NO792145L - Deflashing apparat. - Google Patents

Description

Avgradingsapparat•

Oppfinnelsen vedrører avgrading, spesielt et avgradingsapparat for fjernelse av formdelingsgrad i kryogene omgivelser, hvor formdelingsgraden gjøres skjør for enkel fjernelse ved bombardement med en haglstrøm med stor hastighet.

Som kjent støpes mangfoldige gjenstander av forskjellige gummi- eller plastelastomerer og av metall. Ved slik støping dannes ofte utflyt eller formdelingsgrad på gjenstandene i området nær formdelenes grenseflater, og dette er funksjonelt og estetisk uønsket. Vanlige metoder for fjernelse av slik formdelingsgrad har hittil vært enten håndpussing eller tromling med slipemiddel.

Manuell avgrading er kostbart og éfte vanskelig. Det krever adskillig tid og arbeid for skikkelig pussing av spesielle gjenstander. Ofte er det dessuten vanskelig, om ikke umulig, å oppnå tilfredsstillende resultater i tilfelle hvor gjenstandens form hindrer manuell adkomst til formdelingsgraden. Skjønt tromling av gjenstander i et slipemiddel har vist seg å være et hensiktsmessig alternativ til håndpussing,

er tromling tidkrevende og dessuten sterkt begrenset av formen på gjenstandene.

Det har følgelig i de senere år vist seg meget tilfredsstillende og økonomisk at avgrading utføres ved at gjenstandene utsettes for en strøm av avgradingsorganer med stor hastighet. Organene består ofte av stål-, gummi- eller plasthagl, som kastes eller skytes ut av en egnet anordning eller dyse mot gjenstander som vanligvis tromles i et avgradingsapparat.

Når det gjelder gjenstander som består av elas-tiske elastomerer eller plastmaterialer, har det vist seg fordelaktig å gjennomføre avgradingen i kryogene omgivelser ved bruk av flytendegjort gass (f.eks. nitrogen) som er innført i avgradingskammeret. Som følge av gjenstandens større tyk-kelse i forhold til formdelingsgraden vil bare graden bli skjør i lav temperatur, slik at den lett kan fjernes når den bombar-deres med avgradingsorganer med stor hastighet, uten at gjenstanden forøvrig tar skade.

Ved de kjente avgradingsapparatér er det ofte benyttet et kastehjul eller liknende, som forsynes med "hagl" gjennom aksiale porter og akselererer dem langs radialt for-løpende skovler, slik at haglet rettes mot gjenstanden i en strøm eller i et mønster. Skjønt disse kjente kastehjul:'.i det store og hele har vist seg hensiktsmessig, er bruken av dem forbundet med visse ulemper.

Kjente kastehjul har spesielt vist seg ute av stand til jevn fordeling av haglorganene over de ønskede arbeidsflater i avgradingskammeret, idet hovedstrømmen konsentreres mot et bestemt område, aksjonsområdet. Slike aksjons-områder hindrer jevn behandling av enkle og sammensatte deler i kammeret og forårsaker ujevn slitasje på apparatets indre deler.

I begrenset utstrekning har man tatt hensyn til denne ulempe ved sterk konsentrasjon ved kjente anordninger. U.S. patentskrift nr. 2.049.466 beskriver således et kastehjul med skovlblader i forskjellig lengde for å variere det punkt hvor organene sendes ut fra kastehjulet og danne et jevnere utgangsmønster. Men ved en slik utforming blir organenes ut-skytningshastighet betydelig redusert fra de kortere skovler, slik at deres anslagskraft mot gjenstanden blir ujevn.

De kjente avgradingsapparatér har videre gjerne vært beheftet med alvorlige problemer i forbindelse med organenes transport fra en lagerbeholder eller trakt til kastehjulet. Disse transportproblemene har ført til at ujevne mengder av hagl føres til kastehjulet og at det i ekstreme tilfelle er blitt stopp i haglstrømmen som følge av tilstopping i transport-systemet. I forbindelse med avgradingsapparatér med lav temperatur blir slik transportsvikt akutt, idet stopp i tilstrømningen gjør det nødvendig å fjerne gjenstandene fra det kalde kammer for' at ikke hele gjenstanden skal bli skjør i de kryogene omgivelser. Slik stans av apparatets drift vil også få en av-gjørende innvirkning på de totale omkostninger for anordningen og skape sikkerhetsmessig risiko for personalet som utsettes for de kryogene temperaturer.

Det kjente apparat omfatter et stort hus som full-stendig omgir avgradingskammeret med kryogen temperatur. Dette svarer til et stort kjølerom, hvor innføring og uttaking av gjenstander i kamrene gjør det nødvendig for folk å gå inn i dem. Slike opphold i avgradingskammeret er meget farlig for personalet som kan utsettes for forgiftning av den kryogene gassen og for ekstremt lave temperaturer.

Et slik stort apparat av kjent type mottar også store mengder fuktig luft i avgradingskammeret under inn-

føring og uttaking av gjenstander. Når den fuktige luften av-kjøles i avgradingskammeret, dannes det is på apparatets indre deler, hvilket har skadelig innflytelse på driften og i alvorlige tilfelle kan føre til driftsstans. Det foreligger således et klart behov for et avgradingsapparat, hvor de ovennevnte drifts- og sikkerhetsmessige svakheter er eliminert.

Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes et avgradingsapparat og spesielt et slikt apparat med kryogen temperatur, hvor ulempene ved de kjente anordninger i det vesentlige er eliminert.

Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes spesielt et

nytt kastehjul, hvor et styrebur er aksialt anordnet og dreibart montert i kastehjulet for styring av inntaksstedet for hagl på kasteskovlene. Vinkelorienteringen av dette styrebur kan varieres eller vibreres under maskinens drift for kontinuerlig endring av området for konsentrasjon av organer i avgradingskammeret. Det oppnås en i det vesentlige jevn fordeling av organer i kammeret, hvilket eliminerer ujevnhetene i fjernelsen av formdelingsgrad og konsentrasjon av slitasje på anordningens indre deler.

