DE8905985U1

DE8905985U1 - Zentrifuge zum Abscheiden von Flüssigkeit

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Publication number: DE8905985U1
Application number: DE8905985U
Authority: DE
Original assignee: Kliro-Bau & Co Kg 5277 Marienheide De GmbH
Current assignee: Kliro-Bau & Co Kg 5277 Marienheide De GmbH
Priority date: 1989-05-12
Filing date: 1989-05-12
Publication date: 1989-08-03

Description

KLIRO-Bau GmbH t Co K6
5Z77 Marienheide-Rodt

Zentrifuge zum Abscheiden von Flöööigk#ii;

01· Erfindung bezieht eich #v.f sim Zentrifuge zum Trennen.von flüssigen und festen Körpern, insbesondere Siebtronnelzentrifuge su» Trenfisn öiiC-&Lgr;&Ggr; FXussiekeiis^iicfestAnde von Metal Heilchen, «it einer in sine« Geheuse drehbar gelagerten und durch einen Motor in Orehur.f vereetzberen Siebtroma*-*, in aar durch Zentrifuge 1 kraft dt» Tr^nr.'i--« der flüssigen von den festen Bestandteilen erfolgt.

BekarMt sind derartige Zentrifugen zum Entölen von Hetalltailchen, bei denen in die Zentrifuge ein Korbsleb «it den zu säubernden Teilen einsetzber ist. Diese bekennten Zentrifugen haben eine Einfül!öffnung durch die des gesäuberte £-jt euch wieder entnommen werden muß. Für eine Einbeziehung in eine automatisierte Fertigung, sind diese Zentrifugen ungeeignet, weil tür die Bedienung Personal bereitgestellt werden nuß.

Ziel der Erfindung ist es, das Abscheiden der Flüssigkeit von benetzten Teilen zu rationalisieren, insbesondere das Entölen von metallischen Kleinteilen, z.B. Schrauben oder Muttern nach den letzten Fertigungsschritt ode,- zwischen zwei Fertigungsschritten zu vereinfachen.

Dementsprechend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Zentrifuge zum Abscheiden von FlüssigkeitsrCickstanden en Metallteilen zu schaffen, die eine automatische Entnehme der gesäuberten Teile ermöglicht, ggf. auch bei laufender Zentrifuge.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen dee Hauptanspruches aufgeführten Maßnahmen gelöst. Weiterbildungen

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der Erfindung Bind in den Unteransprüchen beschrieben.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Zentrifuge in «inen Fertigungsprozeß integrierbar ist, z.B. kann die Zentrifuge nit ihrer Einfüllseite an den Auswerferstutzen einer F«rti0un£s»39chine und «it ihrsr Entnahneseite en der Zufuhrseite einer »eiteren Fertigungsneechicie angeschlossen sein. Insbesondre bei der Schraubenherstellung bietet eich diese Lösung zum Entölen der fertigen Schrauben on. Dabei kenn der Entölvorgang als Vorstufe zum Entfetten zwecks Vorbereitung zun Galvanisieren oder als Endbehandlung vor den Verpacken eingesetzt werden. Das abgeschiedene dl kann nach entsprechender Behandlung wiederverwendet werden.

Selbstverständlich ist die Zentrifuge auch fur andere Produktionsprozesse zur Herstellung von Teilen einsrtzbar, die im ölbad oder unter ständiger Zuführung öliger, fettiger, wässriger und /oder aggressiver Schlier -, Kühl - und Betriebsstoffe hergestellt werden und die zwischen zwei Herstellungsechritten oder nach Fertigstellung von diesen Ruckstanden gesäubert werden nüssen.

Dadurch, daß sich der Boden der Zentrlfugentronnel öffnen laßt, fallen die gesäuberten Teile auf 6rund ihrer Schwerkraft aus der Tronnel heraus und können mit einer unterhalb des geöffneten Tronnelbfrdans angeordneten Rinne, Rutsche oder Förderband aufgefangen und weitertransportiert werden.

