DE937160C

DE937160C - Buerstenwalze zur Belueftung und Reinigung von Wasser bzw. Abwasser

Info

Publication number: DE937160C
Application number: DEP11667A
Authority: DE
Inventors: Leonhard Dipl-Ing Fechter; Paul Schramm
Original assignee: Passavant Werke AG and Co KG
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 1954-04-02
Filing date: 1954-04-02
Publication date: 1956-01-26
Also published as: BE547718A

Description

Bürstenwalze zur Belüftung und Reinigung von Wasser bzw. Abwasser Die Erfindung betrifft eine sogenannte Bürstenwalze zur Belüftung und Reinigung von Wasser bzw. Abwasser. Diese Bürstenwalzen bestehen aus einer Welle und mehreren darauf radial befestigten oder zur Radialen geneigten, über die ganze Bürstenwalze durchlaufenden Kämmen aus gut federndem rostfreiem Stahlblech. Es gibt auch Bürstenkämme aus Aluminium oder Kunststoff. Die Welle der Bürstenwalze ist über dem Wasserspiegel gelagert, so daß die Bürstenkämme bei der schnellen Drehung der Bürstenwalze peitschenartig auf die Oberfläche des Wassers schlagen und dabei die Oberschicht des Wassers in kleinste Tröpfchen aufteilen, die einer starken Belüftung ausgesetzt sind und daher viel Sauerstoff aufnehmen.
Die Bürstenkämme sind bei den bekannten Bürstenwalzen in Nuten der Bürstenwelle eingesetzt und werden darin durch eingegossenes und verstemmtes Blei befestigt. Abgesehen davon, daß die Wellen durch die langen Nuten geschwächt werden, hat diese Befestigungsart den Nachteil, daß beim Abbrechen mehrerer Zähne eines Bürstenkammes, was verhältnismäßig oft vorkommt, die Auswechselung des Kammes viel Mühe macht. Auch kann durch die sehr starke Wechsel-Biegebeanspruchung der Kämme an einzelnen Stellen der ganze Kamm einreißen und abbrechen.
Die Erfindung betrifft eine sehr viel einfachere Befestigungsart für die Bürstenkämme. Auf der Bürstenwelle sind wie bei den bekannten Ausführungen die Bürstenkämme radial oder zur Radialen geneigt angeordnet. Zur Befestigung dienen jedoch nicht in die Welle eingelassene Längsnuten, sondern die Bürstenkämme werden mit der Welle durch Klemmleisten trapezförmigen Querschnittes verbunden, die zwischen den Füßen der Bürstenkämme in einem geringen Abstand vom Wellenumfang angeordnet sind und durch An- und Nachziehen gegen die Welle hin an ihren Seitenflächen einen Reibungsschluß gegen die Flanken der Rückenrippen der Bürstenkämme erzeugen, der größer ist als die größtmögliche auf die Bürstenkämme wirkende Zentrifugalkraft. Die Klemmleisten, zwischen denen die Bürstenkämme liegen, bilden im fertig montierten Zustand einen im Querschnitt ringförmigen um die Bürstenwelle in geringem Abstand von deren Oberfläche gelegten, fest verankerten Mantel. Sie werden nämlich durch in die Welle eingreifende Schrauben oder andere bekannte Mittel gleichsam wie abgestumpfte Breit= keile in die Zwischenräume der Flanken der Bürstenkämme hineingezogen. Hierbei stützen sich die Klemmleisten, lediglich durch die von ihnen eingeklemmten. Rückenrippen der Bürstenkämme jeweils von den Nachbarklemmleisten getrennt, wie die voneinander durch Glimmerscheiben getrennten Segmente eines Gleichstromkollektors gegeneinander ab. Zur zusätzlichen Sicherung gegen das Herausgleiten der Bürstenkämme aus ihrer Einspannung kann man ihre Rückenrippen in Abständen etwas einschneiden und wie bei einem Sägeblatt abwechselnd nach beiden Seiten schränken. Die Klemmleisten werden, damit die Biegebeanspruchung der Bürstenkämme jeweils über die Kammwurzel verteilt wird, an den, Seitenflanken radial außen abgerundet. Sie bilden dabei mit den Flanken der Bürstenkammrippen nach außen sich öffnende kleine Winkel. Zur Verminderung der Biegebeanspruchung an den Flanken der Rückenrippe der einzelnen Bürstenkämme besonders gut geeignet sind Klemmleisten aus einem Werkstoff, der einen großen Reibungswiderstand und hohe Zerreißfestigkeit besitzt, aber auch druckfest genug ist, um auf der -ganzen Länge der Rückenrippenflanken einen genügend starken Preßdruck gegen die Bürstenkämme aufzunehmen, der sich also nicht in dem Bereich zwischen den Befestigungsschrauben der einzelnen Kammleiste durch Ausbiegen der Leisten auswirken kann. Es gibt z. B. für diesen Zweck sehr gut geeignete Kunststoffarten. Die Durchbiegung zwischen den Befestigungsschrauben kann gegebenenfalls-,auch durch auf- oder eingesetzte Metallschienen verhindert werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bürstenkammbefestigung dargestellt. Die Abb. I zeigt einen Längsschnitt durch die Bürstenwalze, die Abb. 2 einen dazugehörigen Querschnitt, die Abb. 3 den vergrößerten Querschnitt einer Klemmleiste.
Die Bürstenwelle ist mit a bezeichnet. Die Bürstenkämme b werden auf ihr durch Klemmleisten c festgehalten. Diese sind an den Stellen d etwas abgerundet, so daß die Stelle des maximalen Biegungsmomentes der Bürstenkämme b wechseln kann. Werden die Klemmleisten c an den Stellen d scharfkantig abgeschrägt, so entsteht für die Bürstenkämme die Gefahr von Schwingungsbrüchen. Die Klemmleisten c sind durch in die Bürstenwelle eingreifende Schrauben e oder ähnliche geeignete Maschinenelemente gegen die Wellenachse hin an- und nachziehbar befestigt. Diese Halteschrauben werden über die ganze Länge der Bürstenwalze hin versetzt zueinander angeordnet. Zwischen Welle und Klemmleisten können zur Erleichterung der Montage elastische Einlagen f, z. B. Gummistreifen, federnde Zwischenlagen od. dgl. eingelegt werden, wie es die Abb. 2 auf der rechten Seite zeigt. Die Klemmleisten können aber auch abwechselnd nachgiebig und starr auf der Welle befestigt sein. Diese Anordnung ist auf der linken Seite der Abb. 2 dargestellt, wobei als feste Abstandstücke Unterlegscheiben i verwendet sind. Die Abb. 3 zeigt eine Maßnahme, die die Flankenpressung zwischen Klemmleisten und Rückenrippe des Bürstenkammes durch Kantenreibung erheblich erhöht. Die Seitenflanken der Klemmleisten sind mit längs durchlaufenden Rillen g versehen, wodurch an sich die eigentliche Klemmfläche h zugunsten einer Verstärkung ihrer Reibung verringert ist.
An Stelle der Vollwelle kann eine Hohlwelle verwendet werden. Man kann die Hohlwelle sogar .mit verhältnismäßig dünner Wandstärke ausbilden und das aus den Klemmleisten im zusammengepreßten Zustand gebildete Rohr als tragendes Element für- die Bürstenwalze, d. h. als Bürstenwelle, in die statische Berechnung derselben einsetzen. Für die Hohlwelle kann auch ein geeigneter Leichtstoff, z. B. Leichtmetall, verwendet werden. Das hat den Vorteil, daß durch das geringere Eigengewicht der Bürstenwelle deren Durchbiegung, die Belastung ihrer Lager und damit auch deren Reibung bedeutend vermindert wird. Die Bau- und Betriebskosten werden hierdurch geringer. Aus den gleichen Gründen kann man auch die Klemmleisten aus Leichtstoffen fertigen.
Die Klemmleisten können durch mehr oder weniger starkes Anziehen der Schrauben e an den einzelnen. Stellen zum Auswuchten der Bürstenwalze benutzt werden. Die Bürstenkämme müssen nicht über die ganze Bürstenwalze durchlaufen, sondern können aus mehreren Stücken bestehen. Aus schwingungstechnischen Gründen ist -eine Unterbrechung der Bürstenkämme bei größerer Länge der Bürstenwalze zweckmäßig.
Die Erfindung bringt große Vorteile und Erleichterungen der Montagearbeit, insbesondere beim Auswechseln von Bürstenkämmen, wenn z. B. einzelne Zähne abgebrochen oder sonstige Schäden aufgetreten sind.