Foreliggende oppfinnelse øker også den jevne fordeling ved en bedret transportmekanisme, som avgir en jevn haglmengde til kastehjulet og eliminerer tendensen til haglopp-hopning under transporten fra trakten. Disse spesielle trans-portforbedringer muliggjøres ved hjelp av et nytt statisk hode, en spiralformet matesnekke og en transportmekanisme som støttes av vakuum. Det statiske hode kan på forhånd innstilles på et ønsket nivå, mens den spiralformede snekkens hastighet og vakuumets intensitet kan justeres under drift. Med de spesielle transport- og kastehjulsmekanismer ifølge foreliggende oppfinnelse kan haglstrømmens tetthet, intensitet og mønster således varieres for å tilpasses de spesielle krav i forbindelse med spesielle gjenstander som skal behandles.

Ved anordningen ifølge oppfinnelsen har man videre løst størrelsesproblemet med et nokså kompakt avgradingsapparat, som ikke har et omgivende kjøleskapshusog letter bruk av transportbånd under behandlingen av gjenstandene. Sém; sådantéllMBeirer oppfinnelsen kjøleenhetene og det spesielle håndteringsutstyr som hittil er benyttet.

De kjente anordningers svakheter, når det gjelder personalets utsatthet for kulde og andre uheldige bivirkninger av kulden, er dessuten stort sett eliminert ved at det ifølge oppfinnelsen brukes en tettet gasslusedør, som hindrer samvirke mellom det kryogene middel og atmosfære under innførihg^og uttaking av gjenstander i avgradingskammeret. Oppfinnelsen letter automatisk innføring av gjenstander i kammeret ved hjelp av et transportbånd som mater gjenstandene fra et inngangsavlukke til kammeret med kryogen temperatur uten at personalet direkte eller indirekte utsettes for kryogenttmiljø.

Når gjenstandene eller delene er anbrakt i kammeret ifølge foreliggende oppfinnelse, blir de kontinuerlig "tromlet" under haglstrømmen på et bånd som holdes strammet ved hjelp av en fjærstrammeanordning, som kompenserer de varierende temperaturer i de kryogene omgivelser. Hele apparatet omfatter videre et antall ledeplater, luftsluser og åpninger som kan betjenes automatisk. Det er således tilveiebrakt en automatisert anordning for avgrading som er betydelig mindre, sikrerer og mer effektiv i bruk enn kjente anordninger.

De nevnte og andre trekk ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå rydelig av tegningen hvor

fig. 1 er et frontriss av et avgradingsapparat ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 er et partielt høyreriss av apparatet og viser inngangsstrukturen ifølge oppfinnelsen,

fig. 3 er et venstreriss av fig. 1 og viser organene som driver inngangssperren som er brutt bort for å gi bedre oversikt,

fig. 4 er et partielt riss av baksiden av fig. 1

og viser matemekanismen for brukt hagl,

fig. 5 er et riss av matesystemet for bfukt hagl ifølge fig. 4, som strekker seg fra apparatets øvre del for opprettelse av en kontinuerlig strøm av hagl til lagrings-trakten,

fig. 6 er et snitt i større målestokk av transportmekanismen og kastehjulet ifølge oppfinnelsen,

fig. 7 illustrerer en alternativ utførelsesform

av sperresystemet ifølge oppfinnelsen,

fig. 8 gjengir en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen, hvor apparatet er vist med dørene blottlagt,

fig. 9 er et snitt i større målestokk av kastehjulet og transportmekanismen ifølge oppfinnelsen, tatt etter linjen 9-9 i fig. 8,

fig. 9a er en gjengivelse i perspektiv og i større målestokk av transportsnekken for hagl, styreburet og mekanismen for vibrasjon av styreburet ifølge oppfinnelsen,

fig. 9b er en skjematisk gjengivelse av det variable mønster av hagl som fremkalles av det vibrerende styrebur ifølge fig. 9,

fig. 10 er en partiell gjengivelse av kastehjulet ifølge oppfinnelsen, tatt etter linjen 10-10 på fig. 9,

fig. 11 er et snitt etter linjen 11-11 på fig. 8 av avgradingsapparatet ifølge oppfinnelsen og

fig. 12 er en gjengivelse i perspektiv av anordningen for adskillelse av hagl og forurensning, koplet til hele apparatet.

I fig. 1-6 ses et første utførelseseksempel av avgradingsapparatet ifølge foreliggende oppfinnelse. Apparatet omfatter i det vesentlige et hus C med stort sett rektangulær form. Huset C er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål med dobbelt vegg og med et hensiktsmessig isolas!jonsateriale, som polyetylenskumstoff (ikke vist)', som fyller mellomrommet mellom dobbeltveggene. Denne spesielle, isolerte, rustfrie stålkon-struksjon motstår slitasjen fra haglstrømmen med stor hastighet og hindrer varmeoverføring fra de nedkjølte omgivelser til atmosfæren .

Husets C frontvegg er forsynt med en dør D, med hengsler 10 som kan låses med et festeorgan 11, som er montert på husets C utside. En tetning 12 (vist i fig. 2) er anordnet mellom de motstående flenser 13 og 14 av frontveggen 19, henholdsvis døren D, for opprettelse av en lufttett grenseflate mellom husets C indre (dvs. avgradingskammeret) og døren D.

Døren D strekker seg på tvers ut fra frontveggen 19 for dannelse av en inngangs- eller påfyllingsseksjon 15 og en utløps-seksjon 16 som er vertikalt orientert mot hverandre.

Som tydeligst vist i fig. 2 er inngangs- og utløps-seksjonene 15 og 16 adskilt av en horisontal vegg 17, som strekker seg over hele dørens D bredde og rager fram bak bakre ende av for-kammeret V for å opptas i det vertikale plan av husets C frontvegg 19. Det vil fremgå at begge kamre 15 og 16 kommuniserer med det indre av huset C (dvs. avgradingskammeret), men er vertikalt isolert fra hverandre. For å muliggjøre manuell adkomst til kamrene 15 og 16 mens døren D holdes mot frontveggen 19, er et par dekkplater 20 og 23 ved hjelp av hengsler 21 og 24 montert på ytterveggene av kammeret V. Hver dekkplate

20 og 23 omfatter fortrinnsvis en pakning 25 og 26 (vist i fig.

2) og sperreorganer 27 og 28 (vist i fig. 1) for tetning og låsing av dekkplatene i lukket stilling. Slik danner kammeret V et forholdsvis lufttett avlukke eller en ytre gass-sluse, som effektivt hindrer samvirke mellom innførings- og uttakskamrene 15 og 16 og atmosfæren.

