EP0351607B1

EP0351607B1 - Waschanlage

Info

Publication number: EP0351607B1
Application number: EP89111941A
Authority: EP
Inventors: Heinrich Müller; Werner Ries
Original assignee: Mueller & Co Aufbereitungstechnik AG
Current assignee: Mueller & Co Aufbereitungstechnik AG
Priority date: 1988-07-16
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1996-01-31
Anticipated expiration: 2009-06-30
Also published as: DE8809141U1; EP0351607B2; DE58909585D1; ATE133585T1; ES2083962T3; ES2083962T5; EP0351607A3; EP0351607A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschanlage für Waschgut, insbesondere für mit abschlämmbaren Bestandteilen behafteten Kies, mit einem Trog, dem das Waschgut zugeführt wird und in dessen Längsachse eine Waschwelle angeordnet ist, die mit Zerkleinerungs- und Waschwerkzeugen bestückt ist, die an der Peripherie der Waschwelle ansetzen, ein halboffenes Profil mit einer in Drehrichtung der Waschwelle vorn liegenden Profilöffnung haben und mit der Wand des Trogs in Drehrichtung der Waschwelle einen Keilwinkel von weniger als 90° einschließen, und mit wenigstens einem Wassereinlauf, durch den Wasser in den Trog, vorzugsweise entgegen der Transportrichtung des Waschgutes strömt.
Eine solche Waschanlage ist aus der EP-A-0 224 920 bekannt. Sie hat Zerkleinerungs- und Waschwerkzeuge, die annähernd radial an der Waschwelle ansetzen. Aufgrund eines allein durch die Materialstärke der Werkzeuge bedingten geringfügigen Versatzes von der Radialrichtung besteht ein kleiner Keilwinkel von vernachlässigbarer Einkeilwirkung mit der Wand des Trogs. Die Werkzeuge der EP-A-0 224 920 vermögen über den Verdrängungswiderstand des ihre Kanten umströmenden Waschguts Druck darauf auszuüben, doch erfolgt dieser Druckaufbau im wesentlichen allein in axialer Richtung. Für einen nennenswerten Druckaufbau ist bei der EP-A-0 224 920 ein hoher Füllstand des Trogs erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Waschanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei gleicher Antriebsleistung einen höheren Druck und eine entsprechend stärkere Reibung auf das Waschgut auszuüben geeignet und gegenüber der Waschanlage der EP-A-0 224 920 in ihrer Wascheffektivität erheblich verbessert und bereits bei sehr viel niedrigerem Füllstand des Trogs voll funktionstüchtig ist.
Diese Aufgabe wird mit einer solchen Waschanlage dadurch gelöst, daß die Werkzeuge mit dem Profilrücken tangential an der Waschwelle ansetzen, so daß die offene Seite des Profils von der Waschwelle wegweist.
Dank der tangentialen Orientierung der Zerkleinerungs- und Waschwerkzeuge ist in der erfindungsgemäßen Waschanlage ein erheblich höherer Druckaufbau auf das Waschgut möglich, als die in der Waschanlage der EP-A-0 224 920. Die erfindungsgemäß tangential orientierten Werkzeuge erzeugen einen Druck in Umfangsrichtung, indem Waschgut zwischen dem in Drehrichtung vorn halboffenen Profil der Werkzeuge und der Trogwand eingekeilt und zerquetscht wird. Genauer gesagt schamottiert sich der Trog im Betrieb zu, d. h. es bildet sich ein die Trogwand um die Waschwelle und die Werkzeuge herum belegender Panzer aus Lehm und/oder Ton und darin eingepreßtem Kies, zwischen dem und den Werkzeugen das Waschgut eingekeilt wird und ein hoher Druckaufbau in Umfangsrichtung erfolgt. Es wird bereits bei niedrigem Füllstand des Trogs ein hoher Druck auf das Waschgut erreicht. Die Werkzeuge bewegen sich mit ziehendem Schnitt durch das Waschgut, dessen abschlämmbaren Anteile durch Reibung an den Werkzeugen entlang sehr effektiv aufgelöst und abgeschwemmt werden. Mit dem hohen Druck in Umfangsrichtung geht eine entsprechend starke Reibung und Auflösewirkung einher. Die erfindungsgemäße Waschanlage hat so eine gegenüber der der EP-A-0 224 920 erheblich verbesserte Waschleistung.
