DE942918C

DE942918C - Centrifuge with constant filling and discharge of the centrifuged material

Info

Publication number: DE942918C
Application number: DER5312A
Authority: DE
Inventors: Hugo Koch
Original assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Current assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Priority date: 1951-02-03
Filing date: 1951-02-03
Publication date: 1956-05-09

Description

Zentrifuge mit stetiger Füllung und Austragung des Schleudergutes Die Erfindung bezieht sich auf eine Zentrifuge mit stetiger Füllung und Austragung des Schleudergutes, die mit einer kegelförmigen Siebtrommel und einer im Innern der Trommel angeordneten und gegenüber dieser mit unterschiedlicher Geschwindigkeit anzutreibenden, die Austragbewegung des Schleudergutes verzögernden Austragschnecke versehen ist.Centrifuge with constant filling and discharge of the centrifuged material The invention relates to a centrifuge with continuous filling and discharge of the material to be centrifuged, the one with a conical sieve drum and one inside the drum arranged and compared to this at different speeds to be driven, the discharge movement of the centrifuged material retarding discharge screw is provided.

Derartig ausgebildete Zentrifugen mit lotrechter wie auch mit waagerechter Trommelwelle sind bekannt. Dabei wird das am engeren Trommelende aufzugebende Schleudergut durch die Förderschnecke an der Trommelwandung entlang zum Austrag auf der anderen Trommelseite gebracht. Da der Kuchen des Schleudergutes durch die Fliehkraft fest an die Wandung der Siebtrommel angepreßt wird und die zur Beförderung des Schleudergutes erforderlichen Antriebskräfte für die Austragschnecke sehr hoch sind, unterliegen die mit dem Schleudergut in Berührung kommenden Zentrifugenteile, insbesondere die Randkanten der Schneckengänge, einem erheblichen Verschleiß. Das hat zur Folge, daß der Abstand zwischen den einzelnen Schneckengängen und der Siebtrommel sich zunehmend vergrößert, wodurch ein erheblicher, stets größer werdender Anteil des Schleudergutes, unter Umgehung der für eine ausreichende Entwässerung notwendigen Verweilzeit in der Zentrifuge, sich dazwischen hindurchschieben kann und somit unzureichend entwässert wird. Daher muß bei den bekannten Schneckenzentrifugen der mit den Schneckengängen versehene Schneckenträger oder aber bei in axialer Richtung unterteilten Schneckenträgern derjenige Schneckenträgerteil, der die dem größten Verschleiß unterworfenen Schneckengänge trägt, nach verhältnismäßig kurzer Betriebsdauer ausgewechselt und gegen einen neuen ersetzt werden. Das häufige Auswechseln der Schneckenträger ist nicht nur mit erheblichen Schwierigkeiten und Betriebsunterbrechungen verbunden, sondern bedingt zugleich auch Materialverluste. Die mit dem Auswechseln der an den äußeren Randkanten verschlissenen Schneckengänge verbundenen Schwierigkeiten sind auch bei einer vorbekannten Schneckenzentrifuge vorhanden, bei der die Schneckengänge als spiralig verlaufende Bänder ausgebildet sind, die an mehreren Stellen an denUmfängen mehrerer amSchneckenträger übereinander angeordneter Ringflansche einspannbar, und zwar mittels durch Schrauben anzuziehender Klemmringe gehalten sind. Abgesehen davon, daß bei derartigen Zentrifugen infolge der geringen Breite ihrer Schneckenbänder das Schleudergut nur an den äußeren Umfängen des Schleuderraumes durch die Schneckenbänder zurückgehalten werden kann, mithin diese Zentrifugen für die vorliegenden Zwecke schon aus diesem Grund nicht geeignet sind, müßten die Schneckenbänder hier, wiederum ihrer geringen Breite wegen, besonders häufig ausgewechselt werden. Darüber-hinauf erfordert gerade auch hier das Auswechseln der Bänder das Lösen zahlreicher Klemm-Schraub-Verbindungen, welche die Auswechselarbeit schwierig und zeitraubend gestalten.Centrifuges designed in this way, with both vertical and horizontal ones Drum shafts are known. The material to be thrown at the narrower end of the drum is thereby released through the screw conveyor along the drum wall to the discharge on the other Drum side brought. Because the cake of the centrifugal material sticks due to the centrifugal force is pressed against the wall of the sieve drum and used to convey the material to be centrifuged necessary driving forces for the discharge screw are very high, are subject the centrifuge parts coming into contact with the material to be centrifuged, in particular the Edge edges of the worm flights, a considerable amount of wear. This has the consequence that the distance between the individual screw flights and the sieve drum increases increasingly enlarged, creating a significant, ever-increasing proportion of the Centrifugal material, bypassing the necessary for adequate drainage Dwell time in the centrifuge, can slip in between and therefore insufficient is drained. Therefore, in the known screw centrifuges, the one with the screw flights provided screw carrier or with subdivided in the axial direction Screw carriers that screw carrier part that is subject to the greatest wear Wears worm gears, replaced after a relatively short period of operation and be replaced with a new one. The frequent replacement of the screw carrier is not only associated with considerable difficulties and business interruptions, but also causes material losses at the same