DE955310C - Vorrichtung zum Entwaessern von feinkoernigem Gut - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich "auf eine Vorrichtung zum Entwässern von feinkörnigem Gut mit einer umlaufenden kegelstumpfförmigen Siebtrommel, der gleichzeitig für den Austrag des Schleudergutes axiale Schwingungen mitgeteilt werden.

Es ist bereits eine Entwässerungsvorrichtung beschrieben worden, bei welcher eine umlaufende und axial schwingende Siebtrommel starr an einer zentralen, in Achsrichtung beweglichen Welle befestigt ist. Zur Erzeugung der axialen Schwingungen ist ein Kurbeltrieb vorhanden, dessen Schubstange über ein Drehlager an dem unteren Ende der Trommelwelle angreift. Dieser Entwässerungsvorrichtung haftet vor allem der Nachteil an, daß sie eine übermäßig hohe Bauhöhe aufweist.

Es ist auch schon eine Entwässerungsvorrichtung beschrieben worden, deren umlaufende, und gleichzeitig in Achsrichtung schwingende Siebtrommel federnd an der Trommelwelle befestigt ist. Dazu ist gesagt, daß man die Trommelwelle auch mittels eines Kuirbeltriebes in axiale Schwingungen versetzen könne. Wie dies im einzelnen geschehen soll, ist dagegen nicht dargetan.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Entwässerungsvorrichtung mit einer umlaufenden Siebtrommel, die federnd an der Trommelwelle befestigt ist und mittels eines Kurbeltriebes in axiale Schwingungen versetzt wird, die Antriebe für die Dreh- und Schwingbewegung in sehr raumsparender Weise miteinander zu vereinigen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Trommelwelle als Hohlkörper ausgebildet und drehbar auf einer feststehenden, ebenfalls hohlen Mittelachse gelagert ist sowie daß innerhalb dieser

Achse die Schubstange vorgesehen und die Siebtrommel über eine lose Kopplung und ein Lager mit der Schubstange verbunden ist. Durch die Anordnung der Schubstange innerhalb der hohlen Mittelachse zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch eine sehr niedrige Bauhöhe aus. Außerdem führt hier der Hohlkörper nur eine reine Drehbewegung aus. Dies ist gegenüber den bekannten Vorrichtungen, deren Trommelwellen mitschwingen, von großem Vorteil. Es leuchtet ein, daß ein Maschinenteil, welches sich lediglich dreht, wesentlich, einfacher und betriebssicherer gelagert werden kann als ein solches, das zugleich in Achsrichtung schwingt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt dargestellt.

Die Siebtrommel 1 ist kegelstumpfförmig ausgebildet, sie erweitert sich nach oben und ist oben offen.. Unten ist die Siebtrommel durch, eine ringförmige Bodenplatte 2 verschlossen, die vorteilhafterweise nach innen stufenförmig· abgekröpft ist. Die Bodenplatte dient ferner zur Befestigung einer kegelförmigen Abdeckhaube 3. In die Abdeckhaube ragt eine feststehende Mittelachse 4 hinein, die starr auf dem Maschinengestell 5 befestigt ist. Die Mittelachse ist von einem Hohlkörper 8 umgeben. Dieser ist an seinen Enden mittels Wälzlagern 6 und 7 auf der feststehenden Mittelachse 4 drehbar gelagert. Das obere Lager· 6 ist in der kegelförmigen Haube 3 angeordnet. Der Hohlkörper ist ferner außen mit einem Kragen 9 versehen» Auf diesem Kragen sand am Umfang Schwingungsfedern 10 angeordnet, welche sich gegen die Bodenplatte 2 abstützen. Auf der abgekröpften Stufe der Bodenplatte sind weitere Schwingungsfedarn 11 angeordnet, die sich gegen einen Ring 12 abstützen, der auf dem Hohlkörper mittels Gewinde befestigt ist. Die Schwingungsfedern 10 und 11 sind je auf einem Kreis angeordnet, wobei der Kreis für die unteren. Federn 10 gegenüber dem Kreis für die. oberen Federn 11 im Durchmesser erheblich größer bemessen ist. Dabei bietet die Anordnung der oberen Schwingungsfedern auf einem kleinen Kreis den Vorteil, daß man sie leicht innerhalb der kegeligen Haube 3 unterbringen kann. Statt der gezeichneten Schraubenfedern können die S chwingungs federn 10 und 11 auch aus zylindrischen Gummikörpern bestehen, die in entsprechende Ausnehmungen in der Bodenplatte sowie im Kragen 9 und im Ring 12 eingelassen sind. Die Federn dienen gleichzeitig zur Übertragung des Drehmomentes auf die Siebtrommel. Gummikörper als Federn sind hier von besonderem Vorteil, da sie sehr robust, unempfind-Hch und von langer Lebensdauer sind.