Die Zuführung des Füllgutes kann portionsweise oder kontinuierlich bei laufender oder stillstehender Zentrifugentronnel erfolgen. Nach einer bestimmten Einschaltdauer der Zentrifuge sind die Metallteile je nach Viskosität der Flüssigkeit zu 90 bis 95 Prozent gesäubert. Es nuß lediglich sichergestellt werden, daß bei laufender Tronnel die auf die Metallteile wirkend· Schwerkraft größer ist als die Zentrifugalkraft, danit dl· Teil« herausfallen können. Soll dl· Tronnel nicht angehalten werden, kann ■<· vorteilhaft nlt verminderter Drehzahl weiterlaufen.

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Gemäß Anspruoh 2 wird dl· au tonetUoha Füllung dar Tronn«! verbessert. Dl· Füllvorrichtung kann alt Auffangvorrichtung für ollga Metallteile auagablldat ialn, dl· naah einer bestimmten ZtIt dl« geeinhalten Teile auf einmal in dia Trommel fallen laßt. So wird elchargastal11 , daß Jedes Teil glalohlanga in dar Trommel 1st, und alle Taila gleichmäßig gesäubert werden.

ßemaß Anspruch 3 ergibt sich eine einfache Konstruktion der Siebtrommel. dl j *uf die Drehzahl der Trommel derart abgestimmt ist, daß der Siebbereich in der Zone der größten Zentrifugalkraft liegt. An der glatten Kegelwand tritt eine geringe Reibung mit dem Füllgut auf, so daß die Flüssigkeit bis in den Siebbereich geschleudert wird. Durch die kegelförmige Trommel können außerdem die Lagerebmessungen vitrklelnert werden, Ferner wird des Auffangen der Flüssigkeit erleichtert (Anspruch 6).

Durch die UeIterblldung der Erfindung nach Anspruch 4 wird vermieden, daß Telia wahrend des Schleudervorgangee in der Mitte des Trommelbodens bau. Trommelatopfens Hegen bleiben und ungenügend gesäubert werden. Durch die Kegelform des Stopfens wird des Füllgut en den Randbereich der Trommel verteilt.

Durch Anspruch 5 wird der Trommelboden flüsslgkeitsdlcht , so deß

mit Anspruch 3 eine Auffangschüseel gebildet wird, die wahrend des FuI1Vorganges, z.B. bei stehender Trommel eine bestimmte

Menge abtropfender Flüssigkeit auffangen kann. Leckverluste und

damit eine Ulederverunrelnlgung der gereinigten Teile werden vermieden.

Die Auffangrinne gemäß Anspruch B sammelt die abgeschiedene Flüssigkeit und fuhrt sie durch einen Ablaßstutzen nsch außerhalb

der Zentrifuge. Durch diese Maßnahme wird verhindert, deß bereits ausgeschiedene Flüssigkeit unter Umgehung der Trommel wieder mit gesäuberten Teiler in Berührung könnt.

Semaß Anspruch 7 wird die Betätigung des Stopfens vereinfacht und

kann durch Fernsteuerung erfolgen.

Durch Schließen und Öffnen des Behalterbodens gemäß Anspruch 8

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und 8 wird auf einfache Weiea gas Sinnein und portionsweise Abgeben de· Füllgutes gesteuert. Die Fülleinrichtung kann direkt Mit einer Fertigungsmasohine zusammenwirken, indem «ie die aus der Fertigungsnasohine kommenden Teile sammelt.

Qemäß Anspruch 10 wird dia Betätigung das Schiebers nach Anspruch 8 vereinfacht und kann ferngesteuert werden.

Anspruch 11 verbessert den Automatisierungsgrad der Zentrifuge, Indem das Füllen und Entleeren zeitlich genau aufeinander abgestimmt und in eine vorhandene Prozeßsteuerung einbezogen werden kann.

Anspruch 12 beschreibt wie eine Steuerung des Füll- und Entleerungsvorganges vorteilhaft erfolgen kann. Dabei wird davon auegegangen, daß die Trommel zum Füllen und Entleeren angehalten wird und der Füll- und Entleerungsvorgang im Wechsel erfolgt. Zum Füllen und Entleeren wird nur eine relativ kurze Zeit benötigt, wahrend der Schleudervoraang dagegen wesentlich länger dauert. Er hingt von mehreren Faktoren wie Verschmutzungsgrad, Viskosität dar Flüssigkeit und Absohelderate ab. Als Durchschnittswert kann für den Schleudervorgang eine Zeit von 30 Sekunden bei dünnflüssigen Stoffen angegeben werden, um eine 90 bis 95 Prozent ige Abscheiderate zu erreichen.

