EP0351607A2 - Waschanlage - Google Patents
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- EP0351607A2 EP0351607A2 EP89111941A EP89111941A EP0351607A2 EP 0351607 A2 EP0351607 A2 EP 0351607A2 EP 89111941 A EP89111941 A EP 89111941A EP 89111941 A EP89111941 A EP 89111941A EP 0351607 A2 EP0351607 A2 EP 0351607A2
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- European Patent Office
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- washing
- swords
- washing system
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- washing shaft
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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
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/02—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating using shaken, pulsated or stirred beds as the principal means of separation
Definitions
- the invention relates to a washing installation for items to be washed, preferably for gravel with ablurrable constituents, which is fed to a trough, in the longitudinal axis of which a washing shaft equipped with comminution and / or washing and / or transport tools is arranged, and with at least one water inlet the water flows into the trough, preferably against the transport direction of the laundry.
- the object of the invention is to provide a washing installation of the type mentioned, in which the washing effectiveness is considerably increased by a new arrangement geometry and design of the comminution washing and transport tools.
- the crushing, washing and transport tools should be attached to the washing shaft so that their quick and easy replacement is still possible without the way in which the cutting, washing and transport tools are weakened on the washing shaft.
- washing shaft which are staggered in the longitudinal direction with optionally one to six comminution and / or washing and / or transport tools distributed over their circumference.
- the washing system can thus be adjusted to any material and individual problem without design changes.
- the tools can be swords extending essentially in transverse planes, which preferably have a semi-open profile, the open side of which points away from the washing shaft.
- the swords are suitable for clogging with washable parts, especially clay and clay.
- a semi-open profile is to be understood as any profile that has this effect; in particular, a U-profile, flat iron profile, a trapezoidal profile, an L-profile, a partially cylindrical profile or another claw-shaped profile can be considered.
- the sludge settling in the profile opening and thus held for a certain time Ren constituents of the laundry are dissolved and washed away in a continuous process by the action of water and the friction of the granular constituents moving back and forth in the longitudinal direction of the sword. Thanks to the high pressure and the correspondingly high friction, which is achieved by the geometrical arrangement of the swords, there is a very high washing effectiveness, which makes it possible to treat problematic laundry items that were not previously usable.
- Two swords can be attached to the washing shaft in diametrically opposite, preferably parallel, arrangement. This gives a symmetrical structure which can be implemented with little expenditure on equipment and which leads to pressure build-up and reduction in the trough at a frequency which is doubled compared to the speed of the washing shaft.
- the swords adjacent in the longitudinal direction of the washing shaft can each be arranged offset from one another by an angle which is 90 ° or deviates slightly from 90 °.
- the pressure peaks in the bottom area of the trough are thus offset over its length. This results in a more even energy consumption of the washing system, a lower overall energy requirement and a lower material load.
- more than two, ie at least three and practically not more than six swords can also be arranged in a transverse plane, preferably distributed uniformly over the circumference of the washing wave.
- a higher number of swords an effective cleaning and dissolving of loam and Clay components even if there is only a small amount of sand fraction causing a high internal friction of the laundry.
- the swords are preferably detachably attached to the washing shaft in order to enable quick and easy replacement after wear.
- only the outer ends of the swords are subject to considerable wear. It may therefore also suffice to provide head pieces on the outer ends of the swords, which are detachably attached to the swords or directly to the washing shaft. Replacing the head pieces after wear is much cheaper in terms of material requirements than replacing the entire swords.
- An arrangement is preferred in which both the swords and the head pieces are detachably arranged on the washing shaft so that they can both be replaced after wear. If the same materials are used, new swords are only required every approx. Fifth change of a head piece.
- the head pieces can have a half-open profile, the open side of which points away from the washing shaft.
- the profile of the head pieces can match the profile of the swords, but can also be different. This gives you the option of opting for the composition of the laundry times to provide adapted head pieces and optionally use, which further increases the washing effectiveness.
- a U-profile, flat iron profile, trapezoidal profile, L-profile, partially cylindrical profile or generally claw-shaped profile can also be considered for the head pieces.
- the profiles of the swords and head pieces can be provided with openings, in particular in the form of holes or slots.
- openings in particular in the form of holes or slots.
- Such a sieve-like design of the profiles is recommended for laundry with a high proportion of fine sand, which can pass through the openings, so that the profiles are prevented from clogging too quickly.
- edges of the profiles can be serrated. You have a saw-like design with increased cutting effect of the profiles, through which an effective comminution of clay and clay components of the laundry takes place.
- Sheets can be arranged on the washing shaft at regular intervals, to which the swords and possibly also the head pieces are detachably fastened.
- the sheets are welded onto the washing shaft. A weakening of the washing wave is thereby avoided.
- the sheets can have a regularly triangular, rectangular or regularly hexagonal layout. This results in a corresponding number of assembly places for shredders tion and / or washing and / or transport tools.
- Two sheets can form a pair at a short distance from each other, between which a nose welded to the back of the swords and possibly also the head pieces protrudes, which can be fixed there by means of a pin.
- An end piece of the sword can be inserted into a slot in the pair of sheets, whereby the sword can be detachably attached to the pair of sheets.
- the swords are attached to the metal sheets so that they cannot tip or twist.
- Sheet metal strips made of a wear-resistant material can be fastened, in particular screwed, to the outside of the profile legs of the swords. These wear parts significantly increase the lifespan of the swords. A considerable reduction in price can also be achieved since the entire sword does not have to be made from the expensive, wear-resistant material.
- the free ends of the sheet metal strips pointing away from the washing shaft can have a tooth profile in order to achieve the improved comminution effect already mentioned.
- a transport arm is arranged offset by 90 ° between two diametrically opposed swords, which consists of a transport plate which is under one
- the angle to the longitudinal axis of the washing shaft runs and on its edge facing the washing shaft has a pin approximately in the center, which is attached to the sheet or can be inserted between the pair of sheets and fixed there.