Unterhalb des Kragens ist der Hohlkörper als Riemenscheibe ausgebildet, indem Rillen 13 für Keilriemen in den Hohlkörper eingelassen sind. Der zugehörige Antriebsmotor 14 ist am Ma,-schinengestell 5 befestigt. Das Lager 6 ist durch eine Kappe 15 gegen das Eindringen von Staub oder Feuchtigkeit geschützt. Die Kappe wird durch eine Ringmutter 16 gehalten und ragt in eine entsprechende Ausnehmung des Gewindeninges 12 hinein. Dem gleichen Zweck dient ein Ring 17 am unteren Ende des Hohlkörpers.

In der feststehenden Mittelachse 4 ist eine Kurbelwelle 18 gelagert, welche mit einem Antriebsmotor 19 gekuppelt ist. Dieser Motor ist gleichfalls auf dein Maschinengestell 5 angeordnet. Das Gestell 5 mit den beiden Antriebsmotoren 14 und 19 ist von einem inneren Gehäuse 29 umgeben, so daß die Motoren, weitgebend geschützt untergebracht sind. Lediglich die Welle des Motors 14 nebst Riemenscheibe ragt aus dem Gehäuse 29 heraus. Die Mittelachse ist hohl ausgebildet, und in ihr ist eine Kurbalstange 20 angeordnet, die an ihrem unteren Ende an die Kurbelwelle angreift. Über eine lose Kopplung 21, die über die Lager 22 mit der Haube 3 verbunden ist, werden der Trommel durch die Kurbelstange axiale Schwingungen mitgeteilt. Zweckmäßigerweise wird die Antriebsdrehzahl der Kurbelwelle so gewählt, daß die senkrechten Schwingbewegungen der Siebtrommel in Resonanz erfolgen. Die Erregungseinrichtung wird also in diesem Fall von der Kurbelwelle 18, der Schubstange 20 und der losen Kopplung 21 dargestellt.

Das zu entwässernde Gut wird in die Trommel eingegeben. Dabei setzt sich die Flüssigkeit durch die Siebwand hindurch und wird in dem ringförmigen Behälter 23 aufgefangen, von dem sie durch die Leitung 34 abgezogen wird. Das Trockengut wandert über den oberen Rand 24 der Trommel und gelangt in den Ringraum 25 zwischen, der Wand des Behälters 23 und einem äußeren Gehäuse 26, von woi es nach unten in einen Sammelbunker 31 fällt. Das äußere Gehäuse 26 ist auf dem äußeren Rand des Maschinengestells 5 befestigt, welches in diesem Bereich durch Rippen 32 ausgesteift ist. Die Gehäuse 26 und 29 sind mit dem Maschinengestell fest verbunden.

Das Maschinengestell ist mittels weicher Federn 27, die zweckmäßigerweise aus Gummi bestehen, gegen das Fundament abgestützt. Die Entwässerungsschleuider besteht demnach aus einem Zweimassensystem, wobei die Siebtrommel die erste Masse bildet und das Maschinengestell einschließlich der Antriebseinrichtung und der Gehäuse 26 und 29 die zweite Masse oder Gegenmasse darstellt.

Während des Betriebes schwingt die Siebtrommel als. erste Masse in umgekehrter Richtung wie die Gegenmasse; hierdurch wird ein sehr günstiger Massenausgleich erzielt. Die Gegenmasse wird von dem Maschinengestell 5 und allen mit ihm starr verbundenen Teilen, z. B. den beiden Gehäusen 26 und 29 usw., dargestellt. Das Verhältnis von erster Masse zur Gegenmasse beträgt vortailhafterweise etwa 1 :8 bis 1 :15. Dadurch ist die Amplitude der Schwingungen, welche das Gehäuse ausführt, sehr gering. Diese geringen Schwingungen wirken sich günstig auf den Austrag des Trockengutes aus, indem Brückenbildungen im Ringraum 25 vermieden werden.