Danach richtet sich der Betatlgungsrhythmus "AUF"-"ZU"-"AUF" des Stopfens und des Schiebers. Dabei ist das Zeitintervall "AUF" für dan Stopfen im Segensatz zum Zeitintervall "ZU" für den Stopfen aehr kurz, d.h. der Stopfen braucht nur solange offen zu sein, bis das gesäuberte Füllgut herausgefallen ist, er muß aber während des Schleudervorganges geschlossen bleiben. Ebenso verhält es sich mit dem Schieber. Er soll nur so lange offen sein, bis das Füllgut in die Trommel gefallen ist, soll aber während des Schleudervorganges geschlossen sein, damit keine weiteren Teile in die Trommel nachfeilen können. Es darf Jedoch nicht der Fall eintreten, daß Schieber und Stopfen offen sind. Dann kann nämlich Füllgut die Trommel ungesäubert passieren. Deshalb beginnt der Betatigungszyklus "AUF"-"ZU"-"AUF" des Schiebers stets um das Zeitintervall "AUF"

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■plter al» der Betatlgungszyklu· "AUF"-"ZU"-"nUF" des Stopfens, ■&ogr; daß sichergestellt 1st, daß wenn der Schieber offen 1st, der Stopfen sohon zu 1st bzw. der Schieber nooh zu 1st, wenn der Stopfen offen lit.

Nachfolgend 1st an Hand der Zeichnungen ein nusführungsbeispiel der Erfindung naher beschrieben.

Es zeigen:

Fig.I die Seitenansicht der Zentrifuge,

Flg.2 die Draufsicht der Zentrifuge nach Fig.I,

Flg.3 einen Längsschnitt durch die Zentrifuge nach Flg.1 ,

Fig.4 einen Schnitt durch den Stopfen.

Die Zentrifuge 5 dient zum Entölen von Kleinteilen wie Schrauben und Muttern und ist als Siebtrommelzentrifuge ausgebildet. Die Zentrifuge S besteht aus den Zentrifugengehäuse B, der inner-halb des Gehäuses 6 gelagerten Siebtrommel 7, und einem Untersetzungsgetriebe 8 zum Reduzieren der Schleuderdrehzahl.

Die Zentrifuge 5 1st mit Hilfe eines dreibeinigen Traggestells

aufgebockt.

Ute aus den Figuren der Zeichnungen hervorgeht, ist die Siebtrommel 7 vertikal In dom zylindrischen Blech-Sehauee B

angeordnet, so daß sich insgesamt eine stehende Anordnung mit einer nach oben gerichteten Einfüllöffnung 11 ergibt.

Das ßetrlebe 8 1st an den der Einfüllöffnung 11 benachbarten Seite der Trommel 7 angeordnet und als Riementrieb ausgebildet. Oabei sitzt die getriebene Riemenscheibe 12 direkt auf der Trommel 7 und der die treibende Riemenscheibe 13 tragende

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Elektromotor 9 ibt en Außenmantel 14 dee Gehäuses B angeflanscht. Bel den Getriebe handelt en eich un ein einstufig*· Keilrtenengetrlebe nlt einen Übersetzungsverhältnis von 2:1. Di» Nenndrehzahl der Trommel betragt oa. 1500 Umdrehungen pro Minute.

Die Trommel 6 1st durch Je ein Rillenkugellager 15,16 an oberen und em unteren Ende gelagert und über Streben 17,18 an inneren 6eheusemantel 19 abgestützt.

Das 6etrlebe &bgr; ist mit einer Schutzhaube 20 abgedeckt, die lediglich die Slnfüllöffnung Il freilaßt.

Die Zentrifuge 5 1st derart ausgebildet, daß das Füllgut oben in die Trommel 7 eingefüllt und unten aus der Trommel gesäubert entnommen werden kann, wahrend die abgeschiedene Flüssigkeit durch das Sieb 2t die Trommel 7 verlaßt und mit der Auffangrinne 22 an Inneren 6ehäusemantel aufgefangen und durch den Ablaufstutzen 23 entnommen wird.

