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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verarbeiten von
körnigem und im wesentlichen kugelförmigen Material, wie z. B. Pellets, sodass das
körnige Material auf eine sich im wesentlichen gleichförmig bewegende Oberfläche
aufgebracht werden kann. Dadurch bildet es eine in Dicke und im Querschnitt
vorteilhafte Schicht, so dass in der weiteren Bearbeitung des körnigen Materials das
Gas, das durch diese Schicht geleitet werden muss die Schicht auf eine im
wesentlichen homogene Weise durchdringt.
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Verschiedene Schmelzprozesse erfordern es, dass das Material, das in die
Schmelze eingebracht wird, nicht zu fein verteilt ist. Aus diesem Grund muss ein fein
gemahlenes Material wie z. B. ein Konzentrat zuerst pelletisiert und danach zur
Verbesserung der Festigkeit der Pellets gesintert werden. Das Sintern kann z. B. in einem
Bandofen durchgeführt werden, wo heißes Gas in die Pellet-schicht eingeblasen wird
um die feuchten Pellets zu sintern. Um ein homogenes Sinterprodukt zu erhalten
muss das heiße Gas die Pellet-Schicht auf eine im wesentlichen gleichförmigen
Weise durchströmen. Zur Herstellung eines gleichförmigen Gasflusses muss auch die
Pellet-Schicht eine im wesentlichen gleichförmige Dicke aufweisen, so dass die
gesamte Pellet-Schicht auf eine für das Sinterprodukt vorteilhafte Weise behandelt
wird.
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Bei der Bearbeitung eines körnigen, im wesentlichen kugelförmigen Materials ist es
wichtig auf besondere Merkmale des Materials Rücksicht zu nehmen, das heißt auf
seine runde Oberfläche, auf Grund der sich das Material Stück für Stück bewegt.
Wenn diese Art von körnigem Material als eine im wesentlichen gleichförmige
Schicht aufgebracht werden soll, passiert es sehr leicht, dass in dem Fall, dass keine
besonderen Vorkehrungen getroffen werden, die Schicht in der Mitte sehr dick und
zu den Rändern hin dünner wird. Eine solche Schicht erfüllt im Hinblick auf die Dicke
nicht das Erfordernis einer im wesentlichen gleichförmigen Schicht.
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Körniges und im wesentlichen kugelförmiges Material kann zum Erlangen einer im
wesentlichen gleichförmig dicken Schicht z. B. auf die folgende Weise bearbeitet
werden: Das Material wird auf einer Förderanlage befördert, die an einem Ende
angelenkt ist, so dass sich das freie Ende der Förderanlage entlang einer
kugelförmigen Bahn bewegt, welche der Breite einer zweiten Förderanlage entspricht, die
unterhalb der ersten Förderanlage lokalisiert ist. Diese Art der Zusammenstellung
erfordert eine große Menge an Platz in der Längsrichtung, weil die Förderanlagen in
einer Reihe angeordnet sind. Um eine gleichförmige Schicht zu erhalten kann das
Material auch durch einen sich vorwärts und rückwärts bewegenden Kettenförderer
befördert werden, wobei der Kettenförderer mit einem Hebelarm-Mechanismus
ausgestattet ist, so dass das Material auf die Förderanlage an dem einen Ende
aufgeschüttet wird und es danach auf eine diagonal verlaufende Förderanlage fällt, die
unterhalb der ersten Förderanlage lokalisiert ist. Der Nachteil eines solchen
Kettenförderers liegt in der Tatsache, das die Dicke der Materialschicht, die auf der unteren
Förderanlage gebildet wird, nur durch den Austausch der Kettenräder geregelt
werden kann. Dies wiederum erfordert, dass die Kettenlängen verändert werden und
dass weiterhin die Förderrate und der Hub der Förderanlage eingestellt wird.
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Die GB 1 229 079 offenbart eine Anordnung für die Zufuhr von körnigem Material
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Anordnung umfasst eine erste sich hin
und her bewegende Förderanlage, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung einer
gleichförmig bewegten zweiten Förderanlage, die darunter lokalisiert ist, bewegbar
ist. Die Länge der ersten sich hin und her bewegenden Förderanlage ist im
wesentlichen kürzer als die Breite der zweiten Förderanlage. Trotzdem ist es durch eine
Kombination der hin und her gerichteten Bewegung einerseits und dem Betrieb der
ersten Förderanlage mit ihren zwei Förderrichtungen andererseits möglich, die
zweite Förderanlage mit einer über seine gesamte Breite vergleichsweise gleichförmigen
Materialschicht zu füllen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einige der Nachteile des Standes der
Technik zu überwinden und eine verbesserte Vorrichtung zur Bearbeitung von
körnigem und im wesentlichen kugelförmigem Material zu erreichen, wobei das körnige
Material auf eine im wesentlichen gleichförmig bewegte Oberfläche in Form einer
Schicht, die sowohl in Dicke als auch im Querschnitt vorteilhaft ist, aufgebracht wird,
so dass die Gase, die bei der weiteren Bearbeitung des körnigen Materials durch
diese Schicht geleitet werden müssen in einer im wesentlichen gleichförmigen Weise
die Schicht durchdringt. Die wesentlichen neuen Merkmale der Erfindung werden
durch die beigefügten Ansprüche deutlich.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Vorrichtung zur Verarbeitung von
körnigem Material mit einem im wesentlichen gleichförmig betriebenen Bandförderer
ausgerüstet, der zwischen zwei Positionen relativ zu einer zweiten Förderanlage vor und
zurück bewegt wird, wobei die zweite Förderanlage unterhalb der ersten
Förderanlage lokalisiert ist. Die entgegengesetzten Stellungen dieser alternierenden Bewegung
sind so gewählt, dass das Material, das von dem Bandförderer entladen wird auf die
Oberfläche einer zweiten Förderanlage fällt, die unterhalb des Bandförderers
angebracht ist und sich im wesentlichen über die ganze Breite der Oberfläche der
Förderanlage erstreckt. Die alternierende Bewegung des Bandförderers wird durch ein
spezielles Bewegungsmittel, das mit der Förderanlage verbunden ist, hervorgerufen.
