EP0083445A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren von leitenden nichtferromagnetischen Gemengen - Google Patents

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EP0083445A1
EP0083445A1 EP82112033A EP82112033A EP0083445A1 EP 0083445 A1 EP0083445 A1 EP 0083445A1 EP 82112033 A EP82112033 A EP 82112033A EP 82112033 A EP82112033 A EP 82112033A EP 0083445 A1 EP0083445 A1 EP 0083445A1
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EP
European Patent Office
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pole
wheel cylinder
cylinder
magnet wheel
magnet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP82112033A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Erwin Barth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steinert Elektromagnetbau GmbH
Original Assignee
Steinert Elektromagnetbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Steinert Elektromagnetbau GmbH filed Critical Steinert Elektromagnetbau GmbH
Publication of EP0083445A1 publication Critical patent/EP0083445A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/23—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp
    • B03C1/24—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields
    • B03C1/247—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields obtained by a rotating magnetic drum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/20—Magnetic separation of bulk or dry particles in mixtures

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for sorting conductive, non-ferromagnetic mixtures which contain non-ferrous metals of different conductivity. This can be scrap, for example.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method and a device with which a sorting of metallic, non-ferromagnetic materials or batches is possible by means of a robust and simple system with a high throughput.
  • this object is achieved in that the mixture is guided in a circular cylinder flow around a vertical, rotating magnet wheel cylinder with pole strips which extend on the circumference parallel to the cylinder axis and whose polarity alternates in the circumferential direction.
  • a radial and a tangential force component is generated in the metal part to be deposited, and this leads to various deflections of these parts depending on the frequency and excitation.
  • the non-ferrous metals to be sorted are exposed to tangential and radial forces in their path of movement along the magnet wheel cylinder due to eddy current influences, which produce different deflections of the various non-ferrous metals depending on the frequency and excitation.
  • the required frequency can be set by the angular velocity and the number of poles and the distribution of the pole bars around the circumference of the rotating magnet wheel cylinder. It is thus possible to adapt the piece sizes to be sorted in each case by means of an angular velocity to be selected in each case. This adjustment can be achieved in the simplest way by adjusting or changing the speed.
  • a device which has a rotatable, perpendicularly positioned electromagnetic or permanent magnetic magnet wheel cylinder, which has pole strips which extend on the circumference parallel to the cylinder axis and whose polarity alternates in the circumferential direction, and above the magnet wheel cylinder there is a feed for the batch arranged coaxially to the cylinder axis of the magnet wheel cylinder, and below the magnet wheel cylinder a cylindrical collecting container with a central cylindrical container and at least one annular container surrounding it is arranged coaxially to the cylinder axis of the magnet wheel cylinder.
  • the central cylindrical container and the annular containers surrounding the collecting container take up the different fractions of the batch, the number of annular containers plus the central container corresponding to the number of different components of the batch.
  • the poles are formed by pole strips, which generate a tangentially oriented alternating magnetic field in the circumferential direction.
  • the magnet wheel cylinder can advantageously be surrounded by a magnetically permeable protective cylinder, the upper end of which is closed by a guide cone. In this way, that Gemen ewel g is prevented from coming by Polradzylinder into contact. It can be advantageous that the diameter of the feed is larger than that of the protective cylinder, so that a circular g- shaped sheath current can be passed around the magnet wheel cylinder through the guide cone and this dimensioning. It is also advantageous if the diameter of the central cylindrical container of the Collecting container is larger than that of the protective cylinder. Dimensions of the collecting cylinder in the radial direction and the subdivision of the annular containers correspond to the deflection of the components of the batch to be sorted.
  • the pole wheel cylinder is particularly advantageous for the pole wheel cylinder to consist of a plurality of pole disks arranged one above the other with coaxial to the cylinder axis, the polarity of which alternates in the axial direction and which is star-shaped, the radially projecting sections of the alternating pole disks being circumferentially offset in such a way that the projecting sections of the same polarity alternating pole disks are aligned in the axial direction and each of these aligned, radially projecting sections of the same polarity carry a pole strip and by means of . , these are connected.
