EP0218882A2 - Vorrichtung zum Aussortieren von Metallteilchen - Google Patents

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EP0218882A2
EP0218882A2 EP86112134A EP86112134A EP0218882A2 EP 0218882 A2 EP0218882 A2 EP 0218882A2 EP 86112134 A EP86112134 A EP 86112134A EP 86112134 A EP86112134 A EP 86112134A EP 0218882 A2 EP0218882 A2 EP 0218882A2
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EP
European Patent Office
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nozzle
delivery
conveyed
metal detector
ejection nozzle
Prior art date
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EP86112134A
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English (en)
French (fr)
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EP0218882B1 (de
EP0218882A3 (en
Inventor
Guntram Kind
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.)
Pulsotronic Merten GmbH and Co KG
Original Assignee
Pulsotronic Merten GmbH and Co KG
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Publication of EP0218882A2 publication Critical patent/EP0218882A2/de
Publication of EP0218882A3 publication Critical patent/EP0218882A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/344—Sorting according to other particular properties according to electric or electromagnetic properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C2501/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material to be sorted
    • B07C2501/0036—Sorting out metallic particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S209/00—Classifying, separating, and assorting solids
    • Y10S209/906—Pneumatic or liquid stream feeding item

Definitions

  • the invention relates to a device for sorting out metal particles from a conveyed material flow, e.g. a regrind or granulate stream.
  • the delay device is formed by at least one deflection or bend of the delivery line between the metal detector and the sorting device.
  • the advantage of the known device is a reduction in the overall length, as a result of which the device can be made compact and overall fits into a handy housing.
  • Such a device can be easily installed in a suction or pressure delivery system. Due to the relatively strong curvature of the delivery line, congestion of the material to be conveyed can occur in the device. Furthermore, due to the vertical installation position of the device horizontal conveyance, a relatively large offset between the incoming and outgoing part of the delivery line can be accepted, which can only be compensated for by several pipe bends. Special care must therefore be taken when laying the delivery line in order to avoid congestion in the delivery line.
  • the object of the invention is to improve the device of the type described above with regard to the delay device, in particular to avoid congestion of the conveyed material in the device.
  • the material to be conveyed is swirled in the swirl chamber, so that the friction losses are relatively low.
  • the swirl can be extremely turbulent or directional, e.g. be spiral or helical.
  • There is a non-line-based guidance of the conveyed material which means that the conveyed material is in the swirl chamber longer than with a straight pipe guide. This measure prevents congestion of the conveyed material in the device.
  • the swirl chamber can consist of a cylindrical upper part and a funnel-shaped lower part, the flow being introduced tangentially into the cylindrical part.
  • the funnel serves as a collector of the material to be conveyed, so that continuous conveying through the delivery nozzle can take place. Conversely, identified conveyed material contaminated by metal particles can leave the device in free fall.
  • a suction device to the ejection nozzle via a failure container, which accelerates the separation process and prevents air from entering the delivery line, for example, during suction delivery, which interferes with the delivery process.
  • the ejection nozzle and the failure container it is possible to design the ejection nozzle and the failure container as a bypass to the delivery line, so that an additional suction device is unnecessary.
  • the functional reliability of the device is improved, since the slide is installed transversely to the flow and thus prevents material or metal particles from getting stuck in the sorting device.
  • Both nozzles are controlled by a slide each, but operated by a common drive mechanism.
  • the incoming and outgoing parts of the delivery line can be laid in one plane without offset when the swirl chamber is designed according to claim 11.
  • the second metal detector opens the air inlet valve, so that the delivery collapses in the outgoing part of the delivery line.
  • the metal particle can be removed, for example, from the ejection nozzle using a pig or pipe broom.
  • the device shown in the figures of the drawing serves to separate metallic contaminants, such as chips, screws, nuts and the like, contained in powdery, granular or lumpy conveyed material, such as flour, sugar, tablets or granules.
  • the device consists of a vortex chamber, generally designated 7, with an upper cylindrical part 8 and a lower funnel-shaped part 9.
  • the upper cylindrical part 8 is closed by a cover 10, while an angle piece is connected to the lower funnel-shaped part 9, which comes from the delivery nozzle 11 and the ejection nozzle 12.
  • the delivery nozzle 11 branches horizontally and the ejection nozzle 12 vertically. Both nozzles 11, 12 form an angle of 90 ° and go directly adjacent to one another from the funnel-shaped part 9.
  • the sorting device designed as an angle slide 13, 14 is attached at an angle formed by the opening cross sections.