Vorteilhafterweise handelt es sich um einen hydraulischen Zylinder, der mit einem
Doppelkolben ausgestattet ist. Als Bewegungsmittel können darüber hinaus andere
entsprechende Mittel verwendet werden, die z. B. elektrisch betrieben werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Geschwindigkeit des Bewegungsmittels
des Bandförderers stufenlos geregelt werden. Darüber hinaus sind auf der
Bahnkurve des Bewegungsmittels, vorteilhafterweise nahe der beiden Enden der Bahnkurve,
wenigstens zwei Auflaufkontakte angebracht, die in der Längsrichtung der Bahnkurve
beweglich sind, wodurch die Geschwindigkeit der alternierenden Bewegung des
Bandförderers nahe dem Ende der Bahnkurve des Bandförderers eingestellt werden
kann. Bei Annäherung an das Ende der Bahnkurve wird die Bewegung des
Bandförderers vorteilhafterweise durch den zuerst in der Bewegungsrichtung angebrachten
Auflaufkontakt verlangsamt. Der zweite Auflaufkontakt in Bewegungsrichtung ist am
Ende der Bahnkurve angebracht, wobei die Geschwindigkeit der Bewegung des
Förderbandes durch diesen zweiten Auflaufkontakt erhöht wird, wenn das Förderband
beginnt, sich von dem Ende der Bahnkurve rückwärts zu dem ersten Auflaufkontakt
zu bewegen. Durch die Positionierung des ersten Auflaufkontaktes auf der
Bahnkurve ist es darüber hinaus möglich die erforderlichen Wartezeiten der Bewegung des
Bandförderers an beiden Enden der Bahnkurve anzupassen. Darüber hinaus wird
durch Regelung der Bewegungsgeschwindigkeit des Bandförderers auch die in der
schrägverlaufenden Richtung des Bandförderers auf die zweite Förderanlage, die
unterhalb des Bandförderers lokalisiert ist, aufgeschüttete Menge an Material
geregelt.
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In der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung rotiert das Band des
Bandförderers auf eine Weise, dass die Bandgeschwindigkeit relativ zu der Menge an
körnigem Material, das darauf geschüttet wird, im wesentlichen konstant bleibt
unabhängig von Position und Bewegungsrichtung des Bandförderers. Die Bewegung des
Bandes des Bandförderers wird durch einen elektrischen oder durch einen
hydraulischen Motor bewirkt. Die Bandgeschwindigkeit des Bandförderers wird
vorteilhafterweise entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit geregelt, so dass der
Bandförderer nur dann körniges Material auf die zweite darunter angebrachte Förderanlage
schüttet, wenn der Bandförderer sich aus der Stellung des Bandförderers
zurückbewegt, die relativ zu dem Bewegungsmittel des Bandförderers am weitesten entfernt
ist. Wenn sich der Bandförderer von der Stellung der Bahnkurve des Bandförderers,
die relativ zu dem Bewegungsmittel des Bandförderers am nächsten positioniert ist,
zu der Position, die am weitesten davon entfernt lokalisiert ist, bewegt, ist die
Bandgeschwindigkeit des Bandförderers vorteilhafterweise genauso groß wie die
Bewegungsgeschwindigkeit des Bandförderers, wobei in diesem Fall die
Bandgeschwindigkeit des Bandförderers relativ zu dem Bandförderer passenderweise gleich Null
ist. Wenn der Bandförderer sich nunmehr aus der Position auf der Bahnkurve, die
relativ zu dem Bewegungsmittel des Bandförderers am weitesten entfernt lokalisiert
ist, zurückbewegt, wird die Geschwindigkeit des Förderbandes verdoppelt. Als
Ergebnis wird auf dem Bandförderer immer eine im wesentlichen gleichförmige Schicht
vom körnigem Material bereitgestellt, die in der weiteren Verarbeitung des körnigen
Materials eine wesentliche Hilfe leistet.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen genauer erläutert, wobei
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Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem
teilweisen Querschnitt zeigt, und
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Fig. 2 eine Darstellung der Draufsicht auf die Ausführungsform der Fig. 1 ist.