An der Einfüllseite ti ist eine Fülleinrichtung 24 für die Trommel 7 und an der Entnahmeseite 25 eine Entnahmeeinrichtung 2E für das gesäuberte Füllgut angeschlossen. Entsprechend der Einfüllöffnung ti für die Fülleinrichtung 24, ist der Entnahmeeinrichtung 26 eine Entnahneöffnung 71 zugeordnet.

Die Entnahmeeinrichtung 26 weist einen Stopfen 28 aus Kunststoff und eine Betätigungseinrichtung 29 für den Stopfen 28 auf. Der Stopfen 28 ist fluchtend mit der Drehachse der Trommel 7 und drehbar am Ende einer höhenverstellbaren Achse 30 gelagert, an deren gegenüberliegenden Ende der Betätigungsmechanismus 29, ein Pneumatikzylinder angreift.

Mit Hilfe des Stopfens 28 kann die Entnahmeöffnung 27 der Trommel 7 verschlossen und wieder geöffnet werden. Das öffnen und Schließen erfolgt durch Betätigung des Pneumatikzylinders 29. In seiner ersten Endlage gibt der Stopfen 28 die Entnahmeöffnung 27 frei und in der zweiten Endlage verschließt er sie, indem der Außenumfang 30 des Stopfens 28 in die Entnahmeöffnung 27 eintaucht und mit einer kegeligen Dichtfläche 31 gegen eine entsprechende Dichtfläche an der Stirnseite der Entnahmeöffnung 27 drückt.

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Wie aus Fig,4 hervorgeht, ist der Stopfen 28 en Ende der Achse mit einen Schregkugellagerpear 32 gelagert, so daß eich der geschlossene Stopfen 28 mitdrehen kann und eine flüssigkeittdichte Verbindung mit der Trommel 7 herstellt. Wie weiter aus Fig.4 hervorgeht, hat der Stopfen eine Kegel form, dessen Spitze 33 in das Innere der TropineI 7 weist.

Bei geschlossenen Stopfen 28 gleitet das Füllgut an der Kegelflache ab und sammelt eich im Randbereich dar Trommel 7. Wie bereits erwähnt wurde, 1st die Achse 30 verschiebbar geführt. Hierfür dient das zentrale Axiallager 34, das über Streben 35 en Traggestell 10 abgestützt ist. Der Pneunatlkzylinder 29 ist fluchtend nit der Achse 30 engeordnet und unterhalb de» Axiallegers 34 an der Traverse 36 befestigt. Öle Tronnel 7 besteht aus zwei nicht naher bezeichnete Kegelstümpfe aus Blech zwischen denen ein als Sieb 21 dienender Lochblechring eingesetzt ,ist. Wie aus Flg.3 hervorgeht, befindet sich die Auffangrinne 22 direkt unterhalb des Siebes 21.

Die Fülleinrichtung 24 1st an der Oberseite der Schutzhaube 20

befestigt und besteht aus einem an Konsolen 41 abgestützten

Auffangbehälter 37, der einen als Schieber 38 ausgebildeten Behälterboden aufweist und einem au· einem Pneumetlkzylinder 39

bestehenden Betetlgungsnechanlsmu* für den Schieber 38,

In der ersten Endstellung des Pneumatikzylinders 39 ist der Sohleber 38 offen, und das Füllgut kann durch die Einfüllöffnung Il in die Trommel 7 fallen. In der zweiten Endlage des Pneumatikzylinder· 39 1st der Sohleber 38 geschlossen, und da· Füllgut sannalt »ich in den Behälter 37. Wie au· Flg,2 der Zeichnung hervorgeht, lat der Sohleber 30 in Schienen 40 geführt. Er Ut in seiner Schließstellung

dargestellt,

Öle Pneumatikzylinder 29,39 sind durch die Steuervorrichtung 42

enatiuerber, dl· den Schieber 38 und den ßtopfen 2&THgr; in riohtlQtn

Moment "AUP" und "ZU" steuert, Dabei lauft ein iohleudervorgang

wie folgt ebi

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Die Tronnel 7 wird zum Füllen und Entleeren jeweils engeheiten. Angenonnen die Tronnel 7 iet gerede gefüllt, denn sind Stopfen und Schieber 38 geschlossen und der Motor &thgr; wird engescheltet. Nach ce, 30 Sekunden ist der Schleudervorgeng beendet, die Steuervorrichtung 42 scheltet den Mptor &thgr; ab und steuert den Stepfen 28 "AUF", des Pol-l.gui fSlit heraus, um d$r SH^fen 28 wird in die Stellung 'JW gesteuert, ist der Stopfen 28 *IU%

