DE9205832U1

DE9205832U1 - Zentrifuge zum Behandeln von Kleinteilen

Info

Publication number: DE9205832U1
Application number: DE9205832U
Authority: DE
Original assignee: Gebr Steimel & Co Maschinenfabrik 5202 Hennef De GmbH
Current assignee: Gebr Steimel & Co Maschinenfabrik 5202 Hennef De GmbH
Priority date: 1992-05-04
Filing date: 1992-05-04
Publication date: 1992-08-06
Anticipated expiration: 2002-05-05

Description

Anitielderin: Gebr. Steimel GmbH & Co.

Maschinenfabrik

Steinstraße 2-4

W-5202 Hennef
5

Bezeichnung: Zentrifuge zum Behandeln von Kleinteilen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zentrifuge zum Behandeln von Kleinteilen, wie Schrauben, Muttern, Stanz- oder Gußteilen, mit einer von einer Antriebswelle über eine Nabe angetriebenen Trommel, deren Trommelmantel über radiale Streben mit der Nabe verbunden ist, sich vom unteren Rand nach oben bis zu Flüssigkeits-Austrittsöffnungen konisch erweitert und am oberen Ende einen das Heraustreten des Schleudergutes verhindernden, nach innen weisenden Rand aufweist und mit einem Zentrifugengehäuse, das unterhalb der Flüssigkeits-Austrittsöffnungen der Trommel eine die abgeschleuderte Flüssigkeit sammelnde und ableitende Auffangwanne aufweist.

Eine Zentrifuge dieser Art ist bekannt aus der DE-PS 1 168 833. Die bekannte Zentrifuge dient zum Entölen, Waschen oder Trocknen von Kleinteilen aus Metall oder Kunststoff. Die Zentrifugentrommel weist einen kegelstumpfförmigen, nach außen abfallenden Boden auf, der starr auf der Motorwelle befestigt ist und dessen Rand einen vom Trommelboden abhebbaren Trommelmantel trägt. Der Trommelmantel ist über radiale Streben mit einer den Trommelmantel in axialer Richtung führenden Trommelnabe verbunden, an die ein Druckmittel zum Anheben des Trommelmantels angreift. Bei dieser bekannten Zentrifuge wird die stillstehende Trommel mit dem zu schleudernden Material beschickt und die so beschickte Trommel auf Schleuderdrehzahl, beispielsweise 400 U/min, beschleunigt. Nach dem Schleudern und Abbremsen der Trommel wird der Trommelmantel hydraulisch vom Trommelboden abgehoben, so daß das geschleuderte Gut über den kegelstumpfförmigen, nach außen abfallenden Trommelboden nach unten abgeführt wird.

Die gegenüber dem Trommelboden anhebbare und absenkbare Ausbildung des Trommelmantels ist relativ aufwendig,und die chargenweise Beschickung der Zentrifuge macht es erforderlich, daß zuerst eine Charge an Kleinteilen gesammelt werden muß, bevor sie der Zentrifuge zugeführt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge zum Behandeln von Kleinteilen zu schaffen, die weniger aufwendig ist als die bekannten Zentrifugen und bei der die Kleinteile kontinuierlich zugeführt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trommel unten offen ist und innerhalb und konzentrisch zur Trommel auf der Trommelnabe ein Schleudertopf angeordnet ist, dessen Seitenwandung sich von unten nach oben konisch erweitert und der die zentral zugeführten Kleinteile zentrifugal beschleunigt und dem Trommelmantel übergibt.