time. The ones with changing the to the outer peripheral edges of worn screw flights are associated with difficulties also present in a previously known screw centrifuge in which the screw flights are designed as spirally running bands, which at several points on the circumferences several ring flanges arranged one above the other on the screw carrier can be clamped, and are held by means of clamping rings to be tightened by screws. Apart from this, that in such centrifuges due to the small width of their screw belts the centrifugal material only on the outer circumference of the centrifugal chamber through the auger belts can be withheld, hence these centrifuges for the present purposes For this reason alone, the auger belts would have to be here, again Because of their narrow width, they are particularly frequently replaced. Beyond that Here, too, changing the straps requires loosening numerous clamp-screw connections, which make the replacement work difficult and time-consuming.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge mit Austragschnecke zu schaffen, welche die genannten Übelstände -nicht aufweist und bei der die durch die unvermeidliche Abnutzung bzw. durch den Verschleiß der äußeren Randkanten der Schneckengänge sowie der Siebtrommel bedingten Betriebsunterbrechungen auf ein Mindestmaß beschränkt werden können. Das wird erfindungsgemäß zunächst dadurch erreicht, däß die Schneckengänge der Austragschnecke auf einem gemeinsamen, auf dem Schneckenträger auswechselbar aufsitzenden Teller angeordnet sind, der vorzugsweise aus verschleißfesten, korrosionsbeständigen Werkstoffen besteht. Hierdurch wird das Auswechseln der Schneckengänge wesentlich vereinfacht, insbesondere dann, -,wenn der sämtliche Schneckengänge tragende Teller nach Art eines durch wenige Sicherungsschrauben zu sichernden Bajonettverschlusses verbunden ist.The invention is based on the object of a centrifuge with a discharge screw to create, which does not have the above-mentioned deficiencies and in which the through the inevitable wear and tear of the outer peripheral edges of the The interruptions in operation caused by the worm gears and the sieve drum are kept to a minimum can be restricted. According to the invention, this is first achieved in that the screw threads of the discharge screw on a common, on the screw carrier replaceable seated plate are arranged, which is preferably made of wear-resistant, corrosion-resistant materials. This makes it easy to change the worm threads much simplified, especially if the one carrying all the worm threads Plate in the manner of a bayonet lock to be secured by a few locking screws connected is.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann nun aber auch das durch den Verschleiß bedingte Auswechseln der Schneckengänge bzw. des letztere tragenden Tellers nach ungleich viel längerer Betriebsdauer als bei den bekannten Zentrifugen vorgenommen werden, dann nämlich, wenn der Schneckenträger bzw. der auf ihm sitzende Teller zusammen mit der zugehörigen Antriebswelle entsprechend dem fortschreitenden Verschleiß der Austragschnecke und der Siebtrommel mittels eines vorzugsweise von Hand zu betätigenden Vorschubgetriebes nachstellbar ist. Auf diese Weise kann also die durch Verschleiß hervorgerufene Abstanderweiterung zwischen den Randkanten der Schneckengänge und der Siebtrommel durch Nachstellen der Austragschnecke jederzeit wieder ausgeglichen werden, wodurch die Betriebsdauer der Zentrifuge um ein Vielfaches verlängert werden kann. Selbstverständlich wird auch die Montage der Zentrifuge durch die axiale Nachstellbarkeit des Schneckenträgers bzw. -tellers wesentlich erleichtert. Vorteilhaft ist ferner, daß dadurch -auch der für eine einwandfreie Schleuderwirkung jeweils erforderliche günstigsteAbstand zwischenAustragschnecke und Siebtrommel genau einstellbar ist und an der von dem jeweiligen Abstand bzw. der dadurch bedingten Größe des Lastmoments abhängigen Stromaufnahme des Antriebsmotors,beispielsweise mittels eines Amperemeters, genau kontrolliert und eingeregelt werden kann.According to a further feature of the invention, this can now also be achieved the wear-related replacement of the worm flights or the latter bearing Plates after a much longer service life than the known centrifuges be made, namely when the worm carrier or the person sitting on it Plate together with the associated drive shaft according to the progressive Wear of the discharge screw and the sieve drum by means of a preferably of Hand operated feed gear is adjustable. So this way can the widening of the distance between the marginal edges of the Screw flights and the screening drum by readjusting the discharge screw at any time be compensated again, whereby the service life of the centrifuge many times over can be extended. Of course, the assembly of the centrifuge is also included due to the axial adjustability of the worm carrier or plate relieved. It is also advantageous that this also ensures a flawless Centrifugal effect in each case the most favorable distance required between the discharge screw and sieve drum is precisely adjustable and at the point of the respective distance or the resulting size of the load torque dependent power consumption of the drive motor, for example can be precisely controlled and regulated by means of an ammeter.