Aus der GB-A-477 776 ist eine Waschanlage mit einem Trog und einer sich in dessen Längsrichtung erstreckenden Vierkantwelle bekannt, an deren Peripherie Schlagarme mit im wesentlichen tangentialer Erstreckung ansetzen. Die Schlagarme sind nicht profiliert. Sie sollen dazu dienen, bei schneller Drehung der Welle eine intensive Wasserbewegung mit Wirbeln und Strömungen in dem Waschwasser zu erzeugen, selbst aber nur in geringem Maß auf den Lehm u.s.w. einwirken.
Bei der GB-A-477 776 haben die Enden der Schlagarme einen solchen Abstand von der Wand des Trogs, daß die größten zu erwarten Klumpen oder Steine sich nicht festkeilen können. Daraus wie auch aus dem Antrieb der Welle über eine Riemenscheibe ergibt sich, daß die Schlagarme keinen nennenswerten Druck auf das Waschgut aufzubauen geeignet sind.
Die Schlagarme sind bei der GB-A-477 776 allein aus montagetechnischen Gründen mit tangentialer Orientierung an den Außenflächen der Vierkantwelle angebracht. Wegen der unrunden Form des Trogs, der bei dieser schnell drehenden Waschanlage nicht zuschamottiert, ist der Keilwinkel, den die Schlagarme mit der Wand des Trogs einschließen, keine definierte Größe. Die GB-A-477 776 will ein Einkeilen von Material gerade verhindern und über die mit den Schlagarmen erzeugte Wasserbewegung einen indirekten Wascheffekt bewirken. Die so erreichte Waschleistung ist gering. Wie aus der GB-A-477 776 hervorgeht, ist die beschriebene Waschanlage tatsächlich nicht in der Lage, Lehmknollen aufzulösen, was für den Wascherfolg entscheidend ist.
Die Schlagarmanordnung in der Waschanlage der GB-A-477 776 gibt nach alledem keinen Hinweis darauf, mit tangential orientierten Zerkleinerungs- und Waschwerkzeugen, die ein in Drehrichtung vorn offenes Profil haben, Waschgut einzukeilen und unter hohem Druckaufbau zu zerreiben und zu zerquetschen. Die hochtourige Wasserverwirbelung mit den Schlagarmen, deren nur schwache Einwirkung auf den Lehm u.s.w. und das mit den Schlagarmen explizit vermiedene Festkeilen von Waschgut führen vielmehr von einer dies leistenden Waschanlage weg.
Durch die exzentrische Anordnung der Zerkleinerungs- und Waschwerkzeuge mit im wesentlichen tangentialer Orientierung und ihren mit der Wand des Trogs in Drehrichtung der Waschwelle eingeschlossenen Keilwinkel wird eine hohe Reibung mit periodischen Druckimpulsen auf das Waschgut erzielt. Es ergeben sich Druckspitzen, wenn die Werkzeuge eine im wesentlichen horizontale Orientierung im Bodenbereich des Trogs einnehmen. In dieser Phase kommt die Bewegung der Werkzeuge der eines Pressenstempels nahe. Die Druckspitze wird aber auch schnell wieder abgebaut, was sich auf den Energiebedarf der Waschanlage günstig auswirkt. In den Phasen niedrigerer Druckausübung nehmen die Werkzeuge Schrägstellungen ein, in denen sich das Waschgut durch Schwerkraftwirkung bzw. Abbau des im Bodenbereich des Trogs erzeugten Drucks längs der Werkzeuge bewegt und dabei eine Reibung bewirkt.
Es können sich in Längsrichtung gestaffelte Abschnitte der Waschwelle mit wahlweise einem bis sechs über ihren Umfang verteilten Zerkleinerungs- und Waschwerkzeugen bestücken lassen. Die Waschanlage kann so ohne Konstruktionsänderungen auf jedes Material und die individuelle Problematik eingestellt werden.
Die Werkzeuge können sich im wesentlichen in Transversalebenen erstreckende Schwerter sein.
Dank des hohen Drucks und der entsprechend starken Reibung, die durch die geometrische Anordnung der Schwerter erzielt wird, ergibt sich eine sehr hohe Wascheffektivität, die die Behandlung bislang nicht verwertbaren, problematischen Waschguts ermöglicht.