- the pair of sheets thus advantageously serves to mount the swords and the transport sheet at the same time.
- a free edge strip of the transport arm can be angled so that it can be attached to one of the profile legs or to the sheet metal strip arranged there. You have an extremely stable structure.
- plate-shaped comminution and / or washing and / or transporter tools can also be provided, which preferably extend essentially parallel to one main plate direction and essentially tangentially to the washing shaft with the other main plate direction.
- a plate body which encloses a wedge angle with the wall of the trough, exerts a very high pressure and a very strong friction on the laundry which is moved through the trough at a high conveying rate.
- the plate-shaped tools can be attached to the washing shaft using the aforementioned sheets. In this way, it can be easily detached without any weakening of the washing wave.
- each plate body should be supported on at least two of the sheets.
- the surfaces of the plate bodies can be structured to form retention chambers that fill with laundry.
- crushing and / or washing and / or transport tools in the form of medium-wide blades are also suitable. All of these tools can be combined with one another for optimal adaptation to the composition of the laundry.
- the tools can be curved both straight and in the direction of rotation of the washing shaft, counter to the direction of rotation of the washing shaft or in some other way.
- plates 11 are arranged in pairs at regular intervals, so that there is a small distance between two plates.
- the sheets 11 are welded to the washing shaft 10 almost along a semicircle. Two such pairs of sheets are diametrically opposed to each other at the same height as the washing shaft 10.
- the plate pairs 11 adjacent in the longitudinal direction of the washing shaft 10 are arranged offset by 90 °. An arrangement offset by more than 90 ° or less than 90 ° is also possible.
- the sheets 11 have a projection 12 on their lower edge pointing away from the washing shaft 10, which together with the sheet 11 forms a slot 13.
- a U-profile rail 14 is inserted with its lower end piece, which abuts the metal sheets 11 with its rear side, a welded-on nose 15 protruding between the metal sheet pair 11 and being fixed there by means of a pin 16.
- the U-profile rail 14 is thus tilt and twist-proof on the pair of sheets attached.
- Sheet metal strips 17 made of a wear-resistant material are screwed onto the outside of the legs of the U-shaped rail 14.
- the free edges of these sheet metal strips 17 pointing away from the washing shaft 10 have a tooth profile 18 which effectively supports the division of the lumps of clay and sand.
- a transport arm 19 can be arranged between two diametrically opposed U-shaped rails 14, which consists of a transport plate 20 which runs at an angle to the longitudinal axis of the washing shaft 10.
- the transport plate 20 has on its edge facing the washing shaft 10 approximately in the middle a pin 21 which is inserted between the pair of plates 11 and fixed there.
- a free edge strip 22 of the transport plate 20 is angled so that it can be fastened to one of the legs of the U-shaped rail 14 or to the wear-resistant metal strip 17 arranged there.
- Each U-profile rail 14 lies with a considerable part of its length on two diametrically opposed pairs of sheets 11, so that the bending moment acting on the profile rail is small during operation of the washing system. If you want to replace the swords 14, it is sufficient to knock out the pin 16 and pull the rail out of the slot 13. This can even happen when the washing trough is full. Even the transport arms 19 can be quickly and easily removed or replaced at any time, depending on the speed at which the items to be washed are to receive in the washing trough.
- the design and attachment of the swords and transport arms according to the invention can also be used without problems with a washing shaft 10 with a square cross section.
- the swords 14 each lie on a square surface of the shaft 10.
- the transport arm 19 rests in the case of the action of bending forces with its free end piece after a short bending path on one leg of the U-profile rail 14. This prevents the transport arm 19 from breaking off.
- Fig. 3 shows in detail how the U-profile rail 14 is inserted with one end into the slot 13 provided on the pair of sheets 11.
- the U-back of the profile rail 14 comes to rest in the slot 13, while the projection 12, which divides the slot 13 together with each sheet 11, engages like a claw in the U-opening of the U-profile rail 14.
- the swords 14 and head parts 23 have a matching round profile which is open on one side and is provided with teeth 31 on the outer edge.
- the head part 23 abuts the face of the associated sword 14 in an aligned arrangement.
- the swords 14 have two on their profile back attached tabs 29, which have a rectangular plan and come to lie at some distance from the outer edge 30 of the sheets 11 between them.
- the tabs 29 are screwed to the metal sheets 11 at 32.
- the head part 23 is provided with a tab 25 which projects outside the tabs 29 of the swords 14 between the sheets 11 and occupies their full width.
- the tab 25 comes to rest on the tabs 29 of a pair of opposing swords 14 and is screwed to the sheets 11 at 26.
- FIG. 6 and 7 illustrate the additional attachment of transport plates 20 to the mounting points used to fasten the swords 14 and headboards 23.
- the transport plates 20 are placed on the outside of the plates 11 and screwed through with bolts 26, 32 which pass through the plates 11 and tabs 25, 29 of the swords 14 and head parts 23.
- Each transport arm 22 consists of an angle plate 33 and a wear plate 34 welded thereon, which extends at a short distance over the back of the adjacent pair of swords 14, which are arranged at 90 °.
- the additional transport plates 20 are used to adapt the conveying capacity of the washing shaft to the respective needs.
- FIGS. 9 to 12 show possible profiles for the sword 14 and the head part 23.
- FIG. 8 shows the U-profile already described with or without a central web 55
- FIG. 9 shows a 90 ° angle profile with or without central web 55
- FIG. 10 a trapezoidal profile with or without central web 55
- FIG. 11 a fork profile with a double web in the middle
- FIG. 12 a T-profile or flat iron profile.
- the profiles with center bar 55 are fork profiles with straight or sloping tines.
- a tab 25 is indicated, which extends between the sheets 11 of a pair of sheets, while the profile back is supported flush on the outer edges of the sheets 11.