Es sei hier bemerkt, daß Schneckenzentrifugen mit axial verstellbarem Schneckenträger an sich bekannt sind. Hierbei handelt es sich jedoch um Zentrifugen, bei denen die axiale Verstellbarkeit des Schneckenträgers zusammen mit seiner Antriebswelle dazu verwendet wird, den sich auf der Siebtrommel absetzenden Feststoffbelag von Zeit zu Zeit abzutragen. Zu diesem Zweck wird hier die axiale Verstellung des Schneckenträgers bzw. seiner Antriebswelle durch ein entsprechend ausgebildetes, den Schneckenträger periodisch und zwangläufig anhebendes Schritt-Schalt-Getriebe bewirkt. Demgegenüber handelt es sich aber bei der axialen Verstellung des Schneckenträgers gemäß der Erfindung darum, daß der Schneckenträger entsprechend dem fortschreitenden Verschleiß der Zentrifugenteile mittels eines vorzugsweise von Hand zu betätigenden Vorschubgetriebes zu beliebiger Zeit oder auch laufend nachgestellt werden kann.It should be noted here that screw centrifuges with axially adjustable Snail carriers are known per se. However, these are centrifuges, in which the axial adjustability of the worm carrier together with its drive shaft is used to remove the solid layer from To be removed from time to time. For this purpose, the axial adjustment of the worm carrier is used here or its drive shaft by a correspondingly designed, the worm carrier periodically and inevitably raising step-shift gear causes. In contrast but it is the axial adjustment of the worm carrier according to FIG Invention is that the worm carrier according to the progressive wear of the centrifuge parts by means of a feed gear that is preferably operated by hand can be readjusted at any time or continuously.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt in vereinfachter Darstellung Fig. z einen lotrechten Schnitt- durch die Zentrifuge, _ Fig. z in größerem Maßstab im gleichen Schnitt Einzelheiten der Fig. r und Fig. 3 eine Draufsicht auf Teile von Fig. ?- Im Gehäuse r der Zentrifuge ist um deren lotrechte Mittelachse eine im Lager a geführte kegelförmige Siebtrommel 3 drehbar angeordnet. Am Unterteil 4 der Trommel ist eine Hohlwelle 5 starr befestigt. Durch diese Hohlwelle ist die Antriebswelle 6 der Austragvorrichtung geführt. Zum Antrieb beider Wellen 5 und 6 dient ein auswechselbares Differentialgetriebe 7, das seinerseits durch einen Kegeltrieb 8 vom. Motor 1o aus angetrieben wird. Die Welle 6 ist erfindungsgemäß axial verschiebbar 'in einem Fußlager 9 einer mit Außengewinde versehenen Lagerhülse 9' gelagert, die ihrerseits axial verstellbar in einem mit Innengewinde versehenen, ortsfest gelagerten Schneckenrad 14' geführt ist. Der Antrieb des Schneckenrades 14' erfolgt über die mit letzterem im Eingriff stehende Schnecke 1q." durch ein auf der Schneckenwelle fest angeordnetes Handrad 14. Längsnuten in den Naben der auf der Antriebswelle 6 sitzenden Antriebsräder sowie entsprechend vorstehende Riefen auf der Welle 6 ermöglichen deren axiale Verstellung, die sowohl bei stillstehender als auch umlaufender Welle vorgenommen werden kann. Am Unterteil i i des Gehäuses i sind mehrere Arne angeordnet, an denen ein Gehäuse 12 befestigt ist, das den beschriebenen Antrieb umschließt. Mit 13 ist die Lagerung für den Kegeltrieb 8 bezeichnet, die am Gehäuseunterteil i i angeordnet ist.An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing, namely, in a simplified representation, FIG. Z shows a vertical section through the centrifuge, FIG From Fig. ? - In the housing r of the centrifuge, a conical sieve drum 3 guided in the bearing a is rotatably arranged about its vertical central axis. A hollow shaft 5 is rigidly attached to the lower part 4 of the drum. The drive shaft 6 of the discharge device is guided through this hollow shaft. To drive both shafts 5 and 6, an exchangeable differential gear 7 is used, which in turn is driven by a bevel gear 8 from. Motor 1o is driven off. According to the invention, the shaft 6 is axially displaceable 'in a foot bearing 9 of an externally threaded bearing sleeve 9', which in turn is axially adjustable in an internally threaded, stationary worm wheel 14 '. The worm wheel 14 'is driven by the worm 1q. "Which is in engagement with the latter." By means of a handwheel 14 fixed on the worm shaft Adjustment that can be carried out both with the shaft at a standstill and with the shaft rotating. On the lower part ii of the housing i, several arne are arranged, to which a housing 12 is attached, which encloses the drive described. which is arranged on the lower housing part ii.

