förderschnecken ähnlich wirkenden ersten Gängen des folgenden Schneckenpaares zu. Die durch den ersten Einwurfschacht Q aufgegebene Masse wird im Beispiel der Abb. 5 in drei Stufen durchgearbeitet rund von den letzten Gängen bei T aus der Vorrichtung gepreßt oder gepumpt. Beispielsweise im Gegenstrom hierzu kann durch überläufe und Kanäle V1, V2, V3 eine Behandlungsflüssigkeit geführt werden, die die Vorrichtung bei U verläßt.
• Man kann die Wirkung der flach- bzw. breitgängigen Schnecken dadurch verstärken, daß nicht nur Gänge mit zusammenlaufend geschnittenem Profil verwendet werden, sondern darüber hinaus diese breitgängigen Schnecken in an sich bekannter Weise mit von der Eintritts- zur Austrittsseite kleiner werdender Steigung geschnitten sind. Auch können die Gänge am pumpenähnlich wirkenden Austritt der Schneckenpaare in irgend an sich bekannter Weise zusätzlich profiliert werden, um den dichten Abschluß und damit die Pumpwirkung zu verbessern. Schließlich können auch die Fördergänge am Anfang der Schnecken gelocht werden, um die Knetwirkung zu verbessern. Die Schneckenanordnung kann auch für sich allein als Kneter mit Förderwirkung benutzt werden. In der Vereinigungsmöglichkeit von Mischen, Umkneten infolge Verdrängerwirkungund reiner Pumpwirkung in ein und derselben Anordnung liegt der Hauptvorzug der Erfindung beispielsweise gegenüber Schaufelknetern und Mischschnecken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Aufbereiten bildsamer Massen, insbesondere keramischer und Kautschukmassen, mit zwei ineinandergreifenden, breitgängigen Schnecken, von d6nen die eine rechts- und die andere linksgängig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecken vom Eintritts- bis zum Austrittsende abnehmende Gangvolumen und am Ende Kapselpumpeneingriff besitzen. z. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schraubenflächen jeder breitgängigen Schnecke verschiedene Steigung besitzen.