  • the angle slider 13, 14 controls the opening of the delivery nozzle 11 with one leg 15 and the opening of the ejection nozzle 12 with the other leg 16.
  • the two legs 15, 16 are offset from one another in the sliding direction, so that when one leg 16 closes the ejection nozzle 12, the delivery nozzle 11 is open and vice versa, when the other leg 15 closes the delivery nozzle 11, the ejection nozzle 12 is open.
  • the legs 15, 16 are aligned with one another, but have mutually offset openings 17, 18, which alternately open the connecting pieces 11, 12.
  • the slide 13 or 14 is connected to the actuating mechanism 20 via the joint 19.
  • This can be a hydraulic or pneumatic cylinder or an electromagnet (solenoid), the actuator of which engages the angle slide.
  • the actuating mechanism 20 is actuated by the control unit 21, which can be a hydraulic, pneumatic or magnetic valve or a switch.
  • the control unit 21 has an electrical input which is connected to the evaluation unit 22 of the metal detector 23.
  • the metal detector 23 is an inductively acting device which has an opening which is penetrated by an alternating electromagnetic field. The metal detector 23 is plugged with this opening onto the non-metallic inlet connection 24 of the delivery line, so that the cross-section of this connection 24 is also penetrated by the alternating electromagnetic field.
  • the delivery nozzle 11 is connected to the delivery line 25.
  • the delivery line 25 is connected via the separator 36 to a suction device 37, e.g. a suction fan connected.
  • the separator 36 contains a filter 38 which allows air to pass through, but is impermeable to the material to be conveyed. The material to be conveyed falls out of the separator 36 into a collecting container 39.
  • the metal detector 23 sends a signal to the evaluation unit via its output, which converts the output signal of the metal detector into a switching signal with which the control unit 21, which switches on the actuating mechanism 20, is actuated.
  • the angle slide 13, 14 is brought from its initial position, in which it closes the ejection nozzle 12 with the leg 16 and releases the delivery nozzle with the opening 17, into the second end position, in which the leg 15 closes the delivery nozzle 11 and the ejection nozzle 12 opens.
  • the conveying flow is thus interrupted for a certain time, in which the conveyed material located in the swirl chamber 7 with the metal particles is excreted through the ejection nozzle 12.
  • the corresponding conduction or guidance of the conveyed material in the swirl chamber 7 results in a delay effect which, as a result, corresponds to a reduction in the conveying speed or the reaction time.
  • the metal detector 23 can namely be arranged closer to the sorting device (angle slide) than in the case of a straight conveyor line section. As can be seen from the figures, the metal detector 23 is located directly on the swirl chamber 7. Swirl chamber 7, nozzle 24 and Metal detector 23 can form a structural unit.
  • the inlet connection 24 is located on the upper edge of the cylindrical part 8 of the swirl chamber 7. A free swirl flow or turbulence flow can build up between the connection 24 and the connection 11.
  • the delivery line 25 Connected to the delivery nozzle 11 is the delivery line 25, on which a further metal detector 26, corresponding to the metal detector 23, is attached, which via the evaluation unit 27 and the control unit 28 actuates a false air valve 29 installed in the delivery line 25 at a distance from the metal detector 26. If, contrary to expectations, a metal particle enters the delivery line 25 through the delivery nozzle 11, this metal particle generates a signal in the metal detector 26 with which the false air valve 29 is opened. The promotion is interrupted on the section between the delivery nozzle 11 and the false air valve 29. In this case, the line section can be emptied, for example, through the ejection connector 12. In addition, a maintenance flap, not shown, can be installed in the delivery line 25. For these special maintenance tasks, the cross section of the ejection connector 12 is larger than the cross section of the delivery connector 11 and is, for example, rectangular, as can be seen from FIG. The corresponding opening 18 in the angle slide 14 is also rectangular.
  • a swirl flow is achieved by arranging the inlet connection piece 24 tangentially.
  • a helical vortex is formed in the material to be conveyed with a core largely free of material to be conveyed in the interior of the vortex chamber 7.
  • baffle or guide surfaces 33, 34 are provided, on which the material to be conveyed is deflected or swirled.
  • the inlet connection 24 can be aligned radially to the swirl chamber 7.
  • the material to be conveyed is flung vertically upward against the cover 10 serving as a baffle surface by the inlet nozzle 24, as a result of which strong turbulence is generated.
  • suitable guide surfaces 35 cones
  • a large-area distribution of the conveyed material in the swirl chamber 7 can be achieved.
  • the flow is interrupted when the delivery nozzle is closed by the slide 13, 14, that is, when the separation process is taking place.