Am oberen Ende der Welle 6 ist ein kegelförmiger Schneckenträger 15 starr an der Welle angeordnet. Auf dem Schneckenträger ist der mit Schneckengängen 17 versehene Teller 16 aus--wechselbar befestigt. Zum Halten des Tellers 16 am Schneckenträger 15 dienen Stellschrauben 18, die in Langlöchern 2o des Tellers geführt sind. Weitere Halteschrauben ig des Tellers 16 sind in der Nähe seines äußeren Umfangs angeordnet. Nach Entfernen der Schrauben ig und Lösen der Stellschrauben i8 kann der Teller 16 entgegen der in Fig. 3 gezeichneten Pfeilrichtung so weit gedreht werden, bis Aussparungen der Langlöcher 2o unter die Köpfe der Schrauben 18 gelangen und dann abgenommen werden. Dadurch ist gewährleistet, daß sich der Teller 16 bei Drehen der Austragschnecke in Pfeilrichtung nicht unbeabsichtigt lösen kann.At the upper end of the shaft 6 is a conical worm carrier 15 arranged rigidly on the shaft. On the worm carrier is the one with worm threads 17 provided plate 16 - fastened interchangeably. For holding the plate 16 on the screw carrier 15 are set screws 18, which are guided in elongated holes 2o of the plate. Further Retaining screws ig of the plate 16 are arranged in the vicinity of its outer periphery. After removing the screws ig and loosening the adjusting screws i8, the plate 16 are rotated against the direction of the arrow drawn in Fig. 3 until Recesses of the elongated holes 2o get under the heads of the screws 18 and then be removed. This ensures that the plate 16 moves when it rotates the discharge screw cannot unintentionally loosen in the direction of the arrow.

