EP0038909A1 - Windsichter - Google Patents
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- B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
- B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
- B07B7/083—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by rotating vanes, discs, drums, or brushes
Definitions
- the invention relates to an air classifier, comprising a rotor which is rotatable about a vertical axis, driven by a shaft and loaded with visible material from above, with outwardly extending visible material feed channels and fine material suction channels located therebetween, furthermore containing a fine material located above the rotor Extraction ducts in connection with the fine material suction space, as well as containing a coarse material separation space surrounding the rotor and passing down into a funnel.
- a wind sifter of the type mentioned above is known for example from DE-OS 28 17 725.
- the rotor is driven from below.
- the visible material is fed in centrally from above through a pipe penetrating the fine material suction space.
- the invention is therefore based on the object, avoiding these deficiencies, to design an air classifier of the type mentioned at the outset in such a way that excess air and entrained coarse material is prevented from passing into the fine material suction space from the material feed tube.
- the drive shaft arranged above the rotor is designed as a hollow shaft and surrounds a visible material feed pipe arranged stationary in this hollow shaft.
- This arrangement avoids a seal directly adjacent to the fine material suction space between the visible material feed pipe and the rotor. This eliminates the risk of false air and goods coming from the visible material feed pipe into the fine material suction area, and the difficulties associated with maintenance and repair of a seal that is difficult to access also disappear.
- the air classifier 1 illustrated in FIG. 1 contains a rotor 2 which can be driven to rotate about the vertical classifier axis 3 in the direction of the arrow 4 (FIG. 2).
- a drive shaft 5 is provided, which is designed as a hollow shaft in this air classifier.
- This hollow shaft 5 is connected in a rotationally fixed manner to the rotor 2 at its lower end, specifically via a plate 6 which covers the central region of the rotor 2 and which has a central bore corresponding to the inner diameter of the hollow shaft 5.
- the rotor 2 is loaded with visible material via a stationary arranged visible material feed pipe 7, which is enclosed by the hollow shaft 5 at a small radial distance.
- the upper end of the visible material feed pipe 7 can be connected to a funnel 8 - as indicated - or to any other visible material feed device.
- the rotor 2 itself has - as shown in particular in FIG. 2 - a number of visible material feed channels 9, the inner ends of which are at a radial distance from the vertical classifier axis 3 and thereby surround a central visible material feed space, while the radially outer ends of the visible material Feed channels 9 run approximately to the outer edge of the rotor 2. Fine material suction channels 10 are located between the visible material feed channels 9.
- a fine material suction space 12 is formed within the classifier housing 11, which is in communication with the fine material suction channels 10.
- the sifter housing 11 has a coarse material separation space 14 surrounding the rotor 2 and passing down into a funnel 13.
- the hollow shaft 5 has at its upper end a drive element, which is indicated in the example of FIG. 1 in the form of a V-belt pulley 15, which is connected to a suitable classifier drive, also not shown, via a V-belt connection (not shown). It can also be seen that an annular seal 16 is arranged between the upper end of the hollow shaft 5 and the visible material feed pipe 7 surrounding the hollow shaft at a distance, but since it lies in the dust-free area it can be largely wear-free.
- the hollow shaft 5 is overhung and arranged in a fixed sleeve 17.
- two roller bearings 18, 19 arranged at a vertical distance from one another are provided, of which the upper roller bearing is expediently formed by an axial spherical roller bearing 18, while a radial bearing 19 is sufficient for the lower end of the hollow shaft 5.
- the two roller bearings 18, 19 are provided approximately in the region of the upper end and the lower end within the sleeve 17.
- the sleeve 17 is supported in the area of its lower end by tie rods 20 and is aligned centrally, readjustment possibly being possible.
- a base plate 21 forming the lower end of the rotor 2 expediently has a sufficiently large, central inspection opening 22. This inspection opening 22 is closed by a removable cover 23 during operation of the air classifier 1.
- Visible material placed centrally.