  • poles of the pole wheel cylinder are thus formed by pole strips which orient the field of the pole disks of the same polarity into a tangentially oriented field, so that the alternating radial polarity of the pole disks is aligned in an alternating polarity on the circumference of the pole cylinder.
  • the pole strips can be exchangeable with particular advantage, in order thereby to create a further possibility of influencing the process parameters.
  • the poles can have different lengths. This makes it possible to vary the induction frequencies along the rotor to pieces of different weights to influence differently. This influence is possible, for example, by arranging only a few pole strips over the entire length of the rotor, while others placed in between extend only over part of the length. In this intermediate area, the induction frequency then increases in accordance with the increased number of pole bars.
  • the star-shaped pole disks can be symmetrical, so that their radially projecting sections are distributed at the same distance from one another around the circumference of the pole disk. But it is also possible that the star-shaped pole disks are asymmetrical, so that their projecting sections are closer together in certain circumferential sections than in others and the pole wheel cylinder thus carries a larger number of pole strips in certain circumferential sections than in others.
  • pole strips are arranged in certain circumferential sections with a symmetrical configuration of the pole disks than in others.
  • the pole disks can be permanent magnets. But they can also be poles of electromagnets. If the pole disks are poles of electromagnets, the pole disks have longer diameter hubs, so that between these pole disks there are annular recesses in the magnet wheel cylinder in which round coils that can be fed with excitation current are arranged. A structure corresponding to the production of tape rolls is achieved.
  • FIG. 1 shows a magnet wheel cylinder 3 with a vertical cylinder axis 4.
  • This magnet wheel cylinder 3 is rotatably supported in bearings 23 by means of stub axles 24 and can be rotated at adjustable speeds by means of a drive (not shown), for example by means of an electromotive drive.
  • This The pole wheel cylinder 3 has pole strips 5 which extend parallel to the cylinder axis 4 on its circumference. The polarity of these pole strips 5 alternates around the circumference, so that the field line images 25 of alternating polarity shown schematically in FIG. 4 are formed by these pole strips.
  • a feed pipe 11 for the batch 1 is arranged above this pole wheel cylinder 3.
  • the batch 1 consists of the different non-ferrous metals 6 and 7, which have different conductivity.
  • the magnet wheel cylinder 3 is surrounded by a protective jacket 13 made of magnetically permeable material, and this protective jacket 13 is closed at the top by a guide cone 14.
  • the guide cone 14 extends into the feed pipe 11, which has a larger diameter than the protective cylinder 13.
  • a collecting container 12 for the various non-ferrous metals separated from one another is arranged under the magnet wheel cylinder 3.
  • This collecting container 12 has a central cylindrical container 9, the diameter of which is larger than the diameter of the protective cylinder 13.
  • an annular container 10 is arranged around this cylindrical container.
  • the two containers are separated from one another by an annular partition wall 26.
  • the number of annular containers plus the middle container corresponds to the number of non-ferrous metals 6, 7 present in batch 1.
  • it is a batch 1 with two different non-ferrous metals 6, 7, so that in addition to the central cylinder only an annular container 10 is provided.
  • the number of circular containers and the geometric arrangement can be modified in accordance with the number and type of non-ferrous metals in batch 1.
  • the batch 1 is passed around via the feed 11 on the magnet wheel cylinder 3 in the form of a cylindrical jacket flow.
  • a large throughput is possible by feeding around the entire circumference of the magnet wheel cylinder.
  • the pole wheel cylinder 3 consists of pole disks 15, 16 arranged one above the other. These pole disks 15, 16 have different polarities in the axial direction, and these pole disks, as shown in particular in FIGS. 3 and 4, are formed in a string shape. As a result of this star-shaped design, the pole disks 15, 16 have radially projecting sections 17, 18. As shown in FIG. 4 in particular, these radially projecting sections 17, 18 are offset in the circumferential direction in such a way that projections of the same polarity are aligned with one another. The projections of the same polarity each carry a pole strip which extends in the axial direction and are connected to one another by these pole strips.
  • the parts to be separated can be acted on differently.
  • the required frequency can be changed by the angular velocity and the number of poles of the rotating magnet wheel cylinder.
  • the frequency can be varied almost as desired, and simple adaptation to the piece sizes to be cut off in each case is possible, for example by adjusting the speed.