Zum stetigen Eintragen des Schleudergutes in den Innenraum der Siebtrommel 3, deren Außenwandung wie üblich mit einem Filter od. dgl. bespannt sein kann, dient ein zentral angeordneter Füllschacht 21. Die abgeschleuderte Flüssigkeit sammelt sich in einem ringförmigen Hohlraum 22 des Gehäuses i und wird durch einen Auslaßstutzen 23 abgeleitet (Fig. i, linke Seite). Die festen Rückstände rutschen in der eingangs beschriebenen Weise langsam an der Innenwandung der Trommel 3 nach außen. Sobald sie dabei den letzten der Schneckengänge 17 verlassen haben, werden sie unter Einwirkung der Fliehkraft an die Innenwandung des Gehäuseunterteiles i i geschleudert und fallen durch das unten offene Gehäuse auf ein Transportmittel, Bei der beschriebenen Zentrifuge mit lotrechter Drehachse wirkt die Fliehkraft in waagerechter Richtung. Sowohl die Neigung der Siebtromme13 als auch die der Seitenflanken der Schneckengänge 17 beträgt je 40° zur Waagerechten. Bei einzelnen Arten von Schleudergut kann es zweckmäßig sein, den Neigungswinkel auch größer oder kleiner als 40° zu wählen.A centrally arranged filling chute 21 is used to continuously introduce the centrifuged material into the interior of the sieve drum 3, the outer wall of which can be covered with a filter or the like as usual an outlet port 23 derived (Fig. i, left side). The solid residues slowly slide outwards on the inner wall of the drum 3 in the manner described at the outset. As soon as they have left the last of the screw flights 17, they are thrown against the inner wall of the lower housing part i i under the action of centrifugal force and fall through the housing open at the bottom onto a means of transport. In the centrifuge described with a vertical axis of rotation, the centrifugal force acts in the horizontal direction. Both the inclination of the sieve drum 13 and that of the side flanks of the screw flights 17 are each 40 ° to the horizontal. In the case of individual types of material to be thrown, it can be useful to choose the angle of inclination larger or smaller than 40 °.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Centrifuge working with constant filling and discharge of the material to be centrifuged, which is provided with a conical sieve drum and a discharge screw which is arranged inside the drum and to be driven at different speeds, retards the discharge movement of the material to be centrifuged and whose screw flights are detachably connected to a screw carrier seated on the drive shaft are, characterized in that the screw flights (17) are arranged on a common plate (16) which is replaceably seated on the screw carrier (15).

2. Centrifuge according to claim i with a together with its drive shaft axially adjustable worm carrier, characterized in that that the worm carrier (15) corresponds to the progressive wear of the outer one Edge edges of the screw flights (17) and the sieve drum (3) by means of a preferably manually operated feed gear is adjustable.

3. Centrifuge according to claims i and 2, characterized in that the drive shaft (6) for the screw carrier (15) and the discharge screw (16, 17) is mounted in a foot bearing (9) of an externally threaded bearing sleeve (g ') , which for its part is axially adjustable in a fixedly mounted worm wheel (1q. ') provided with a thread, which can be operated by a handwheel (14) via a worm (1q. "). Cited publications: German Patent Specifications No. 58 963, 389 808, 562 27o, 593 29o, 653 o56; Swiss Patent No. 2oi 697; British Patent No. 222 676; U.S. Patent No. 775 32o, 1 461 Sog, 2 043 663.