Zwischen den auf dem Kragen 9 angeordneten Schwingungsfedern 10 befindet sich noch eine An-

zahl Gummifedern 30, die eine stark progressive Charakteristik besitzen, d. h., die Federkonstante dieser Federkörper nimmt mit wachsender Zursammendrückung dieser Körper zu. Sie sind zweckmäßigerweise oben kugelig gestaltet. Diese Federkörper treten etwa im letzten Drittel des· Schwingweges in Funktion und bewirken, daß etwaige Präzessionsbewegungen der Siebtrommel, die durch vorübergehende Unwuchten — hervorgerufen durch eine ungleichmäßige bzw. stoßweise Beschickung — entstehen, zum schnellen Abklingen gebracht werden. Die Gummifedern 30 bewirken auf diese Weise eine Begrenzung unerwünschter Schwingbewegungen. Diese Wirkung ist besonders günstig, wenn die Schwingungsfedern 10 und 11, die in Achsrichtung für den Resonanzbetrieb bemessen sind, auf solchen Durchmessern angeordnet werden, daß die Quer- bzw. Drehschwingungen in der mit 33 angedeuteten Richtung überkritisch verlaufen. Die Siebtrommel hat dann das Bestreben, sich selbsttätig auf ihre freie Achse einzustellen, wobei die freie Achse der geometrischen Siebtrommel achse entspricht.

Die Entwässerungssehleuder gemäß der Erfindung weist neben den bereits genannten Vorteilen ferner die Vorteile einer gedrungenen, und allseitig geschlossenen Bauweise auf. Die Erfindung eignet sich sehr gut für eine Entwässerungssehleuder mit einer Siebtrommel, die zweckmäßigerweise nur einen Hub von wenigen Millimetern hat.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Vorrichtung zum Entwässern von feinkörnigem Gut, bestehend aus einer umlaufenden Siebtrommel, die federnd an der Trommelwelle befestigt ist und mittels eines Kurbeltriebes in axiale Schwingungen versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelwelle als Hohlkörper ausgebildet und drehbar auf einer feststehenden, ebenfalls hohlen Mittelachse gelagert ist sowie daß innerhalb· dieser Achse die Schubstange vorgesehen- und die Siebtrommel über eine lose Kopplung und ein Lager mit der Schubstange verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle in der feststehenden Mittelachse gelagert ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lose Kopplung

   (21) innen an eine in der Siebtrommel angeordnete kegelförmige geschlossene Haube (3) angreift, welche mit ihrem unteren Rand auf der Bodenplatte (2) der Siebtrommel befestigt ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch' gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (2) der Siebtrommel ringförmig ausgebildet und zwischen Schwingungsfedern (10, 11) eingespannt ist, daß sich die Schwingungsfedern, mit ihren äußeren Enden unten gegen einen. Kragen, oder Ring (9) das Hohlkörpers und oben gegen einen Ring (12) abstützen, der lösbar am Hohlkörper ■ befestigt ist, sowie daß jede Reihe der Schwdngungsfedern (iO, 11) auf einem Kreis angeordnet ist und daß der Kreis für die unteren Schwingungsfedern (10) einen größeren Durchmesser aufweist als der Kreis, für die oberen S chwiingungsfedem (11).
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (8) an seinen Enden mittels Wälzlagern (6, 7) auf der feststehenden Mittelachse (4) derart gelagert· ist, daß das obere Wälzlager (6) in der kegelförmigen Haube (3) angeordnet ist, und daß beide Lager durch Anordnung von Kappen, Ringen (15, 17) od. dgl. gegen Eindringen von Staub und Feuchtigkeit geschützt sind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden· Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmoto'ren für die Dreh- und für die Schwingbewegung von einem gemeinsamen inneren Geliäuse umgeben sind und daß dieses einschließlich der Trommel von einem äußeren Gehäuse umgeben ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (8) dicht unterhalb deis Kragens oder Ringes (9), auf dem sich die unteren Schwingfedern. (10) abstützen, als Riemenscheibe ausgebildet ist.
8. 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle des Antriebsmotors für die Drehbewegung nebst Riemenscheibe aus dem inneren Gehäuse herausragt.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell einschließlich des Antriebes auf weichen Federn (27), zweckmäßigerweise auf Gummifedern,
   das Fundament abgestützt ist.

   gegen

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 675 179, 146356; USA.-Patentschrift Nr. 2 254 455;
   »Maschinenbau«, Bd. 7 (1928), S. 753;
   Lehr, »Schwingungstechnik« (1934), S. 231.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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