DE821478C - Automatisch wirkende Druckoelsteuerung fuer Schubzentrifugen - Google Patents

Automatisch wirkende Druckoelsteuerung fuer Schubzentrifugen

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DE821478C
DE821478C DEK6152A DEK0006152A DE821478C DE 821478 C DE821478 C DE 821478C DE K6152 A DEK6152 A DE K6152A DE K0006152 A DEK0006152 A DE K0006152A DE 821478 C DE821478 C DE 821478C
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DE
Germany
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piston
pressure oil
chamber
working piston
working
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Expired
Application number
DEK6152A
Other languages
English (en)
Inventor
Joachim Gruender
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Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Original Assignee
Krauss Maffei AG
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Publication date
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Publication of DE821478C publication Critical patent/DE821478C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B3/00Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
    • B04B3/02Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)

Description

  • Automatisch wirkende Druckölsteuerung für Schubzentrifugen Die Erfindung betrifft eine automatisch wirkende Druckölsteuerung für Schubzentrifugen, bei denen das nasse Gut im ununterbrochenen Arbeitsgang über einen Verteilerkegel mittels Zuführungsleitungen in eine Siebtrommel hineingeleitet wird, wobei nach beendigtem Schleudervorgang die von der Flüssigkeit getrennten Feststoffe durch einen Schubboden über den Siebbelag der Trommel nacheinander in kurzen Schubbewegungen in axialer Richtung über den vorn offenen Trommelrand hinausgeschoben werden.
  • Bei den bisher bekannten automatisch wirkenden Druckölsteuerungen werden durch die Impulsabgaben in gleichmäßiger, jedoch zeitlich einstellbarer Folge von einem Arbeitskolben ausgeführte oszillierende Bewegungen erzielt. Zur Steuerung der Hinundherbewegung des Schubbodens überträgt hierbei der auf der Gegenseite der Schubbodenstange sitzende Arbeitskolben seine Bewegungen über einen durch Gleit- und' Schleifringe geführten Schlepphebel direkt auf einen Vorsteuerkolben der Steuerung. In j eder seiner beiden Totpunktstellungen gibt dieser dann jeweils Drucköl auf die eine oder andere Stirnseite des Hauptsteuerkolbens frei, der seinerseits das Drucköl wechselseitig zum Arbeitskolben steuert und somit die Bewegung des Schubbodens einleitet. Dabei wird jede Hinbewegung sofort von einer Herbewegung abgelöst. Eine Verstellung des Hubes dies Arbeitskolbens wird dadurch erreicht, daß im Vorsteuerkolben einstellbare Anschlagschrauben vorgesehen sind, wodurch dieser durch den Schlepphebel nach einer mehr oder weniger langen Wegstrecke des Arbeitskolbens in eine seiner beiden Totpunktstellungen gebracht wird. Im Hinblick auf die stetig gleichbleibende Fördermenge der Druckölpumpe in der Zeiteinheit ergibt jedoch eine Arbeitshubverkürzung eine dem gleichbleibenden Fördervolumen entsprechend schnellere Arbeitshubfolge, so daß der gesamte in der Zeiteinheit zurückgelegte Arbeitshubweg stets der gleiche ist.
  • Für die Leistungsregelung bei dem Schubzentrifugenbetrieb sowie für die Wirkung des Schleudereffektes ist jedoch nicht die Arbeitshubverkürzung, sondern die Hubzahlregelung in der Zeiteinheit von Bedeutung. Diesewird bisherdurch Abzweigung einer Menge des konstant anfallenden Fördervolumens der Ölpumpe bei, gleichzeitiger Veränderung eines Öffnungsquerschnittes in der Hauptdruakleitung erreicht, wobei jedoch der Druck in dieser Hauptleitung stets vom Gegendruck am Schuhboden, hervorgerufen durch den Reibungswiderstand des Schleudergutes auf dem Siebbelag, abhängig ist. Wird dieser als konstant angenommen, was in der Praxis nie der Fallist, so strömt auch nur ein konstantes Olteilvolumen aus der Hauptdruckölleitung in den Tank zurück und das verminderteArbeitsvolumen hat einegeringereArbeitszahl je Zeiteinfheit zur Folge.