  • FIG. 7 shows a further possibility of influencing the process parameters.
  • the induction frequency is changed along the magnet wheel cylinder 3.
  • 3 pole strips 5, 19 are arranged along the pole wheel cylinder, which have a different length.
  • the pole bars 19 are shorter than the pole bars.
  • a corresponding choice of the lengths of the pole strips and the arrangement of this pole strip length can thus generate an effective range with different induction frequencies and thus influence the process parameters.
  • pole strips 5 can be arranged over a circumferential section of the magnet wheel cylinder 3 than in other circumferential regions.
  • the star-shaped pole disks 15, 16 are preferably of symmetrical design. In the illustrated embodiment, four radially projecting sections 17, 18 are provided. But there can also be more. As shown in FIG. 4, the pole disks are designed and arranged in such a way that these pole disks have recesses 26 in the area of the pole bars of different polarity in order to limit the stray fluxes present there.
  • pole disks asymmetrically in such a way that in certain circumferential sections the radially projecting sections 17, 18 are closer together than in other circumferential sections.
  • the pole disks 15, 16 can be permanent magnets.
  • the pole disks 15a, 16a it is also possible for the pole disks 15a, 16a to be poles of electromagnets.
  • the pole disks 15a, 16a carry axially extending hubs 20 which have a smaller diameter than the pole disks 15a, 16a, so that when the pole wheel cylinder 3 is assembled from these pole disks 15a, 16a, there are recesses 21 between these pole disks .
  • These cutouts 21 accommodate round coils 22 that can be fed with an excitation current.

Landscapes

  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren von leitenden, nichtferromagnetischen Gemengen, welche Nichteisenmetalle verschiedener Leitfähigkeit enthalten.
Das Gemenge (1) wird über eine Zuführung (11) einem senkrecht stehenden drehbaren Polradzylinder (3) derart zugeführt, daß ein Mantelzylinderstrom (2) um den Polradzylinder (3) nach unten strömt. Der Polradzylinder (3) trägt an seinem Umfang Polleisten (5), die sich am Umfang in Achsrichtung erstrecken. Die Polleisten (5) haben in Umfangsrichtung eine alternierende Polarität, so daß am Umfang dieses Polradzylinders (3) ein Magnetfeld alternierender Polarität erzeugt wird. Wenn nun das Gemenge mit verschiedenen Nichteisenmetallen (6, 7) beim Herunterfallen diesem rotierenden Magnetfeld ausgesetzt wird, so entstehen Wirbelstromeinflüsse, die bei einem rotierenden Polyradzylinder tangentiale und radiale Kräfte im zu trennenden Material hervorrufen und je nach Frequenz und Erregung zu verschiedenen Ablenkungen dieser Teile führen, wobei die bei einer gegebenen Erregung erforderliche Frequenz, beispielsweise durch die Winkelgeschwindigkeit und Polzahl des rotierenden Polradzylinders, erzeugt wird. Die getrennten Nichteisenmetalle (6 und 7) werden in einem unter dem Polradzylinder (3) angeordneten Behälter (12) aufgefangen, der aus einem zylindrischen Mittelteil und aus einem oder mehreren kreisförmigen Behältern (10) zusammengesetzt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren von leitenden, nichtferromagnetischen Gemengen, welche Nichteisenmetalle verschiedener Leitfähigkeit enthalten. Es kann sich hier beispielsweise um Schrott handeln.