Ved kommunikasjonsområdene mellom kamrene 15 og 16 og avgradingskammeret er det anordnet et par indre porter 2 9

og 33, som er dreibart montert om horisontale akser 30 henholdsvis 24. Som vist i fig. 2, strekker øvre port 29 seg over åpningen til lastekammeret 15 og går selektivt i inngrep med en bilde-rammeliknende omkretstetning 32, som er montert på bakre ender av øvre vegg 22 og skilleveggen 17 for døren D. På tilsvarende måte strekker nedre port 33 seg tvers over åpningen fra lossekammeret 16 til avgradingskammeret og er i tettende inngrep med en vegg 36. Veggen 36 er fortrinnsvis utformet som en del av kammeret V eller ytre gass-sluse og strekker seg i vinkel både inn i lossekammeret 16 og i avgradingskammeret.

Som nærmere omtalt nedenfor, er begge porter 2 9 og

33 bevegelige mellom en lukket stilling (som antydet med fulle streker i fig. 2) og en åpen stilling (som antydet ved stiplede streker i fig. 2), for selektiv kommunikasjon mellom innførings- og uttakskamrene 15 og 16 og avgradingskammeret. Det vil videre fremgå at portene 29 og 33 i lukket stilling effektivt isolerer kammeret V fra avgradingskammeret og i realiteten danner en indre gass-sluse, som hindrer samvirke mellom den kryogene atmosfære og kamrene 15 og 16.

Kammeret 15 er i tillegg forsynt med en beholder

37 som er dreibart montert om en horisontal dreieakse 38 nær en ende av kammeret. Beholderen 37 er fortrinnsvis utformet med radialt forløpende sidevegger og en åpen øvre ende tilpasset for å motta gjenstander (ikke vist) gjennom adkomstdekslet 20. Når gjenstandene er innført i beholderen 37, kan denne dreies til en stilling som er antydet med stiplede streker i fig. 2, for innføring eller dumping av gjenstandene i avgradingskammeret.

Av fig. 2 fremgår den detaljerte konstruksjon av avgradingskammeret som er avgrenset i husets C indre og kammerets tromlemekanisme. Som vist forløper et endeløst transportbånd B over en stort sett L-formet bane gjennom avgradingskammerets indre. Transportbåndet har et øvre løp tilpasset for "tromling" av gjenstander i kammeret. Ved den foretrukne ut-førelse er transportbåndet utformet av rustfrie stålsegmenter i innbyrdes avstand, slik at hagl kan passere gjennom båndet. Transportbåndet er i begge sider avstøttet av kjeder 41 som er stivt festet til båndet. Disse kjeder 41 går i inngrep med et par ikke drevne kjedehjul 48 og 49 i nedre løp og strekker seg dessuten vertikalt opp for inngrep med en drivkjedehjulenhet 43. Det ikke drevne kjedehjul 48 omfatter et gjenget regulerings-organ 47, som kan manipuleres manuelt for regulering av kjedens 41 stramming.

Øvre løp av båndet B ledes av et par store kjedehjul 52 (vist med stiplet strek i fig. 2), som bæres av et par sirkulære skiver 53, som hver er montert på en felles aksel 54 og er lagret i husets C sidevegg. Slik vil øvre flate av båndet B holdes i en konkav, lommeliknende form som under båndets B bevegelse i den retning som er angitt ved pilen i fig. 2, får gjenstandene (ikke vist) som er anbrakt i avgradingskammeret, til å veltes og dreies omkring på båndet.

Som tydeligst vist i fig. 1 drives kjededriv-hjulet 43 av en kjededrift 56, som strekker seg mellom et utvendig kjedehjul 57, som er montert på kjedehjulet 43, og et kjedehjul 58, som er montert på utgangsakselen 59 for en trans-misjon 60. Transmisjonen 60 kan drives av en konvensjonell motor 61 og en styrebåndinnretning 62 som har inngrep med inn-gangsdrevet på transmisjonen 60. Ved den foretrukne utførelses-form kan motoren 61 har regulerbar hastighet eller transmisjonen 60 kan alternativt benyttes for opprettelse av de ønskede drifts-hastigheter for båndet B. Tromlevirkningen på de ikke viste gjenstander i avgradingskammeret kan dermed reguleres for å bli mest mulig effektiv for en spesiell operasjon. Ved den foretrukne utførelse muliggjør transmisjonen 60 reversibel rotasjon, slik at båndet B etter fullført avgrading, kan beveges i motsatt retning av pilen i fig. 2. De ikke viste gjenstander på båndet B kan da fjernes fra båndet B gjennom porten 33 og til kammeret 16 i forkammeret V.

Avgradingskammeret omfatter også organer for til-førsel av en kjølegass eller -væske som benyttes for å gjøre graden skjør på gjenstander som er anbrakt i apparatet. Som tydeligst vist i fig. 1 og 2, omfatter disse organer inntaks-fittings 65 og ledninger 67 og 68 som fortrinnsvis strekker seg gjennom øvre vegg av huset C for å rette kjølevæsken som er lagret i et ikke vist magasin, ned gjennom avgradingskammeret. For regulering av gassmengden som tilføres kammeret og temperaturen i kammeret er det anordnet en måleventil 66.

I fig. 6 ses den detaljerte konstruksjon av en første utførelsesform av kastehjulet og transportmekanismen for hagl ifølge oppfinnelsen. Mekanismen omfatter generelt en kastehjulenhet 70, en spiralformet matesnekke 89 og en drivenhet 71. Samtlige deler er avtagbart montert på husets C øvre vegg. Som vist er kastehjulenheten 70 anbrakt på linje med en åpning 69, som strekker seg gjennom husets C øvre vegg for dannelse av apparatets kastehals.

Kastehjulenheten 70 omfatter kastehjulet 93, et hus 82 og et skjørt eller liknende, som strekker seg ned i kastehalsen 69. Hjulet 93 er utformet med et par motstående, sirkulære plater 94 som har et flertall, symmetrisk anordnede finner eller skovler 96 som strekker seg radialt mellom platene for dannelse av et flertall radiale slisser 95. Platene 94 og finnene 96 holdes fortrinnsvis på plass med festeorganer 97, som strekker seg gjennom finnene og forbinder platene 94.