Die erfindungsgemäße Zentrifuge hat den Vorteil, daß die Kleinteile kontinuierlich dem Schleudertopf und der Trommel zugeführt werden können. Der Schleudertopf ist so ausgebildet, daß bei Schleuderdrehzahl die zugeführten Kleinteile zentrifugal beschleunigt und dem unteren Teil des kegelförmigen, nach oben sich erweiternden Trommelmantels zugeführt werden. Dort rutschen die Kleinteile entlang der kegelförmigen Innenwand nach oben bis sie gegen den nach innen gerichteten, oberen Rand der Zentrifugentrommel oder aber gegen schon im oberen Bereich der Trommel befindliche Kleinteile stoßen. Ist die Zentrifugentrommel nach beispielsweise drei oder vier Minuten so gefüllt, daß ein Entleeren zweckmäßig ist, dann wird die Zentrifugentrommel abgebremst, so daß die zentrifugierten Teile nach unten abrutschen. Nach dem Entleeren wird die Trommel wieder auf Zentrifugendrehzahl gebracht und die während des Entleerens im Schleudertopf 5 gesammelten Kleinteile aus dem Schleudertopf herausgeschleudert und an den Trommelmantel übergeben. Das Abbremsen und

Entleeren der Trommel, d.h. die Entleerungsphase, dauert etwa 10 Sekunden, so daß das Speichervolumen des Schleudertopfes relativ klein sein kann.

Die erfindungsgemäße Zentrifuge kann unmittelbar an einen Schrauben- oder Mutternautomaten angebracht werden, so daß die vom Automaten ausgestoßenen Kleinteile unmittelbar der Zentrifugentrommel zugeführt werden.

Um sicherzustellen, daß auch jedes Teil eine ausreichende Schleuderzeit in der Zentrifugentrommel verbringt, kann es zweckmäßig sein, einen Einlaßtrichter vorzusehen, der mit einer Sperreinrichtung, z.B. Schieber oder Klappe, versehen ist, die eine wählbare Zeit vor Abbremsen der Zentrifugentrommel die weitere Zufuhr von Kleinteilen verhindert bis nach Beendigung des Entleerungsvorganges und Beschleunigen der Trommel auf eine Drehzahl, die ein zuverlässiges Überleiten der Kleinteile vom Schleudertopf auf den Trommelmantel bewirkt.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Schutzansprüchen.

In der folgenden Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zentrifuge unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Zentrifuge nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Zentrifugendeckel, Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Kunststoffeinsatz des

Schleudertopfes,
Fig. 4 eine Ansicht nach der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3.

Die in Fig. 1 dargestellte Zentrifuge weist eine Zentrifugentrommel 1 auf, die über eine Nabe 2 auf der Antriebswelle 5 eines Elektromotors 6 befestigt ist. Der Elektromotor 6 ist über einen Zapfen 7 und eine elastische Lagerung 8 im

Sockel 9 gehalten. Das elastische Lager 8 kann über einen Spannflansch 10 vorgespannt werden. Die Zentrifugentrommel 1 ist unten offen und nur über drei Streben 3 mit der Nabe 2 verbunden. Der Trommelmantel 4 ist konisch bzw. kegelförmig ausgebildet und erweitert sich so nach oben, daß die abgeschleuderte Flüssigkeit sowie auch die Kleinteile bis zum oberen Rand 12 der Trommel nach oben wandern. Der nach innen weisende und das Heraustreten von Kleinteilen verhindernde Rand 12 der Trommel 1 wird von einer aufgesetzten Ringscheibe gebildet, die an ihrem Umfang mit einem kurzen, nach außen gerichteten Flansch des Trommelmantels verschraubt ist. Zwischen dem Flansch des Trommelmantels und der Ringscheibe 12 sind Distanzscheiben angeordnet, so daß am oberen Rand des Trommelmantels 4 ein Spalt 11 erzeugt wird, an dem die abgeschleuderte Flüssigkeit aus der Trommel 1 heraustritt und von der Auffangwanne 17 gesammelt und nach außen abgeführt wird. Die Wanne 17 ist so am Zentrifugengehäuse befestigt, daß die Trommel 1 im begrenzten Maße Taumelbewegungen ausführen kann. Die Ringscheibe 12 bildet eine zentrale Öffnung 13, durch die ein Einlaßtrichter 19 hindurchragt. Dieser Einlaßtrichter 19 ist Teil des Zentrifugendeckels 18 und ist so ausgebildet, daß er die Kleinteile einem auf der Nabe 2 befestigten Schleudertopf 14 zuführt. Auch der Schleudertopf 14 hat eine sich von unten nach oben konisch erweiternde Seitenwandung, die so ausgebildet und angeordnet ist, daß die dem Schleudertopf 14 zugeführten Kleinteile zentrifugal beschleunigt und dem konischen Trommelmantel 4 zugeführt werden. Dabei müssen die Kleinteile den Ringraum zwischen dem Schleudertopf 14 und dem kleinsten Innendurchmesser des Trommelmantels 4 überspringen.