- FIG. 8 shows the U-profile already described with or without a central web 55
- FIG. 9 shows a 90 ° angle profile with or without central web 55
- FIG. 10 a trapezoidal profile with or without central web 55
- FIG. 11 a fork profile with a double web in the middle
- FIG. 12 a T-profile or flat
- a double arrangement of such tabs 25 is indicated as an example, which overlaps a single sheet 11 welded to the washing shaft 10 in the form of a claw.
- profiles are suitable for the swords 14 and head parts 23 of the washing system according to the invention, which have a profile opening at the front in the direction of rotation of the washing shaft, which can be filled with clay, clay and other components of the items to be washed off.
- the T-profile of FIG. 12 is to be seen as the limit of such a profile.
- swords 14 can be combined with head parts 23 with the same profile, but also with different profiles, in order to adapt them to the respective laundry. If there is a high proportion of sand in the laundry, large profile openings are recommended. In the case of high amounts of clay and clay, it may also be advisable to attach the headboards to the swords with the opposite orientation, so that their profile openings face the swords. The headboards move then plow through the laundry to effectively dissolve it.
- FIG. 13 shows a U-profile suitable for swords 14 and head parts 23, the U-back of which is provided with bores 27 and slots 28 through which fine-grained components of the items to be washed can pass.
- a corresponding sieve-like design is also possible for the other profiles.
- pairs of sheets 11 are welded onto the washing shaft 10, which have an equilateral triangular outline and extend axially aligned in transverse planes.
- Plate-shaped comminution tools 35 are held on the sheets 11.
- Each plate 35 extends in the axial direction of the washing shaft 10 over three pairs of sheets 11, is supported with its back on its outer edge and has three tabs 36 which protrude between a pair of sheets 11 each.
- 11 head parts 24 are held on the pairs of sheets, which have a U-profile lying radially outside of the plates 35.
- the head parts 23 are each provided with a pair of tabs 37, which come to rest on the outside of the sheets 11 and are screwed together with the tab 36 of the plate body 35 at 38 to the sheets 11.
- Transport plates 20 are also fastened in the same place.
- the brackets of the head parts 23 each have a nose 39 which is supported on the outside of an adjacent plate body 35, so that there is an extremely stable construction that is closed over the circumference gives.
- the plate-shaped comminution tools 35 can be structured on the outside, so that retention chambers are formed for laundry to be fixed therein.
- 90 ° angles 40 are welded onto the plate 35.
- 17 shows the same for parallel webs, and FIG. 19 for webs 41 arranged transversely to one another.
- semicircular profiles 42 are welded onto the plate 35.
- 20 and 21 show a further embodiment variant, in which six scoop-shaped shredding tools 43 are arranged in a regular hexagon around the washing shaft 10.
- metal sheets 11 are welded onto the washing shaft 10 in pairs and lie in transverse planes and have a regular hexagonal layout.
- the sheets 11 are arranged in axial alignment.
- the blades 43 are supported with their backs on one of the outer edges of the pair of sheets 11, while a tab 44 welded onto the back projects between the sheets 11 and is screwed to it at 45.
- a front, radially outwardly projecting bottom portion 46 of the blade 43 is angled from the back of the blade and encloses a wedge angle with the wall of the trough.
- a nose 48 is welded onto the blade back, which engages in the opening of the respectively adjacent blade 43 and rests on the inside of the blade back. So it results Circumferential, extremely stable blade ring.
- the blades 43 are delimited to the side by triangular side walls 47.
- Hexagonal sheets 11 on the washing shaft 10 open up a variety of mounting options for shredding and transport tools, which are illustrated by way of example with reference to FIGS. 22 and 23.
- two swords 14 which have a serrated 18 U-profile, mounted on the sheets 11 in a diametrically opposite arrangement.
- the swords 14 rest with their backs on the outer edge of a pair of sheets 11.
- a tab 49 welded onto the back and projecting between the sheets 11 is screwed to it at 50.
- a holding plate 51 is mounted on an edge adjacent in the circumferential direction, which supports the back of the sword 14 and is used to attach a transport plate 20.
- the inner end of the holding plate 51 comes to lie between the plates 11 with which it is screwed at 52.
- a transport plate 20 is carried by a pair of axially offset holding plates 51.
- the transport plates 20 lie diametrically opposite one another in pairs on the circumference of the washing shaft 10. Similar to the transport plates 20, head parts 23 arranged upstream of the swords 14 can also be mounted on the hexagonal plates 11 (not shown).
- a modular system is thus provided which enables a washing shaft 10 to be equipped with comminution, washing and transport tools which are optimally matched to the composition of the respective items to be washed.
- the latter can also be cast elements instead of welded parts.
Landscapes
- Accessory Of Washing/Drying Machine, Commercial Washing/Drying Machine, Other Washing/Drying Machine (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Waschanlage für Waschgut, vorzugsweise für mit abschlämmbaren Bestandteilen behafteten Kies, das einem Trog zugeführt wird, in dessen Längsachse eine mit Zerkleinerungs- und/oder Wasch- und/oder Transportwerkzeugen bestückte Waschwelle angeordnet ist, und mit wenigstens einem Wassereinlauf, durch den Wasser in den Trog, vorzugsweise entgegen der Transportrichtung des Waschgutes strömt.