- the visible material is thrown outwards by the rotary movement of the rotor 2 in the visible material feed channels 9 (arrows 25) and, when leaving these visible material feed channels, is captured by visible air which is drawn in from the outside (arrows 26). While the coarse material (arrow 27) is thrown outwards, the classifying air detects the fine material (arrow 28) and takes it through the fine material suction channels 10 into the fine material suction chamber 12 and from there into a fine material separation room (not shown in more detail). The coarse material, on the other hand, falls out through the coarse material separation space 14.
- FIG. 3 illustrates a second embodiment of the air classifier. This embodiment is primarily about a slightly modified mounting of the hollow shaft compared to the embodiment according to FIG. 1, so that only the parts necessary for this explanation are illustrated in FIG. 3, while all other parts have the same design as in the example in FIG .1 and 2 can have.
- the drive shaft 5 'arranged above the rotor 2' is designed in a similar manner as a hollow shaft; it rotates about the vertical classifier axis 3 '.
- the hollow shaft 5 ' encloses a stationary feed pipe 7', the lower end of which projects somewhat centrally into the rotor 2 '.
- the hollow shaft is in turn supported in an axial spherical roller bearing 18 ', which is arranged in a bearing housing 30 which is fixedly connected to the sifter housing 11'.
- the hollow shaft 5 ′ is not supported overhung, but a thrust bearing journal 31 projects centrally downward from the base plate 21 ′ of the rotor 2 and is supported in a thrust bearing 32 is. Because of the rotationally fixed connection between the lower end of the hollow shaft 5 'and the middle upper plate 6' of the rotor 2 ', this results in a particularly reliable mounting of the rotor drive shaft, which is particularly advantageous for larger classifier designs.
- the thrust bearing 32 can in turn be supported by tie rods 33 and aligned centrally.
- a number of inspection openings 34 are provided approximately in a ring around the connection point between the journal bearing journal 31 and the rotor base plate 21', which in turn are closed by removable covers 35 .
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- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Windsichter, dessen oberhalb des Rotors (2, 2') angeordnete Antriebswelle (5, 5') als Hohlwelle ausgebildet ist und ein in dieser Hohlwelle stationär angeordnetes Sichtgut-Aufgaberohr (7, 7') umschließt. Hierdurch wird ein Übertritt von Falschluft und mitgerissenem Grobgut aus dem Sichtgut-Aufgaberohr in den Feingut-Absaugeraum vermieden.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Windsichter, enthaltend einen um eine vertikale Achse drehbaren, durch eine Welle angetriebenen und von oben mit Sichtgut beschickten Rotor mit nach außen verlaufenden Sichtgut-Aufgabekanälen und dazwischen befindlichen Feingut-Absaugekanälen, ferner enthaltend einen oberhalb des Rotors befindlichen, mit den Feingut-Absaugekanälen in Verbindung stehenden Feingut-Absaugeraum, sowie'enthaltend einen den Rotor umgebenden, nach unten in einen Trichter übergehenden Grobgut-Abscheideraum.
- Ein Windsichter der vorstehend genannten Art ist beispielsweise durch die DE-OS 28 17 725 bekannt. Der Antrieb des Rotors erfolgt hierbei von unten. Das Sichtgut wird durch ein den Feingut-Absaugeraum durchsetzendes Rohr zentral von oben aufgegeben.
- Bei Windsichtern dieser Art erweist sich die Abdichtung zwischen dem unteren Ende des feststehenden Gutaufgaberohres und dem Rotor als kritisch. Da im angrenzenden Feingut-Absaugeraum starker Unterdruck herrscht, besteht die Gefahr, daß bei einer nicht ganz einwandfreien Dichtung an der genannten Stelle Falschluft aus dem Sichtgut-Aufgaberohr in den Feingut-Absaugeraum übertritt und hierbei Aufgabegut mitreißt. Die Trennschärfe des Sichters wird hierdurch stark beeinträchtigt. Nachteilig ist ferner, daß die genannte Dichtung zwischen dem feststehenden Sichtgut-Aufgaberohr und dem Rotor zu Wartungs- und Reparaturzwecken schwer zugänglich ist.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser.Mängel einen Windsichter der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein Übertritt von Falschluft und mitgerissenem Grobgut aus dem Sichtgut-Aufgaberohr in den Feingut-Absaugeraum vermieden wird.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die oberhalb des Rotors angeordnete Antriebswelle als Hohlwelle ausgebildet ist und ein in dieser Hohlwelle stationär angeordnetes Sichtgut-Aufgaberohr umschließt.