Es können jeweils zwei Schwerter in einander diametral gegenüberliegender, vorzugsweise paralleler Anordnung an der Waschwelle angebracht sein. Man hat so einen symmetrischen Aufbau, der sich mit geringem apparativem Aufwand realisieren läßt und zu einem Druckauf- und -abbau in dem Trog mit einer gegenüber der Drehzahl der Waschwelle verdoppelten Frequenz führt.
Die in Längsrichtung der Waschwelle benachbarten Schwerter können jeweils um einen Winkel gegeneinander versetzt angeordnet sein, der 90° beträgt oder wenig von 90° abweicht. Die Erzeugung der Druckspitzen im Bodenbereich des Trogs erfolgt so über dessen Länge versetzt. Dadurch erreicht man eine gleichmäßigere Energieaufnahme der Waschanlage, einen insgesamt geringeren Energiebedarf und eine geringere Materialbelastung.
Es können aber auch mehr als zwei, d. h. mindestens drei und praktischerweise nicht mehr als sechs Schwerter in einer Transversalebene vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Waschwelle verteilt angeordnet sein. Durch eine höhere Zahl von Schwertern erfolgt eine effektive Reinigung und Auflösung von Lehm- und Tonbestandteilen auch dann, wenn eine eine hohe innere Reibung des Waschguts bewirkende Sandfraktion nur in geringem Maß vorhanden ist. Man kann sich durch die Wahl einer geeigneten Anzahl von Schwertern an die Zusammensetzung des Waschgutes anpassen, so daß dieses optimal gereinigt wird.
Die Schwerter sind vorzugsweise lösbar an der Waschwelle angebracht, um nach Verschleiß ein schnelles und einfaches Auswechseln zu ermöglichen. Tatsächlich unterliegen aber nur die äußeren Enden der Schwerter einem beträchtlichen Verschleiß. Es kann daher auch genügen, an den äußeren Enden der Schwerter Kopfstücke vorzusehen, die lösbar an den Schwertern oder direkt an der Waschwelle angebracht sind. Ein Auswechseln der Kopfstücke nach Verschleiß ist vom Materialbedarf her wesentlich günstiger, als ein Auswechseln der ganzen Schwerter. Bevorzugt ist eine Anordnung, bei der sowohl die Schwerter, als auch die Kopfstücke lösbar an der Waschwelle angeordnet sind, so daß sie beide nach Verschleiß ausgetauscht werden können. Bei Einsatz gleicher Materialien werden neue Schwerter aber nur bei jedem ca. fünften Wechsel eines Kopfstücks benötigt.
Die Kopfstücke haben ebenso wie die Schwerter ein halboffenes Profil, dessen offene Seite von der Waschwelle wegweist. Das Profil der Kopfstücke kann mit dem Profil der Schwerter übereinstimmen, aber auch davon verschieden sein. Man hat so die Möglichkeit, an die Zusammensetzung des Waschgutes jeweils optimal angepaßte Kopfstücke bereitzustellen und wahlweise einzusetzen, wodurch die Wascheffektivität weiter erhöht wird. Für die Schwerter und Kopfstücke ist an ein U-Profil, Flacheisenprofil, Trapez-Profil, L-Profil, teilzylindrisches Profil oder allgemein klauenförmiges Profil zu denken.
Die Profile der Schwerter und Kopfstücke können mit Durchbrüchen insbesondere in Form von Löchern oder Schlitzen versehen sein. Eine solche siebartige Gestaltung der Profile empfiehlt sich bei Waschgut mit einem hohen Anteil von Feinsand, der durch die Durchbrüche hindurchtreten kann, so daß ein zu schnelles Zusetzen der Profile verhindert wird.
Die Kanten der Profile können gezahnt sein. Man hat so eine sägenartige Gestaltung mit erhöhter Schneidwirkung der Profile, durch die eine effektive Zerkleinerung von Lehm- und Tonbestandteilen des Waschgutes erfolgt.
An der Waschwelle können in regelmäßigen Abständen Bleche angeordnet sein, an denen die Schwerter und gegebenenfalls auch die Kopfstücke lösbar befestigt sind. Die Bleche werden in einer bevorzugten Ausführungsform auf der Waschwelle aufgeschweißt. Dadurch wird eine Schwächung der Waschwelle vermieden.
