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Zufuhrvornchtung für loses Gut.
Die Sortierung von gemischtem Gut, bestehend aus feinkörnigen und grobkörnigen Massen, dt, rch Drehkörper, die diesem Gut eine Wirbelbewegung erteilen, ist bekannt. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Zufuhrvorrichtung für solch gemischtes Gut zu einer Kammer, in der ein solcher Drehkörper angeordnet ist. Diese Zufuhr wird je nach der Sichtung des Gutes geregelt.
Befindet sich in der Kammer, in der der Drehkörper auf das Gut einwirkt, eine genügend grosse Masse, so wird die Zufuhr abgestellt oder verzögert. Ist jedoch die Masse auf ein bestimmtes Mass zurüekgegangen, so wird die Zufuhr wieder aufgenommen und sogar beschleunigt. Diese automatische Regelung erhält ihren Antrieb von der gleichen Kraftquelle aus, von welcher auch der Drehkörper angetrieben wird.
Die Regelungsvorrichtung ist so ausgebildet, dass sie die Oberfläche des zuzuführenden Gutes in einer bestimmten Lage mit Bezug auf eine andere festliegende Linie, beispielsweise die Achse des Drehkörpers und namentlich unter dieser Achse, erhält.
Die Sortiervorrichtung mag dabei als Hauptbestandteil eine Kammer enthalten, in der mit hoher Geschwindigkeit ein Drehkörper in Bewegung versetzt wird, um einl'rasche Ll1ftwirbelbewegung in der Kammer zu erzeugen. Die Luft nimmt dann die feineren Bestandteile des Gutes mit, u. zw. bewegen sich die dem Drehkörper näher gelegenen Schichten dieses umhergewirbelten Gutes rascher als die äusseren Schichten, wobei jedoch im Zusatz zu dieser raschen Umfangsbewegung auch die Fliehkraft die mitgerissenen Teilchen beeinflusst. Die Teilchen werden dadurch radial gegeneinandergedrückt und reiben sieh aneinander, wodurch eine weitere Zerkleinerung des Gutes herbeigeführt wird.
Die selbsttätig wirkende Zufuhr erhält ihren Antrieb von der Welle des Drehkörpers aus und befindet sich nahe dem unteren Ende eines Einlass-oder Besehickungstrichters, wo eine beweglich unterstützte Vorrichtung sich auf das zuzuführende Gut abstützt und je nach ihrer Lage eine andere bewegliche Zuschiebevorrichtung beeinflusst, so dass letztere entweder rascher arbeitet oder grössere Hübe
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nns zur Betätigung der Zufuhrvorrichtung.
In der Kammer 1 wird der Drehkörper 2 mit der Welle 2a rasch gedreht, und die an ihm angeordneten Schwingarms 3 wirken auf das Gut ein. Letzteres geht durch einen Beschickungstrichter 5 zu einer abgestuften Zufuhrvorrichtung 6, die eine Hin-rnd Herbewegung erfährt. Mit dieser Zufuhrvorrichtung sind auch Teile 7 in Gestalt von Aimen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel verbunden, welche sich frei auf der Masse bei ihrem Eintritt in die Kammer 1 abstützen. Je nach der Lage dieser Fühler oder Arme 7 beeinflussen sie die Zufuhrvorrichtung 6, und es hängt also die Betätigung der letzteren von der Einstellung der Arme 7 ab, die ihrerseits selbsttätig in Abhängigkeit von der zugeführten Masse eingestellt werden.
Die Fig. 3 zeigt eine beispielsweise Ausführung der Mechanismen, durch welche die Überwachungs- vorrichtung 7 mit der Zufuhrvorrichtung 6 in Abhängigkeit gebracht werden kann. Auf der Welle 2 a, die auch den Rotor 2 trägt und von einem beliebigen Motor angetrieben wird, befindet sich ein Ketten-
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gezeigt, befindet sich diese Schwingwelle nahe dem Boden der Vorrichtung unter dem Zufuhrsehieber 6.