- Durch diese Anordnung wird eine unmittelbar an den Feingut-Absaugeraum angrenzende Dichtung zwischen dem Sichtgut-Aufgaberohr und dem Rotor vermieden. Damit entfällt die Gefahr eines Falschluft- und kufgabegut-Ubertritts aus dem Sichtgut-Aufgaberohr in den Feingut-Absaugeraum, und es kommen auch die mit einer Wartung und Reparatur einer schwer zugänglichen Dichtung verbundenen Schwierigkeiten in Fortfall.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der neuerungs- gemäßen Lösung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.
- In der Zeichnung zeigen
- Fig.1 eine vereinfachte Vertikal-Schnittansicht durch eine erste Ausführungsform des Windsichters, wobei die Antriebs-Hohlwelle und das Sichtgut-Aufgaberohr nur zum Teil geschnitten sind;
- Fig.2 eine Teil-Aufsicht auf den Rotor;
- Fig.3 eine teilweise Vertikal-Schnittansicht durch den Windsichter (in Anlehnung an Fig.1), zur Darstellung einer zweiten Ausführungsform.
- Der in Fig.1 veranschaulichte Windsichter 1 enthält einen Rotor 2, der um die vertikale Sichterachse 3 in Richtung des Pfeiles 4 (Fig.2) drehend angetrieben werden kann. Zu diesem Zweck ist eine Antriebswelle 5 vorgesehen, die bei diesem Windsichter als Hohlwelle ausgebildet ist. Diese Hohlwelle 5 ist an ihrem unteren Ende drehfest mit dem Rotor 2 verbunden, und zwar über eine den mittleren Bereich des Rotors 2 abdeckende Platte 6, die eine dem Innendurchmesser der Hohlwelle 5 entsprechende zentrale Bohrung aufweist.
- Der Rotor 2 wird mit Sichtgut über ein stationär angeordnetes Sichtgut-Aufgaberohr 7 beschickt, das mit geringem radialen Abstand von der Hohlwelle 5 umschlossen wird. Das obere Ende des Sichtgut-Aufgaberohres 7 kann an einen Trichter 8 - wie angedeutet - oder auch an eine beliebige andere Sichtgut-Zuführeinrichtung angeschlossen sein. Das untere freie Ende des Sichtgut-Aufgaberohres 7 ragt gegenüber der Platte 6 des Rotors 2 von oben her kurz in das Zentrum des Rotors 2 hinein.
- Der Rotor 2 selbst besitzt - wie insbesondere Fig.2 zeigt - eine Anzahl von Sichtgut-Aufgabekanälen 9, deren innenliegende Enden einen radialen Abstand von der vertikalen Sichterachse 3 aufweisen und dabei einen zentralen Sichtgut-Aufgaberaum umgeben, während die radial äußeren Enden der Sichtgut-Aufgabekanäle 9 bis etwa zum Außenrand des Rotors 2 verlaufen. Zwischen den Sichtgut-Aufgabekanälen 9 befinden sich Feingut-Absaugekanäle 10.
- Oberhalb des Rotors 2 ist innerhalb des Sichterge- .häuses 11 ein Feingutabsaugeraum 12 gebildet, der mit den Feingut-Absaugekanälen 10 in Verbindung steht. Nach unten weist das Sichtergehäuse 11 einen den Rotor 2 umgebenden, nach unten in einen Trichter 13 übergehenden Grobgut-Abscheideraum 14 auf.
- Für den Drehantrieb weist die Hohlwelle 5 an ihrem oberen Ende ein Antriebselement auf, das im Beispiel der Fig.1 in Form einer Keilriemenscheibe 15 angedeutet ist, die über eine nicht näher dargestellte Keilriemenverbindung mit einem geeigneten, ebenfalls nicht dargestellten Sichterantrieb in Verbindung steht. Es läßt sich außerdem erkennen, daß zwischen dem oberen Ende der Hohlwelle 5 und dem die Hohlwelle mit Abstand umgebenden Sichtgut-Aufgaberohr 7 eine Ringdichtung 16 angeordnet ist, die jedoch, da sie im staubfreien Bereich liegt, weitgehend verschleißfrei sein kann.
