DE2833620C2

DE2833620C2 - Rake of a sludge separator

Info

Publication number: DE2833620C2
Application number: DE2833620A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Dr.-Ing. 5630 Remscheid Kronenberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-07-31
Filing date: 1978-07-31
Publication date: 1982-08-19
Also published as: DE2833620A1

Description

Die Erfindung bctrilft ein Krählwerk eines Schlammabscheiders, der im oberen Bere'ch einen Schmutzwasserzulauf und einen Klarwasserüberlauf aufweist, mit einem oberhalb des Klarwasserüberlaufes axial angeordneten Antriebsmotor, der eine bis in einen mit Austragsorganen für den Schlamm versehenen Trichter reichende, mit Schabern besetzte und durch mindestens ein im Bereich oberhalb des Trichters angeordnetes Zwischenlager geführte Welle antreibt.The invention uses a rake of a sludge separator which has a dirty water inlet in the upper area and has a clear water overflow, with an axially arranged above the clear water overflow Drive motor, the one into a funnel provided with discharge elements for the sludge reaching, occupied with scrapers and arranged by at least one in the area above the funnel Intermediate bearing drives shaft.

Derartige Krählwerke dienen bei Schlammabscheidern, insbesondere Abscheidern von abrasiven Aufbereitungsschlämmen, dazu, die Schlammteilchen, die sich auf der Schräge des kegelförmigen Trichters absetzen wollen, in Richtung Austrag abzulenken und so für einen gleichmäßigen Austrag des Schlammes Sorge zu tragen. Im untersten Bereich des kegelförmigen Trichters ist ein Knetwerk angeordnet, welches den zum Anbacken bzw. Zusammenbacken neigenden Schlamm in Bewegung hält, den Eindickeffekt verbessert und die jeweiligen Chargen vergleichmäßigtSuch rakers are used in sludge separators, in particular separators for abrasive processing sludge, in addition, the sludge particles that settle on the slope of the conical funnel want to deflect in the direction of the discharge and thus ensure that the sludge is discharged evenly. In the lowest area of the conical funnel, a kneading mechanism is arranged. Caking-prone sludge keeps moving, improves the thickening effect and the respective Batches equalized

Aus der deutschen Patentanmeldung B 21 102 IV/ b/85c ist ein Krählwerk eines Schlammabscheiders bekannt, bei dem ein oberhalb des Wasserspiegels axial angeordneter Antriebsmotor eine bis in den Trichter, in dem die Austragsorgane für den Schlamm angeordnet sind, reichende, mit Schabern besetzte und durch ein Zwischenlager geführte Welle antreibt. Neben dem innerhalb des Trichters angeordneten Zwischenlager ist ein weiteres Lager oberhalb des Wasserspiegels vorgesehen. Da es sich bei der im Trichter anstehenden Flüssigkeit um schlammhaltiges Wasser handelt, wird das Zwischenlager stark beansprucht. Einmal entstehen erhebliche Reibungen, die zu einer Beschädigung des Zwischenlagers führen können, und zum anderen ist der Widerstand, der den Schabern und dem hier kaum ausgeprägten Knetwerk entgegengesetzt wird, so hoch, daß die Funktion der im Bereich des Austrages frei beweglichen Welle bzw. des Rührwerks nicht sichergestellt istFrom the German patent application B 21 102 IV / b / 85c there is a raking mechanism of a sludge separator known, in which a drive motor axially arranged above the water level one into the funnel, in which the discharge organs for the sludge are arranged, reaching, equipped with scrapers and through a Intermediate bearing drives shaft. In addition to the intermediate storage facility located inside the funnel another camp is planned above the water level. Since the pending in the funnel If the liquid is sludge-containing water, the interim storage facility is subject to heavy loads. Once created significant friction, which can lead to damage to the intermediate bearing, and on the other hand is the Resistance that is opposed to the scrapers and the kneading, which is barely pronounced here, is so high, that the function of the discharge is free moving shaft or agitator is not ensured

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein ίο derartiges Krählwerk ein im Bereich der Austragsorgane für den Schlamm angeordnetes, gegen den Schlamm dichtes Lager zur Aufnahme von auf die Welle wirkenden Horizontalkräften zu schaffen.The invention is based on the object of providing a raking mechanism of this type in the area of the discharge organs for the mud arranged, against the mud tight bearing for receiving on the shaft to create acting horizontal forces.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das untere Ende der Welle als nach unten offener Hohlzylinder ausgebildet ist, in den ein Festlager, das sich auf dem Boden abstützt, eingeführt ist.The object is achieved according to the invention in that the lower end of the shaft is more open at the bottom Hollow cylinder is formed into which a fixed bearing, which is supported on the floor, is inserted.