Kastehjulet 9 3 er aksialt montert på hoveddriv-akselen 76 for drivenheten 71 ved hjelp av en drivseksjon 87

og en kopling 85, som er festet til hjulet 93 med et antall festeorganer 98, henholdsvis er fastkilt på akselen 76. Akselen 76 er avstøttet i en lagring 77 og er lagret i bakre ende 73.

En skive 78 er montert på akselen 76, som mottar et bånd 79, drevet av en drivmotor 80, som vist i fig. 1. Drivmotorens 80 hastighet kan være regulerbar ved konvensjonell motorstyring (ikke vist) eller alternativt ved hjelp av en skiveregulator 81, som varierer størrelsen og dermed den effektive diameter av skivens 78 halvdeler. Ved hjelp av drivakselen 76 kan kastehjulet 93 således dreies med regulerbar hastighet for å skyte ut hagl (ikke vist) gjennom kastehalsen 69 og inn i avgradingskammeret .

Det er anordnet en spiralformet matesnekke 89 for

å mate ikke viste kastehagl aksialt i kastehjulet 93. Som vist er akselen 88 for matesnekken 89 i en ende koplet til drivakselen 76 og er i den andre enden lagret i en lagring 92 som avstøttes av en opprettstående brakett 91. Matesnekken 89 er innelukket i et rørformet organ 90, som fortrinnsvis er utformet av to seksjoner 90a og 90e som forløper i flukt med hverandre. Seksjonen 90a har en åpning 90b, gjennom hvilken hagl kan tre inn i røret 90, f.eks. fra trakten 116 (vist i figurene), og seksjonen 90a holdes stasjonær med en flens 90c og et festeorgan 90d som er festet til vinkelarmen 91. Rørseksjonen 90e har ytterligere en åpning 90f og er dreibart montert for vinkel-bevegelse om akselen 88 for den spiralformede matesnekke 89 ved hjelp av en muffe 90g. Som nærmere omtalt i forbindelse med fig. 9, 9a og 9b, danner den dreibar rørseksjonen 90e et styrebur for inntak av hagl til kastehjulet 93, som under drift kan reguleres manuelt eller automatisk for variasjon av mønsteret av utsendte hagl fra kastehjulet 93.

Under drift blir hagl tilført fra trakten 116 gjennom åpningen 90b i rørseksjonen 90a, slik at det fyller området som omgir den spiralformede mateskrue 89. Under organfor-syning dreies matesnekken 89 og kastehjulet 93 av drivakselen 76, slik at de ikke viste haglliknende organene transporteres sideveis av matesnekken 89 mot kastehjulet 93. Et innvendig kasteparti 99 som er stivt festet til en ende av akselen 88 for matesnekken 89 fører til at organene vandrer oppover i kastehjulet 93, hvor de som følge av kastehjulets 93 rotasjon blir akselerert over skovlenes 96 overflate og skytes ut gjennom utskytningshalsen 69 for å bombardere gjenstandene i avgradingskammeret .

Etter organenes anslag mot gjenstanden er det ønskelig å resirkulere de brukte organer tilbake til matesnekke-og kastehjul enheten 93. For dette formål har nedre del av avgradingskammeret et V-formet trau 100 som dannes av et par vegger 101, som strekker seg i vinkel ned fra husets C sider. Som vist i fig. 1-4, er trauet 100 forsynt med en matesnekke 103 nær spissen. Matesnekken 103 er montert på en aksel 104, som avstøttes av lagringer 10 5. Snekken 103 strekker seg gjennom bakveggen for huset C for å kommunisere med en isolert beholder 106. En motor eller liknende 107 kan benyttes for å rotere akselen 104, slik at de haglliknende organer som samles i trauet 100 mates til beholderen 106.

Beholderen 106 er fortrinnsvis forsynt med én sikt 108 som er utformet slik at den adskiller eller filtrerer hagl fra gradpartiklene som er løsrevet under avgradingen. Sikten er anordnet over innløpet 111 til en transportsnekke 110. Som tydeligst vist i fig. 4 og 5, omfatter transportsnekken 110 et utvendig, fleksibelt rør 113, som strekker seg fra beholderen 106 til trakten 116 som er anordnet over husets C topp.

En spiralformet snekke 112 med en fleksibel aksel 114 er anordnet i røret 113 og forbundet med en motor 115. Ved rotasjon av motoren 115 og den fleksible aksel 114, vil snekken 112 transportere de haglliknende organer som trer inn gjennom åpningen 111 gjennom røret 113 og tømme dem i trakten 116 for tilførsel til transport- og kastehjulmekanismen 93. For å lette tilførsel av supplerende hagl til systemet, er det videre anordnet et toppdeksel 106a på beholderen 106.

Etterat konstruksjonen er omtalt, kan driften av avgradingsapparatet ifølge fig. 1-6 nå beskrives. Det vil være innlysende at temperaturen i avgradingskammeret til å begynne med senkes ved inntak av kryogengass gjennom rørledningsarrange-mentet 67, 68. Ved driftstemperatur anbringes de gjenstander eller deler som skal behandles i lastebholderen 37 for forkammeret V ved åpning av dekkplaten 20. Under innføring er begge indre porter 29 og 33 for forkammeret V i lukket stilling for å hindre kryogen gass som finnes i avgradingskammeret i å bli overført til eller innvirke på atmosfæren.

Deretter lukkes dekkplaten 20, slik at forkammeret V tettes mot atmosfæren og porten 2 9 kan frigis (f.eks. ved fjernelse av en stift 120 vist i fig. 3, eller ved frigivning av en holder, som en veivarm 121) og beveges til den stilling som er vist med stiplet strek i fig. 2. I denne stilling kan beholderen 37 som inneholder gjenstandene som skal behandles (ikke vist) dreies om sin akse 38 til en stilling som er angitt med stiplede streker i fig. 2, hvor gjenstandene tømmes på transportbåndet B. Deretter kan beholderen 37 og porten 2 9 føres tilbake til utgangsstilling, slik at forkammeret V igjen tettes mot avgradingskammeret.