Um einen relativ leisen Betrieb zu gewährleisten und auch das zu schleudernde Gut zu schonen und Verschleiß zu vermeiden, ist die Innenwand des Trommelmantels 4 mit einer elastischen Kunststoff-Auskleidung 21 versehen. Diese Kunststoff-Auskleidung ist verschleiß-, öl- und wasserfest und dämpft den Aufschlag der Kleinteile. Auch im Schleudertopf

-&dgr;-

14 ist eine elastische Kunststoff-Auskleidung 20 angebracht. Um eine gleichmäßige Verteilung der zugeführten Kleinteile zu erreichen, ist es vorteilhaft, am Boden des Schleudertopfes 14 einen Verteilkegel oder eine Erhebung 26 vorzusehen, die bewirkt, daß die zugeführten Kleinteile gleichmäßig auf den Umfang des Schleudertopfes 14 und damit auch gleichmäßig in der Zentrifugentrommel 1 verteilt werden. Oberhalb des Elektromotors 6 ist ein Abweiser 15 angebracht, der dafür sorgt, daß die abzuführenden geschleuderten Kleinteile nicht am Motor 6 entlangscheuern. Auch der Abweiser 15 kann aus einem elastischen,verschleißfesten Kunststoff hergestellt sein. Im Zentrifugengehäuse 16 können noch geneigte Wände angebracht sein, die das abzuführende geschleuderte Gut abführen. In Fig. 1 sind diese Wände nicht eingezeichnet.

Der Schleudertopf 14 kann mit radial sich erstreckenden Rippen versehen sein, um eine zuverlässige zentrifugale Beschleunigung der zugeführten Kleinteile zu erreichen.

Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, können aber auch in den Kunststoffeinsatz 20 radial sich erstreckende Nuten 25 eingearbeitet werden, so daß diese eine Mitnahme der zugeführten Kleinteile sichern und eine ausreichende zentrifugale Beschleunigung bewirken.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist der Deckel 18 der Zentrifuge geteilt. Er setzt sich zusammen aus einem größeren Teil, der auf das Zentrifugengehäuse aufgeschraubt ist und einen Einlaßtrichter 19 aufweist,und einem kleineren Teil 22, der über leicht lösbare Befestigungsmittel 24 mit dem Zentrifugengehäuse verbunden ist und der Handgriffe 23 aufweist. Durch Abnehmen des Deckelteils 22 ist der Trommelraum gut zugänglich.

Als Sperre kann im Einlaßtrichter 19 an der engsten Stelle ein magnetisch vor- und zurückziehbarer Schieber 27 vorgesehen sein, der so gesteuert ist, daß er eine wählbare Zeit vor Abbremsen der Trommel 1 die Zufuhr von Kleinteilen sperrt, bis der Schleudertopf und die Trommel wieder eine ausreichende Drehzahl erreicht haben.

Der Kegelwinkel &agr; des Trommelmantels 4 und der Kegelwinkel der Seitenwandung des Schleudertopfes 14 sind abhängig von der Betriebsdrehzahl der Zentrifuge und vom Durchmesser der Trommel und des Schleudertopfes 14. Bei einer Betriebsdrehzahl der Zentrifuge von ca. 400 U/min, und einem Durchmesser der Trommel 1 von ca. 500 mm ist der Kegelwinkel &agr; des Trommelmantels 40° und der Kegelwinkel ß der Seitenwandung des Schleudertopfes 60°. Wird die Trommel 1 abgebremst, dann rutscht das geschleuderte Gut bei Unterschreiten einer Drehzahl von etwa 200 U/min, nach unten, so daß schon vor Stillstand der Trommel 1 das Entleeren bereits abgeschlossen ist und die Trommel wieder beschleunigt werden kann.

