EP1315611A1 - Zweigeteilte pressschnecke - Google Patents

Zweigeteilte pressschnecke

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Publication number
EP1315611A1
EP1315611A1 EP01974017A EP01974017A EP1315611A1 EP 1315611 A1 EP1315611 A1 EP 1315611A1 EP 01974017 A EP01974017 A EP 01974017A EP 01974017 A EP01974017 A EP 01974017A EP 1315611 A1 EP1315611 A1 EP 1315611A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
press screw
frictional connection
screw
hub
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01974017A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Richter
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Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1315611A1 publication Critical patent/EP1315611A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/121—Screw constructions

Definitions

  • the invention relates to a two-part press screw with a front part and with a rear part, in particular with a conveying part and with a press part, for example for transporting solids permeated with liquid in a press screw separator.
  • So-called screw separators are used to drain solids suspended in water.
  • press screws have hitherto been known in the prior art, which are either in one part or in two parts.
  • Two-part press screws have the advantage that the area that is extremely heavily used towards one end of the press screw can be dismantled, serviced and reassembled.
  • the extremely high load is due to the fact that the solids are pressed under very high pressure into a so-called filter cake in this end area of the press screw.
  • This solid plug causes such a high level of wear on the press screw part that runs towards the discharge orifice that this part of the press screw has a very limited service life.
  • the invention has for its object to further develop such two-part press screws and thereby achieve a simple, less time-consuming and inexpensive repair.
  • a generic two-part press screw has a frictional connection, in particular a shaft-hub connection, between the front part and the rear part.
  • the invention is particularly suitable for disassembling the wear-intensive press part of the two-part press screw from the conveying part of the press screw without great effort, or subsequently reassembling it.
  • the pressed part can be armored and then frictionally connected again to the conveying part of the two-part press screw via the shaft-hub connection.
  • the shaft-hub connection is selected in such a way that the shape changes in the pressed part that may be caused by the armouring do not cause any hindrance when the two press screw parts are reassembled.
  • the distortion of the treated part caused by the shape changes made assembly very expensive in the previous form-fitting connections between the pressed and conveyed parts, since the parts might have to be machined excitingly on their receptacles.
  • the choice of a frictional connection enables a very large design freedom for the components to be connected. It is also advantageous that the connection of components of different materials presents fewer obstacles than, for example, in the case of joining processes.
  • the torque at which the frictional connection is to yield can be variably adjusted by the contact pressure in the area of the frictional connection.
  • the frictional connection according to the invention also enables the front part to be replaced without reworking or fitting work. Only a corresponding adjustment process is to be carried out during assembly.
  • the active surfaces of the frictional connection are designed as smooth surfaces.
  • the active surfaces can be designed as cylindrical surfaces. It goes without saying that the active surfaces can also be designed as conical surfaces or as other advantageously designed, in particular rotationally symmetrical, surfaces.
  • the frictional connection can be made using tapered clamping rings with clamping screws.
  • other frictional connections are also conceivable, which are designed as press connections or as clamp connections or the like.
  • the cone clamping ring or rings can be clamped with a clamping screw.
  • several clamping screws can be provided in any arrangement.
  • connection according to the invention for example, at least one end of the front part has a shaft journal and at least one end of the rear part has a hub. It is self-explanatory that the arrangement of the shaft journal and the hub can also be arranged in reverse on the components. It is also obvious that any other embodiment that ensures a frictional connection can be used for the frictional connection according to the invention.
  • the frictional connection can be designed such that it acts self-centering. This means that, for example, the shaft-hub connection is pre-centered as soon as it is joined together and fits perfectly against one another when the screws are tightened.
  • Figure 1 shows a cross section through a two-part press screw
  • Figure 2 is a cross-sectional detail of a frictional connection of the two-part press screw.
  • FIG. 1 shows a two-part press screw 1 with a front part 2 and a rear part 3.
  • Front part 2 is also referred to below as conveying part 2 and rear part 3 is referred to below as press part 3.
  • Tooth flanks 4 are arranged on the conveying part 2 and the pressing part 3. With the help of the tooth flanks 4, the solid particles dissolved in water are conveyed in the direction of the press part 3 with a corresponding rotation of the press screw 1. In the course of the conveyance of the solid particles from the conveying part 2 to the pressed part 3, a plug is formed, the so-called filter cake.
  • On the right side of the conveyor part 2 there is a receptacle 5, via which a contact to a motor or to a gearbox. Via the other end of the conveying part 2, the frictional connection 6 is made with one end of the pressed part 3.
  • the frictional connection 6 is explained in more detail in FIG. 2.
  • the frictional connection 6 enables the pressing part 3 to be detached from the conveying part 2 in an uncomplicated and thus quick manner, to be revised and to be reassembled. It is also possible for the press part 3 to be replaced immediately by a new press part or by another revised press part.
  • the surface 7 of the pressed part 3 can, possibly in contrast to that of the conveyed part 2, consist of an extremely hard coating. But it is also conceivable that the complete press part 3 is made of an extremely hard material.
  • a closure cover 8 is arranged on the left side of the press part 3 and is intended to prevent dirt and liquid from penetrating into the press screw 1.
  • FIG. 2 shows a section 9 of the frictional connection of the two-part press screw 1.
  • the end of the conveying part 3, which is designed as a shaft journal 10 can be seen on the right-hand side.
  • the corresponding end of the pressed part 3 is located on the left-hand side, this end being manufactured as a suitable hub 11.
  • the tapered clamping rings 12 with the clamping screws 13 are arranged between the shaft journal 10 and the hub 11. The appropriate force is then applied via this tapered clamping connection in order to ensure sufficient friction conclude in the shaft-hub connection of the conveyor part 2 and the press part 3 to build. This can be done, for example, by means of appropriate clamping tools 14 and 15.
  • the clamping screws 13 are arranged in such a way that they can be reached by means of the corresponding clamping tools 14 and 15 through an opening to which the closure cover 8 is arranged.
  • a working space 16 is advantageously arranged in the press part 3 in front of the hub 11.
  • This working space 16 is designed in such a way that it offers sufficient space for accommodating the clamping tools 14 and 15 directly behind the hub 11.
  • This working space 16 is formed as an undercut with respect to the hub 11.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Screw Conveyors (AREA)