  • Zum Ausscheiden von ferromagnetischen Stoffen aus Mischungen beliebiger Art stehen auch für große Durchsatzmengen seit langem brauchbare Lösungen in Form der magnetischen Abscheidung zur Verfügung. Es ist jedoch bis jetzt kein technisch durchführbares Verfahren bekannt, das ein Abscheiden von elektrisch leitendem, nichtferromagnetischem Material aus Gemengen bei großen Durchsatzleistungen und wirtschaftlichem Aufwand ermöglicht.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen ein Sortieren von metallischen, nichtferromagnetischen Stoffen oder Gemengen mittels einer robusten und einfachen Anlage mit großer Durchsatzleistung möglich ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gemenge in einem kreisringförmigen Zylinderstrom um einen senkrecht stehenden, rotierenden Polradzylinder mit sich am Umfang parallel zur Zylinderachse erstreckenden Polleisten, deren Polarität in Umfangsrichtung alterniert, herumgeführt wird. In vorteilhafter Weise wird hierbei infolge der Einflüsse der in den Nichteisenmetallen verschiedener Leitfähigkeit reduzierten Wirbelströme und des Magnetfeldes des rotierenden Polrades eine radiale und eine tangentiale Kraftkomponente in dem abzuscheidenden Metallteil erzeugt, und dies führt je nach Frequenz und Erregung zu verschiedenen Ablenkungen dieser Teile. Es wird hierbei ein um den Polradzylinder nach unten strömender mehrschichtiger Mantelstrom erzeugt, wobei die Anzahl der Schichten der Anzahl der Elemente unterschiedlicher Leitfähigkeit im Gemenge entspricht. Diese Schichten können dann getrennt aufgefangen werden,so daß eine Sortierung in einfachster Weise durchgeführt werden kann.
  • Dies bedeutet, daß die zu sortierenden Nichteisenmetalle in ihrer Bewegungsbahn längs des Polradzylinders durch Wirbelstromeinflüsse tangentialen und radialen Kräften ausgesetzt werden, die je nach Frequenz und Erregung unterschiedliche Ablenkungen der verschiedenen Nichteisenmetalle erzeugen. In besonders vorteilhafter Weise kann bei einer gegebenen Erregung die erforderliche Frequenz durch die Winkelgeschwindigkeit und die Polzahl und die.Verteilung der Polleisten um den Umfang des rotierenden Polradzylinders eingestellt werden. Es ist somit eine Anpassung der jeweils vorkommenden zu sortierenden Stückgrößen durch eine jeweils zu wählende Winkelgeschwindigkeit möglich. Diese Anpassung kann in einfachster Weise durch eine Drehzahleinstellung oder -änderung erreicht werden.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gemenge senkrecht von oben um den gesamten Umfang des Polradzylinders herum zugeführt wird und daß die getrennten Nichteisenmetalle unterhalb des Polradzylinders in voneinander getrennten zylindrischen und kreisbogenförmigen Behältern aufgefangen wird. Durch die Beschickung um den ganzen Umfang herum wird in einfachster Weise ein sehr großer Durchsatz erzielt.
  • Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung vorgesehen, die einen drehbaren, senkrecht stehenden elektromagnetischen oder permanentmagnetischen Polradzylinder aufweist, der am Umfang parallel zur Zylinderachse sich erstreckende Polleisten aufweist, deren Polarität in Umfangsrichtung alterniert,und oberhalb des Polradzylinders ist eine Zuführung für das Gemenge koaxial zur Zylinderachse des Polradzylinders angeordnet, und unterhalb des Polradzylinders ist ein zylindrischer Auffangbehälter mit einem mittleren zylindrischen Behälter und wenigstens einem diesen umgebenden kreisringförmigen Behälter koaxial zur Zylinderachse des Polradzylinders angeordnet. Der mittlere zylindrische Behälter und die kreisringförmigen diesen umgebenden Behälter des Auffangbehälters nehmen die unterschiedlichen Fraktionen-des Gemenges auf, wobei die Anzahl der kreisringförmigen Behälter plus des mittleren Behälters der Anzahl der unterschiedlichen Komponenten des Gemenges entspricht.
  • Bei dem Polradzylinder werden die Pole durch Polleisten gebildet, die in Umfangsrichtung ein tangential ausgerichtetes alternierendes Magnetfeld erzeugen.
  • Mit Vorteil kann der Polradzylinder von einem magnetisch durchlässigen Schutzzylinder umgeben sein, dessen oberes Ende durch einen Leitkonus abgeschlossen ist. Hierdurch wird verhindert, daß Gemengeteile mit dem Polradzylinder in Berührung kommen. Dabei kann es vorteilhaft sein, daß der Durchmesser der Zuführung größer ist als der des Schutzzylinders, so daß durch den Leitkonus und diese Bemessung ein kreisringförmiger Mantelstrom um den Polradzylinder herumgeführt werden kann. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Durchmesser des mittleren zylindrischen Behälters des Auffangbehälters größer ist als der des Schutzzylinders. Abmessungen des Auffangzylinders in radialer Richtung und die Unterteilung der kreisringförmigen Behälter entsprechen der Ablenkung der zu sortierenden Bestandteile des Gemenges.
