DE939259C

DE939259C - Discharge device for a pusher centrifuge

Info

Publication number: DE939259C
Application number: DEK18789A
Authority: DE
Inventors: Will Von Gaessler; Reinhold Jacoby
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1953-07-14
Filing date: 1953-07-14
Publication date: 1956-02-16

Description

Austragvorrichtung für eine Schubzentrifuge Die E, rfindung bezieht sich auf eine Austragvorrichtung für eine Schubzentrifuge.Discharge for a pusher centrifuge E, rfindung refers to a discharge device for a pusher centrifuge.

Die bekannten Austragvorrichtungen für Schubzentrifugen bestehen aus einem vor der Innenfläche der Schleudertrommelstirnwand angeordnetem Schubboden, der in axialer Richtung hin- und herbewegt wird und dabei das vor ihm eingetragene Schleudergut in kleinen Schubbewegungen allmählich zum offenen Trommelende fördert. Hierbei wird bei jedem Rückgang des Schubbodens in die zwischen dem Schubboden und der vorgeschobenen Gutschicht verbleibende Lücke neues Zulaufgut eingetragen, das durch Ausfüllen der Lücke die auf dem Trommelmantel abgelagerte Gutschicht beim nächstfolgenden Arbeitshub um eine Hublänge in Austragrichtung vorschiebt. Es hat sich nun herausgestellt, daß der Schubboden den sich bei manchen Schleudergütern mit hohem Feststoffgehalt in der Schleudertrommel bildenden starren Schleudergutfeststoffring irrfolge dessen großer Reibung auf dem Trommelmantel nicht vorwärts zu schieben vermag, sondern das in die Lücke eingetragene Zulaufgut auf diesen Ring schiebt, das dann über diesen ungeschleudert zum Austragende der Schleudertrommel abläuft. Zur Vermeidung dieses Übelstandes ist schon vorgeschlagen worden, auf dem Trommelmantel mehrere keilförmig zum offenen Trommelende auslaufende Auflockerungselemente anzuordnen, um durch allmähliche Vergrößerung der Auflagefläche der Schleudergutschicht während des Durchwanderns der Schleudertrommel ein Aufreißen derselben und hierdurch eine Auflockerung und. Verminderung der Reibung des Feststoffringes herbeizuführen. Auch ist es bekannt, durch axiales Unterteilen der Schleudertrommel in einzelne, verschiedene Durchmesser aufweisende Ringe, die stufenartig in Austragrichtung angeordnet und nacheinander- axial bewegt werden, ein Aufreißen der Feststüffschicht zu bewirken. jedoch konnte durch diese Maßnahmen der Energieaufwand für das Austragen der Feststoffschicht nur unwesentlich oder gar nicht vermindert werden, weil in diesen Schleudern die Zerkleinerung des Gutfeststoffes nur in geringem Ausmaß erfolgt bzw. die Verminderung der zur Bewegung des Schubbodens erforderlichen Kraft, durch die zum Bewegen der durch die Gutfüllung sehr schweren Trommelringe aufzuwendenden Kraft wieder ausgeglichen wird.The known discharge devices for pusher centrifuges consist of a push floor arranged in front of the inner surface of the centrifugal drum front wall, which is moved back and forth in the axial direction and the registered in front of him Gradually conveys the material to be thrown to the open end of the drum in small pushing movements. Each time the moving floor drops, it becomes that between the moving floor and the gap remaining in the advanced layer of material entered new feed material that the layer of material deposited on the drum shell by filling the gap advances the next working stroke by one stroke length in the discharge direction. It has it has now been found that the moving floor is the same with some centrifuged goods with a high solids content in the centrifugal drum forming a rigid centrifugal solids ring Failure to push forward due to its high friction on the drum shell able, but pushes the incoming goods entered into the gap onto this ring, which then runs through this without being centrifuged to the discharge end of the centrifugal drum. To avoid this inconvenience, it has already been proposed to place it on the drum shell to arrange several loosening elements running out in a wedge shape towards the open end of the drum, by gradually increasing the contact surface of the layer of material to be spun during the wandering through of the centrifugal drum tearing it open and through this a loosening up and. To bring about a reduction in the friction of the solid ring. It is also known to divide the centrifugal drum axially into individual, Rings with different diameters, which are arranged in steps in the discharge direction and are moved axially one after the other to cause the solid layer to be torn open. however, these measures reduced the energy expenditure for discharging the solid layer can only be reduced insignificantly or not at all because the The comminution of the solid matter takes place only to a small extent or the reduction the force required to move the push floor by which to move the Due to the material filling, very heavy drum rings compensated for the force to be expended will.