Transportbåndet B, som beveges i den retning som

er angitt med piler i fig. 2, "tromler" gjenstandene på øvre, konkave løp. Gjenstander som utilsiktet måtte bevege seg ut av fordypningen, vil ledes tilbake av skråttstilte vegger 29a og 29b for øvre port 29. Ved tidfesting av den periode gjenstandene holdes i avgradingskammeret, vil gjenstandenes grad bli skjør sammenliknet med gjenstanden eller hovedlegemet, slik at de haglliknende organer som sendes gjennom kammeret av kastehjulet 93, effektivt vil fjerne graden fra gjenstanden uten å skade selve gjenstanden.

Etter fullført avgrading kan nedre port 3 3 for for-kammeret V åpnes til den stilling som er vist med stiplet strek 1 fig. 2(f.eks. med veiven 123) og båndet B kan reverseres, slik at gjenstandene på båndet B transporteres til uttakskammeret 16. Deretter kan porten 33 føres tilbake til utgangsstillingen,

slik at kryogen gass hindres fra å unnvike, og nedre lukkeplate 2 3 kan åpnes manuelt for uttagning av gjenstandene fra apparatet.

Det vil fremgå av apparatet som er vist i fig. 1-6 at ising og sikkerhetsrisikoen ved de kjente apparater er av-gjørende eliminert ved at forkammeret V hindrer samvirke mellom kryogen gass og atmosfære og hindrer at personalet utsettes direkte for den kryogene gass.

I fig. 7 er en modifisert forkammer- eller gass-sluseanordning illustrert, som kan erstatte forkammeret ¥ i fig. 1-6. Ved denne spesielle modifikasjon omfatter lastebehold-

eren 237 en kantforlengelse eller flens 225 nær en kant.

Denne flens 225 får kontakt med et tetningsorgan 232 som er utformet på innerflaten av døren D. På liknende måte er en nedre tetning 232a montert på en flate av skilleveggen 17, som i kombinasjon med tetningen 232 danner en tilstrekkelig gasstett forsegling mellom innføringskammeret 15 og avgradingskammeret. Ved 'denne anordning elimineres behovet for en separat indre port 29 (vist i fig. 1), idet bakre vegg 229 av beholderen 237 har en tilsvarende funksjon.

Ved denne modifikasjon tilveiebringes videre et ledeorgan som henger ned fra husets C øvre flate for avbøyning av gjenstander som er "tromlet"under avgrading, tilbake til det konkave, øvre løp av båndet B. Ledeorganet er fortrinnsvis dreibart forbundet midt på sin lengde, slik at det under dreining av beholderen 237 for innføring av gjenstander i avgradingskammeret (som beskrevet) kan forløpe til en ikke-hemmende stil-

ling, angitt ved stiplede streker i fig. 7.

I tillegg omfatter den modifiserte forkammerkonstruk-sjon en nedre port 233, som er dreibart montert om en akse 234

for bevegelse mellom en åpen og en lukket stilling som angis ved fulle og stiplede streker i fig. 7. I sin lukkede stilling sam-virker porten 233 med en øvre og en sidetetning 235 og 235a for å hindre samvirke og varmeoverføring mellom den kryogene. gassen og atmosfæren. Porten 233 vil også bidra til å føre tilbake gjenstander på båndet B når de utilsiktet kastes av båndet under av-:. " 1./ grading.

I fig. 8-12 er det vist et annet utførelseseksempel

av et avgradingsapparat ifølge oppfinnelsen, som er spesielt egnet for helautomatisk drift. Apparatet omfatter generelt et hus 300, med ytter- og innervegger 302, henholdsvis 304 i innbyrdes avstand, hvor mellomrommet fortrinnsvis er fylt med isola-sjonsmateriale. Det viste apparat likner det allerede omtalte og omfatter en modifisert gassluse eller et forkammer 308, en automatisk transportør 312 for gjenstander, en båndstrammer 370a,

en separator 454 for grad og hagliknende organer og en modifi-

sert transport- og kastehjulenhet 510 for de haglliknende organer.

Av fig. 8 fremgår at huset 300 er forsynt med en

dør 306 som fortrinnsvis strekker seg over hele apparatets front-

flate. Døren 306 omfatter en ytre sluse eller et forkammer 308, som danner et i det vesentlige gasstett innførings- og uttaks-kammer 310, henholdsvis 400 (vist i fig. 11). Manuell adkomst til kammeret 300 lettes ved en ytre luke 330, som dreies til forkammerets 308 topp med et hengsel 332, mens adkomst til kammeret 400 sikres på tilsvarende måte ved et par dreibare luker 404.

Kamrene 310 og 400 er adskilt fra hverandre av en automatisk transportør 312 for gjenstander og er selektivt isolert fra avgradingskammeret 322 ved at par porter 32 4 og 39 0. Transportøren 312 er forsynt med en rekke skovler 314, som strekker seg langs transportørens omkrets og som griper og fører gjenstandene langs transportøren 312. Som vist drives transportøren 312 i den retning som pilen 318 angir. Gjenstandene som føres av den kan dermed automatisk avgis til tromlebåndet 320

i avgradingskammeret 322. Under denne overføring av gjenstandene fra transportøren 312 til båndet 320, vil indre port 324, som i lukket stilling strekker seg fra kammerets 310 øvre del til

noe nedenfor øverste skive 422 for transportøren 312, dreie i den retning pilen 326 viser for å hvile i en stilling som er angitt med stiplede streker i fig. 11. Som sådan danner porten 324 en indre gass-sluse, som tillater begrenset samvirke mellom den kryogene atmosfære i kammeret 322 og atmosfæren i innførings-kammeret 310, bare under innføring av gjenstander til avgradingskammeret .

Uttakskammeret 400 er i tillegg forsynt med en indre port 390 med øvre og nedre partier 392, henholdsvis 394, som er dreibart montert om en akse 39 6. Som porten 32 4 har porten 390 en lukket stilling (antydet med full strek i fig.

11), hvor porten 390 har tettende kontakt med nedre vegg av

kammeret 400 for å isolere kammeret 400 mot avgradingskammeret, og en åpen stilling hvor porten 390 er dreid i den retning pilen 398 viser, og har en stilling som er angitt med stiplede streker i fig. 11. I denne åpne stilling kan båndet 320 drives bakover for at gjenstandene på det skal avgis til uttakskammeret 40 0 på tidligere omtalte måte. Det vil således fremgå at også dette andre utførelseseksempel eliminerer sikkerhetsrisikoen ved tidligere kjente anordninger, idet det er anordnet et forkammer 308 som tillater innføring og uttaking av gjen-

stander uten at personalet utsettes direkte for den kryogene gass i avgradingskammeret.