Die Bleche können einen regelmäßig dreieckigen, rechteckigen oder regelmäßig sechseckigen Grundriß haben. Dadurch ergeben sich eine entsprechende Anzahl von Montageplätzen für Zerkleinerungs- und Waschwerkzeuge.
Je zwei Bleche können mit geringem Abstand zueinander ein Paar bilden, zwischen die eine an die Rückseite der Schwerter und gegebenenfalls auch der Kopfstücke angeschweißte Nase ragt, die dort mittels eines Stiftes festlegbar ist. Ein Endstück des Schwertes kann sich in einen Schlitz in dem Blechpaar einschieben lassen, wodurch das Schwert lösbar an dem Blechpaar befestigbar ist. Die Schwerter werden so kipp- und verdrehungssicher an den Blechen befestigt.
An der Außenseite der Profilschenkel der Schwerter können Blechstreifen aus einem verschleißfesten Werkstoff befestigt, insbesondere aufgeschraubt, sein. Durch diese Verschleißteile wird die Lebensdauer der Schwerter wesentlich erhöht. Auch kann eine beträchtliche Verbilligung erzielt werden, da nicht das gesamte Schwert aus dem teueren verschleißfesten Werkstoff hergestellt werden muß.
Die von der Waschwelle wegweisenden freien Enden der Blechstreifen können ein Zahnprofil aufweisen, um die schon erwähnte verbesserte Zerkleinerungswirkung zu erzielen.
In einer bevorzugten Bauform ist zwischen zwei sich diametral gegenüberstehenden Schwertern ein Transportarm um 90° versetzt angeordnet, der aus einem Transportblech besteht, das unter einem Winkel zur Längsachse der Waschwelle verläuft und an seinem zur Waschwelle weisenden Rand etwa mittig einen Zapfen aufweist, der an dem Blech befestigt ist bzw. sich zwischen das Blechpaar stecken und dort festlegen läßt. Das Blechpaar dient so in vorteilhafter Weise gleichzeitig zur Montage der Schwerter und des Transportblechs. Ein freier Randstreifen des Transportarms kann abgewinkelt sein, so daß es sich an einem der Profilschenkel oder an dem dort angeordneten Blechstreifen befestigen läßt. Man hat so einen äußerst stabilen Aufbau.
Anstelle von Schwertern können auch plattenförmige Zerkleinerungs- und Waschwerkzeuge vorgesehen sein, die sich vorzugsweise mit der einen Plattenhauptrichtung im wesentlichen parallel, und mit der anderen Plattenhauptrichtung im wesentlichen tangential zu der Waschwelle erstrecken. Durch einen solchen Plattenkörper, der einen Keilwinkel mit der Wand des Trogs einschließt, wird ein sehr hoher Druck und eine sehr starke Reibung auf das Waschgut ausgeübt, das mit einer hohen Förderrate durch den Trog bewegt wird.
Die Anbringung der plattenförmigen Werkzeuge an der Waschwelle kann mit den vorerwähnten Blechen erfolgen. Es ist so eine bequem lösbare Anbringung ohne jede Schwächung der Waschwelle möglich. Im Interesse einer hohen Stabilität sollte sich ein jeder Plattenkörper an wenigstens zwei der Bleche abstützen.