  • the swirl chamber 7 is emptied, the material to be conveyed remains in the delivery line in front of the swirl chamber.
  • the vacuum must be re-established in the feed line in front of the swirl chamber before the feed can start again. This can lead to the line becoming blocked.
  • a suction nozzle 36 can be connected to the ejection nozzle 12, with which the vacuum in the conveying line in front of the device is maintained by means of a suitable suction device, whereby the conveyance into the swirl chamber 7 is also maintained during the separation process .
  • the suction nozzle 36 can be connected directly to the delivery line 25.
  • a sieve 37 is attached in front of the suction nozzle 36.
  • 7 shows an exemplary embodiment in which the sorting device has a flap 40 which can be pivoted about the axis 41 between a first position, which is shown in solid lines in the drawing, and a second position, which is shown in broken lines.
  • the funnel-shaped part 9 is followed by a Y-shaped pipe branch 42, from the inlet region 43 of which the ejection nozzle 12 extends in a straight line, while the delivery nozzle 11 branches off at an angle, for example at an angle of approximately 30 °.
  • the axis 41 is mounted, on which the plate 40 is fixed tangentially with screws 44.
  • the flap 40 closes the ejection nozzle 12, whereby it runs parallel to the walls or to the axis of the delivery nozzle 11.
  • the outer end edge 45 of the flap 40 lies against the rectilinearly continuous wall of the inlet area 43 or ejection nozzle 12, so that the flap 40 lies obliquely in front of the ejection nozzle 12.
  • the end of the flap 40 facing away from the end edge 45 is fastened to the axis 41.
  • One end of the axis 41 is fixedly connected to a lever arm 46.
  • the lever 46 is pivoted clockwise around the axis 41 as shown in FIG. 7, whereby the axis 41 is rotated and the flap 40 reaches the second position shown in broken lines, in which it closes the delivery nozzle 11 and releases the ejection nozzle 12.
  • the outer The end region of the flap 40 lies against a seal 49 which is fastened to the wall of the delivery nozzle 11. In the second position of the flap 40, this flap lies essentially parallel to the walls or the axis of the ejection connector 12.
  • Deflectors 50, 51 are arranged on the opposite walls of the inlet area 43, which protrude beyond the end edge 45 in the first and the second position of the flap 40, in order to prevent the granulate from being dammed up by the end edge 45.
  • All pipes of the branch 42 have a rectangular cross section, so that the flap 40 is also rectangular.
  • the length of the flap 40 is greater than the width of the nozzle 11 and 12, which have the same cross sections.
  • other pipe cross sections can also be used. In the case of circular tubes, the flap 40 would have an elliptical shape.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aussortieren von Metallteilchen aus einem Fördergutstrom, z.B. Mahlgut oder Granulatstrom, mit Hilfe eines in die Förderleitung (24,25) eingebauten Metalldetektors (23) und einer vom Metalldetektor gesteuerten Aussortiereinrichtung, wobei zwischen dem Metalldetektor und der Aussortiereinrichtung eine Verzögerungseinrichtung zur Verkürzung der Baulänge der Vorrichtung eingebaut ist. Um eine leitungsunabhängige Führung des Fördergutes zu erreichen und Stauungen zu vermeiden, ist die Verzögerungseinrichtung als Wirbelkammer (7) ausgebildet, in der beispielsweise durch eine tangentiale Einleitung des Fördergutstromes eine den Förderweg des Fördergutes verlängernde Drall- oder Turbulenzströmung erzeugt wird.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aus­sortieren von Metallteilchen aus einem Fördergutstrom, z.B. einem Mahlgut- oder Granulatstrom.