Die oberen Enden des Armes 53 nehmen den Zapfen 56 auf, der auf einer Büchse 55 sitzt. Die Büchse oder Hülse 55 ist auf einer Schraub spindel 57 einstellbar, und das eine Ende dieser Spindel ist bei 58 an einen Zapfen angeschlossen, von welchem aus ein Arm 59 zu einer Querwelle 60 geht, so dass der Arm 59 mit der Querwelle 60 aussehwingen muss und dabei eine Verstellung des Zapfens 58 und also auch der Schraubspindel57 und Buchse 55 herbeiführt. Auf der Querwelle 60 sind ferner fest im Innern der Zufuhrkammer 5 die Arme 7 angeordnet, welche frei auf dem zuzuführenden Gut aufliegen.
Es sei jedoch hervorgehoben, dass statt dieser frei aufliegenden Arme eine andere Anordnung getroffen werden kann, die den Schwankungen in der Oberfläche der zuzuführenden Masse folgt, und dass je nach der Lage dieser andern Vorrichtung eine Beeinflussung des Zufuhrsehiebers 6 durch irgendeine mechanische Verbindung od. dgl. oder auch mittels einer elektrischen Verbindung erreicht werden kann.
Die Schwingwelle 54, auf der der Arm 53 verkeilt ist, trägt auch fest andere Arme 61, die an ihrem oberen Ende geschlitzt sind und in diesem Schlitz eine Querstange 62 tragen. Diese Stange ist mit dem Zufuhrschieber 6 verbunden, und es erfolgt demnach die Verschiebung dieses Zufuhrteiles 6 je nach der Ausschwingung der Welle 54 und der Arme 61.
Die Hülse 51 auf der Exzenterstange 50 stützt sich an dem einen Ende gegen eine einstellbare Büchse 63 ab. Die Lage dieser Büchse anderseits richtet sich nach der Einstellung einer Handmutter 63a auf dem Gewinde 50a der Exzenterstange 50. Durch die Verstellung dieser Büchse 63 wird auch die Hülse 51 weiter nach einwärts verschoben oder kann unter der Kraft einer Feder 64 weiter nach auswärts verstellt werden, da diese Feder zwischen das andere Ende der Hülse 51 und eine Schulter 49 an der Exzenterstange 50 eingeschaltet ist.
Die Feder 64 hat demnach das Bestreben, die Büchse 51 beständig gegen die Hülse 63 zu drücken und dem Arm 53 eine Schwingbewegung zu übermitteln, Kann jedoch der Arm 53 nicht aussehwingen, da das zwischen ihn und die Arme 7 eingeschaltete Gestänge nicht bewegt werden kann, so äussert sich die Bewegung des Exzenters 46 in einer abwechselnden Zusammendrückung und Entspannung der Feder 64 ohne Beeinflussung dieses Gestänges und ohne Beeinflussung der Schwingwelle 54. Eine derartige Verhinderung der Ausschwingung dieses Gestänges wird dann immer eintreten, wenn die Arme 7 auf das Gut zwischen Beschickungstrichter 5 und Kammer 1 auftreffen.
Es wird dann bei jeder Bewegung des Exzenters 46 eine teilweise Aussehwingung des Zapfens 54 und zum Teil eine Zusammendrückung und Auslösung der Feder 64 stattfinden.
Eine weitere Einstellungsmöglichkeit dieser Regelungsvorriehtung für die Beschickung ergibt
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durch Handmuttern 65a und 66a auf der Spindel 57 eingestellt werden können.
Beim Gebrauch der Vorrichtung'dreht sich die Vorrichtung 2a und demnach auch die Welle 45 und das Exzenter 46 beständig. Es hat das Bestreben, die Exzenterstange 50 beständig hin und her zu bewegen und dem Arm 53 eine Schwingbewegung zu übermitteln, die durch die Welle 54 auf den Arm 53 übertragen wird. Angenommen, dass die Aime 7 sehr weit nach unten aussehwingen können und dass also die Zufuhr in erhöhtem Masse stattfinden soll, so setzt die Exzenterscheibe 46 den Arm 53 in Bewegung und schwingt die A1me 61 ebenfalls ziemlich weit aus. Dadurch wird der Schieber 6 einen verhältnismässig langen Hub zurücklegen, und er wird in der Kammer 1 eine verhältnismässig grosse Menge neues Gut unter die Fühlerarme 7 eindrücken.