Es sind bereits Versuche unternommen worden, eine Auflockerung bzw. eine Umschichtung der auf dem Trommelmantel. lagernden - Feststoffgchicht durch Erhöhung der Hubfrequenz des Schubbodens zu bewirken. Der Frequenzerhöhung des Schubbodens der bekannten Schubzentrifugen- sind je- doch durch die große Masse desselben enge Grenzen gesetzt.Attempts have already been made to loosen up or shift the layers on the drum shell. to effect storage - solid layer by increasing the stroke frequency of the push floor. The increase in frequency of the push floor of the known pusher centrifuges is, however, subject to narrow limits due to its large mass.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Austragvorrichtung für Schubschleudern zu schaffen, die bei möglichst kleinem Kraftbedarf eine beliebig hohe Hubfrequenz des Schubbodens ermöglicht.In contrast, the invention is based on the object of a discharge device for thrust slings that can be used with as little power as possible enables high stroke frequency of the push floor.

Erfindungsgemäß wird die Lösung dieser Aufgabe dadurch herbeigeführt, daß der Schleudertrommelmantel 'in an sich bekannter Weise aus mehreren mit den Längskanten aneinande ' r angeordneten, sich in axialer Richtung über die ganze Trommellänge erstreckenden gemeinsam beschickten Siebtrögen besteht, in denen je ein Schubboden angeordnet ist, die mittels, einer gemeinsamen und regelbaren Hiibeinrichti#ng-,je--,veils aufeinander-folgend angetrieben werd(Ai derart, daß das Austragen des Schleudertrommelinhalts in der Anzahl der Siebtröge entsprechenden Teilmengen nacheinander erfolgt, um den Energieaufwand für das Ausstoßen des Schleudergute#s zu vermindern. Die gemäß der Erfindung gewählte Ausbildung des Trommelmantels ist bei Schneckenzentriftigen bekannt, bei denen die in jedem Siebtrog angeordnete Austragschnecke das gemeinsam in die Tröge eingetragene Gut gleichzeitig mit unveränderlicher.Geschwindigkeit in Austragrichtung über die Siebtrogmäntel fördert.According to the invention the solution of this object is accomplished in that the centrifugal drum shell 'in manner known per se from several aneinande with the longitudinal edges' is r arranged, extending in the axial direction over the entire length of the drum together charged Siebtrögen is where each arranged a sliding floor, which are driven by means of a common and controllable Hiibeinrichti # ng-, each -, veils one after the other (Ai in such a way that the discharge of the centrifugal drum contents in the number of sieve troughs takes place one after the other, in order to reduce the energy expenditure for ejecting the centrifuged material # The design of the drum shell selected according to the invention is known in screw centrifuges, in which the discharge screw arranged in each sieve trough simultaneously conveys the goods entered into the troughs at an unchangeable speed in the discharge direction over the sieve trough shells.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Schubzentrifuge wirkt dagegen jeweils nur ein Austragorgan auf nur einen Teil der auf den ganzen Trommelumfang zugeführten Schleudergutinenge, wobei durch die hohe Hubfrequenz eine dauernde Schleudergutbewegung und somit eine durchgreifende Umschichtung des in Siebtrögen zum Austragen vorgeschobenen Schleudergutes. erfolgt, durch welche die Fi ltratic>nsfähigkeit des Schleudergutes erhöht wird. Durch diese Maßnahmen verringert sich der Kraftbedarf für das Ausstoß . en des Schlendergute#s ganz beträchtlich. Daher beansprucht auch der Antriebsmotor der Hubvorrichtung nur einen Bruchteil der Leistung, für welche der bei den bekannten Schubschlendermaschinen zum Antrieb des die Druckerzeugungseinrichtung für den Schubboden vorgesehenen Motors zu bemessen.ist, ganz abgesehen davon, daß durch den Wegfall die.-ser Druckerzeugungseinrichtung auch erhebliche Ersparnisse an Anlagekosten erzielt werden. Infolge der durch die erfindungsgemäß ausgebildete Antriebsvorrichtung erzielbaren guten Durchi-nischung des Schleudergutes, insbesondere in dem dem offenen Ende der Trommel gegenüberliegenden Teil derselben, nämlich der Hauptabscheidungszone, eignet sich diese Schubzentrifuge besonders für schwer zu filtrierende, zusammenbackende und bei Raumtemperatur eine hohe Viskosität aufweisenden Schleudergüter, z. B. manche Zuckerprodukte, Zitfonensäure oder Dextrose, die im warmen Zustand in die Schleuder eingetragen werden und in dieser während des Schleudervorganges erkalten und dabei zusammenbacken.In the pusher centrifuge designed according to the invention, on the other hand, only one discharge element acts on only part of the amount of centrifugal material fed over the entire circumference of the drum, with the high stroke frequency resulting in a constant movement of the centrifugal material and thus a thorough shifting of the centrifugal material pushed forward in sieve troughs for discharge. takes place, through which the Filtratic> ns ability of the material to be centrifuged is increased. These measures reduce the power required for the output . en des Schlendergute # s quite considerably. Therefore, the drive motor of the lifting device only requires a fraction of the power for which the motor provided in the known push-strolling machines for driving the pressure generating device for the push floor is to be dimensioned, quite apart from the fact that, due to the omission of this pressure generating device, considerable Savings in investment costs can be achieved. As a result of the good mixing of the centrifuged material that can be achieved by the drive device designed according to the invention, especially in the part of the same opposite the open end of the drum, namely the main separation zone, this pusher centrifuge is particularly suitable for centrifugal material that is difficult to filter, caked and has a high viscosity at room temperature , e.g. B. some sugar products, citric acid or dextrose, which are entered in the hot state in the centrifuge and in this cool during the centrifugation process and thereby bake together.