På samme måte som ved det omtalte eksempel, omfatter kammeret 322 flere aksler 350, 352 og 354, som avstøtter båndet 320 på kjedehjul 356, henholdsvis 358, henholdsvis 360. Disse kjedehjul lar båndet 320 bevege seg i det vesentlige i L-form, hvorved gjenstandene (ikke vist) kan "tromles" i den konkave lomme som dannes i øvre løp av båndet 32 0 ved hjelp av et par skiver 342.

Ved dette utførelseseksempel er båndet 320 imidler-tid strammet ved hjelp av en valse 364 som er montert om en aksel 366 til en støttearm.368. Armen 368 har bøyd form med øvre del koplet til en stang 370 som i sin tur er koplet til en fjær- 373 og sylinder- 374 anordning. Fjæren 372 forspenner stangen 370 for utøving av kontinuerlig stramming på båndet 320. Når båndet 320 ekspanderer eller trekker seg sammen som reaksjon på innføring eller eliminering av kryogen gass i kammeret 322, vil båndet således få en slags automatisk stramming som følge av forspenningskraften fra fjæren 372. Den betydelige termiske sammentrekking av båndet under drift som ofte førte til svikt av båndet 320 ved kjente anordninger, er forsåvidt blitt kompen-sert ved anordningen ifølge oppfinnelsen.

For at gjenstandene med sikkerhet skal "tromles" kontinuerlig på båndet 320, er det dessuten anordnet en av-bøyer 378 som er anbrakt på grenseflaten mellom forkammeret 308 og kammeret 322. Avbøyeren 378 omfatter fortrinnsvis et øvre parti 380 og et nedre parti 382 som er forbundet ved et hengs-lingspunkt 384. Øvre del 380 er dessuten forbundet med et hengsel 386 for oppadrettet dreiebevegelse i retning av pilen 388 til en stilling som er antydet ved stiplede streker i fig. 11. Når partiet 380 er i lukket stilling, er det skråstilt i vinkel mot båndet 320 og vil derved føre gjenstander som utilsiktet kastes på det, tilbake på båndet, mens partiet 380 i åpen stilling strekker seg ut, bort fra båndet 320 og dermed tillater at de behandlede gjenstander slippes ned i uttakskammeret 400 uten at avbøyeren 380 kommer i veien.

I fig. 9, 9a, 9b og 10 ses den detaljerte konstruksjon av det andre utførelseseksempel av matesnekke- og kastehjulenheten for haglliknende organer ifølge foreliggende opp finnelse. Som vist er enheten montert på øvre flate av huset 300 på liknende måte som den allerede omtalte. Kastehjulet 510 er anordnet i flukt med en åpning som strekker seg inn i kammeret 322. Men ved dette utførelseseksempel er matesnekken 504 og kastehjulet 510, skjønt de befinner seg aksialt i flukt med hverandre, drevet av adskilte motordrifter, slik at deres dreiehastighet kan reguleres uavhengig. Av nedenstående opp-lysninger vil det fremgå at denne uavhengige drift gjør det mulig å finjustere apparatet for spesielle krav som skyldes individuelle gjenstandsformer.

Av fig. 9 og 9a fremgår at bakre ende av røret 521 som omgir matesnekken 504 er forsynt med en krave 516 som har en liten åpning 520 som tillater at haglorganene leveres i de radialt orienterte rom 524 som er dannet mellom bladene 526

for kastehjulet 310. Som ved foregående utf ørelseseksempel kan denne krave 516 roteres om sin sentrale akse for å variere vinkelorienteringen av åpningen 52 0 i forhold til kastehjulet 510.

Det skal bemerkes at det foreligger et forhold mellom det punkt hvor haglorganene innføres i et kastehjul og det punkt hvor de sendes ut fra kastehjulets skovler (dvs. retningen av organene som forlater kastehjulet avhenger av vinkelorienteringen av innføringspunktet til kastehjulet). Som nevnt, har det videre lenge vært kjent at utsendelsen fra kastehjul med like lange skovler 526 ikke er jevnt fordelt, men snarere konsentrert innenfor et lokalisert område i utsendings-mønsteret som betegnes som aksjonsområdet.

For korrekt dirigering av haglstrømmen og vesent-

lig eliminasjon av konsentrasjonsproblemene i forbindelse med de kjente kastehjul, omfatter oppfinnelsen et styrebur 516,

som kan dreies under maskinens drift for kontinuerlig variasjon eller vibrering av åpningens 520 vinkelorientering i forhold til kastehjulet 510. Slik kan aksjonsområdet kontinuerlig varieres over avgradingskammerets 322 areal, slik at jevn avgrading finner sted.

I fig. 9a ses at kraven 516 i det andre utførelseseksempel har en flens 517 nær motstående ende fra åpningen 520. Denne flens 517 bærer en vektarm 518 som strekker seg radialt

fra flensen. Vektarmen 518 har en åpning 519, som har en stør-

reise som er tilpasset for å motta en ende av en utløsnings-stang 523 for en pnevmatisk eller hydraulisk sylinder 525,

som er dreibart festet til huset 300. Stangen 523 er festet til vektarmen 518 ved hjelp av et par festeorganer 527 som er skrudd på stangen 52 3 og anbrakt på motstående sider av håndtaket 518. Som kjent gjør en slik anbringelse av håndtaket 518 det mulig å regulere dets stilling langs stangen 523.

Under drift aktiviseres sylinderen 52 5 ved at den selektivt settes under trykk, henholdsvis befris for trykk fra en styrt, utvendig pneumatisk eller hydraulisk utløser

(ikke vist) for frem- og tilbakebevegelse av stangen 523, og

slik at kraven 516 dreies (i den retning som er antydet ved pilen i fig. 9a) under en bestemt vinkeldreining som svarer til bredden av kammeret 322. Ved denne rotasjon blir vinkelorienteringen av åpningen 520 i forhold til kastehjulet 510 variert, slik at haglkonsentrasjonen varieres over avgradings-kammeréts bredde.