Die Rückbewegung des Armes 53 erfolgt dann ebenfalls durch die Exzenterstange 50 unter Vermittlung der Mutter 63a und der Büchse 63, wobei auch die Arme 61 in der andern Richtung ausgeschwungen werden. Sammelt sich dann unter den Armen 7 Material an, so wird die Ausschwingung dieser Arme zt m grossen Teil durch dieses Material unmöglich. Wenn die Exzenterstange 50 durch die Exzenterscheibe 46 bewegt wird, so wird dadurch die Feder 64 zusammengedrückt, ohne eine entsprechende Aussehwingung der Querwelle 54 herbeizuführen. Es wird sich bei dieser Aussehwingung der Exzenterstange und Zusammendrückung der Feder 64 die Büchse 63 aus der in Fig. 3 gezeigten Lage heraus vom linken Ende der Hülse 51 wegverschieben.
Beim Rückhub findet ähnlich eine teilweise Ausschwingung der Querwelle 54 statt, und auch hier verhindert der Eingriff der Fühler 7 auf die Masse die volle Bewegung der Arme.
Die Hublänge des Zufuhrschiebers 6 hängt demnach von der Anhäufung des Gutes unter den Armen 7 ab. Wenn das Gut unter diesen Armen abnimmt, so legt der Schieber einen längeren Hub zurück, und wenn die Arme 7 verhältnismässig hoch stehen, so wird der Hub bedeutend verkürzt. Durch Verstellung der Büchsen 65, 66 auf der Schraubspindel 57 kann ebenfalls eine Verstellung der Sehwingbewegung der Fühler 7 herbeigeführt werden, so dass man je nach der Einstellung dieser Teile auf der Spindel 57 es in der Hand hat, die Ausschwingung der Arme 7, selbst wenn sie von der Masse nicht aufgehalten werden, innerhalb bestimmter Grenzen zu regeln. Durch die Verstellung der beiden Hülsen 51, 55 kann man demnach die Beschickung für die Kammer 1 sehr genau regeln und stets innerhalb ganz bestimmter Grenzen halten.
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Die Einrichtung der Sortieranlage ist im näheren in einem ändern Patente beschrieben. Es sei hier kurz erwähnt, dass die Kammer 'eine obere Auslauföffnung 9 in Verbindung mit der Einlassöffnung 10 einer darübergelegenen Kammer 11 hat. Die obere Kammer 11 besitzt die kegelförmig nach unten zulaufende Wand 12 und an den Grundkreis dieses Kegels setzt sich die zylindrische Wand 13 an. Sie wird oben durch die Decke 14 abgeschlossen, und über einer Mittelöffnung 15 dieser Abschlussdecke erhebt sich ein Stutzen 16 mit einem seitlichen Abzug 17. Das obere Ende des Stutzens ist durch die Platte 18 abgedeckt.
Im Innern der Kammer 11 liegt eine zweite ebenfalls kegelförmig nach unten zulaufende Kammer 19 mit einer Austrittsöffnung 20 nach dem unteren verjüngten Ende der Kammer. In der zweiten kegelförmigen Kammer 19 wird ebenfalls ein zylindrischer Stutzen M festgehalten, und dieser Stutzen hat am Fuss eine Erweiterung 22, die die Öffnung 20 im unteren Teil der kegelförmigen Kammer 19 durchsetzt, so dass zwischen dieser Erweiterung 22 und dem Rand der Kammer 19 ein enger Kreisschlitz 23 verbleibt.
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eindringen und sieh anderseits in Lagern 27 führen, welche auf der Abschlussplatte 14 festgelegt sind.
Zwischen diesen Lagern und der Abschlussplatte sind die Spindeln 24 von Muttern 26 umschlossen, die in der Höhenrichtung demnach nicht verschoben werden können, so dass ihre Verdrehung eine Verstellung der Spindeln 24 herbeiführen muss. Der Stutzen 21 wird anderseits an der Wand der Kammer 19 durch die Streben 28 unverrückbar mit Bezug auf diese Kammer gehalten.
Dieser Stutzen 21 wirkt zusammen mit einer Vorrichtung, durch weiche dem Gut eine zusätzliche Wirbelbewegung übermittelt wird. Diese Vorrichtung besteht nach Fig. 1 und 2 aus einer Platte 30 in Gegenüberstellung zur oberen Austrittsöffnung 31 des Stutzens 21. An der Platte 30 sind nach unten gerichtete abgebogene Flügel 32 in grösserer Anzahl befestigt, und diese Reihe von Flügelplatten umsehliesst den oberen Teil des Stutzens 21, wobei zwischen den einzelnen Flügelplatten die Räume 33 verbleiben.