In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungs#eispielen schematisch dargestellt. Es zeigt Abb-. i einen Längsschnitt durch eine Schleudertrommel. mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Austragvorrichtung, Abb.:2 die Vorderansicht einer Schleudertrommelhälfte -Abb. 3 eineii Teil der Stirnwand der Schleudertrommel mit der Steuereinrichtung für das Druckmittel.In the drawing, the invention is shown schematically in two embodiments. It shows fig-. i a longitudinal section through a centrifugal drum. with the discharge device designed according to the invention, Fig.:2 the front view of a centrifugal drum half -Fig. 3 a part of the end wall of the centrifugal drum with the control device for the pressure medium.

Der Trommelmantel einer Schubzentrifuge ist in bekannterWeise aus einerAnzahl halbzylindrischer Siebtröge i gebildet, die mit ihren Längskanten aneinanderliegen und sich in axialer Richtung über die ganze Länge der Schleudertrommel erstrecken. Zur Versteifung des Trommelmantels sind die Siebtröge i von Ringen:2 umschlossen, die durch parallel zur Trommelachse verlaufende Rippen 3 miteinander verbunden sind. Das durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Einlauf rohr und einen Einlauftrichter vor der Stirnwand 4 der Schleudertrommel eingetragene Schlettdergut wird durch einen in der Mitte der Stirnwand 4 vorgesehenen kegeligen Ansatz 5 gleichmäßig auf den der Stirnwand 4 anliegenden Teil der Siebtröge verteilt. Die stirnwandseitigen Siebtrogenden 6 ragen in je eine zylindrische Ausnehmung 7, in der jeweils ein Schubboden 8 zum Austragen des Schleudergutes vorgesehen ik Die der Form der Siebtröge i und somit den Ausnehmungen 7 angepaßten Schubböden 8 sind mit Schubstangen 9 versehen, die durch Bohrungen io in der Tromnielstirnwand 4 nach außen führen. -Die Gleitrollen i i tragenden Enden der Schubstangen 9 werden mittels Druckfedern 1:2, die sich einerseits gegen die Außenfläche der Stirnwand 4 und andererseits gegen einen auf der Schubstange 9 angeordneien Bund 13 abstützen, gegen die auf der Stirnflä che einer Nockenscheibe 14 angeordnete ringförmige Gleitbahn 15 gedrückt. Auf -dieser Gleitbahn ist nur ein Nocken 16 vo-rge# ci sehen. Die Nockenscheibe 14 ist auf der Trommelwelle 17 drehbar gelagert und wird durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Motor beispielsweise mittels eines Riemens angetrieben. Bei umlaufender Schleudertrommel und stillstehender Nockenscheibe 14 werden die Schubböden 8 der Reihe nach durch den Nocken 16 mittels der Schubstangen 9 angehoben, wobei die Zahl der Hübe der Umdrehungszahl der Schleudertrommel entspricht. Die Hubfrequenz der Schubböden 8 kann durch entgegen der Trommeldrehrichtung erfolgenden Antrieb der Nockenscheibe 14 über diese Hubzahl erhöht und durch übereinstimmende Drehrichtung dieser Bauteile unter diese Hubzahl vermindert werden. Somit können die eine geringe Maße aufweisenden Schubböden 8 mit beliebig hoher Hubfrequenz bei verhältnismäßig kleiner Hiiblänge angetrieben werden. Da sie durch den e-inzigen vorgesehenen Nocken 16 nacheinander angehoben werden und nur auf die in den einzelnen Siebtrögen i enthaltende Teilmenge des gesamten zugeführten Schlendergutes einwirken, ist zu ihrem Antrieb nur ein verhältnismäßig geringer Kraftaufwand erforderlich. Außerdem findet durch die schnelle oszillierende Bewegung der Schubboden i eine nahezu ununterbrochene Bewegung und somit eine gewisse Umschichtung des Schleudergutes, vornehmlich in der