I fig. 9b ses en skjematisk gjengivelse av hagl-mønsteret som fremkalles av apparatet ifølge fig. 9a. Med åpningen 520 for styreburet eller kraven 516 i stilling A, vil organene som sendes ut fra kastehjulet 510 spres over hele kammeret 322, men konsentreres i området som er betegnet med MA. Når åpningen 520 deretter dreies til stilling B, blir organene konsentrert i området MB til høyre (i fig. 9b) for området MA.

På liknende måte er konsentrasjonen av organene som sendes ut

fra kastehjulet 510 med åpningen 520 i stillingene C og D angitt ved MC og ME som ligger til høyre for de foregående konsentrasjon somr ådene .

Ved det foretrukne utførelseseksempel blir sylinderen 525 kontinuerlig satt under trykk og fridd for trykk for vibrasjon av åpningen 520 i kraven 516 i hele sveipet av stil-linger fra A til D som er angitt i fig. 9b. Forsåvidt blir organkonsentrasjonen eller aksjonsområdet kontinuerlig variert over kammerets 322 lengde. Gjenstandene P som tromles på båndet 320 blir da jevnt behandlet under drift og den ujevne komponent-slitasje elimineres samtidig.

For ytterligere å bedre det bedrede, jevne hagl-mønster som fremkalles ved hjelp av det oscillerende styrebur eller kraven 516, omfatter foreliggende oppfinnelse også en bedret transportmekanisme 506, som drives uavhengig av kastehjulet 510 for å avgi et jevnt antall hagl til kastehjulet 510 og eliminere tendensen av de ikke viste haglorganer til ansamling under transporten fra trakten. Som vist i fig. 9 er en matesnekke 504 anordnet koaksialt med kastehjulet 510 og i en ende koplet til en motor ved hjelp av et egnet flens-arrangement. Den andre ende befinner seg nær åpningen 520 for styreburet eller kraven 516.

Matesnekken 504 er innesluttet i et rør som på samme måte som ved tidligere omtalte eksempel, omfatter et haglinntak nær øvre flate. En trakt 502 er anbrakt over hagl-åpningen for lagring av en bestemt haglmengde. Ved det foretrukne utførelseseksempel omfatter trakten 502 en nivåindikator og en ventilanordning (ikke vist), som regulerer haglmengden som trer inn i trakten 502 for opprettelse av et konstant, statisk hode.

Under drift dreier matesnekken 504, drevet av den separate motordrift og fører til at hagl (ikke vist) fra trakten 502 først vandrer ned i kontakt med matesnekken 504

og deretter på tvers mot kraven 516. Som følge av det konstant opprettholdte statiske hode i trakten 502, vil den mengde hagl som trer inn i matesnekken 504 være jevn. Under drift vil kastehjulet 510 som drives av sin separate motordrift, dreies med et turtall som er betydelig høyere enn matesnekkens 50 4 omdreining. Denne rotasjon skaper et vakuum ved åpningen eller porten 52 0 i kraven 516, som virker gjennom kraven 516 og materøret som omgir matesnekken 50 4. Organene som transporteres sideveis av matesnekken 504 fremmes i sin vandring av vakuumet og presses gjennom porten 520 og ut på kastehjulet 510.

Ved denne spesielle anordning blir organene konstant påvirket under overføringen fra trakten 502 til kastehjulet 510 (dvs. først ned av kraften av det statiske hode i trakten 502, deretter på tvers av rotasjonen av matesnekken 504 og deretter på tvers og opp gjennom åpningen 520 av vakuumet som genereres i kastehjulet 510). Den ujevne haglmengde som avgis til kastehjulet og tilstoppingsproblemene i forbindelse med de kjente anordninger er dermed i det vesentlige eliminert.

Denne spesielle transportkastehjul-anordning gjør det videre mulig å finjustere apparatet for spesielle av-gradingsoppgaver. Størrelsen av vakuumbidraget, likesom organenes hastighet fra kastehjulet 510 har relasjon til kastehjulets 510 hastighet, som kan styres og varieres uavhengig under drift. Den haglmengde som tilføres kastehjulet 510 avhenger videre av hastigheten av mateskruen 504, som også er uavhengig regulerbar. Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse kan således tettheten, intensiteten og mønsteret av organstrømmen varieres for å tilpasses en spesiell avgradingsoppgave.

I fig. 8 og 12 er mekanismen for haglgjenvinning

og hagl/grad-separering ifølge oppfinnelsen vist. I fig. 8 ses at nedre del av kammeret 322 er .-forsynt med et skråstilt organ 440, som ender i et traktområde. Som vist omfatter trakten en transportskrue 442 som likesom i det tidligere omtalte eksempel drives for å mate hagl til et magasin eller en beholder 444. Beholderen 444 er i sin tur forbundet med et fleksibelt transportorgan 446 (analogt med transportøren som er omtalt i forbindelse med fig. 4 og 5) med et spiralformet mate-organ som dreies av en motor 448 for å løfte organene som avgis av snekken 442 oppover i retning av pilen 452 og avgi dem til separatoranordningen.

Separatoranordningen ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter i det vesentlige et antall vibrasjonskammere 454, 456, 458 og 460 som er forsynt med hver sin sikt under kammeret. Siktenes maskestørrelse er avtrappet fra øvre til nedre kammer.

Under drift vil organene som transporteres gjennom matesnekken 452 tre inn i øvre kammer 454 og passere gjennom en respektive sikt til nedre kammere 456 og 458. Hvert nedenfor liggende kammer 456 og 458 er via ledninger 464 og 462, koplet til den koniske trakt 484. Fordi trakten 484 holdes under vakuum vil organene i kammeret 456 og 458 raskt trekkes ut og transporteres gjennom ledningene 464 og 462 til trakten 484.

Øverste og nederste kammer 454 og 460 er, via ledninger 466 henholdsvis 457, koplet til en beholder 470 for gradrester som likeledes holdes under vakuum. Relativt store gradpartikler som ikke passerer gjennom sikten med stor maskevidde under første kammer 454 vil trekkes direkte ut av kammeret 454, mens de mindre gradpartiklene, som har passert til

nederste kammer 460 samles der og på liknende måte fjernes fra kammeret 460.