- Die Wirtschaftlichkeit derartiger Waschanlagen hängt in hohem Maße von ihrer Wascheffektivität und von der Möglichkeit ab, die Werkzeuge, die einer starken Abnutzung unterliegen, schnell und einfach, das heißt ohne große Betriebsunterbrechungen auswechseln zu können. Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Zerkleinerungs bzw. Waschwerkzeuge auf Zapfen aufzustecken, die in senkrecht zur Waschwellenachse verlaufende Bohrungen eingeschweißt sind. Die vielen Bohrungen, die für diese Zapfen in der Waschwelle vorgesehen werden müssen, schwächen die Wasch welle jedoch erheblich.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Waschanlage der genannten Art zu schaffen, bei der durch eine neue Anordnungsgeometrie und Gestaltung der Zerkleinerungs- Wasch- und Transportwerkzeuge die Wascheffektivität beträchtlich erhöht wird. Die Zerkleinerungs-, Wasch- und Transportwerkzeuge sollen dabei auf der Waschwelle so zu befestigen sein, daß ihre schnelle und leichte Auswechslung weiterhin gegeben ist, ohne daß durch die Art der Befestigung der Zerkleinerungs-, Wasch- und Transportwerkzeuge auf der Waschwelle diese geschwächt wird.
- Diese Aufgabe wird bei einer Waschanlage der genannten Art dadurch gelöst, daß die Zerkleinerungs- und/oder Wasch- und/oder Transportwerkzeuge an der Peripherie der Waschwelle ansetzen, sich im wesentlichen tangential zu der Waschwelle erstrecken und mit der Wand des Trogs einen Keilwinkel von weniger als 90° einschließen.
- Durch die exzentrische Anordnung der Zerkleinerungs- und/oder Wasch- und/oder Transportwerkzeuge mit im wesentlichen tangentialer Orientierung und ihren mit der Wand des Trogs in Drehrichtung der Waschwelle eingeschlossenen Keilwinkel wird eine hohe Reibung mit periodischen Druckimpulsen auf das Waschgut erzielt. Es ergeben sich Druckspitzen, wenn die Werkzeuge eine im wesentlichen horizontale Orientierung im Bodenbereich des Trogs einnehmen. In dieser Phase kommt die Bewegung der Werkzeuge der eines Pressenstempels nahe. Die Druckspitze wird aber auch schnell wieder abgebaut, was sich auf den Energiebedarf der Waschanlage günstig auswirkt. In den Phasen niedrigerer Druckausübung nehmen die Werkzeuge Schrägstellungen ein, in denen sich das Waschgut durch Schwerkraftwirkung bzw. Abbau des im Bodenbereich des Trogs erzeugten Drucks längs der Werkzeuge bewegt und dabei eine Reibung bewirkt.
- Es können sich in Längsrichtung gestaffelte Abschnitte der Waschwelle mit wahlweise einem bis sechs über ihren Umfang verteilten Zerkleinerungs- und/oder Wasch- und/oder Transportwerkzeugen bestücken lassen. Die Waschanlage kann so ohne Konstruktionsänderungen auf jedes Material und die individuelle Problematik eingestellt werden.
- Die Werkzeuge können sich im wesentlichen in Transversalebenen erstreckende Schwerter sein, die vorzugsweise ein halboffenes Profil haben, dessen offene Seite von der Waschwelle wegweist.
- Dank ihres halboffenen Profils sind die Schwerter geeignet, sich mit abschlämmbaren Anteilen des Waschguts, insbesondere Lehm und Ton, zuzusetzen. Unter einem halboffenen Profil ist jedes Profil zu verstehen, das diese Wirkung hat; insbesondere ist an ein U-profil, Flacheisenprofil, ein Trapez-Profil, ein L-Profil, ein teilzylindrisches Profil oder ein sonstiges klauenförmiges Profil zu denken. Die sich in der Profilöffnung festsetzenden und dadurch eine gewisse Zeit festgehaltenen abschlämmba ren Bestandteile des Waschguts werden durch die Wassereinwirkung und die Reibung der sich in Schwerterlängsrichtung hin und her bewegenden körnigen Bestandteile in einem stetigen Prozeß aufgelöst und abgeschwemmt. Dank des hohen Drucks und der entsprechend starken Reibung, die durch die geometrische Anordnung der Schwerter erzielt wird, ergibt sich eine sehr hohe Wascheffektivität, die die Behandlung bislang nicht verwertbaren, problematischen Waschguts ermoglicht.
- Es können jeweils zwei Schwerter in einander diametral gegenüberliegender, vorzugsweise paralleler Anordnung an der Waschwelle angebracht sein. Man hat so einen symmetrischen Aufbau, der sich mit geringem apparativem Aufwand realisieren läßt und zu einem Druckauf- und -abbau in dem Trog mit einer gegenüber der Drehzahl der Waschwelle verdoppelten Frequenz führt.
- Die in Längsrichtung der Waschwelle benachbarten Schwerter können jeweils um einen Winkel gegeneinander versetzt angeordnet sein, der 90° beträgt oder wenig von 90° abweicht. Die Erzeugung der Druckspitzen im Bodenbereich des Trogs erfolgt so über dessen Länge versetzt. Dadurch erreicht man eine gleichmäßigere Energieaufnahme der Waschanlage, einen insgesamt geringeren Energiebedarf und eine geringere Materialbelastung.
- Es können aber auch mehr als zwei, d. h. mindestens drei und praktischerweise nicht mehr als sechs Schwerter in einer Transversalebene vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Waschwelle verteilt angeordnet sein. Durch eine höhere Zahl von Schwertern erfolgt eine effektive Reinigung und Auflösung von Lehm- und Tonbestandteilen auch dann, wenn eine eine hohe innere Reibung des Waschguts bewirkende Sandfraktion nur in geringem Maß vorhanden ist. Man kann sich durch die Wahl einer geeigneten Anzahl von Schwertern an die Zusammensetzung des Waschgutes anpassen, so daß dieses optimal gereinigt wird.