Hauptabscheidungszone statt, durch die die Entwässerung des Schlendergutes begünstigt und die Reibung desselben auf dem Trommelmantel vermindert wird. In Abb. 3 ist eine hydraulisch oder pneumatisch wirkende Austragvorrichtung dargestellt. An den Enden der Schubstangen 9 sind Kolben 18 in Druckzylindern ig angeordnet, denen das Druckmittel über eine Stenereinrichtung, von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Druckerzeugungsanlage zu- bzw. abgeführt wird.The drum shell of a pusher centrifuge is formed in a known manner from a number of semicylindrical sieve troughs i, which lie against one another with their longitudinal edges and extend in the axial direction over the entire length of the centrifugal drum. To stiffen the drum shell, the sieve troughs i are enclosed by rings: 2, which are connected to one another by ribs 3 running parallel to the drum axis. The tube through a not shown in the drawing the inlet and an inlet funnel before the end wall 4 of the centrifugal drum registered Schlettdergut is distributed by a provided in the center of the end wall 4 conical hub 5 uniformly on the end wall 4 adjacent part of Siebtröge. The end wall-side Siebtrogenden 6 project a cylindrical recess 7 in each, provided in each of which a thrust plate 8 for discharging the material to be centrifuged ik the shape of the Siebtröge i and adapted thus to the recesses 7 walking floor 8 are provided with thrust rods 9, the through holes io in the Lead the front wall 4 of the drumstick to the outside. The ends of the push rods 9 carrying the rollers ii are supported by compression springs 1: 2, which are supported on the one hand against the outer surface of the end wall 4 and on the other hand against a collar 13 arranged on the push rod 9 , against the annular slide track arranged on the end face of a cam disk 14 15 pressed. On - this slide is only one cam 1 6 vo-rge # ci see. The cam disk 14 is rotatably mounted on the drum shaft 17 and is driven by a motor not shown in the drawing, for example by means of a belt. With the centrifugal drum rotating and the cam disk 14 stationary, the push floors 8 are raised in sequence by the cam 16 by means of the push rods 9 , the number of strokes corresponding to the number of revolutions of the centrifugal drum. The stroke frequency of the sliding floors 8 can be increased over this stroke rate by driving the cam disk 14 counter to the direction of rotation of the drum and reduced below this stroke rate by the corresponding direction of rotation of these components. Thus, the small-sized sliding floors 8 can be driven with any high stroke frequency with a relatively small length. Since they are lifted one after the other by the single provided cam 16 and only act on the partial amount of the total strolling material contained in the individual sieve troughs i, only a relatively small amount of force is required to drive them. In addition, the rapid oscillating movement of the push floor i results in an almost uninterrupted movement and thus a certain amount of rearrangement of the centrifuged material, primarily in the main separation zone, which promotes dewatering of the strolling material and reduces its friction on the drum shell. In Fig. 3 a hydraulically or pneumatically acting discharge device is shown. At the ends of the push rods 9 pistons 18 are arranged in pressure cylinders ig, to which the pressure medium is supplied or discharged via a star device from a pressure generating system not shown in the drawing.