Claims

PATENTANSPRÜcaP: Bürstenwalze zur Belüftung von Wasser und Abwasser,: bestehend aus einer rotierenden Welle und radial oder schräg auf ihr befestigten federnden Bürstenkämmen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bürstenkämme (b) mit der Welle (a) durch Klemmleisten (c) trapezförmigen Querschnittes verbunden sind, die zwischen den Flanken der Rückenrippen der Bürstenkämme in einem Abstand vom Wellenumfang angeordnet sind, und durch An- und Nachziehen gegen die Welle hin an ihren Seitenflächen (h) einen Reibungsschluß gegen die Rückenflanken der Bürstenkämme erzeugen, der größer ist als die größtmögliche auf die Bürstenkämme wirkende Zentrifugalkraft. z.
Bürstenwalze nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (h) der Klemmleisten (c) mit Längsrillen (g) versehen sind und radial zur Außenkante hin abgerundet verlaufen.
3. Bürstenwalze nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung der Bürstenwelle abwechselnd starr und nachgiebig befestigte Klemmleisten (c) aufeinander folgen, wobei zwischen den nachgiebig befestigten Klemmleisten und der Welle (a) elastische Einlagen (f) angeordnet sein können.
Bürstenwalze nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenkämme (b) an ihrer Rückenrippe eingeschnitten und sägeblattartig geschränkt sind.
5. Bürstenwalze nach Anspruch I his 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenwelle (a) als Hohlwelle ausgebildet ist und die zusammengepreßten Klemmleisten (c) und Bürstenkämme (b) als tragende Elemente der Bürstenwelle mit in die statische Berechnung (Biegefestigkeit der Welle) einbezogen sind.
6. Bürstenwalze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bürstenwelle ein Leichtstoffrohr aus geeignetem abwasserbeständigem Werkstoff verwendet wird.
7. Bürstenwalze nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleisten aus einem Werkstoff bestehen; der die Bürstenkämme mit Sicherheit gegen Herausgleiten festhält, dabei aber ein Wandern des maximalen Biegemomentes im Einspannhereich zuläßt.