- Die Schwerter sind vorzugsweise lösbar an der Waschwelle angebracht, um nach Verschleiß ein schnelles und einfaches Auswechseln zu ermöglichen. Tatsachlich unterliegen aber nur die äußeren Enden der Schwerter einem beträchtlichen Verschleiß. Es kann daher auch genügen, an den äußeren Enden der Schwerter Kopfstücke vorzusehen, die lösbar an den Schwertern oder direkt an der Waschwelle angebracht sind. Ein Auswechseln der Kopfstücke nach Verschleiß ist vom Materialbedarf her wesentlich günstiger, als ein Auswechseln der ganzen Schwerter. Bevorzugt ist eine Anordnung, bei der sowohl die Schwerter, als auch die Kopfstücke lösbar an der Waschwelle angeordnet sind, so daß sie beide nach Verschleiß ausgetauscht werden können. Bei Einsatz gleicher Materialien werden neue Schwerter aber nur bei jedem ca. fünften Wechsel eines Kopfstücks benötigt.
- Die Kopfstücke können ebenso wie die Schwerter ein halboffenes Profil haben, dessen offene Seite von der Waschwelle wegweist. Das Profil der Kopfstücke kann mit dem Profil der Schwerter übereinstimmen, aber auch davon verschieden sein. Man hat so die Möglichkeit, an die Zusammensetzung des Waschgutes jeweils opti mal angepaßte Kopfstücke bereitzustellen und wahlweise einzusetzen, wodurch die Wascheffektivität weiter erhöht wird. Auch für die Kopfstücke ist an ein U-Profil, Flacheisenprofil, Trapez-Profil, L-Profil, teilzylindrisches Profil oder allgemein klauenförmiges Profil zu denken.
- Die Profile der Schwerter und Kopfstücke können mit Durchbrüchen insbesondere in Form von Löchern oder Schlitzen versehen sein. Eine solche siebartige Gestaltung der Profile empfiehlt sich bei Waschgut mit einem hohen Anteil von Feinsand, der durch die Durchbrüche hindurchtreten kann, so daß ein zu schnelles Zusetzen der Profile verhindert wird.
- Die Kanten der Profile können gezahnt sein. Man hat so eine sägenartige Gestaltung mit erhöhter Schneidwirkung der Profile, durch die eine effektive Zerkleinerung von Lehm- und Tonbestandteilen des Waschgutes erfolgt.
- An der Waschwelle können in regelmäßigen Abständen Bleche angeordnet sein, an denen die Schwerter und gegebenenfalls auch die Kopfstücke lösbar befestigt sind. Die Bleche werden in einer bevorzugten Ausführungsform auf der Waschwelle aufgeschweißt. Dadurch wird eine Schwächung der Waschwelle vermieden.
- Die Bleche können einen regelmäßig dreieckigen, rechteckigen oder regelmäßig sechseckigen Grundriß haben. Dadurch ergeben sich eine entsprechende Anzahl von Montageplätzen für Zerkleine rungs- und/oder Wasch- und/oder Transportwerkzeuge.
- Je zwei Bleche können mit geringem Abstand zueinander ein Paar bilden, zwischen die eine an die Rückseite der Schwerter und gegebenenfalls auch der Kopfstücke angeschweißte Nase ragt, die dort mittels eines Stiftes festlegbar ist. Ein Endstück des Schwertes kann sich in einen Schlitz in dem Blechpaar einschieben lassen, wodurch das Schwert lösbar an dem Blechpaar befestigbar ist. Die Schwerter werden so kipp- und verdrehungssicher an den Blechen befestigt.
- An der Außenseite der Profilschenkel der Schwerter können Blechstreifen aus einem verschleißfesten Werkstoff befestigt, insbesondere aufgeschraubt, sein. Durch diese Verschleißteile wird die Lebensdauer der Schwerter wesentlich erhöht. Auch kann eine beträchtliche Verbilligung erzielt werden, da nicht das gesamte Schwert aus dem teueren verschleißfesten Werkstoff hergestellt werden muß.
- Die von der Waschwelle wegweisenden freien Enden der Blechstreifen können ein Zahnprofil aufweisen, um die schon erwähnte verbesserte Zerkleinerungswirkung zu erzielen.
- In einer bevorzugten Bauform ist zwischen zwei sich diametral gegenüberstehenden Schwertern ein Transportarm um 90° versetzt angeordnet, der aus einem Transportblech besteht, das unter einem Winkel zur Längsachse der Waschwelle verläuft und an seinem zur Waschwelle weisenden Rand etwa mittig einen Zapfen aufweist, der an dem Blech befestigt ist bzw. sich zwischen das Blechpaar stecken und dort festlegen läßt. Das Blechpaar dient so in vorteilhafter Weise gleichzeitig zur Montage der Schwerter und des Transportblechs. Ein freier Randstreifen des Transportarms kann abgewinkelt sein, so daß es sich an einem der Profilschenkel oder an dem dort angeordneten Blechstreifen befestigen läßt. Man hat so einen äußerst stabilen Aufbau.
- Anstelle von Schwertern können auch plattenförmige Zerkleinerungs- und/oder Wasch- und/oder Transporterkzeuge vorgesehen sein, die sich vorzugsweise mit der einen Plattenhauptrichtung im wesentlichen parallel, und mit der anderen Plattenhauptrichtung im wesentlichen tangential zu der Waschwelle erstrecken. Durch einen solchen Plattenkörper, der einen Keilwinkel mit der Wand des Trogs einschließt, wird ein sehr hoher Druck und eine sehr starke Reibung auf das Waschgut ausgeübt, das mit einer hohen Förderrate durch den Trog bewegt wird.
- Die Anbringung der plattenförmigen Werkzeuge an der Waschwelle kann mit den vorerwähnten Blechen erfolgen. Es ist so eine bequem lösbare Anbringung ohne jede Schwächung der Waschwelle möglich. Im Interesse einer hohen Stabilität sollte sich ein jeder Plattenkörper an wenigstens zwei der Bleche abstützen.
- Die Oberflächen der Plattenkörper können unter Bildung von sich mit Waschgut vollsetzenden Rückhaltekammern strukturiert sein.