  • Eine derartige Vorrichtung ist durch die Europäische Patentveröffentlichung 0 143 231 bekannt. Bei der be­kannten Vorrichtung ist die Verzögerungseinrichtung durch mindestens eine Umlenkung oder Biegung der Förder­leitung zwischen dem Metalldetektor und der Aussortier­einrichtung gebildet. Der Vorteil der bekannten Vorrich­tung besteht in einer Verkleinerung der Baulänge, wo­durch die Vorrichtung kompakt ausgebildet werden kann und insgesamt in ein handliches Gehäuse hineinpaßt. Eine derartige Vorrichtung läßt sich auf einfache Weise in ein Saug- oder Druckfördersystem einbauen. Durch die relativ starke Krümmung der Förderleitung können Stauun­gen des Fördergutes in der Vorrichtung auftreten. Ferner muß durch die senkrechte Einbaulage der Vorrichtung bei horizontaler Förderung ein relativ großer Versatz zwi­schen ankommendem und abgehendem Teil der Förderleitung in Kauf genommen werden, der nur durch mehrere Rohrbögen wieder ausgeglichen werden kann. Bei der Verlegung der Förderleitung muß deshalb in dieser Hinsicht besondere Rücksicht genommen werden, um Stauungen in der Förder­leitung zu vermeiden.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art hinsichtlich der Verzö­gerungseinrichtung zu verbessern, insbesondere Stauungen des Fördergutes in der Vorrichtung zu vermeiden.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Vorrichtung findet eine Verwirbelung des Fördergutes in der Wirbel­kammer statt, so daß die Reibungsverluste relativ gering sind. Die Verwirbelung kann extrem turbulent oder ge­richtet, z.B. spiral- oder schraubenlinienförmig sein. Es tritt eine nicht leitungsgebundene Führung des Förder­gutes ein, die bewirkt, daß sich das Fördergut länger in der Wirbelkammer befindet, als bei gerader Rohrführung. Durch diese Maßnahme werden Stauungen des Fördergutes in der Vorrichtung vermieden.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 beschrieben. Die Wirbelkammer kann aus einem zylindrischen oberen Teil und einem trichterförmi­gen unteren Teil bestehen, wobei der Förderstrom tangen­tial in den zylindrischen Teil eingeleitet wird. Durch die auf den Förderstrom einwirkende Flieh- und Schwer­kraft bildet sich eine Drallströmung aus, durch die der Förderweg des Fördergutes verlängert wird, so daß der Metalldetektor in unmittelbarer Nähe der Wirbelkammer angeordnet werden kann.
  • Gemäß Anspruch 3 dient der Trichter als Sammler des För­dergutes, so daß eine kontinuierliche Weiterförderung durch den Förderstutzen erfolgen kann. Erkanntes, durch Metallteilchen verunreinigtes Fördergut kann dagegen gemäß Anspruch 4 die Vorrichtung in freiem Fall ver­lassen. Es ist jedoch auch ohne weiteres denkbar, an den Auswerfstutzen über einen Ausfallbehälter eine Saugvor­richtung anzuschließen, die den Ausscheidevorgang be­schleunigt und verhindert, daß beispielsweise bei Saug­förderung Luft in die Förderleitung eintreten kann, die den Fördervorgang stört. Ferner ist es möglich, den Aus­werfstutzen und den Ausfallbehälter als Bypass zur För­derleitung auszubilden, so daß sich eine zusätzliche Saugvorrichtung erübrigt.
  • Gemäß Anspruch 5 ergeben sich günstige Einbaubedingungen für die Aussortiereinrichtung, da Auswerfstutzen und Förderstutzen unmittelbar benachbart aneinanderstoßen.
  • Mit Hilfe des Winkelschiebers als Aussortiereinrichtung nach Anspruch 6 wird die Funktionssicherheit der Vor­richtung verbessert, da der Schieber quer zum Förder­strom eingebaut ist und somit verhindert wird, daß sich Fördergut oder Metallteilchen in der Aussortiereinrich­tung festsetzen. Beide Stutzen werden durch je einen Schieber gesteuert, jedoch durch einen gemeinsamen An­triebsmechanismus betätigt.
  • Durch die Weiterbildungen nach Anspruch 8 und 9 wird der Ausscheidevorgang verbessert. Ferner kann die relativ große Öffnung des Auswerfstutzens gleichzeitig zum In­spizieren oder Reinigen der Förderleitung dienen.
  • Im Gegensatz zu Anspruch 2 können bei einer Ausbildung der Wirbelkammer nach Anspruch 11 die ankommenden und abgehenden Teile der Förderleitung ohne Versatz in einer Ebene verlegt werden.
  • Für den Fall, daß wider Erwarten ein Metallteilchen durch die Aussortiereinrichtung nicht ausgeschieden wird, sondern in den Förderstutzen gelangt, öffnet gemäß Anspruch 12 der zweite Metalldetektor das Lufteinlaß­ventil, so daß in dem abgehenden Teil der Förderleitung die Förderung zusammenbricht. Das Metallteilchen kann in diesem Fall beispielsweise vom Auswerfstutzen her mit einem Rohrmolch bzw. Rohrbesen entfernt werden.