Neben schmalen, ein Hohlprofil aufweisenden Schwertern und breiten Platten kommen auch Zerkleinerungs- und Waschwerkzeuge in Gestalt mittelbreiter Schaufeln in Betracht. Alle diese Werkzeuge können zur optimalen Anpassung an die Zusammensetzung des Waschgutes miteinander kombiniert werden. Die Werkzeuge können sowohl gerade als auch in Drehrichtung der Waschwelle, entgegen der Drehrichtung der Waschwelle oder in sonstiger Weise gekrümmt sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein Stück einer Waschwelle mit aufgesetzten Schwertern und Transportarmen im Längsschnitt;
Fig. 2: einen Querschnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 1 entlang der Linie II - II;
Fig. 3: eine Einzelheit III von Fig. 2;
Fig. 4: die Axialansicht einer weiteren Ausführungsform mit in Form und Anbringung abgewandelten Schwertern und Kopfstücken in paarweise einander parallel gegenüberliegender Anordnung;
Fig. 5: eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung V von Fig. 4;
Fig. 6: eine Fig. 5 entsprechende Axialansicht mit zusätzlich angebrachten Transportarmen;
Fig. 7: eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung VII von Fig. 6;
Fig. 8: bis 12 Beispiele für Profile der Schwerter und Kopfteile;
Fig. 13: eine Draufsicht auf ein abgewandeltes Profil mit Blick in Richtung XIII von Fig. 8;
Fig. 14: die Axialansicht einer Ausführungsform mit plattenförmigen, im Dreieck angeordneten Werkzeugen;
Fig. 15: eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung XV von Fig. 14;
Fig. 16 bis 19: Beispiele für eine profilierte Oberfläche der plattenförmigen Werkzeuge;
Fig. 20: die Axialansicht einer Ausführungsform mit im Sechseck angeordneten, schaufelartigen Werkzeugen;
Fig. 21: eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung XXV von Fig. 20;
Fig. 22: die Axialansicht einer weiteren Ausführungsform, in der längere Schwerter mit kürzeren schaufelartigen Werkzeugen sowie Transportarmen kombiniert sind; und
Fig. 23: eine radiale Draufsicht mit Blick in Richtung XXIII von Fig. 22.

Auf einer Waschwelle 10 einer Waschanlage für mit abschlämmbaren Bestandteilen behafteten Kies, der einem Waschtrog zugeführt wird, in dessen Längsachse die Waschwelle angeordnet ist, sind in regelmäßigen Abständen Bleche 11 paarweise angeordnet, so daß zwischen je zwei Blechen ein geringer Abstand besteht. Die Bleche 11 sind nahezu entlang eines Halbkreises mit der Waschwelle 10 verschweißt. Je zwei solcher Blechpaare stehen sich diametral auf gleicher Höhe der Waschwelle 10 gegenüber. Die in Längsrichtung der Waschwelle 10 benachbarten Blechpaare 11 sind um 90° versetzt angeordnet. Eine um mehr als 90° oder weniger als 90° versetzte Anordnung ist ebenfalls möglich.
Die Bleche 11 weisen an ihrem von der Waschwelle 10 wegweisenden unteren Rand einen Vorsprung 12 auf, der zusammen mit dem Blech 11 einen Schlitz 13 bildet. In diesen Schlitz 13 ist eine U-Profilschiene 14 mit ihrem unteren Endstück eingeschoben, die mit ihrer Rückseite an den Blechen 11 anliegt, wobei eine an der Rückseite angeschweißte Nase 15 zwischen das Blechpaar 11 ragt und dort mittels eines Stiftes 16 festgelegt ist. Die U-Profilschiene 14 ist somit kipp- und verdrehungssicher an dem Blechpaar befestigt.
An der Außenseite der Schenkel der U-Profilschiene 14 sind Blechstreifen 17 aus einem verschleißfesten Werkstoff angeschraubt. Die von der Waschwelle 10 wegweisenden freien Ränder dieser Blechstreifen 17 weisen ein Zahnprofil 18 auf, das die Zerteilung der Lehm- und Sandklumpen wirkungsvoll unterstützt.
Zwischen zwei sich diametral gegenüberstehenden U-Profilschienen 14 kann bei Bedarf ein Transportarm 19 angeordnet werden, der aus einem Transportblech 20 besteht, das unter einem Winkel zur Längsachse der Waschwelle 10 verläuft. Das Transportblech 20 weist an seinem zur Waschwelle 10 weisenden Rand etwa mittig einen Zapfen 21 auf, der zwischen das Blechpaar 11 gesteckt und dort festgelegt ist. Ein freier Randstreifen 22 des Transportbleches 20 ist abgewinkelt, so daß er an einem der Schenkel der U-Profilschiene 14 oder an den dort angeordneten verschleißfesten Blechstreifen 17 befestigbar ist.