Die Steuereinrichtung besteht aus einem fest auf der Trommelwelle angeordnetem Ring 2o, in dessen Außenmantelfläche eine der Anzahl der Druckzylinderig entsprechende Anzahl Öffnungen2i vorgesehen sind, in die jeweils eine Verbindungsleitung22 bzw. ein Kanal zu dem zugeordneten Druckzylinder ig mündet. Dieser Ring 2o wird von einem Außenring 23 umschlossen, der mittels seines Flansches 24 auf der Trommelwelle drehbar gelagert ist. In der Innenfläche des AußenringeS 23 ist eine in der Ebene der im Ring 2o vorgesehenen öffnungen2i liegende Öffnung 25 angeordnet, die zu einem im Flansch:24 liegenden, nach der Trominelwelle 17 offenen Ringkanal 26 führt, in den eine in der Trommelwelle 17 angeordnete Bohrung:27 zur Zuführung des Druckmittels mündet. Durch eine weitere, in gleicher Weise im Flansch 24 und in der Trommelwelle 17 angeordnete Bohrung:28, die jedoch in einen Ringkanal 29 einmündet, der im Abstand beiderseits der öffnung 25 für die DruckmittelzU'fuhr endet, wird das Druckmittel aus den Druckzylindern ig zur Druckerzeugungsanlage zurückgeführt, Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. So können beispielsweise an Stelle der Druckzylinder ig bei 'Schubschleudern kleinerer Leistung auch Elektrohubmagnete verwendet werden, denen die elektrische Energie über eine kollektorartige Steuereinrichtung zugeführt werden kann. Auch können an Stelle von halbzylindrischen poiygone Siebtröge verwendet werden. Schließlich können die Siebtröge i auch kegelförmig ausgebildet werden.The control device consists of a ring 2o fixedly arranged on the drum shaft, in the outer jacket surface of which a number of openings 2i corresponding to the number of printing cylinders are provided, into each of which a connecting line 22 or a channel to the associated printing cylinder ig opens. This ring 2o is enclosed by an outer ring 23 which is rotatably mounted on the drum shaft by means of its flange 24. In the inner surface of the outer ring 23 is located one in the plane of the laid down in the ring 2o öffnungen2i located opening 25 leading to a in the flange: leads lying 24, after the Trominelwelle 17 open annular channel 26, which is arranged in the drum shaft 17 bore in: 27 opens for supplying the pressure medium. Through another bore 28, arranged in the same way in the flange 24 and in the drum shaft 17, but which opens into an annular channel 29 which ends at a distance on both sides of the opening 25 for the pressure medium supply, the pressure medium from the pressure cylinders is used Pressure generating system fed back, the invention is not limited to these exemplary embodiments. For example, instead of the pressure cylinder ig in the case of thrust slingers of lower power, electric lifting magnets can also be used, to which the electrical energy can be supplied via a collector-like control device. It is also possible to use poiygone sieve troughs in place of semi-cylindrical poiygone sieves. Finally, the sieve troughs i can also have a conical shape.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Discharge device for a pusher centrifuge, characterized in that the centrifugal drum shell consists in a manner known per se of several sieve troughs (i) which are arranged with the longitudinal edges and extend in the axial direction over the entire length of the drum and are loaded together, in each of which a push floor (8 ) is arranged, which are driven one after the other by means of a common and controllable lifting device in such a way that the discharge of the centrifugal drum contents takes place one after the other in subsets corresponding to the number of sieve troughs.

2. Discharge device according to claim i, characterized in that the push floors (8) are provided with push rods (9) guided to the outside through bores (io) in the end wall (4) of the centrifugal drum, the ends of which, under the action of the lifting device, are sliding rollers (ii ), Pins, levers or the like. 3. Discharge device according to claims i and 2, characterized in that a circumferential link or cam disk (14) is provided as the lifting device, in the sliding guide the ends of the push rods (9) positively guided or on their slide (15) the Schtibstangenenden are pressed by compression springs (12) and which, for example, by arranging only one link slot elevation or only one cam (16) is designed so that each shoe bottom performs only one feed movement with one rotation. 4. Discharge device according to claims i to 3, characterized in that a controllable motor or a controllable gear connected to the drum shaft To be able to change the stroke frequency of the discharge organs. 5. Discharge device according to claims i to 4, characterized in that the diameter of corresponding cylindrical recesses (7) are arranged in the end wall (4) of the centrifugal drum for guiding the sliding floors (8) and the end wall for distributing the material to be centrifuged between the recesses having conical approach (5) . 6. Discharge device according to claims i to 5, characterized in that at the ends of the sliding floors (8) with a pressure medium beaufs # lilag »te pistons (1 8) are arranged in pressure cylinders (ig), which through lines (22) or Channels are connected to a control device which controls the pressure medium and which, in order to change the stroke frequency, is driven by a regulating motor or a gear unit connected to the drum shaft. is. 7. Discharge device according to claim 6, characterized in that a ring (2o) fixedly arranged on the drum shaft serves as the control device, in the outer jacket of which the connecting lines (2: 2) or channels in one of the number of printing cylinders leading to the printing cylinders (ig) are used corresponding number of openings, 4 (zi) open out, and which is rotatable in a drivable outer ring (23) provided in the inner material with supply openings (2 #) for the pressure medium, to which the pressure medium is fed through a bore (27) in the drum shaft (17) is supplied or discharged through a further such bore (: 28). 8. Discharge device according to claims 6 and 7, characterized in that the pressure medium is Druclröl, compressed air or the like.