  • Nachfolgend sind anhand der Zeichnungen mehrere Ausfüh­rungen der Erfindung beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 eine erste Ausführung der Vorrichtung mit einem zyklonartigen Aufbau der Wirbelkammer,
    • Fig. 2 die Draufsicht auf die Wirbelkammer bei offenem Deckel,
    • Fig. 3 einen Winkelschieber,
    • Fig. 4 einen weiteren Winkelschieber,
    • Fig. 5 eine weitere Ausführung der Vorrichtung mit horizontaler Einführung des Fördergutes in die Wirbelkammer,
    • Fig. 6 eine dritte Ausführung der Vorrichtung mit vertikaler Einführung des Fördergutes in die Wirbelkammer und
    • Fig. 7 einen Schnitt durch eine Aussortiereinrichtung mit Klappe.
  • Die in den Figuren der Zeichnung dargestellte Vorrich­tung dient zum Ausscheiden von in pulverförmigem, körni­gem oder stückigem Fördergut, wie Mehl, Zucker, Tablet­ten oder Granulat, enthaltenen metallischen Verunreini­gungen, wie Späne, Schrauben, Muttern u.dgl.
  • Die Vorrichtung besteht aus einer generell mit 7 bezeich­neten Wirbelkammer mit einem oberen zylindrischen Teil 8 und einem unteren trichterförmigen Teil 9. Der obere zylindrische Teil 8 ist durch einen Deckel 10 verschlos­sen, während am unteren trichterförmigen Teil 9 ein Win­kelstück angeschlossen ist, welches aus dem Förder­stutzen 11 und dem Auswerfstutzen 12 besteht. Dabei zweigt der Förderstutzen 11 horizontal und der Auswerf­stutzen 12 vertikal ab. Beide Stutzen 11,12 schließen einen Winkel von 90° ein und gehen einander unmittelbar benachbart von dem trichterförmigen Teil 9 ab. Im Win­kel, der von den Öffnungsquerschnitten gebildet wird, ist die als Winkelschieber 13,14 ausgebildete Aussor­tiereinrichtung angebracht.
  • Der Winkelschieber 13,14 steuert mit dem einen Schenkel 15 die Öffnung des Förderstutzens 11 und mit dem anderen Schenkel 16 die Öffnung des Auswerfstutzens 12. Bei dem Winkelschieber von Fig. 3 sind die beiden Schenkel 15,16 in Schieberichtung gegeneinander versetzt angeordnet, so daß, wenn der eine Schenkel 16 den Auswerfstutzen 12 schließt, der Förderstutzen 11 offen ist und umgekehrt, wenn der andere Schenkel 15 den Förderstutzen 11 schließt, der Auswerfstutzen 12 offen ist. Bei dem Win­kelschieber von Fig. 4 liegen die Schenkel 15,16 fluch­tend zueinander, weisen aber gegeneinander versetzte Öffnungen 17,18 auf, die im Wechsel die Stutzen 11,12 öffnen.
  • Der Schieber 13 bzw. 14 ist über das Gelenk 19 mit dem Betätigungsmechanismus 20 verbunden. Dabei kann es sich um einen Hydraulik- bzw. Pneumatikzylinder oder um einen Elektromagneten (Hubmagneten) handeln, dessen Stellglied an dem Winkelschieber angreift. Der Betätigungsmechanis­mus 20 wird durch die Steuereinheit 21 betätigt, die ein Hydraulik-, Pneumatik- oder Magnetventil oder ein Schal­ter sein kann. Die Steuereinheit 21 weist einen elek­trischen Eingang auf, der mit der Auswerteeinheit 22 des Metalldetektors 23 verbunden ist. Der Metalldetektor 23 ist ein induktiv wirkendes Gerät, das eine Öffnung auf­weist, die von einem elektromagnetischen Wechselfeld durchsetzt ist. Der Metalldetektor 23 ist mit dieser Öffnung auf den nichtmetallischen Einleitungsstutzen 24 der Förderleitung aufgesteckt, so daß der Querschnitt dieses Stutzens 24 ebenfalls von dem elektromagnetischen Wechselfeld durchsetzt wird.
  • Der Förderstutzen 11 ist an die FÖrderleitung 25 ange­schlossen. Die Förderleitung 25 ist über den Abscheider 36 an eine Saugeinrichtung 37, z.B. ein Sauggebläse, angeschlossen. Der Abscheider 36 enthält ein Filter 38, das Luft durchläßt, für das Fördergut aber undurchlässig ist. Das Fördergut fällt aus dem Abscheider 36 in einen Sammelbehälter 39.