  • Irr der Praxis steigt jedoch der Gegendruck im Ölsystem stets mit zunehmendem Widertand des Schleudergutes auf dem Siebbelag der Zentrifugentrommel, und zwar im Verlauf eines jeden Arbeitshubes, bedingt durch die zunehmende Dichte des Schleudergutes. Daraus ergibt sich eine ständig langsamer werdende Arbeitshubbewegung bis zum Totpunkt des Arbeitshubes. Die Ursache ist die im Verhältnis der Drucksteigerung, durch den eingestellten Querschnitt vermehrt abfließende Teilvolumenmenge. Der Widerstand, den das Schleudergut dem Schubboden entgegensetzt, kann hierbei so groß werden, daß das gesamte Ölvolumen durch die Öffnung hindurchfließt, woduTch der Arbeitskolben zum Stillstand kommt. Ein Überlaufen der Zentrifuge ist die Folge; außerdem wird die gesamte automatische Druckölsteuerung dadurch unwirksam.
  • Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, insbesondere für Schubzentrifugen eine automatisch wirkende Druckölsteuerung zu schaffen, die nicht nur -die volle Hublänge des Arbeitskolbens und damit auch die des Schubbodens, sondern auch dieWirkung des vollenArbeitsdruckes der Ölpumpe auf den Arbeitskolben sowie dessen gleichförmige Bewegung, insbesondere jedoch die Einstellbarkeit der Hubzahl in der Zeiteinheit unter diesen Bedingungen gewährleistet, und zwar unabhängig von der jeweiligen Stellung des Arbeitskolbens und von dem zeitlichen Ablauf seiner Bewegung. Weiterhin sollen hierbei alle einem besonderen Verschleiß unterworfenen Teile, z. B. Gleit- und Schleifringe o..dgl., sowie alle ungümstigen konstruktiven Maßnahmen, wie z. B. Schlitze in der Hauptwelle o. dgl., vermieden werden.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt dadurch, daß die Umsteuerung des Arbeitskolbens lediglich durch HydraulischeDrurkwirkungenohnejede mechanische Übertragungsmittel vom seinen Totpunktstellungen aus über einen mit Kammern versehenen verschiebbaren Umsteuerkolben und einen in Kammern verschiebbaren Vorsteuerkolben erfolgt, wobei der durch. eine besondere Öffnung dem Innern des Steuergehäuses mitgeteilte volle Arbeitsdruck der Druckölpumpe nach Maßgabe der jeweiligen Steuerungsstellung über Verbindungsleitungen oder Kanäle auf die eine oder andere Stirnseite des Arbeitskolbens wirkt. Zur weiteren Lösung der Aufgabe ist auf der Kolbenstange des Arbeitskolbens ein in zweckentsprechender Weise ausgebildeter Regelbund, mit Steuerkanten vorgesehen, die den Zufluß von Drucköl zu der äußeren, durch den Vorsteuerkolben veränderlichen Kammer über entsprechende Verbindungsleitungen steuert. Die zeitliche Regelung der Um.steuergeschwindigkeit des Arbeitskolbens in einer Richtung, und zwar in der Schubrichtung, erfolgt durch Regelung der zu dieser Kammer fließenden Druckölmenge dadurch, daß in der Verbindungsleitung eine Einstelldüse vorgesehen isst. Zur Entlastung der äußeren veränderlichen Kammer des Vorsteuerkolbens bei seiner Rückwärtsbewegung und zur Regelung des zeitlichen Ablaufs seiner Vor- und Rückwärtsbewegungen über die Einstelldüse ist parallel zu dieser in der Verbindungsleitung ein Rückschlagventil angeordnet, das sich bei Druckölstrom zu der Kammer schließt und bei Druckölstrom aus der Kammer öffnet.