Die Reibungsflächen des besonders günstig liegenden Lagers liegen hier in einem natürlich vorhandenen Luftpolster, so daß die abrasiven Schlämme nicht an die Reibungsflächen herandringen können. Die in dem nach unten offenen Hohlzylinder befindliche Luft wirkt als Puffer, so daß nur soviel Wasser bzw Wasser und Schlamm in den Hohlraum vordringen kann, bis der Luftdruck in diesem Bereich ebenso groß ist wie der Druck des Wasser-Schlamm-Gemisches. Bei den gegebenen Verhältnissen in derartigen Schlammabscheidern kann davon ausgegangen werden, daß das zur Verfugung stehende Luftvolumen etwa auf die Hälfte zusammengedrückt wird. Die Ausbildung des Lagers muß daher nur diesen Bedingungen entsprechend gewählt werden. Mit der Erfindung ist es möglich, auch bei Wellenlängen von 10 m und mehr mit den herkömmlichen Antriebsmotoren und den bekannten Knetwerkseinrichtungen auszukommen, ohne daß es zu Beschädigungen am Motor oder an dem im Schlamm angeordneten Lager kommt.The friction surfaces of the particularly favorably located bearing are here in a naturally existing one Air cushions so that the abrasive slurry cannot reach the friction surfaces. The one after Below open hollow cylinder located air acts as a buffer, so that only so much water or water and Mud can penetrate into the cavity until the air pressure in this area is as high as that Pressure of the water-sludge mixture. With the given conditions in such sludge separators it can be assumed that the available air volume is about half is squeezed. The formation of the camp must therefore only correspond to these conditions to get voted. With the invention it is possible, even at wavelengths of 10 m and more with the conventional drive motors and the known kneading devices get along without it Damage to the engine or to the bearing located in the mud.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die Welle als Hohlrohr ausgeführt, dessen unteres Ende durch eine Platte luftdicht abgeteilt ist. Hiermit kann auf einfache und vorteilhafte Weise der nach unten offene Hohlzylinder gebildet werden. Da das Gewicht der Welle und des Krählwerkes vom Axiallager des Antriebsmotors aufgefangen wird, dient das am unteren Ende des Schlammabscheiders angeordnete Lager nicht als Traglager, sondern nur als Richtungslager, so daß die die Hohlachse abdichtende Platte kein Gewicht aufnehmen muß.According to an advantageous embodiment of the invention, the shaft is designed as a hollow tube, the lower end of which is separated airtight by a plate. This allows the downwardly open in a simple and advantageous manner Hollow cylinders are formed. Since the weight of the shaft and the rake from the thrust bearing of the Drive motor is caught, the bearing arranged at the lower end of the sludge separator is not used as a support bearing, but only as a directional bearing, so that the plate sealing the hollow axis has no weight must take up.

Um die auftretenden Kräfte ausreichend abzufangen und die Führung der Welle zu verbessern, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, das Festlager als Stempel mit zylindrischem Stempelkopf auszubilden, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser der Welle angepaßt ist. Somit reiben die Zylinderfläche des Stempelkopfes und die Innenfläche der Welle vorteilhaft aneinander.In order to adequately absorb the forces and improve the guidance of the shaft, in Proposed development of the invention, the fixed bearing as a punch with a cylindrical punch head form, the diameter of which is adapted to the inner diameter of the shaft. So they rub The cylinder surface of the punch head and the inner surface of the shaft are advantageous to one another.