Abstract

Um die Kosten bei der Wartung und Instandsetzung bei einer zweigeteilten Pressschnecke (1) mit einem Vorderteil (2) und einem Hinterteil (3) zu ermöglichen, schlägt die Erfindung vor, dass das Vorderteil (2) und das Hinterteil (3) untereinander eine Reibschlussverbindung (6), insbesondere eine Wellen-Narben-Verbindung, aufweist.

Description

Zweigeteilte Pressschnecke
Die Erfindung betrifft eine zweigeteilte Pressschnecke mit einem Vorderteil und mit einem Hinterteil, insbesondere mit einem Förderteil und mit einem Pressteil, beispielsweise zum Transportieren von mit Flüssigkeit durchsetzten Feststoffen in einem Pressschneckenseparator.
Zur Entwässerung von in Wasser suspendierten Feststoffen werden sogenannte Pressschneckenseparatoren eingesetzt. Um diese in Wasser gelösten Feststoffe beispielweise durch ein Sieb zu transportieren und während sowie nach der Entwässerung zu verfestigen, sind im Stand der Technik bisher Pressschnecken bekannt, die entweder einteilig oder zweiteilig ausgeführt sind. Zweiteilige Pressschnecken bieten den Vorteil, dass der zu einem Ende der Pressschnecke hin extrem stark beanspruchte Bereich demontiert, gewartet und wieder montiert werden kann. Die extrem hohe Belastung rührt daher, dass in diesem Endbereich der Pressschnecke die Feststoffe unter sehr hohem Druck zu einem sogenannten Filterkuchen verpresst werden. Dieser Feststoffpfropfen verursacht einen derart hohen Verschleiß an dem zur Ausstoßmündung hin auslaufenden Pressschneckenteil, dass dieser Teil der Pressschnecke eine stark eingeschränkte Standzeit aufweist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige zweigeteilte Pressschnecken weiter zu entwickeln und dadurch eine einfache, wenig zeitintensive und kostengünstige Instandsetzung zu erzielen.
Erfindungsgemäß ist die obige Aufgabe dadurch gelöst, dass eine gat- tungsgemäße zweigeteilte Pressschnecke eine Reibschlussverbindung, insbesondere eine Wellen-Naben- Verbindung, zwischen dem Vorderteil und dem Hinterteil aufweist.
Die Erfindung eignet sich insbesondere dazu, den verschleißintensiven Pressteil der zweigeteilten Pressschnecke ohne großen Aufwand von dem Förderteil der Pressschnecke zu demontieren bzw. anschließend an diesen wieder zu montieren. Dabei kann das Pressteil einer Aufpanzerung unterzogen und anschließend wieder über die Wellen-Naben- Verbindung reibschlüssig mit dem Förderteil der zweigeteilten Pressschnecke verbunden werden.
Besonders vorteilhaft ist, wenn dabei die Wellen-Naben- Verbindung derart gewählt wird, dass die durch die Aufpanzerung eventuell verursachten Formänderungen des Pressteils keine Behinderung beim Wiederzusammenbau der beiden Pressschneckenteile verursacht. Der durch die Formänderungen bedingte Verzug des behandelten Pressteils machte bei den bisherigen formschlüssigen Verbindungen zwischen Press- und Förderteil eine Montage sehr aufwendig, da die Teile unter Umständen an ihren Aufnahmen spannend bearbeitet werden mussten. Beispielsweise ermöglicht die Wahl einer Reibschlussverbindung einen sehr großen Gestaltungsfreiraum für die zu verbindenden Bauteile. Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Verbindung von Bauteilen unterschiedlicher Werkstoffe weniger Hindernisse darstellt, als beispielsweise bei Fügever- fahren.
Da es durch die hohen aufzubringenden Presskräfte immer wieder zu extrem hohen Reibkräften zwischen der Pressschnecke, dem Feststopfpfrop- fen und der Hülle des alles umschließenden Rohres kommt, kann eine Reibschlussverbindung zur Aufnahme von Überlastungen einen großen Vorteil bieten. Dadurch, dass die Wellen-Naben-Verbindung ab einem bestimmten Drehmoment auf ihren Wirkflächen zu rutschen beginnen kann, ist eine zerstörungsfreie Überlastsicherung mittels der Reibschlussverbindung gewährleistet. Somit kann letztendlich nicht nur die Pressschnecke selbst, sondern auch das Getriebe und der Motor sowie andere Bauteile des Gerätes vor eventuell teuren Schäden geschützt werden.