- 1 1 Bezugszeichenliste:

1 Trommel

2 Trommelnabe 3 Strebe

4 Trommelmantel

5 Antriebswelle

6 Antriebsmotor

7 Achsstummel

8 elastisches Lager

9 Sockel

10 Spannflansch

11 Austritts-Spalt

12 Rand

13 zentrale Öffnung

14 Schleudertopf

15 Abweiser

16 Gehäuse

17 Auffangwanne

18 Zentrifugendeckel

19 Einlaßtrichter

20 elastische Kunststoff-Auskleidung

21 elastische Kunststoff-Auskleidung

22 abnehmbares Deckelteil 23 Griff

24 Schnellverschluß

25 Nut

26 Erhebung

27 Sperre
30

Claims

Schutzansprüche:

1. Zentrifuge zum Behandeln von Kleinteilen, wie Schrauben, Muttern, Stanz- oder Gußteilen, mit einer von einer Antriebswelle (5) über eine Nabe (2) angetriebenen Trommel (1), deren Trommelmantel (4) über radiale Streben (3) mit der Nabe (2) verbunden ist, sich vom unteren Rand nach oben bis zu Flüssigkeits-Austrittsöffnungen (11) konisch erweitert und am oberen Ende einen das Heraustreten des Schleudergutes verhindernden, nach innen weisenden Rand (12) aufweist und mit einem Gehäuse (16), das unterhalb der Flüssigkeits-Austrittsöffnungen (11) der Trommel (1) eine die abgeschleuderte Flüssigkeit sammelnde und ableitende Auffangwanne (17) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (1) unten offen ist und innerhalb und konzentrisch zur Trommel (1) auf der Nabe (2) ein Schleudertopf (14) angeordnet ist, dessen Seitenwandung sich von unten nach oben konisch erweitert und der die zentral zugeführten Kleinteile zentrifugal beschleunigt und dem Trommelmantel (4) übergibt.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach innen weisende Rand (12) der Trommel (1) von einer aufgesetzten Ringscheibe gebildet ist und die Flüssigkeits-Austrittsöffnungen (11) von einem Spalt zwischen der Ringscheibe und dem oberen Ende des Trommelmantels (4) gebildet sind.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Trommelmantels (4) mit einer elastischen, verschleißfesten Kunststoff-Auskleidung (21) versehen ist.

4. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

5 gekennzeichnet, daß der Boden des Schleudertopfes (14) mit einer elastischen, verschleißfesten Kunststoff-Auskleidung (20) versehen ist.

5. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden des Schleudertopfes (14) radial verlaufende Nuten (25) oder Rippen angeordnet sind.

6. Zentrifuge nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Auskleidung (20) napfförmig ausgebildet ist.

7. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte des Bodens des Schleudertopfes (14) eine die einfallenden Kleinteile verteilende Erhebung (26) angeordnet ist.

8. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrifugengehäuse (16) einen Deckel (18) aufweist, der mit einem die Kleinteile dem Schleudertopf (14) zuführenden Einlaßtrichter (19) versehen ist.

9. Zentrifuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,daß der Zentrifugendeckel (18) geteilt ist und im größeren Teil der Einlaßtrichter (19) angeordnet ist und der kleinere Deckelteil (22) leicht abnehmbar ausgebildet ist.

10. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelwinkel &agr; des Trommelmantels im Bereich von 30 bis 60° und der Kegelwinkel ß der Seitenwandung des Schleudertopfes (14) im Bereich von 45 bis 90° liegt.

11. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaßtrichter eine Sperre (27), z.B. eine Klappe oder ein Schieber, angeordnet ist, die eine wählbare Zeit vor Abbremsen der Trommel (1) die Zufuhr von Kleinteilen sperrt und nach Wiedererreichen der Schleuderdrehzahl die Zufuhr freigibt.