  • Mit besonderem Vorteil besteht der Polradzylinder aus mehreren übereinander mit koaxial zur Zylinderachse angeordneten Polscheiben, deren Polarität in Achsrichtung alterniert und die sternförmig ausgebildet sind, wobei die radial vorspringenden Abschnitte der alternierenden Polscheiben in Umfangsrichtung derart gegeneinander versetzt sind, daß jeweils die vorspringenden Abschnitte gleicher Polarität der alternierenden Polscheiben in Achsrichtung fluchten und wobei jeweils diese fluchtenden, radial vorspringenden Abschnitte gleicher Polarität eine Polleiste tragen und mittels.,dieser miteinander verbunden sind. Dies bedeutet, daß die einzelnen Polscheiben im Bereich der Polleisten anderer Polarität mit Ausnehmungen versehen sind, und dadurch werden die dort vorhandenen Streuflüsse begrenzt. Die Pole des Polradzylinders werden also durch Polleisten gebildet, die das Feld der Polscheiben gleicher Polarität in ein tangential ausgerichtetes Feld orientieren, so daß die wechselnde radiale Polarität der Polscheiben in eine alternierende Polarität am Polzylinderumfang ausgerichtet wird.
  • Mit besonderem Vorteil können die Polleisten auswechselbar sein, um hierdurch eine weitere Möglichkeit einer Beeinflussung der Verfahrensparameter zu schaffen. Die Polleisten können unterschiedliche Längen aufweisen. Dies ermöglicht, längs des Rotors die Induktionsfrequenzen zu variieren, um unterschiedlich schwere Stücke verschieden zu beeinflussen. Diese Beeinflussung ist möglich, indem beispielsweise nur einige Polleisten über die gesamte Länge des Rotors angeordnet werden, während andere dazwischen gesetzte nur über den Teil der Länge sich erstrecken. In diesem Zwischenbereich erhöht sich dann die Induktionsfrequenz entsprechend der erhöhten Anzahl von Polleisten.
  • Die sternförmig ausgebildeten Polscheiben können symmetrisch ausgebildet sein, so daß deren radial vorspringenden Abschnitte im gleichen Abstand voneinander um den Umfang der Polscheibe verteilt sind. Es ist aber auch möglich, daß die sternförmig ausgebildeten Polscheiben asymmetrisch ausgebildet sind, so daß deren vorspringende Abschnitte in bestimmten Umfangsabschnitten dichter beieinanderliegen als.in anderen und der Polradzylinder somit in bestimmten Umfangsabschnitten eine größere Anzahl Polleisten trägt als in anderen.
  • Außerdem ist es noch möglich, daß in bestimmten Umfangsabschnitten bei symmetrischer Ausbildung der Polscheiben weniger Polleisten angeordnet werden als in anderen.
  • Die Polscheiben können Permanentmagnete sein. Sie können aber auch Pole von Elektromagneten sein. Wenn die Polscheiben Pole von Elektromagneten sind, weisen die Polscheiben Naben längeren Durchmessers auf, so daß zwischen diesen Polscheiben im Polradzylinder ringförmige Aussparungen vorhanden sind, in denen mit Erregerstrom speisbare Rundspulen angeordnet sind. Es wird hierbei ein der Herstellung von Bandrollen entsprechender Aufbau erzielt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen
    • Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
    • Fig. 2 eine schematische Seitenansicht des Polradzylinders,
    • Fig. 3 eine Draufsicht auf diesen Polradzylinder,
    • Fig. 4 eine weitere Draufsicht auf den Polradzylinder, wobei das durch den Polradzylinder erzeugte alternierende Magnetfeld veranschaulicht ist,
    • Fig. 5 eine schematische Darstellung der durch den Polradzylinder erzeugten, auf die Gemengeteile wirkenden Kraftkomponenten,
    • Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung des elektromagnetischen Polradzylinders und
    • Fig. 7 eine schematische Seitenansicht eines Abschnittes des Polradzylinders mit Polleisten unterschiedlicher Länge.