  • Befindet sich im Fördergut ein Metallteilchen, gibt der Metalldetektor 23 über seinen Ausgang ein Signal an die Auswerteeinheit, die das Ausgangssignal des Metalldetek­tors in ein Schaltsignal umformt, mit dem die Steuerein­heit 21 betätigt wird, die den Betätigungsmechanismus 20 einschaltet. Der Winkelschieber 13,14 wird dabei aus seiner Ausgangslage, in der er mit dem Schenkel 16 den Auswerfstutzen 12 verschließt und mit der Öffnung 17 den Förderstutzen freigibt, in die zweite Endlage gebracht, in der der Schenkel 15 den Förderstutzen 11 schließt und den Auswerfstutzen 12 öffnet. Der Förderstrom wird also für eine gewisse Zeit unterbrochen, in der das in der Wirbelkammer 7 befindliche Fördergut mit den Metall­teilchen durch den Auswerfstutzen 12 ausgeschieden wird.
  • Durch die entsprechende Leitung bzw. Führung des Förder­gutes in der Wirbelkammer 7 tritt ein Verzögerungseffekt ein, der im Ergebnis einer Verringerung der Förderge­schwindigkeit oder der Reaktionszeit entspricht. Der Metalldetektor 23 kann nämlich näher an der Aussortier­einrichtung (Winkelschieber) angeordnet werden, als bei gerader Förderleitungsstrecke. Wie aus den Figuren her­vorgeht, befindet sich der Metalldetektor 23 unmittelbar an der Wirbelkammer 7. Wirbelkammer 7, Stutzen 24 und Metalldetektor 23 können eine bauliche Einheit bilden. Der Einleitungsstutzen 24 befindet sich am oberen Rand des zylindrischen Teils 8 der Wirbelkammer 7. Zwischen dem Stutzen 24 und dem Stutzen 11 kann sich eine freie Drallströmung bzw. Turbulenzströmung aufbauen.
  • An dem Förderstutzen 11 ist die Förderleitung 25 ange­schlossen, auf der ein weiterer, dem Metalldetektor 23 entsprechender, Metalldetektor 26 aufgesteckt ist, der über die Auswerteeinheit 27 und der Steuereinheit 28 ein im Abstand vom Metalldetektor 26 in die Förderleitung 25 eingebautes Falschluftventil 29 betätigt. Sollte wider Erwarten ein Metallteilchen durch den Förderstutzen 11 in die Förderleitung 25 gelangen, so erzeugt dieses Me­tallteilchen in dem Metalldetektor 26 ein Signal, mit dem das Falschluftventil 29 geöffnet wird. Die Förderung wird auf den Abschnitt zwischen dem Förderstutzen 11 und dem Falschluftventil 29 unterbrochen. Der Leitungsab­schnitt kann in diesem Fall beispielsweise durch den Auswerfstutzen 12 entleert werden. Außerdem kann noch eine nicht dargestellte Wartungsklappe in der Förder­leitung 25 eingebaut werden. Für diese speziellen War­tungsaufgaben ist der Querschnitt des Auswerfstutzens 12 größer als der Querschnitt des Förderstutzens 11 und beispielsweise rechteckig ausgebildet, wie aus Figur 2 zu entnehmen ist. Die entsprechende Öffnung 18 im Win­kelschieber 14 ist ebenfalls rechteckig.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 und 2 wird eine Drallströmung durch tangentiale Anordnung des Einlei­tungstutzens 24 erreicht. Es bildet sich ein schrauben­linienförmiger Wirbel im Fördergut mit einem weitgehend fördergutfreien Kern im Innern der Wirbelkammer 7.
  • In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Figur 5 sind Prall- bzw. Leitflächen 33,34 vorgesehen, an denen eine Umlenkung oder Verwirbelung des Fördergutes er­folgt. Bei dieser Ausführung kann der Einleitungsstutzen 24 radial zur Wirbelkammer 7 ausgerichtet sein.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 6 wird das Förder­gut durch den Einleitungsstuzen 24 vertikal nach oben gegen den als Prallfläche dienenden Deckel 10 geschleu­dert, wodurch eine starke Turbulenz erzeugt wird. Durch geeignete Leitflächen 35 (Kegel) kann eine großflächige Verteilung des Fördergutes in der Wirbelkammer 7 er­reicht werden.