- Dadurch wird ähnlich wie mit den halboffenen Profilen der Schwerter ein Selbstschutz der Plattenkörper gegen Verschleiß erreicht, da die zum Auflösen der Lehm- und Tonbestandteile erzeugte Reibung im wesentlichen zwischen dem in den Rückhaltekammern festsitzenden Material und dem den Trog im fluidisierten Zustand durchlaufenden Material stattfindet.
- Neben schmalen, ein Hohlprofil aufweisenden Schwertern und breiten Platten kommen auch Zerkleinerungs- und/oder Wasch- und/oder Transportwerkzeuge in Gestalt mittelbreiter Schaufeln in Betracht. Alle diese Werkzeuge können zur optimalen Anpassung an die Zusammensetzung des Waschgutes miteinander kombiniert werden. Die Werkzeuge können sowohl gerade als auch in Drehrichtung der Waschwelle, entgegen der Drehrichtung der Waschwelle oder in sonstiger Weise gekrümmt sein.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 ein Stück einer Waschwelle mit aufgesetzten Schwertern und Transportarmen im Längsschnitt;
- Fig. 2 einen Querschnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 1 entlang der Linie II - II;
- Fig. 3 eine Einzelheit III von Fig. 2;
- Fig. 4 die Axialansicht einer weiteren Ausführungsform mit in Form und Anbringung abgewandelten Schwertern und Kopfstücken in paarweise einander parallel gegenüberliegender Anordnung;
- Fig. 5 eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung V von Fig. 4;
- Fig. 6 eine Fig. 5 entsprechende Axialansicht mit zusätzlich angebrachten Transportarmen;
- Fig. 7 eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung VII von Fig. 6;
- Fig. 8 bis 12 Beispiele für Profile der Schwerter und Kopfteile;
- Fig. 13 eine Draufsicht auf ein abgewandeltes Profil mit Blick in Richtung XIII von Fig. 8;
- Fig. 14 die Axialansicht einer Ausführungsform mit plattenförmigen, im Dreieck angeordneten Werkzeugen;
- Fig. 15 eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung XV von Fig. 14;
- Fig. 16 bis 19 Beispiele für eine profilierte Oberfläche der plattenförmigen Werkzeuge;
- Fig. 20 die Axialansicht einer Ausführungsform mit im Sechseck angeordneten, schaufelartigen Werkzeugen;
- Fig. 21 eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung XXV von Fig. 20;
- Fig. 22 die Axialansicht einer weiteren Ausführungsform, in der längere Schwerter mit kürzeren schaufelartigen Werkzeugen sowie Transportarmen kombiniert sind; und Fig. 23 eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung XXIII von Fig. 22.
- Auf einer Waschwelle 10 einer Waschanlage für mit abschlämmbaren Bestandteilen behafteten Kies, der einem Waschtrog zugeführt wird, in dessen Längsachse die Waschwelle angeordnet ist, sind in regelmaßigen Abständen Bleche 11 paarweise angeordnet, so daß zwischen je zwei Blechen ein geringer Abstand besteht. Die Bleche 11 sind nahezu entlang eines Halbkreises mit der Waschwelle 10 verschweißt. Je zwei solcher Blechpaare stehen sich diametral auf gleicher Höhe der Waschwelle 10 gegenüber. Die in Längsrichtung der Waschwelle 10 benachbarten Blechpaare 11 sind um 90° versetzt angeordnet. Eine um mehr als 90° oder weniger als 90° versetzte Anordnung ist ebenfalls möglich.
- Die Bleche 11 weisen an ihrem von der Waschwelle 10 wegweisenden unteren Rand einen Vorsprung 12 auf, der zusammen mit dem Blech 11 einen Schlitz 13 bildet. In diesen Schlitz 13 ist eine U-Profilschiene 14 mit ihrem unteren Endstück eingeschoben, die mit ihrer Rückseite an den Blechen 11 anliegt, wobei eine an der Rückseite angeschweißte Nase 15 zwischen das Blechpaar 11 ragt und dort mittels eines Stiftes 16 festgelegt ist. Die U-Profilschiene 14 ist somit kipp- und verdrehungssicher an dem Blechpaar befestigt.
- An der Außenseite der Schenkel der U-Profilschiene 14 sind Blechstreifen 17 aus einem verschleißfesten Werkstoff angeschraubt. Die von der Waschwelle 10 wegweisenden freien Ränder dieser Blechstreifen 17 weisen ein Zahnprofil 18 auf, das die Zerteilung der Lehm- und Sandklumpen wirkungsvoll unterstützt.
- Zwischen zwei sich diametral gegenüberstehenden U-Profilschienen 14 kann bei Bedarf ein Transportarm 19 angeordnet werden, der aus einem Transportblech 20 besteht, das unter einem Winkel zur Längsachse der Waschwelle 10 verläuft. Das Transportblech 20 weist an seinem zur Waschwelle 10 weisenden Rand etwa mittig einen Zapfen 21 auf, der zwischen das Blechpaar 11 gesteckt und dort festgelegt ist. Ein freier Randstreifen 22 des Transportbleches 20 ist abgewinkelt, so daß er an einem der Schenkel der U-Profilschiene 14 oder an den dort angeordneten verschleißfesten Blechstreifen 17 befestigbar ist.
- Jede U-Profilschiene 14 liegt mit einem beträchtlichen Teil ihrer Länge an zwei sich diametral gegenüber stehenden Blechpaaren 11 an, so daß das auf die Profilschiene wirkende Biegemoment beim Betrieb der Waschanlage klein ist. Will man die Schwerter 14 austauschen, genügt es, den Stift 16 herauszuschlagen und die Profilschiene aus dem Schlitz 13 herauszuziehen. Das kann sogar bei gefülltem Waschtrog geschehen. Auch die Transportarme 19 lassen sich schnell und einfach jederzeit entfernen oder neu setzen, je nachdem, welche Transportgeschwindigkeit das Waschgut im Waschtrog erhalten soll.