Av det ovenstående fremgår at graderingen av sikter kan utnyttes på en hensiktsmessig måte for oppnåelse av den mest fordelaktige separasjon av gradpartikler og haglliknende organer. Rekkefølge av kamrene og deres respektive maskevidde opprettholdes dog fortrinnsvis slik at maskevidden i sikten avtar fra øverste til nederste kammer, slik at de minste gradpartikler elimineres i nederste kammer mens organene trekkes ut av minst ett eller to av de ovenfor liggende kamrene. Slik oppnås en hensiktsmessig adskillelse mellom hagl og grad.

Etter separasjon faller organene i en konisk trakt 484, som avstøttes av ben 480 og 482. Trakten 484 er koplet til en matesnekke og transportørenhet 490, som omfatter en spiralformet snekke 446 av omtalt type for transport av organene opp til matetrakten 502 for kastehjulet 510.

Det har vist seg at når organene når denne trakt

482 er deres temperatur økt til et mellomliggende nivå, dvs. mellom den kryogene temperaturen og atmosfæretemperaturen, som ofte tiltrekker seg fuktighet og skaper rimforhold. Det er følgelig fordelaktig at organene varmes opp for fordampning av eventuell fuktighet på dem eller at det alternativt opprettholdes kryogen temperatur under hele avgradingsprosessen for å unngå isdannelse. I det foretrukne utførelseseksempel er trakten 444 forsynt med en varmestav 494, som er koplet til en kraftkilde, f.eks. via elektriske ledninger 496 for opp-varming av organene til en temperatur over duggpunktet. Alternativt kan hele ledningen 446 til separatoranordningen holdes ved temperaturer som nærmer seg kjøletemperaturen. Isdannelse vil da hindres. Separatoranordningen ifølge oppfinnelsen adskiller således organene fra graden som er løsnet under avgrading og hindrer isdannelse på organene som føres tilbake til kastehgul-enheten 510.

Av det ovenstående vil det fremgå at utførelses-eksemplet ifølge fig. 8-12 er spesielt hensiktsmessig for helautomatisk drift. Åpningen av ytre luke 330 for forkammer-konstruksjonen 308 kan således lett utføres pneumatisk eller hydraulisk, f.eks. ved hjelp av en hydraulisk utløser 410,

som strekker seg fra en sylinder og er koplet til døren via et dreiepunkt 414. I tillegg til den pneumatiske eller hydrauliske

anordning 410 kan det foreligge forskjellige organer, som tannstang og tannhjul eller enkelte motordrifter (ikke vist) som befinner seg i sideveggene 302 og 304 for huset 300 for drift av de indre porter 324, 380 og 392 mellom åpen og lukket stilling. Mdtorhastighetene og driften av styreburet 516 kan også styres via en rekke elektriske eller elektromekan-iske ledd. Samtlige elementer i apparatet kan i og for seg med fordel automatiseres og koples til en digital-styring (ikke vist) for opprettelse av tidfestet behandling av materiale og gjenstander i apparatet.

Systemet kan således utelukkende fungere automat-styrt, ned til lasting og lossing på transportør. Oppfinnelsen har således ført til betydelige bedringer sammenliknet med kjente avgradingsapparatér.

Claims (10)

1. Avgradingsapparat med kryogen temperatur, som omfatter et hus, elementer for tilførsel av et kryogent middel i huset, elementer for "tromling" av gjenstander som skal behandles i huset og elementer for å sende avgradingsorganer inn i huset, når gjenstandene tromles der, karakterisert ved elementer som danner et inngangsparti og et utgangsparti for tilførsel av gjenstandene til og fjernelse av gjenstandene fra huset, samtidig som omgivelsesluft hindres fra å trenge inn i huset og kjølemiddel hindres fra å trenge ut av huset.

2. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at elementene som danner et innlø psparti og et utløpsparti danner et forkammer med innvendig og utvendig tettende lukning for hver seksjon.

3. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at elementene som danner et innløpsparti og et utløpsparti omfatter et forkammer med en øvre, ytre, tettende lukning og en nedre, ytre, tettende lukning og en indre skille-vegg og øvre og nedre tetninger som kan bringes i kontakt med skilleveggen.

4. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at elementene for dannelse av et innløpsparti omfatter et beveget bånd, på hvilket gjenstander som skal be handles kan anbringes for bevegelse av gjenstandene inn i huset.

5. Avgradingsapparat med kjøletemperatur, som angitt i krav 1, karakterisert ved en bedret hagl-transport- og kastehjulmekanisme som omfatter et dreibart kastehjul med flere radialt forløpende skovler i innbyrdes avstand, en matesnekke som forlø per koaksialt med kastehjulet for transport av hagl til kastehjulet, en krave som er koaksialt anordnet nær en ende av matesnekken og som har en haglinngangs-port som kommuniserer med kastehjulet og organer for variasjon av vinkelorienteringen av inngangsporten i forhold til kastehjulet under dreining av kastehjulet, hvor nevnte variasjon fremkaller et variabelt haglmønster som kastes fra kastehjulet.

6. Apparat som angitt i krav 5, karakterisert ved at elementene for nevnte variasjon omfatter en utløser som er festet på kraven for selektiv rotasjon av kraven mellom en første og en andre stilling valgt for å frem-kalle et jevnt haglmønster i hele huset.

7. Apparat som angitt i krav 6, karakterisert ved at utløseren kontinuerlig oscillerer kraven mellom nevnte og andre stilling.

8. Apparat som angitt i krav 5, karakterisert ved at kastehjulet drives for rotasjon av en første motor og at snekken dreies av en andre, uavhengig motor.

9. Apparat som angitt i krav 8, karakterisert ved at første og andre motor omfatter elementer for variasjon av kastehjulets og matesnekkens rotasjonshastig-het, slik at haglmengden og hastigheten av haglet som kastes fra kastehjulet kan reguleres uavhengig under drift.

10. Apparat som angitt i krav 8, karakterisert ved at matesnekken er anordnet i et rørformet element som strekker seg mellom en trakt og kraven, at trakten lagrer en bestemt, statisk mengde av hagl og at hagl under transport gjennom apparatet kontinuerlig påvirkes av den statiske haglmengde i trakten av rotasjonen av matesnekken i det rørformede element og av vakuum som utvikles ved utløpet som følge av kastehjulets rotasjon.