  • In der Regel wird der Förderstrom unterbrochen, wenn der Förderstutzen durch den Schieber 13,14 geschlossen ist, wenn also gerade der Ausscheidevorgang erfolgt. Das be­deutet, daß sich zwar die Wirbelkammer 7 entleert, das Fördergut in der Förderleitung vor der Wirbelkammer je­doch liegenbleibt. Nach Beendigung des Ausscheidevor­gangs muß also in der Förderleitung vor der Wirbelkammer das Vakuum neu aufgebaut werden, bevor die Förderung wieder einsetzen kann. Das kann zum Verstopfen der Lei­tung führen. Um die Förderung kontinuierlich aufrecht zu erhalten, kann an den Auswerfstutzen 12 ein Saugstutzen 36 angeschlossen werden, mit dem über eine entsprechende Saugvorrichtung das Vakuum in der Förderleitung vor der Vorrichtung aufrechterhalten wird, wodurch auch während des Ausscheidevorgangs die Förderung bis in die Wirbel­kammer 7 aufrechterhalten wird. Gemäß den Figuren 1 und 5 kann der Saugstutzen 36 direkt an die Förderleitung 25 angeschlossen werden. Um zu verhindern, daß Material aus dem Auswerfstutzen 12 in die Förderleitung 25 zurückge­langt, ist vor dem Saugstutzen 36 ein Sieb 37 angebracht. Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel bei dem die Aus­sortiereinrichtung eine Klappe 40 aufweist, die zwischen einer ersten Stellung, die in der Zeichnung in durchge­zogenen Linien dargestellt ist, und einer zweiten Stellung, die gestrichelt dargestellt ist, um die Achse 41 herum schwenkbar ist. An den trichterförmigen Teil 9 schließt sich ein Y-förmiger Rohrabzweig 42 an, von dessen Einlaßbereich 43 der Auswerfstutzen 12 geradlinig abgeht, während der Förderstutzen 11 schräg abzweigt, z.B. unter einem Winkel von etwa 30°. Im Verbindungs­bereich der beiden Stutzen 11 und 12 ist die Achse 41 gelagert, an der die Platte 40 tangential mit Schrauben 44 befestigt ist. In der ersten Stellung, in der das Granulat vom Einlaßbereich 43 zum Förderstutzen 11 ge­fördert wird, verschließt die Klappe 40 den Auswerf­stutzen 12, wobei sie parallel zu den Wänden bzw. zur Achse des Förderstutzens 11 verläuft. Die äußere End­kante 45 der Klappe 40 legt sich gegen die geradlinig durchgehende Wand von Einlaßbereich 43 bzw. Auswerf­stutzen 12, so daß die Klappe 40 schräg vor dem Auswerf­stutzen 12 liegt. Das der Endkante 45 abgewandte Ende der Klappe 40 ist an der Achse 41 befestigt.
  • Das eine Ende der Achse 41 ist mit einem Hebelarm 46 fest verbunden. An dem Ende des Hebelarms 46 greift die Kolbenstange 47 des Betätigungsmechanismus 20, der als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist, an. Wird die Kolbenstange 27 eingezogen, dann wird der Hebel 46 gemäß Fig. 7 im Uhrzeigersinn um die Achse 41 herum ver­schwenkt, wodurch die Achse 41 gedreht wird und die Klappe 40 in die gestrichelt dargestellte zweite Stellung gelangt, in der sie den Förderstutzen 11 ver­schließt und den Auswerfstutzen 12 freigibt. Der äußere Endbereich der Klappe 40 legt sich gegen eine Dichtung 49, die an der Wand des Förderstutzens 11 befestigt ist. In der zweiten Stellung der Klappe 40 liegt diese Klappe im wesentlichen parallel zu den Wänden bzw. der Achse des Auswerfstutzens 12.
  • An den einander gegenüberliegenden Wänden des Einlaß­bereichs 43 sind Abweiser 50,51 angeordnet, die in der ersten und der zweiten Stellung der Klappe 40 die End­kante 45 überragen, um zu verhindern, das Granulat durch die Endkante 45 aufgestaut wird.