- Die erfindungsgemäße Ausgestaltung und Befestigung der Schwerter und Transportarme läßt sich problemlos auch bei einer Waschwelle 10 mit quadratischem Querschnitt verwenden. Dabei liegen die Schwerter 14 jeweils an einer Quadratfläche der Welle 10 an.
- Vorteilhaft ist auch, daß der Transportarm 19 im Falle des Einwirkens von Biegekräften mit seinem freien Endstück nach kurzem Biegeweg an dem einen Schenkel der U-Profilschiene 14 anliegt. Dadurch wird ein Abbrechen des Transportarmes 19 vermieden.
- Fig. 3 zeigt im Detail, wie die U-Profilschine 14 mit ihrem einen Ende in den an dem Blechpaar 11 vorgesehenen Schlitz 13 eingeschoben wird. Der U-Rücken der Profilschiene 14 kommt dabei in dem Schlitz 13 zu liegen, während der Vorsprung 12, der den Schlitz 13 zusammen mit einem jeden Blech 11 abteilt, klauenartig in die U-Öffnung der U-Profilschiene 14 eingreift.
- In der Variante der Fig. 4 und 5 haben die Schwerter 14 und Kopfteile 23 ein übereinstimmendes, halbseitig offenes Rundprofil, das am äußeren Rand mit einer Verzahnung 31 versehen ist. Das Kopfteil 23 stößt in fluchtender Anordnung an die Stirnseite des zugehörigen Schwerts 14 an. Die Schwerter 14 weisen zwei an ihrem Profilrücken angebrachte Laschen 29 auf, die einen rechteckigen Grundriß haben und in einigem Abstand von dem äußeren Rand 30 der Bleche 11 zwischen diesen zu liegen kommen. Die Laschen 29 sind bei 32 mit den Blechen 11 verschraubt. Das Kopfteil 23 ist mit einer Lasche 25 versehen, die außen vor den Laschen 29 der Schwerter 14 zwischen die Bleche 11 ragt und deren volle Breite einnimmt. Die Lasche 25 kommt an den Laschen 29 eines Paars einander gegenüberliegende Schwerter 14 zur Anlage, und sie ist bei 26 mit den Blechen 11 verschraubt.
- In Fig. 6 und 7 ist die zusätzliche Anbringung von Transportblechen 20 an den zur Befestigung der Schwerter 14 und Kopfteile 23 dienenden Montagepunkten illustriert. Die Transportbleche 20 sind außen auf die Bleche 11 aufgesetzt und mit Bolzen 26, 32 durchverschraubt, die die Bleche 11 und Laschen 25, 29 der Schwerter 14 und Kopfteile 23 durchsetzen. Ein jeder Transportarm 22 besteht aus einem Winkelblech 33 und einem darauf aufgeschweißten Schleißblech 34, das sich in geringem Abstand über den Rücken des benachbarten, um 90° versetzt angeordneten Schwerterpaars 14 erstreckt. Die zusätzlich aufgesetzten Transportbleche 20 dienen dazu, die Förderleistung der Waschwelle an die jeweiligen Bedürfnisse anzupassen.
- In Figur 9 bis 12 sind mögliche Profile für das Schwert 14 und das Kopfteil 23 wiedergegeben. Fig. 8 zeigt das schon beschriebene U-Profil mit oder ohne Mittelsteg 55, Fig. 9 ein 90°-Winkel profil mit oder ohne Mittelsteg 55, Fig. 10 ein Trapezprofil mit oder ohne Mittelsteg 55, Fig. 11 ein Gabelprofil mit einem Doppelsteg in der Mitte und Fig. 12 ein T-Profil bzw. Flacheisenprofil. Die Profile mit Mittelsteg 55 sind Gabelprofile mit geraden bzw. schrägen Zinken. Am Profilrücken ist jeweils eine Lasche 25 angedeutet, die zwischen die Bleche 11 eines Blechpaares reicht, während der Profilrücken bündig an den Außenkanten der Bleche 11 abgestützt ist. Bei dem Profil der Fig. 11 ist einmal exemplarisch eine Doppelanordnung derartiger Laschen 25 angedeutet, die ein einziges an der Waschwelle 10 festgeschweißtes Blech 11 klauenförmig übergreifen. Allgemein sind für die Schwerter 14 und Kopfteile 23 der erfindungsgemäßen Waschanlage Profile geeignet, die eine in Drehrichtung der Waschwelle vorn liegende Profilöffnung haben, die sich mit Lehm, Ton u. a. abschlämmbaren Bestandteilen des Waschgutes vollsetzen kann. Das T-Profil der Fig. 12 ist als Grenzfall eines solchen Profils anzusehen.
- Erfindungsgemäß können Schwerter 14 mit gleich profilierten, aber auch unterschiedlich profilierten Kopfteilen 23 kombiniert werden, um eine Anpassung an das jeweilige Waschgut vorzunehmen. Bei einem hohen Sandanteil des Waschguts empfehlen sich große Profilöffnungen. Bei hohen Lehm- und Tonanteilen mag es sich auch empfehlen, die Kopfteile mit umgekehrter Orientierung an den Schwertern anzubringen, so daß ihre Profilöffnungen der der Schwerter entgegengerichtet ist. Die Kopfteile bewegen sich dann pflugartig durch das Waschgut, um dieses effektiv aufzulösen.
- Fig. 13 zeigt ein für Schwerter 14 und Kopfteile 23 geeignetes U-Profil, dessen U-Rücken mit Bohrungen 27 und Schlitzen 28 versehen ist, durch die feinkörnige Bestandteile des Waschgutes hindurchtreten können. Eine entsprechend siebartige Gestaltung ist auch für die anderen Profile möglich.