  • Fig. 1 zeigt einen Polradzylinder 3 mit senkrecht stehender Zylinderachse 4. Dieser Polradzylinder 3 ist mittels Achsstummeln 24 in Lagern 23 drehbar gelagert und kann mittels eines nicht dargestellten Antriebes, beispielsweise mittels eines elektromotorischen Antriebs, mit einstellbaren Drehzahlen gedreht werden. Dieser Polradzylinder 3 weist an seinem Umfangsich parallel zur Zylinderachse 4 erstreckende Polleisten 5 auf. Die Polarität dieser Polleisten 5 alterniert um den Umfang herum, so daß durch diese Polleisten die in Fig. 4 schematisch dargestellten Feldlinienbilder 25 alternierender Polarität ausgebildet werden.
  • Oberhalb dieses Polradzylinders 3 ist ein Zuführungsrohr 11 für das Gemenge 1 angeordnet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Gemenge 1 aus den unterschiedlichen Nichteisenmetallen 6 und 7, die verschiedene Leitfähigkeit aufweisen. Der Polradzylinder 3 ist von einem Schutzmantel 13 aus magnetisch durchlässigem Material umgeben, und dieser Schutzmantel 13 ist oben von einem Leitkonus 14 abgeschlossen. Der Leitkonus 14 erstreckt sich in das Zuführungsrohr 11 hinein, welches einen größeren Durchmesser als der Schutzzylinder 13 aufweist.
  • Unter dem Polradzylinder 3 ist ein Auffangbehälter 12 für die verschiedenen voneinander getrennten Nichteisenmetalle angeordnet. Dieser Auffangbehälter 12 weist einen mittleren zylindrischen Behälter 9 auf, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Schutzzylinders 13. Um diesen zylindrischen Behälter herum ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein kreisringförmiger Behälter 10 angeordnete Die beiden Behälter werden durch eine ringförmige Trennwand 26 voneinander getrennt. Die Anzahl der ringförmigen Behälter plus des mittleren Behälters entspricht der Anzahl der im Gemenge 1 vorhandenen Nichteisenmetalle 6, 7. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Gemenge 1 mit zwei verschiedenen Nichteisenmetallen 6, 7, so daß neben dem zentralen zylindrischen Behälter 9 lediglich ein kreisringförmiger Behälter 10 vorgesehen ist. Die Anzahl der kreisringförmigen Behälter und die geometrische Anordnung kann entsprechend der Anzahl und der Art der Nichteisenmetalle im Gemenge 1 abgeändert werden.
  • Wie die Fig. 1 zeigt, wird das Gemenge 1 über die Zuführung 11 am Polradzylinder 3 in Form eines zylindrischen Mantelstromes herumgeführt. Durch die Zuführung um den ganzen Umfang des Polradzylinders herum ist ein großer Durchsatz möglich.
  • Wie die Fig. 2 bis 4 zeigen, besteht der Polradzylinder 3 aus übereinander angeordneten Polscheiben 15, 16. Diese Polscheiben 15, 16 haben in Achsrichtung unterschiedliche Polarität, und diese Polscheiben sind, wie insbesondere die Fig. 3 und 4 zeigen, strnförmig ausgebildet. Durch diese sternförmige Ausbildung haben die Polscheiben 15, 16 radial vorspringende Abschnitte 17, 18. Wie insbesondere die Fig. 4 zeigt, sind diese radial vorspringenden Abschnitte 17, 18 in Umfangsrichtung derart gegeneinander versetzt, daß Vorsprünge gleicher Polarität miteinander fluchten. Die Vorsprünge gleicher Polarität tragen jeweils eine sich in Achsrichtung erstreckende Polleiste und werden durch diese Polleisten miteinander verbunden. Durch diesen Aufbau wird um den Polradzylinder 3 herum ein alternierendes Magnetfeld erzeugt, dessen Magnetfeldlinien schematisch in Fig. 4 dargestellt sind. Es wird also durch diese Polleisten 5 ein tangential ausgerichtetes Feld hervorgerufen, welches eine alternierende Polarität am Polradzylinder aufweist. Wenn nun dieser Polradzylinder rotiert und das Gemenge 1 des Zylinderstroms 2 um den Polradzylinder 3 herumströmt, so entstehen in den Nichteisenmetallteilen 6 und 7 Wirbelströme, und es werden tangentiale und radiale Kräfte hervorgerufen, die schematisch in Fig. 5 dargestellt sind. Dies führt je nach Frequenzerregung zu verschiedenen Ablenkungen der Teile 6 und 7, wobei diese verschiedenen Ablenkungen praktisch dann zur Trennung der Teile führen, so daß, wie in Fig. 1 dargestellt, die Teile 6 in den Behälter 10 fallen, und die Teile 7 in den Behälter 9.
  • Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung kann unterschiedlich auf die zu trennenden Teile eingewirkt werden. Man kann nämlich bei einer gegebenen Erregung die erforderliche Frequenz durch die Winkelgeschwindigkeit und durch die Polzahl des rotierenden Polradzylinders ändern. Die Frequenz ist fast beliebig variierbar, und es ist eine einfache Anpassung an die jeweils vorkommenden abzutrennenden Stückgrößen, beispielsweise durch eine Drehzahleinstellung, möglich.
  • Fig. 7 zeigt eine weitere Möglichkeit der Einflußnahme auf die Verfahrensparameter. Hier wird entlang des Polradzylinders 3 die Induktionsfrequenz geändert. Wie die Fig. 7 zeigt, sind längs des Polradzylinders 3 Polleisten 5, 19 angeordnet, die eine unterschiedliche Länge haben. Die Polleisten 19 sind kürzer als die Polleisten. In dem Bereich des Polradzylinders 3, in dem sich die kürzeren Leisten 19 befinden, wird mit höherer Frequenz induziert als in den anderen Bereichen. Man kann also durch eine entsprechenden Wahl der Längen der Polleisten und der Anordnung dieser Polleistenlänge einen Wirkungsbereich mit unterschiedlichen Induktionsfrequenzen erzeugen und somit auf die Verfahrensparameter einwirken.
  • Weiterhin kann man beispielsweise über einen Umfangsabschnitt des Polradzylinders 3 hinweg mehr Polleisten 5 anordnen als in anderen Umfangsbereichen.
  • Vorzugsweise sind, wie Fig. 4 zeigt, die sternförmigen Polscheiben 15, 16 symmetrisch ausgebildet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind jeweils vier radial vorspringende Abschnitte 17, 18 vorgesehen. Es können aber auch mehr sein. Die Polscheiben sind, wie Fig. 4 zeigt, derart ausgebildet und angeordnet, daß diese Polscheiben im Bereich der Polleisten anderer Polarität Ausnehmungen 26 aufweisen, um die dort vorhandenen Streuflüsse zu begrenzen.
  • Es ist auch möglich, die Polscheiben derart asymmetrisch auszubilden, daß in gewissen Umfangsabschnitten die radial vorspringenden Abschnitte 17, 18 dichter beieinander liegen als in anderen Umfangsabschnitten.
  • Die Polscheiben 15, 16 können Permanentmagnete sein.
  • Wie die Fig. 6 zeigt, ist es jedoch auch möglich, daß die Polscheiben 15a, 16a Pole von Elektromagneten sind. Bei dieser Ausführungsform tragen die Polscheiben 15a, 16a axial sich erstreckende Naben 20, die einen geringeren Durchmesser haben als die Polscheiben 15a, 16a, so daß, wenn der Polradzylinder 3 aus diesen Polscheiben 15a, 16a zusammengesetzt wird, zwischen diesen Polscheiben Aussparungen 21 vorhanden sind. Diese Aussparungen 21 nehmen mit einem Erregerstrom speisbare Rundspulen 22 auf.