  • Sämtliche Rohrleitungen der Abzweigung 42 haben recht­eckigen Querschnitt, so daß die Klappe 40 ebenfalls rechteckig ist. Die Länge der Klappe 40 ist größer als die Weite der Stutzen 11 und 12, die untereinander gleiche Querschnitte haben. Anstelle rechteckiger Rohr­querschnitte können auch andere Rohrquerschnitte ver­wendet werden. Bei kreisförmigen Rohren hätte die Klappe 40 eine ellipsenförmige Gestalt.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Aussortieren von Metallteilchen aus einem Fördergutstrom, z.B. einem Mahlgut- oder Granulatstrom, mit
einem in die Förderleitung (24,25) eingebau­ten und den Fördergutstrom nach Metallteil­chen berührungslos abtastenden Metalldetektor (23),
einer in Förderrichtung hinter dem Metall­detektor angeordneten Aussortiereinrichtung, die zwischen zwei Endlagen umschaltbar ist und in der einen Endlage einen Förderstutzen (11) und in der anderen Endlage einen Aus­werfstutzen (12) der Vorrichtung öffnet,
und einem von dem Metalldetektor (23) ange­steuerten Betätigungsmechanismus (20) zur Steuerung der Aussortiereinrichtung in Ab­hängigkeit von den Signalen des Metall­detektors derart, daß, wenn der Metall­detektor ein Metallteilchen erkennt, der För­dergutstrom vorübergehend durch den Auswerf­stutzen (12) gelenkt wird und der Fördergut­strom anschließend wieder in den Förder­stutzen (11) geleitet wird, wenn das Metall­teilchen ausgeschieden ist,
wobei in dem Fördergutstrom zwischen dem Metalldetektor (23) und der Aussortierein­richtung eine Verzögerungseinrichtung vorge­sehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung aus einer Wirbel­kammer (7) besteht, in der eine die Förderzeit des Fördergutes verlängernde Drall- oder Turbulenz­strömung erzeugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Wirbelkammer (7) einen zyklonartigen Aufbau aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Drall- oder Turbulenz­strömung des Fördergutes in einem trichterförmigen Teil (9) der Wirbelkammer (7) aufgefangen und in den quer, vorzugsweise unter einem Winkel von 90° zur Längsachse der Wirbelkammer (7), angeordneten Förderstutzen (11) geleitet wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß der Auswerfstutzen (12) am Ende des trichterförmigen Teiles (9) in Rich­tung der Längsachse der Wirbelkammer (7) ange­schlossen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, daß der Auswerfstutzen (12) und der Förderstutzen (11) rechtwinklig zueinander von dem trichterförmigen Teil (9) abgehen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 5, da­durch gekennzeichnet, daß die Aussortiereinrich­tung als Winkelschieber (13,14) mit zwei einen Winkel bildenden Schenkeln (15,16) ausgebildet ist, der entweder den Auswerfstutzen (12) oder den Förderstutzen (11) verschließt, wobei der eine Schenkel (15) der Öffnung des Auswerfstutzens (12) und der andere Schenkel (16) der Öffnung des För­derstutzens (11) zugeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­net, daß jeder Schenkel (15,16) eine Durchlaßöff­nung (17,18) aufweist, die beide in Bewegungsrich­tung des Winkelschiebers (14) gegeneinander ver­setzt angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­durch gekennzeichnet, daß die Aussortiereinrichtung eine um eine Achse (41) schwenkbare Klappe (40) aufweist, die in einer ersten Stellung den Auswerf­stutzen (12) verschließt und den Förderstutzen (11) freigibt und in einer zweiten Stellung den Auswerfstutzen (12) freigibt und den Förderstutzen (11) verschließt, daß der Förderstutzen (11) schräg von dem Einlaßbereich (43) der Aussortier­einrichtung abgeht, während der Auswerfstutzen (12) sich geradlinig an den Einlaßbereich (43) anschließt, und daß die Klappe (40) in der ersten Stellung im wesentlichen parallel zu dem Förder­stutzen (11) und in der zweiten Stellung im wesent­lichen parallel zu dem Auswerfstutzen verläuft.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­net, daß im Einlaßbereich (43) vor den Stellen, an denen sich in der ersten und in der zweiten Stellung die Endkante (45) der Klappe (40) befin­det, an den Wänden des Einlaßbereichs (43) Abweiser (50,51) angeordnet sind, welche über die Endkante hinaus vorstehen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­durch gekennzeichnet, daß der Auswerfstutzen (12) einen größeren Querschnitt aufweist als der För­derstutzen (11).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­durch gekennzeichnet, daß die Drall- oder Turbu­lenzströmung durch in die Wirbelkammer (7) einge­baute Prall- oder Leitelemente (33,34,35) erzeugt wird.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­durch gekennzeichnet, daß der Fördergutstrom in Förderrichtung hinter der Wirbelkammer (7) durch einen in die Förderleitung eingebauten zweiten Metalldetektor (26) nach Metallteilchen abgetastet wird, der bei Erkennen eines nicht durch den Aus­werfstutzen (12) ausgeschiedenen Metallteilchens ein in Förderrichtung hinter dem zweiten Metall­detektor (26) in die Förderleitung (25) eingebau­tes Lufteinlaßventil (29) betätigt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an den Auswerfstutzen (12) über ein Saugrohr (36) eine Saugeinrichtung (37) angeschlossen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­net, daß der Saugstutzen (36) an einem mit der Saugeinrichtung (37) verbundenen Teil der Förderleitung (25) angeschlossen ist.
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