Steuef-verrichtunQ 42 am Schieber 3i unu «shiieß* ihn

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KLIRO-Bau 6«bH & Co K6
Marienheide-Rodt

Schutzanaoruche:

f) Zentrifuge zum Trennen von flüssigen und festen Körpern, insbesondere Siebtrommelzentrifuge zun Trenner, Higtr FlüseigkeitjrückBtende von Metallteilchen, nit einer in einen Gehäuse drehbar gelagerten und durch einen Motor in Orehung versetzberen Siebtrommel, in welcher durch Zentrifugalkraft die Trennung der flüssigen von den festen Bestandteilen erfoigt, dadurch gekennzeichnet . daß an der der Einfüllöffnung (II) gegenüberliegenden Seite der Siebtrommel (7) ein· zentrale Entladeöffnung <Z7> und eine mit der Entladeöffnung zusammenwirkende Entladeeinrichtung (26) vorgesehen ist, die einen mit der Entladeöffnung (27) dichtend passenden Stopfen (28) aufweist, der fluchtend mit dtr Drehachse der Trommel (7) drehbar und in Richtung seiner Drehachse höhenverstellbar gelagert ist.
2) Zentrifuge nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet. daß an der Einfüllöffnung (II) der Trommel (7) eine Fülleinrichtung (24) angeschlossen ist,
3) Zentrifuge nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß die Trommel (7) aus zwei Kegelstünpfen aus Blech und einem zwischen den Kegelstümpfen eingesetzten Lochblechring (2t) zusammengesetzt ist.
4) Zentrifuge nach einem der Anspruch«! I bis 3, dadurqh gekennzeichnet. da@ der Stopfen (28) kegelförmig ausgebildet 1st, dessen Spitze (33) in Richtung der Trommel (?) weist.

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5) Zentrifuge nieh einen der Ansprüche t bis 4, d.fd,u.rch qnkfnniaiohntt_t daß der Stopfen <2B> und der Randbereioh der Entladeoffnung (27) lusannanulrkende Dlohtkenten baw. Dichtflächen (31 ) aufweisen.
6) Zentrifuge naoh einen dar Ansprüohe t bis B₁ dadurch qfkennzelchpjt■ daß iwlschen der öehausewand (18) und dar

iiriw art UWf Qari«us«i««rtuuit|4 uniiuniiua

Auffengrinne (22) angeordnet ist.
7) Zentrifuge nach einen dar Ansprüohe I bis 6, dadurch gekennzeichnet. daß der Stopfen (28) durch einen an der der Spitze (33) gegenüberliegenden Salto angreifenden Hydraulik-, Pneunatlkzyllnder oder Elektromagneten (28) betatlgbar 1st.
&THgr;) Zentrifuge nach einen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fülleinrichtung (24) einen Behalter (37) nlt einen verschließbaren Behälterboden aufweist.
9) Zentrifuge nach einen der Ansprüche I bis 8, dadurch ssksnnssichpsi. dsß dsr Sshftltsrbsdsn als Schieber i3S) ausgebildet ist.
10) Zentrifuge nach einem der Ansprüche I bis 9, dadurch gekennzeichnet . daß der Schieber (38) durch einen Hydraulik-, Pneumatik zylinder oder Elektronagneten (39) betatlgbar ist.

H) Zentrifuge nech einen der Ansprüche I bis 18,

gekennzeichnet. daß der Betatigungsnechanisnus de« Stopfens (28) und/oder der Betatigungenechanlsnus des Schiebers (38) durch eine Steuervorrichtung (42) ansteuerbar sind.

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12) Zintrlfufl· nach «inert der Annprüohe I bis II, Qafnnniaiflhf)«t. daß dir Stopfen (28) und der Schieber (38) Jewell· innerhalb eines Betetlgunguyklu· ¹W-¹¹ZU^--¹W¹ für ein ku-iee Zeitintervall "AUP" und für ein Ungeraa Zeitintervall "ZU" Bind und daß der eine Betatlgungezyklue un den Betrag des Zeitintervalle "AUF" gegenüber den anderen BetltigungszykluB "phasenverschoben" ist,.