  • Diese Maßnahmen ermöglichen nicht nur eine volle Hublänge des Arbeitskolbens bei gleichzeitiger Einwirkung des vollen Arbeitsdruckes der Ölpumpe unabhängig von der jeweiligen Stellung des Arbeitskolbens und dem zeitlichenAblauf seinerBewegung, sondern sie gewährleisten auch eine gleichförmige Hubbewegung sowie die zeitliche Regelung des Geschwindigkeitsablaufes der Umsteuerung durch die Regelung der zu der Kammer über die Einstelldüse fließenden Druckölmenge, wobei hierdurch der Arbeitskolben sogar in der rückwärtigen Endstellung zeitlich regelbar angehalten werden kann. In gleicher Weise erfolgt durch die Regelung der durch die Einstelldüse zu der Kammer fließenden Druckölmenge eine Regelung-der Hubzahl des Arbeitskolbens und somit auch eine Regelung der Leistung der Zentrifuge, die demnach in weiten Grenzen verändert werden kann. Durch die Vermeidung aller einem besonderen I verschleiß unterworfenen Teile sind eine Anzahl Störungsquellen beseitigt und ein hoher Wirkungsgrad gewährleistet. Außerdem bedingt die stänkere und schwächere Drosselung der durch die Einstelldüse fließenden Druckölmenge eine mehr oder minder große Verzögerung bis zur Verstellung des Umsteuerkolbens und eine ebensolche Verzögerung bis zur Umsteuerung des Arbeitskolbens aus der Endlage, die er vor der Schubbewegung einnimmt und damit auch eine Verzögerung des Beginns des Schubbodenhubes. Das neu zufließende Schleudergut hat demnach in dem durch den Rückgang des Schubbodens durch diesen und den Feststo$ring der Trommel gebildeten freien Raum genügend Zeit, einen Teil seiner Flüssigkeit abzugeben, bevor es von der folgenden Vorwärtsbewegung des Schubbodens zusammengedrückt wird und durch diese Verdichtung schwieriger entwässert. Selbstverständlich kann die Einstelldüse auch so eingestellt werden, daß die Umsteuerung des Arbeitskolbens bzw. des Schubbodens in beiden Endstellungen in gleichen Zeitabständen erfolgt.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. i die Steuerstellung der automatisch wirkenden Druckölsteuerung bei zurückgezogenem Schubboden, Abb. 2 dgl., jedoch bei vorgeschobenem Schulboden.
  • Das Drucköl fließt dauernd durch die Bohrung i dem Innern des Steuergehäuses zu. In der Stellung nach Abb. i strömt das C51 durch die vom Umsteuerkolbeii 2 gebildete Kammer 3 und die Leitung .4 auf die rechte Seite des Arbeitskolbens 5. Gleichzeitig strömt das Drucköl auch durch die von dem Vorsteuerkolben 6 gebildete Kammer 7 durch die Leitung 8 auf die rechte Seite des Umsteuerkolbens und hält diesen in seiner linken. Endstellung fest. In der linken Endlage des Arbeitskolbens 5 gibt die Steuerkante 9 des Regelbundes auf der Kolbenstange des Arbeitskolbens einen Spalt frei, durch welchen das Drucköl durch die Leitung io und die Umgehungsleitung 12 mit der Einstelldüse i i in die äußere veränderliche Kammer 13 des Vorsteuerkolbens 6 gelangen kann. Der direkte Strömungsweg durch die Leitung io in die veränderliche äußere Kammer 13 ist durch ein Rückschlagventi121 gesperrt. Das Drucköl in der veränderlichen Kammer 13 drückt infolge der größeren Kolbenfläche 14 den Vorsteuerkolben 6 entgegen dem Druck auf die Kolbenfläche i 5 nach links bis in die Endstellung, wodurch der Weg des Drucköles durch Leitung 8 auf die rechte Seite des Umsteuerkolbens 2 gesperrt wird; gleichzeitig ist der Strömungsweg durch die Leitung 16 auf die linke Seite des Umsteuerkolbens frei geworden, wodurch nun der L,'msteucrkolben in die rechte Endlage gedrückt wird. Bei dieser rechten Endlage fließt das Drucköl durch die Leitung 17 auf die linke Seite des Arbeitskolbens 5 und drückt diesen in die rechte Endlage. Das C51 auf der rechten Seite des Arbeitskolbens fließt durch die Leitung 4, die Kammer 18 des