- In der Ausführungsform der Fig. 14 und 15 sind Paare von Blechen 11 auf die Waschwelle 10 aufgeschweißt, die einen gleichseitig-dreieckigen Grundriß haben und sich axial fluchtend in Transversalebenen erstrecken. An den Blechen 11 sind plattenförmige Zerkleinerungswerkzeuge 35 gehaltert. Eine jede Platte 35 erstreckt sind in Axialrichtung der Waschwelle 10 über drei Paare von Blechen 11, stützt sich mit dem Rücken an deren Außenkante ab und weist drei Laschen 36 auf, die zwischen je ein Paar von Blechen 11 ragen. Außerdem sind an den Blechpaaren 11 Kopfteile 24 gehaltert, die ein radial außen von den Platten 35 liegendes U-Profil haben. Die Kopfteile 23 sind mit je einem Paar Laschen 37 versehen, die an der Außenseite der Bleche 11 zu liegen kommen und zusammen mit der Lasche 36 des Plattenkörpers 35 bei 38 mit den Blechen 11 durchverschraubt sind. An derselben Stelle sind auch Transportbleche 20 befestigt. Die Halterungen der Kopfteile 23 weisen je eine Nase 39 auf, die an der Außenseite eines jeweils benachbarten Plattenkörpers 35 abgestützt ist, so daß sich ein über den Umfang geschlossener, äußerst stabiler Aufbau er gibt.
- Wie in Fig. 16 bis 19 gezeigt, können die plattenförmigen Zerkleinerungswerkzeuge 35 an der Außenseite strukturiert sein, so daß Rückhaltekammern für sich darin festsetzendes Waschgut gebildet werden. Gemäß Fig. 16 sind 90°-Winkel 40 auf die Platte 35 aufgeschweißt. Fig. 17 zeigt dasselbe für parallele, und Fig. 19 für quer zueinander mit Abstand angeordnete Stege 41. Gemäß Fig. 18 sind halbrunde Profile 42 auf die Platte 35 aufgeschweißt.
- Fig. 20 und 21 zeigen eine weitere Ausführungsvariante, bei der sechs schaufelförmige Zerkleinerungswerkzeuge 43 in einem regelmäßigen Sechseck um die Waschwelle 10 herum angeordnet sind. Zu ihrer Anbringung dienen paarweise in Transversalebenen liegende, auf die Waschwelle 10 aufgeschweißte Bleche 11 mit regelmäßig-sechseckigem Grundriß. Die Bleche 11 sind in axialer Flucht angeordnet. Die Schaufeln 43 stützen sich mit dem Rücken an einer der Außenkanten des Blechpaares 11 ab, während eine auf den Rücken aufgeschweißte Lasche 44 zwischen die Bleche 11 ragt und bei 45 damit verschraubt ist. Von dem Schaufelrücken ist eine vordere, radial nach außen abstehende Bodenpartie 46 der Schaufel 43 abgewinkelt, die mit der Wand des Trogs einen Keilwinkel einschließt. Im Scheitelbereich des Winkels ist auf den Schaufelrücken eine Nase 48 aufgeschweißt, die in die Öffnung der jeweils benachbarten Schaufel 43 eingreift und an der Innenseite von deren Schaufelrücken anliegt. Es ergibt sich so ein über den Umfang geschlossender, äußerst stabiler Schaufelkranz. Zur Seite sind die Schaufeln 43 durch dreieckige Seitenwände 47 begrenzt.
- Sechseckige Bleche 11 an der Waschwelle 10 eröffnen vielfältige Montagemöglichkeiten für Zerkleinerungs- und Transportwerkzeuge, die anhand von Fig. 22 und 23 exemplarisch illustriert werden. Hier sind zwei Schwerter 14, die ein gezahntes 18 U-Profil haben, in einander diametral gegenüberliegender Anordnung an die Bleche 11 montiert. Die Schwerter 14 liegen mit dem Rücken an der Außenkante eine Paars von Blechen 11 an. Eine auf den Rücken aufgeschweißte, zwischen die Bleche 11 ragende Lasche 49 ist bei 50 damit verschraubt. An einer in Umfangsrichtung benachbarten Kante ist ein Halteblech 51 montiert, das den Rücken des Schwerts 14 stützt und zur Anbringung eines Transportblechs 20 dient. Das innere Ende des Halteblechs 51 kommt zwischen den Blechen 11 zu liegen, mit denen es bei 52 verschraubt ist. Wie man am besten in Fig. 23 erkennt, wird ein Transportblech 20 von jeweils einem Paar axial versetzter Haltebleche 51 getragen. Die Transportbleche 20 liegen einander am Umfang der waschwelle 10 paarweise diametral gegenüber. Ähnlich wie die Transportbleche 20, können auch den Schwertern 14 radial außen vorgeordnete Kopfteile 23 an die sechseckigen Bleche 11 montiert werden (nicht dargestellt).
- An den als Montageplatz noch verbleibenden beiden Kanten der sechseckigen Bleche 11 sind in einander diametral gegenüberlie gender Anordnung schaufelartige Zerkleinerungswerkzeuge 43 angebracht, die eine relativ große Breite, aber geringere radiale Auslage haben als die Schwerter 14. Die Schaufeln 43 liegen mit ihrem Rücken an der Außenkante des Blechpaares 11 an, und sie weisen eine auf den Rücken aufgeschweißte Lasche 53 auf, die zwischen die Bleche 11 eines Blechpaares ragt und mit diesen bei 54 verschraubt ist.
- Die anhand der einzelnen Ausführungsbeispiele beschriebenen Zerkleinerungs-, Wasch- und Transportwerkzeuge sind weitestgehend gegeneinander austauschbar. Man hat so ein Baukastensystem, das die Bestückung einer Waschwelle 10 mit an die Zusammensetzung des jeweiligen Waschguts optimal angepaßten Zerkleinerungs-, Wasch- und Transportwerkzeugen ermöglicht. Letztere können statt Schweißteile auch Gießelemente sein.
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