Außerdem ist vorteilhaft, dass das Drehmoment, bei welchem die Reibschlussverbindung nachgeben soll, durch den Anpressdruck im Bereich der Reibschluss Verbindung variabel einstellbar ist.
Auch ermöglicht die erfindungsgemäße Reibschlussverbindung, dass das Vorderteil ohne Nach- oder Anpassarbeiten ausgetauscht werden kann. Bei der Montage ist lediglich ein entsprechender Justiervorgang durchzuführen. Dabei sind beispielsweise die Wirkflächen der Reibschlussverbindung als glatte Flächen ausgebildet.
Des weiteren können die Wirkflächen als zylindrische Flächen ausgebildet sein. Es versteht sich, dass die Wirkflächen ebenfalls als kegelige Flächen oder als sonstige vorteilhaft, insbesondere rotationssymmetrisch, gestalteten Flächen ausgebildet sein können.
Die Reibschlussverbindung kann dabei über Kegelspannringe mit Spannschrauben hergestellt werden. Denkbar sind aber auch andere Reibschlussverbindungen, die als Pressverbände oder als Klemmverbindungen oder ähnlichen ausgebildet sind.
Um den Bauraum so klein wie möglich zu halten bzw. um einen begrenzten Bauraum optimal zu nutzen, kann der oder die Kegelspannringe mit einer Spannschraube verspannt werden. Um eine günstigere Kraftverteilung oder größere Kräfte zu erreichen, können mehrere Spannschrauben in beliebiger Anordnung vorgesehen werden.
Bei der erfindungsgemäßen Verbindung weist beispielsweise wenigstens ein Ende des Vorderteils einen Wellenzapfen sowie wenigstens ein Ende des Hinterteils eine Nabe auf. Es ist selbsterklärend, dass die Anordnung von Wellenzapfen und Nabe auch umgekehrt an den Bauteilen angeordnet sein kann. Auch ist offensichtlich, dass jede andere Ausführungsform, die einen Reibschluss gewährleistet, für die erfindungsgemäße Reibschlussverbindung verwendet werden kann. Die Reibschlussverbindung kann derart ausgebildet sein, dass sie selbstzentrierend wirkt. Das bedeutet, dass sich beispielsweise die Wellen- Naben- Verbindung schon beim Aneinanderfügen vorzentriert und während des Anziehens der Schrauben optimal aneinander anschmiegt.
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand der Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher beispielhaft eine zweigeteilte Pressschnecke dargestellt ist.
Dabei zeigt
Figur 1 einen Querschnitt durch eine zweigeteilte Pressschnecke; und
Figur 2 ein im Querschnitt dargestelltes Detail einer Reibschlussverbindung der zweigeteilten Pressschnecke.
Die Figur 1 zeigt eine zweigeteilte Pressschnecke 1 mit einem Vorderteil 2 und einem Hinterteil 3. Vorderteil 2 wird im Nachfolgenden auch als Förderteil 2 bezeichnet und Hinterteil 3 wird nachstehend als Pressteil 3 bezeichnet. An dem Förderteil 2 und dem Pressteil 3 sind Zahnflanken 4 angeordnet. Mit Hilfe der Zahnflanken 4 werden bei einer entsprechenden Rotation der Pressschnecke 1 die in Wasser gelösten Feststoffteilchen in Richtung Pressteil 3 befördert. Im Zuge der Förderung der Feststoffteilchen vom Förderteil 2 zum Pressteil 3 hin bildet sich ein Festpfropfen, der sogenannte Filterkuchen. An der rechten Seite des Förderteils 2 befindet sich eine Aufnahme 5, worüber ein Kontakt zu einem Motor bzw. zu einem Getriebe hergestellt wird. Über das andere Ende des Förderteils 2 wird die Reibschlussverbindung 6 mit einem Ende des Pressteils 3 hergestellt.