Umsteuerkolbens 2 und die Bohrung i9 ab. In der rechten Endstellung des Arbeitskolbens 5 wird durch die Steuerkante 20,die Verbindung hergestellt zwischen der Leitung io und der Leitung .I, wobei sich der Druck in der äußeren veränderlichen Kammer 13 des Vorsteuerkolbens 6 über die Leitung io unddas Rückschlagventil 21 und teilweise auch über die Umgehungsleitung 12 und die Einstelldüse i i zur Leitung 4 ausgleicht. Der Vorsteuerkolhen 6 wird durch den nunmehr auf die Kolbenfläche i 5 wirksamen Druck nach rechts in die Endlage gedrückt, wodurch das Drucköl infolge der wiederhergestellten Verbindung über die Leitung 8 den Umsteuerkolben 2 in die linke Endstellung drückt. Über die Verbindungsleitung 4 wird das Drucköl auf die rechte Kolbenseite des Arbeitskolbens 5 geführt. Die linke Seite des Arbeitskolbens 5 wird durch die Leitung 17, Kammer 22 des Umsteuerkolbens 2 und' durch die Bohrung 23 entlastet. Das in der rechten Endstellung des Arbeitskolbens 5 über die Steuerkante 20 in die Leitung io fließende Drucköl kommt Jura. die Einstelldüse i i in der Ka-miner 13 nicht zur Wirkung, weil nach kurzer Wegstrecke des Arbeitskolbens 5 nach links die Steuerkante 2o diese Verbindung unterbricht. Die Arbeitsspiele folgen auf diese Weise in steter Folge aufeinander.

Claims (4)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Automatisch wirkende Druckölsteuerung für Schubzentrifugen zum Umsteuern der Bewegung des Schubbodens durch einen Arbeitskolben, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsteuerung des Arbeitskolbens (5) ausschließlich durch hydraulische Impulsgaben oC-ine jede mechanische Übertragungsmittel von seinen Endstellungen aus über einen mit Kammern (3, 18, 22) versehenen verschiebbaren Umsteuerkolben (2) und einen in Kammern (7, 13) verschiebbaren Vorsteuerkolben (6) erfolgt, die das dem Innern des Steuergehäuses zugeführte Drucköl nach Maßgabe d'er'jeweiligen Steuerstellung üb°r Verbindungsleitungen (4 bzw. 17) auf die eine oder andere Stirnseite des Arbeitskolbens (5) leiten.
  2. 2. Automatisch wirkende Druckölsteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeicü'hnet, daß auf der Kolbenstange des Arbeitskolbens (5) ein Regelbund mit SteuerIkanten (9 und 20) vorgesehen ist, -die den Zufluß von Drucköl zu der äußeren durch dien Vorsteuerkolben (6) veränder-. lichen Kammer (13) über Verbindungsleitungen (i o und 12) steuern.
  3. 3. Automatisch wirkende Druckölsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur zeitlichen Regelung der Umsteuergeschwindigkeit des Arbeitskolbens (5) in einer Richtung in der Verbindungsleitung (io, 12) eine Reg@:-lierdüse (ii) angeordnet ist.
  4. 4. Automatisch wirkende Druckölsteuerung gemäß Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entlastung der äußeren Kammer (13) bei der Rückwärtsbewegung und zur Regelung des zeitlichen Ablaufes der Vor- und Rückwärtsbewegung des Vorsteuerkolbens (6) über die Regulierdüse (i i) parallel zu dieser in der Verbindungsleitung (io) ein Rückschlagventil (21) angeordnet ist, das bei Druckölstrom zu der Kammer geschlossen und bei Druckölstrom aus der Kammer geöffnet ist.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2899065A (en) * 1953-05-25 1959-08-11 irving
DE1091040B (de) * 1958-06-25 1960-10-13 Karl Marx Stadt Maschf Automatische Druckoelsteuerung fuer Schubzentrifugen
DE1209062B (de) * 1963-11-22 1966-01-13 Krauss Maffei Ag Schubzentrifuge
US3338418A (en) * 1963-02-23 1967-08-29 Beteiligungs & Patentverw Gmbh Automatic readjusting and feeding device for a hydraulically operated scraping device in a peeling centrifuge
CN114483707A (zh) * 2022-04-14 2022-05-13 浙江轻机离心机制造有限公司 一种具有阻尼缓冲机构的往复运动活塞

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