Da diese Flügelplatten im Winkel zum Halbmesser liegen, der zu ihren Fussenden geht und auch gekrümmt ist, wird die durchtretende gewirbelte Masse noch einmal ungefähr tangential zum Stutzen 21 abgelenkt, und sie wird in der Kammer 19 eine rasche Wirbelbewegung ausführen. Diese ganze Vorrichtung, bestehend aus der Reihe von Flügelplatten 32, ist mit Bezug auf den Stutzen 21 einstellbar, denn die Stange 30 wird von einer Stange 34 unterstützt, die sich durch die Abdeckplatte 18 hindurch erstreckt und an ihrem oberen Ende mit Gewinde versehen ist.
Auf diesem Gewinde reitet die Handmutter 35, so dass die ganze Anordnung je nach der Verstellung der Mutter gehoben oder gesenkt werden kann und der zwischen dem Austrittsende 31 des Stutzens 21 und der Platte 30 verbleibende Raum vergrössert oder verkleinert werden kann.
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gerichtete Wand 36 mit einer Anzahl von Vorsprüngen oder Stäben 37, die die Bewegung des schwereren Materials nach oben hin verzögern und dadurch dem leichteren vom Drehkörper mitgerissenen Material eine höhere Geschwindigkeit gestatten. Der schrägen Wand 36 steht eine andere Schrägwand 38 gegen- über, auf welcher auch Stäbe 39 oder andere Hindernisse angeordnet sind. Schliesslich wird die Weite
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mehr oder weniger weit nach innen verschoben werden kann.
Das in den Beschiekungstriehter 5 eingebrachte Material wird durch den Schieber 6 der Kammer 1 zugeführt und bildet darin ein Bett 4. Der Drehkörper 2 dreht sich mit hoher Geschwindigkeit und reisst Lift oder ein anderes Gas oder selbst Flüssigkeit, die bei 8 zutritt, mit, so dass an der Oberfläche des Bettes 4 eine starke Wirbelbewegung erzeugt wird und die feineren Teilchen des Gutes in dieser Wirbelbewegung mitgenommen werden. Dabei tritt natürlich Fliehkraft ab, wodurch die schwereren Teilchen weiter nach auswärts geworfen werden, um sich an andern schwereren und leichteren Teilchen zu reiben, und die Teile, welche die Wirbelbewegung ausführen, werden durch diese Reibung noch weiter zerkleinert.
Manche dieser Teilchen treffen auf die Schienen 37 und 39 auf und werden auch hier einer nochmaligen Aufbreehung unterzogen, um in Gestalt einer Wolke von Staub wieder in die Wirbelbahn hineingerissen zu werden. Die Entnahme des Gutes, das diese Wirbelbewegung mitmacht, erfolgt nun durch Verbindung des Abzuges 17 mit einer beliebigen Saugvorrichtung. Diese Vorrichtung saugt die Lllft od. dgl. bei 8 in die Kammer 1 hinein, und die Luft dient dann als Trägerin für die fein verteilten Körperchen, die die Wirbelbewegung mitmachen.
Im oberen Teil der Kammer 19 werden dann die feinen Teilchen im wesentlichen tangential zur Öffnung 31 herausgeworfen, und eine nochmalige Sortierung wird dadurch erreicht, dass die schwereren Teilchen dieser zweiten Wirbelbewegung längs der Wand 19 nach abwärts gleiten, während die leichteren Teilchen allmählich nach oben hin ziehen und durch die Öffnung 17
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des Stutzens und der Kammer 19 hindurch und treten sofort wieder in die Wirbelbewegung ein, da sie von der Prallplatte 40 nur zum Teil aufgehalten werden. Die Fliehkraftwirkl1ng kann durch Verstellung der Flügel 32 geändert werden ; auch kann natürlich die Saugkraft an dem Abzug 17 geändert werden, und je nach der Einstellung der Flügel höher oder tiefer mit Bezug auf den Stutzen 31 kann eine gröbere oder feinere Sichtung des Materials bewirkt werden.