Beschädigungen von zylindrischem Stempelkopf oder Innenfläche werden ausgeschaltet, indem die Innenfläche des unteren Endes der Welle einen Gleitmantel aufweist, dessen Höhe die des Stempelkopfes übertrifft Durch diesen Gleitmantel wird sichergestellt, daß bei z. B. durch Wärme hervorgerufenen Längenänderungen der Welle immer eine gleichmäßige Reibung zwischen Stempelkopf und Innenfläche der Welle sichergestellt ist.Damage to the cylindrical punch head or inner surface is eliminated by removing the inner surface the lower end of the shaft has a sliding jacket, the height of which exceeds that of the punch head This sliding jacket ensures that at z. B. changes in length caused by heat the shaft always ensures even friction between the punch head and the inner surface of the shaft is.

Eine annähernd wartungsfreie Lagerung wird nach einer weiteren Ausbildung dadurch erreicht, daß der Gleitmantel und/oder der Stempelkopf aus einemAn almost maintenance-free storage is achieved according to a further training in that the Sliding jacket and / or the punch head from one

duroplastischen Kunststoff gefertigt oder damit beschichtet sind. Hierzu dient ein duroplastischer Kunststoff, der sich für derartige Beanspruchungen als vorteilhaft herausgestellt hat.thermosetting plastic manufactured or coated with it. A thermosetting plastic is used for this purpose, which has proven to be advantageous for such stresses.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondre dadurch aus, daß mit ihrer Hilfe eine Wel'eniagerung und -führung geschaffen ist, die auch in abrasiven Schlämmen, die u. a. bei der Steinkohlenaufbereitung anfallen, einen wartungsfreien Betrieb ermöglicht.The invention is characterized in particular by this from the fact that with their help a catfish storage and guidance is created, which also in abrasive sludge, which i.a. incurred during hard coal processing, enables maintenance-free operation.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestelltem bevorzugten Ausführungsbeispiels mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen näher erläutert Es zeigtThe invention is based on a preferred embodiment shown in the drawing with the necessary details and individual parts explained in more detail It shows

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung eines Schlammabscheiders mit Krählwerk und durchgehender Welle,Fig. 1 is a schematic representation of a sludge separator with rake and continuous Wave,

F i g. 2 einen Schnitt durch das Krählwerkslager. Die mit Schlammteilchen beladene Flüssigkeit wird über eine angedeutete Schmutzwasserzulaufleitung 45 in einen Schlammabscheider 40 eingeleitet. Die Flüssigkeit wird dann über bei 50 beginnende Einbauten 46 in einem hohlzylindrischen Teil 41 des Schlammabscheiders 40 in Richtung auf einen kegelstumpfförmigen Trichter 43 abwärtsgeleitet. Vor Auftreffen auf die Spitze des Trichters 45 erfolgt eine Umlenkung gemäß den Pfeilen 47, so daß die Schlammteilchen weiter abwärts sinken, während das saubere Wasser in Richtung der Pfeile 48 zurück nach oben strömt und über einen Klarwasserüberlauf 42 abgefangen und unter Einhaltung eines Wasserspiegels 49 abgeleitet werden kann.F i g. 2 shows a section through the rake bearing. The liquid laden with sludge particles becomes Introduced into a sludge separator 40 via an indicated dirty water supply line 45. the Liquid is then over internals beginning at 50 46 in a hollow cylindrical part 41 of the sludge separator 40 in the direction of a frustoconical Funnel 43 directed downwards. Before it strikes the tip of the funnel 45, a deflection takes place according to FIG arrows 47 so that the mud particles continue to sink while the clean water in Direction of arrows 48 flows back upwards and intercepted via a clear water overflow 42 and below Compliance with a water level 49 can be derived.