Die Reibschlussverbindung 6 ist in einer Detaildarstellung in Figur 2 nä- her erläutert. Die Reibschlussverbindung 6 ermöglicht es, das Pressteil 3 unkompliziert und damit schnell von dem Förderteil 2 zu lösen, zu überarbeiten und wieder zu montieren. Dabei ist auch möglich, dass das Pressteil 3 unmittelbar durch ein neues Pressteil bzw. durch ein anderes überarbeitetes Pressteil ausgewechselt wird. Die Oberfläche 7 des Press- teils 3 kann, möglicherweise im Gegensatz zu der des Förderteils 2, aus einer extrem harten Beschichtung bestehen. Es ist aber auch denkbar, dass das komplette Pressteil 3 aus einem extrem harten Material hergestellt wird. An der linken Seite des Pressteils 3 ist ein Verschlussdeckel 8 angeordnet, der ein Eindringen von Schmutz und Flüssigkeit in die Press- Schnecke 1 verhindern soll.
Die Figur 2 zeigt einen Ausschnitt 9 der Reibschlussverbindung der zweigeteilten Pressschnecke 1. In dieser Figur erkennt man auf der rechten Seite das Ende des Förderteils 3, welches als Wellenzapfen 10 ausgebildet ist. Auf der linken Seite befindet sich das entsprechende Ende des Press- teils 3, wobei dieses Ende als passende Nabe 11 gefertigt ist. Zwischen Wellenzapfen 10 und Nabe 11 sind die Kegelspannringe 12 mit den Spannschrauben 13 angeordnet. Über diese Kegelspannverbindung wird dann die entsprechende Kraft aufgebracht, um einen ausreichenden Reib- schluss in der Wellen-Naben- Verbindung des Förderteils 2 und des Pressteils 3 aufzubauen. Dieses kann beispielsweise durch entsprechendes Spannwerkzeug 14 und 15 erfolgen.
Die Spannschrauben 13 sind hierbei so angeordnet, dass diese mittels der entsprechenden Spannwerkzeuge 14 und 15 durch eine Öffnung, an die der Verschlussdeckel 8 angeordnet ist, erreicht werden können.
Vorteilhafterweise ist im Pressteil 3 vor der Nabe 11 ein Arbeitsraum 16 angeordnet. Dieser Arbeitsraum 16 ist derart gestaltet, dass er genügend Platz für die Aufnahme der Spannwerkzeuge 14 und 15 unmittelbar hinter der Nabe 11 bietet. Dieser Arbeitsraum 16 ist als Hinterschneidung gegenüber der Nabe 11 ausgeformt. Somit können die Spannschrauben 13 der Kegelspannverbindung auf einfache und unkomplizierte Weise erreicht werden, und mittels diesen dann die Druckvorspannung der Reibschlussverbindung reguliert werden.

Claims

Patentansprüche:
1. Zweigeteilte Pressschnecke (1) mit einem Vorderteil (2) und mit einem Hinterteil (3), insbesondere mit einem Förderteil (2) und mit einem Pressteil (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Vorderteil (2) und das Hinterteil (3) untereinander eine Reibschlussverbindung
(6), insbesondere eine Wellen-Naben- Verbindung, aufweisen.
2. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlussverbindung Wirkflächen mit glatten Flächen umfasst.
3. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkflächen zylindrische Flächen aufweisen.
4. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlussverbindung wenigstens einen Kegelspannring (12) umfasst.
5. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kegelspannring (12) mittels wenigstens einer Spannschraube verspannbar ist.
6. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ende des Vorderteils (2) einen Wellenzapfen (10) und wenigstens ein Ende des Hinterteils (3) eine Nabe (11) aufweist.
7. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ende des Vorderteils eine Nabe und wenigstens ein Ende des Hinterteils einen Wellenzapfen aufweist.
8. Zweigeteilte Pressschnecke (1) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibschlussverbindung (6) selbstzentrierend ausgebildet ist.
EP01974017A 2000-09-09 2001-09-06 Zweigeteilte pressschnecke Withdrawn EP1315611A1 (de)

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