Claims (17)

1. Verfahren zum Sortieren von leitenden, nichtferromagnetischen Gemengen, welche Nichteisenmetalle verschiedener Leitfähigkeit enthalten,' dadurch gekennzeichnet, daß das Gemenge (1) in einem kreisringförmigen Zylinderstrom (2) um einen senkrecht stehenden rotierenden Polradzylinder (3) mit sich am Umfang parallel zur Zylinderachse (4) erstreckenden Polleisten (5), deren Polarität in Umfangsrichtung alterniert, herumgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu sortierenden Nichteisenmetalle in ihrer Bewegungsbahn längs des Polradzylinders (3) durch Wirbelstromeinflüsse tangentialen und radialen Kräften ausgesetzt werden, die je nach Frequenz und Erregung unterschiedlich2Ablenkungen der verschiedenen Nichteisenmetalle erzeugen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer gegebenen Erregung die erforderliche Frequenz durch die Winkelgeschwindigkeit und die Polzahl und die Verteilung der Polleisten (5) um den Umfang des rotierenden Polradzylinders (3) eingestellt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemenge (1) senkrecht von oben um den gesamten Umfang des Polradzylinders (3) herum zugeführt wird und daß die getrennten Nichteisenmetalle unterhalb des Polradzylinders (3) in voneinander getrennten zylindrischen (9) und kreisringförmigen (10) Behältern aufgefangen werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehbarer,senkrecht stehender, elektromagnetischer oder permanentmagnetischer Polradzylinder (3) vorgesehen ist, der am Umfang parallel zur Zylinderachse (4) sich erstreckende Polleisten (5) aufweist, deren Polarität in Umfangsrichtung alterniert, daß oberhalb des Polradzylinders (3) eine Zuführung (11) für das Gemenge (1) koaxial zur Zylinderachse (4) des Polradzylinders (3) angeordnet ist und daß unterhalb des Polradzylinders (3) ein zylindrischer Auffangbehälter (12) mit einem mittleren zylindrischen Behälter (9) und wenigstens einem diesen umgebenden kreisringförmigen Behälter (10) koaxial zur Zylinderachse (4) des Polradzylinders (3) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Polradzylinder (3) von einem magnetisch durchlässigen Schutzzylinder (13) umgeben ist, dessen oberes Ende durch einen Leitkonus (14) abgeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Zuführung (11) größer ist als der des Schutzzylinders (13).
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des mittleren zylindrischen Behälters (9) des Auffangbehälters (12) größer ist als der des Schutzzylinders (13).
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Polradzylinder (3) aus mehreren übereinander in koaxial zur Zylinderachse (4) angeordneten Polscheiben (15, 16) besteht, deren Polarität in Achsrichtung alterniert und die sternförmig ausgebildet sind, daß die radial vorspringenden Abschnitte (17, 18) der alternierenden Polscheiben (15, 16) in Umfangsrichtung derart gegeneinander versetzt sind, daß jeweils die radial vorspringenden Abschnitte (17, 18) gleicher Polarität der alternierenden Polscheiben (15, 16) in Achsrichtung fluchten und daß jeweils diese fluchtenden radial vorspringenden Abschnitte (17, 18) gleicher Polarität eine Polleiste (5) tragen und mittels dieser miteinander verbunden sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Polleisten (5) auswechselbar montiert sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Polleisten (5, 19) unterschiedliche Längen aufweisen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die sternförmig ausgebildeten Polscheiben (15, 16) symmetrisch sind, so daß deren radial vorspringenden Abschnitte (17, 18) im gleichen Abstand voneinander um den Umfang der Polscheiben (15, 16) verteilt sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die sternförmig ausgebildeten Polscheiben (15, 16) asymmetrisch ausgebildet sind, so daß deren vorspringenden Abschnitte in bestimmten Umfangsabschnitten dichter beieinander liegen als in anderen und der Polradzylinder (3) somit in bestimmten Umfangsabschnitten eine große Anzahl Polleisten (4, 19) trägt als in anderen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Polscheiben (15, 16) Permanentmagnete sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Polscheiben (15a, 1 a) Pole von Elektromagneten sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Polscheiben (15a, 16a) Naben (20) geringeren Durchmessers aufweisen, so daß zwischen diesen Polscheiben (15a, 16a) im Polradzylinder (3) ringförmige Aussparungen (21) vorhanden sind, in denen mit Erregerstrom speisbare Rundspulen (22) angeordnet sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in verschiedenen Umfangsabschnitten des Polradzylinders (3) die Anzahl der Polleisten (5) verschieden ist.
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