Die Schlammteilchen sinken langsam nach unten ab und neigen dazu, sich auf der Wandfläche des kegelstumpfförmigen Trichters 43 abzusetzen. Die Neigung der Wand 44 des Trichters 43 ist so gewählt, daß die Feststoffteilchen in der Regel daran abrutschen. Anbackungen können aber ohne den Einsatz eines Krählwerkes 1 nicht vermieden werden. Das Krählwerk 1 besteht aus einem Antriebsmotor 2, der oberhalb und außerhalb des Schlammabscheiders 40 angeordnet ist, sowie aus einer Welle 5, die mit Schabern 6 und 7 bestückt ist.The sludge particles slowly sink down and tend to settle on the wall surface of the Truncated cone-shaped funnel 43 discontinue. The inclination of the wall 44 of the funnel 43 is chosen so that the solid particles usually slide off it. However, caking can be done without the use of a Rake 1 cannot be avoided. The rabble mechanism 1 consists of a drive motor 2 above and is arranged outside the sludge separator 40, as well as from a shaft 5, which with scrapers 6 and 7 is equipped.

Die Welle 5 ist über ein Kardangelenk 3 mit dem Antriebsmotor 2 verbunden, so daß evtl. auftretende Horizontalkräfte nicht auf den Motor 2 übertragen werden. Neben einem auf dem Boden 31 eines an den Trichter 43 angrenzenden unteren hohlzylindrischen Teils 30 angeordneten Festlager 20 wird dir Welle 5 auch noch durch Zwischenlager 8 und 9, die im Bereich des hohlzylindrischen Teils 41 angeordnet sind, geführt. Die Schaber 6, 7 entfernen evtl. Anbackungen an der Wand 44 des Trichters 43, führen aber nicht zuThe shaft 5 is connected to the drive motor 2 via a cardan joint 3 so that any Horizontal forces are not transmitted to the motor 2. In addition to one on the floor 31 to the Funnel 43 adjacent lower hollow cylindrical part 30 arranged fixed bearing 20 becomes the shaft 5 also guided through intermediate bearings 8 and 9 which are arranged in the region of the hollow cylindrical part 41. The scrapers 6, 7 remove any caking on the wall 44 of the funnel 43, but do not feed

1010

1515th

2020th

2525th

3030th

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50 Aufwirbelungen, weil die Welle 5 über den Antriebsmotor 2 nur mit etwa 1,5 Umdrehungen/Minute angetrieben wird. 50 eddies, because the shaft 5 is driven by the drive motor 2 with only about 1.5 revolutions / minute.

Ein gleichmäßiges Eindicken des Schlammes und zugleich ein gleichmäßiges Ausbringen aus einem Austrag 33 wird durch ein Knetwerk 10 sichergestellt, das aus Knetstangen 11 und 12 besteht, die an der Welle 5 befestigt sind, sowie Schabern 16, die an der Wand 32 des unteren hohlzylindrischen Teils 30 befestigt sind.A uniform thickening of the sludge and at the same time a uniform discharge from one Discharge 33 is ensured by a kneading mechanism 10, which consists of kneading rods 11 and 12, which are attached to the shaft 5 are attached, as well as scrapers 16 which are attached to the wall 32 of the lower hollow cylindrical part 30.