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Gemäß den Fig. 1 und 2 ist der Bandförderer 1 beweglich an der Tragstruktur 2
angebracht, so dass der Bandförderer 1 sich zwischen den Stellungen 3 und 4 in
einem im wesentlichen gleichförmigen Betrieb bewegt. Die Position der Stellungen 3
und 4 werden so bestimmt, dass der Bandförderer 1 relativ zu der zweiten
Förderanlage 15, die unterhalb des ersten Bandförderers 1 angebracht ist, beweglich ist, und
zwar im wesentlichen über die ganze Breite der Oberfläche der Förderanlage 15. Zur
Bewegung des Bandförderers 1 ist in dem Tragrahmen 2 ein hydraulischer Zylinder 5
installiert und der Kolben 6 dieses Zylinders 5 ist mit dem Rahmen des
Bandförderers 1 durch ein Verbindungsmittel 7 verbunden. Um die Bewegung des
Bandförderers 1 zu verlangsamen bzw. zu beschleunigen sind erste und zweite Auflaufkontakte
8a,b vorgesehen, die sich in der Nähe der Stellungen 3 und 4, auf der Bahnkurve
des Bandförderers 1, im wesentlichen nahe der Stellungen 3 und 4 befinden.
Darüber hinaus umfasst der Bandförderer 1 ein Förderband 9, das sich zwischen der
Antriebstrommel 10 und der Ablenktrommel 11 durch einen mit der Antriebstrommel
10 verbundnen Rotationsmotor 12 bewegt.
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Wenn der Bandförderer 1 betrieben wird, wird körniges Material 13 auf den
Bandförderer 1 geschüttet, das von der Förderanlage 14 gefördert wird. Das Förderband 9
des Bandförderers wird durch den Rotationsmotor 12 rotiert. Zur gleichen Zeit wird
der Bandförderer 1 zwischen den Stellungen 3 und 4 bewegt, so dass die
Geschwindigkeit des Förderbandes 9 des Bandförderers, wenn dieser aus der Stellung 3, die
sich am nächsten zu dem Bandfördererbewegungsmittel 5 befindet, zu der Stellung
4, die am weitesten entfernt ist, bewegt, vorteilhafterweise gleich der
Bewegungsgeschwindigkeit des Bandförderers 1 ist, so dass die Bandgeschwindigkeit des
Förderbandes 9 relativ zu dem Bandförderer 1 gleich null ist. Wenn der Bandförderer 1 den
ersten Auflaufkontakt 8a relativ zu seiner Bewegungsrichtung erreicht und wenn er
weiter zu der Stellung 4 fährt, beginnt die Geschwindigkeit des Bandförderers 1
geringer zu werden und das Material 13 beginnt auf den Förderer 15, der unterhalb des
Bandförderers angebracht ist, zu fallen. Wenn der Bandförderer 1 die Stellung 4
erreicht, ändert sich die Bewegungsrichtung des Bandförderers 1 und seine
Geschwindigkeit beginnt, beruhend auf dem Einfluss des zweiten Auflaufkontaktes 8b
zuzunehmen bis der Bandförderer 1 den ersten Auflaufkontakt 8a erreicht. Nach dem
Passieren des ersten Auflaufkontaktes 8a wird die Geschwindigkeit des
Bandförderers 1 im wesentlichen konstant gehalten bis der Bandförderer 1 den ersten
Auflaufkontakt 8a, der sich nahe der Stellung 3 befindet, erreicht.
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Wenn der Bandförderer 1 aus der Stellung 4, die am entferntesten von dem
Bandfördererbewegungsmittel 5 lokalisiert ist, zurückkehrt, wird die Bandgeschwindigkeit des
Förderbandes 9 zwischen den ersten Auflaufkontakten 8a relativ zu der
Geschwindigkeit des Bandförderers 1 verdoppelt und das geförderte Material 13 fällt auf die
Förderanlage 15. Ist die Geschwindigkeit des Bandförderers 1 konstant, dann formt
das Material, das auf die Förderanlage 15 fällt, ein Materialbett 16, das für die
weitere Verarbeitung sowohl bezüglich Dicke als auch bezüglich Querschnitt vorteilhaft ist.
An den Rändern der Förderanlage 15, zwischen den ersten Auflaufkontakten 8a und
den Stellungen 3 und 4, wird mehr Material 13 aufgeschüttet als in dem Bereich
zwischen den ersten Auflaufkontakten 8a. Bei der weiteren Bewegung des Materials hilft
dieses zusätzliche Material das Materialbett zu formen, so dass es an den Rändern
einen Querschnitt erhält, der vorteilhafterweise mit einem regelmäßigen Trapez
übereinstimmt, weil ein Teil des überschüssigen Materials 13, das sich bei den
Randrollen befindet, sich zusammen mit der Bewegung des Materials zu dem Rand der
Oberfläche der Förderanlage bewegt und möglicherweise herunterfällt.