- Bei dem in Fig.1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel des Windsichters 1 ist die Hohlwelle 5 fliegend gelagert und in einer feststehenden Hülse 17 angeordnet. Für..diese Lagerung der Hohlwelle 5 sind zwei mit vertikalem Abstand voneinander angeordnete Wälzlager 18, 19 vorgesehen, von denen das obere Wälzlager zweckmäßig durch ein Axialpendelrollenlager 18 gebildet ist, während für das untere Ende der Hohlwelle 5 ein Radiallager 19 genügt. Die beiden Wälzlager 18, 19 sind etwa im Bereich des oberen Endes und des unteren Endes innerhalb der Hülse 17 vorgesehen. Wie außerdem im Bereich des unteren Wälzlagers 19 angedeutet ist, ist die Hülse 17 im Bereich ihres unteren Endes durch Zuganker 20 abgestützt und zentrisch ausgerichtet, wobei gegebenenfalls noch eine Nachjustierung möglich ist.
- Aufgrund von Verunreinigungen oder größeren Gutbrocken kommt es im Bereich der inneren Enden der Sichtgut-Aufgabekanäle 9 mintunter zu Verstopfungen. Um solche Verstopfungen leicht und rasch beseitigen zu können und um außerdem einen Montage-Zugang zu Schrauben und dgl. zu erhalten, weist zweckmäßig eine den unteren Abschluß des Rotors 2 bildende Bodenplatte 21 eine ausreichend große, zentrale Inspektionsöffnung 22 auf. Diese Inspektionsöffnung 22 ist während des Betriebs des Windsichters 1 durch einen abnehmbaren Deckel 23 verschlossen.
- Die Funktion des Windsichters 1 ist folgendermaßen:
- Über das stationäre Sichtgut-Aufgaberohr 7 wird dem von der Hohlwelle 5 in Rotation versetzten Rotor 2
- Sichtgut (Pfeile 24) zentral aufgegeben. Das Sichtgut wird durch die Drehbewegung des Rotors 2 in den Sichtgut-Aufgabekanälen 9 nach außen geschleudert (Pfeile 25) und beim Verlassen dieser Sichtgut-Aufgabekanäle von Sichtluft erfaßt, die von außen angesaugt wird (Pfeile 26). Während das Grobgut (Pfeil 27) nach außen geschleudert wird, erfaßt die Sichtluft das Feingut (Pfeil 28) und nimmt es durch die Feingut-Absaugekanäle 10 mit in den Feingut-Absaugeraum 12 und von dort in einen nicht näher veranschaulichten Feingut-Abscheideraum. Das Grobgut fällt dagegen durch den Grobgut-Abscheideraum 14 nach unten aus.
- Fig.3 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform des Windsichters. Bei diesem Ausführungsbeispiel geht es vor allem um eine gegenüber der Ausführungsform gemäß Fig.1 etwas abgewandelten Lagerung der Hohlwelle, so daß in Fig.3 lediglich die für diese Erläuterung notwendigen Teile veranschaulicht sind, während alle übrigen Teile eine gleichartige Ausbildung wie im Beispiel der Fig.1 und 2 aufweisen können.
- Auch in diesem zweiten Ausführungsbeispiel des Windsichters ist die oberhalb des Rotors 2' angeordnete Antriebswelle 5' in ähnlicher Weise als Hohlwelle ausgebildet; sie rotiert um die vertikale Sichterachse 3'. Gleichartig wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel umschließt die Hohlwelle 5' ein stationär angeordnetes Sichtgut-Aufgaberohr 7', dessen unteres Ende zentral etwas in den Rotor 2' hineinragt.
- Im Bereich ihres oberen Endes ist die Hohlwelle auch hier wiederum in einem Axial-Pendelrollenlager 18' gelagert, das in einem fest mit dem Sichtergehäuse 11' verbundenen Lagergehäuse 30 angeordnet ist.
- Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel (siehe Fig.1) ist im Falle der Fig.3 die Hohlwelle 5'nicht fliegend gelagert, sondern von der Bodenplatte 21' des Rotors 2' ragt ein Spurlagerzapfen 31 zentrisch nach unten, der in einem Spurlager 32 gelagert ist. Aufgrund der drehfesten Verbindung zwischen dem unteren Ende der Hohlwelle 5' und der mittleren oberen Platte 6' des Rotors 2' ergibt sich somit eine besonders zuverlässige Lagerung der Rotor-Antriebswelle, was insbesondere für größere Sichterausführungen von Vorteil ist. Das Spurlager 32 kann wiederum durch Zuganker 33 abgestützt und zentrisch ausgerichtet sein.
- Damit auch bei diesem Ausführungsbeispiel die inneren Enden der Sichtgut-Aufgabekanäle 9' für Inspektionszwecke zugänglich sind, ist etwa ringförmig um die Verbindungsstelle zwischen Spurlagerzapfen 31 und Rotor-Bodenplatte 21' herum eine Anzahl von Inspektionsöffnungen 34 vorgesehen, die wiederum durch abnehmbare Deckel 35 verschlossen sind.
Claims (10)
1. Windsichter, enthaltend einen um eine vertikale Achse drehbaren, durch eine Welle angetriebenen und von oben mit Sichtgut beschickten Rotor mit nach außen verlaufenden Sichtgut-Aufgabekanälen und dazwischen befindlichen Feingut-Absaugekanälen, ferner enthaltend einen oberhalb des Rotors befindlichen, mit den Feingut-Absaugekanälen in Verbindung stehenden Feingut-Absaugeraum sowie enthaltend einen den Rotor umgebenden, nach unten in einen Trichter übergehenden Grobgut-Abscheideraum,
dadurch gekennzeichnet,
daß die oberhalb des Rotors (2, 2') angeordnete Antriebswelle (5, 5') als Hohlwelle ausgebildet ist und ein in dieser Hohlwelle stationär angeordnetes Sichtgut-Aufgaberohr (7, 7') umschließt.
dadurch gekennzeichnet,
daß die oberhalb des Rotors (2, 2') angeordnete Antriebswelle (5, 5') als Hohlwelle ausgebildet ist und ein in dieser Hohlwelle stationär angeordnetes Sichtgut-Aufgaberohr (7, 7') umschließt.
2. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (5) fliegend gelagert und in einer feststehenden Hülse (17) angeordnet ist.
3. Windsichter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (5) in zwei mit vertikalem Abstand voneinander angeordneten Wälzlagern (18, 19) gelagert ist, von denen das obere durch ein Axial-Pendelrollenlager (18) gebildet ist und die innerhalb der Hülse (17) im Bereich von deren oberem bzw. unterem Ende vorgesehen sind.
4. Windsichter nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (17) im Bereich ihres unteren Endes durch Zuganker (20) abgestützt und zentrisch ausgerichtet ist.
5. Windsichter nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine den unteren Abschluß des Rotors (2) bildende Bodenplatte (21) eine zentrale Inspektionsöffnung (22) aufweist, die durch einen abnehmbaren Deckel (23) verschlossen ist.
6. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (5') im Bereich ihres oberen Endes in einem Axial-Pendelrollenlager (18') gelagert ist und daß von einer den unteren Abschluß des Rotors (2') bildenden Bodenplatte (21') ein Spurlagerzapfen (31) zentrisch nach unten ragt, der in einem Spurlager (32) gelagert ist.
7. Windsichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spurlager (32) durch Zuganker (33) abgestützt und zentrisch ausgerichtet ist.
8. Windsichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß etwa ringförmig um die Verbindungsstelle zwischen Spurlagerzapfen (31) und Rotor-Bodenplatte (21') herum eine Anzahl von abschließbaren Inspektionsöffnungen (34) für die radial inneren Enden der Sichtgut-Aufgabekanäle (9') vorgesehen ist.
9. Windsichter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Hohlwelle (5) ein Antriebselement (15) f.ür den Drehantrieb angeordnet ist.
10. Windsichter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen Ende der Hohlwelle (5) und dem von der Hohlwelle mit Abstand umgebenen Sichtgut-Aufgaberohr (7) eine Ringdichtung (16) vorgesehen ist.
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