Fig.2 zeigt das Festlager 20, das mit dem Boden 31 des unteren hohlzylindrischen Teils 30 fest verbunden ist Das Festlager 20 besteht aus einem Stempel 22, der vorzugsweise aus einem Rohrstück besteht, und einem zylindrischen Stempelkopf 23, der z. B. eine Beschichtung 24 aus duroplastischen Kunststoff aufweist. Der Stempelkopf 23 befindet sich in einem Luftraum 27, der sich in dem durch eine Platte 21 gebildeten, nach unten offenen hohlzylindrischen Teil am unteren Ende 13 der Welle 5 gebildet hat. Die Reibung zwischen der Innenfläche 14 der Welle 5 und dem Festlager 20 wird durch einen Gleiimantel 26 vergJeichmäßigt. Der Gleitmantel, der vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Beschichtung 24 besteht, stellt ebenfalls einen Hohlzylinder dar, der sich auf der Platte 21 abstützt. Oberhalb des Stempelkopfes 23 bleibt zwischen diesem und der Platte 21 ein Hohlraum 25, so daß hier keine Reibung auftritt. Duroplaste sind besonders als Gleitmaterial geeignet, da sie durch die entstehende Reibungswärme nicht beeinflußt werden. Bei der vorliegenden Einrichtung wird jedoch evtl. auftretende Reibungswärme vorteilhaft durch den um das untere Ende 13 der Welle 5 anstehenden Schlamm abgeführt. Der Schlamm kann wegen der im Luftraum 27 anstehenden komprimierten Luft nicht bis in den Bereich des Gleitmantels 26 vordringen. Der Spiegel 34 stellt die Grenze zwischen Luftraum 27 und Schlamm dar.2 shows the fixed bearing 20, which is connected to the bottom 31 of the lower hollow cylindrical part 30 is firmly connected. The fixed bearing 20 consists of a punch 22, which preferably consists of a piece of pipe, and a cylindrical punch head 23, the z. B. a coating 24 made of thermosetting plastic. The stamp head 23 is located in an air space 27, the in the downwardly open hollow cylindrical part formed by a plate 21 at the lower end 13 of the Wave 5 has formed. The friction between the inner surface 14 of the shaft 5 and the fixed bearing 20 is reduced by a sliding jacket 26. Of the Sliding jacket, which is preferably made of the same material as the coating 24, also provides represents a hollow cylinder which is supported on the plate 21. Above the punch head 23 remains between this and the plate 21 a cavity 25 so that no friction occurs here. Thermosets are particularly suitable as a sliding material, as they are not influenced by the resulting frictional heat. In the present device, however, any frictional heat that may occur is advantageous due to the the lower end 13 of the shaft 5 discharged sludge. The mud can be because of the airspace 27 pending compressed air does not penetrate into the area of the sliding jacket 26. The mirror 34 represents the boundary between airspace 27 and mud.

Die Ausbildung der Welle 5 als Hohlrohr ist wegen der damit verbundenen Gewichtseinsparung vorteilhaft. Bei Abschluß des oberen Endes 15 der Welle 5 durch eine ähnliche Platte wie die am unteren Ende 13 angeordnete Platte 21 kann das die Welle 5 bildende Hohlrohr auf einfache Art und Weise mit dem in diesem Bereich vorgesehenen Kardangelenk 3 verbunden werden. Die Welle 5 ist somit in allen Bereichen optimal geführt, so daß sie auch bei Extrembelastungen eine Funktionstüchtigkeit des Krählwerkes garantiert.The formation of the shaft 5 as a hollow tube is advantageous because of the associated weight savings. When the upper end 15 of the shaft 5 is terminated by a plate similar to that at the lower end 13 arranged plate 21 can the shaft 5 forming hollow tube in a simple manner with the in this Area provided universal joint 3 are connected. The shaft 5 is therefore optimal in all areas out so that it guarantees functionality of the rake even under extreme loads.

Die Angaben zur oberen Lagerung des Krählwerkes über die Zwischenlager 8 und 9 und das Kardangelenk 3 dienen lediglich der Erläuterung des dargestellten Ausführungsbeispiels und sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.The information on the upper storage of the rake via the intermediate bearings 8 and 9 and the universal joint 3 serve only to explain the illustrated embodiment and are not the subject of the present invention.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Rake of a sludge separator, which has a dirty water inlet and in the upper area has a clear water overflow, with an axially arranged above the clear water overflow Drive motor, one of which is provided with discharge elements for the sludge Funnel reaching, equipped with scrapers and at least one in the area above the funnel arranged intermediate bearing drives guided shaft, characterized in that the The lower end (13) of the shaft (5) is designed as a hollow cylinder which is open at the bottom and in which a fixed bearing (20), which is supported on the floor (31), is introduced

2. Rake according to claim 1, characterized in that that the shaft (5) is designed as a hollow tube, the lower end (13) of which is supported by a plate (21) airtight partition isL

3. Rake according to claim 1 or 2, characterized in that the fixed bearing (20) as a stamp (22) is formed with a cylindrical punch head (23), the diameter of which corresponds to the inner diameter of the Shaft (5) is adapted

4. Rake according to claim 3, characterized in that the inner surface (14) of the lower end (13) of the shaft (5) has a sliding jacket (26), the height of which exceeds that of the punch head (23).

5. Rake according to claim 4, characterized in that the sliding casing (26) and / or the Stamp head (23) made of a thermosetting plastic or coated therewith.