Jede U-Profilschiene 14 liegt mit einem beträchtlichen Teil ihrer Länge an zwei sich diametral gegenüber stehenden Blechpaaren 11 an, so daß das auf die Profilschiene wirkende Biegemoment beim Betrieb der Waschanlage klein ist. Will man die Schwerter 14 austauschen, genügt es, den Stift 16 herauszuschlagen und die Profilschiene aus dem Schlitz 13 herauszuziehen. Das kann sogar bei gefülltem Waschtrog geschehen. Auch die Transportarme 19 lassen sich schnell und einfach jederzeit entfernen oder neu setzen, je nachdem, welche Transportgeschwindigkeit das Waschgut im Waschtrog erhalten soll.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung und Befestigung der Schwerter und Transportarme läßt sich problemlos auch bei einer Waschwelle 10 mit quadratischem Querschnitt verwenden. Dabei liegen die Schwerter 14 jeweils an einer Quadratfläche der Welle 10 an.
Vorteilhaft ist auch, daß der Transportarm 19 im Falle des Einwirkens von Biegekräften mit seinem freien Endstück nach kurzem Biegeweg an dem einen Schenkel der U-Profilschiene 14 anliegt. Dadurch wird ein Abbrechen des Transportarmes 19 vermieden.
Fig. 3 zeigt im Detail, wie die U-Profilschine 14 mit ihrem einen Ende in den an dem Blechpaar 11 vorgesehenen Schlitz 13 eingeschoben wird. Der U-Rücken der Profilschiene 14 kommt dabei in dem Schlitz 13 zu liegen, während der Vorsprung 12, der den Schlitz 13 zusammen mit einem jeden Blech 11 abteilt, klauenartig in die U-Öffnung der U-Profilschiene 14 eingreift.
In der Variante der Fig. 4 und 5 haben die Schwerter 14 und Kopfteile 23 ein übereinstimmendes, halbseitig offenes Rundprofil, das am äußeren Rand mit einer Verzahnung 31 versehen ist. Das Kopfteil 23 stößt in fluchtender Anordnung an die Stirnseite des zugehörigen Schwerts 14 an. Die Schwerter 14 weisen zwei an ihrem Profilrücken angebrachte Laschen 29 auf, die einen rechteckigen Grundriß haben und in einigem Abstand von dem äußeren Rand 30 der Bleche 11 zwischen diesen zu liegen kommen. Die Laschen 29 sind bei 32 mit den Blechen 11 verschraubt. Das Kopfteil 23 ist mit einer Lasche 25 versehen, die außen vor den Laschen 29 der Schwerter 14 zwischen die Bleche 11 ragt und deren volle Breite einnimmt. Die Lasche 25 kommt an den Laschen 29 eines Paars einander gegenüberliegende Schwerter 14 zur Anlage, und sie ist bei 26 mit den Blechen 11 verschraubt.
In Fig. 6 und 7 ist die zusätzliche Anbringung von Transportblechen 20 an den zur Befestigung der Schwerter 14 und Kopfteile 23 dienenden Montagepunkten illustriert. Die Transportbleche 20 sind außen auf die Bleche 11 aufgesetzt und mit Bolzen 26, 32 durchverschraubt, die die Bleche 11 und Laschen 25, 29 der Schwerter 14 und Kopfteile 23 durchsetzen. Ein jeder Transportarm 22 besteht aus einem Winkelblech 33 und einem darauf aufgeschweißten Schleißblech 34, das sich in geringem Abstand über den Rücken des benachbarten, um 90° versetzt angeordneten Schwerterpaars 14 erstreckt. Die zusätzlich aufgesetzten Transportbleche 20 dienen dazu, die Förderleistung der Waschwelle an die jeweiligen Bedürfnisse anzupassen.
In Fig. 9 bis 12 sind mögliche Profile für das Schwert 14 und das Kopfteil 23 wiedergegeben. Fig. 8 zeigt das schon beschriebene U-Profil mit oder ohne Mittelsteg 55, Fig. 9 ein 90°-Winkelprofil mit oder ohne Mittelsteg 55, Fig. 10 ein Trapezprofil mit oder ohne Mittelsteg 55, Fig. 11 ein Gabelprofil mit einem Doppelsteg in der Mitte und Fig. 12 ein nicht als halboffenes Profil anzusehendes T-Profil bzw. Flacheisenprofil. Die Profile mit Mittelsteg 55 sind Gabelprofile mit geraden bzw. schrägen Zinken. Am Profilrücken ist jeweils eine Lasche 25 angedeutet, die zwischen die Bleche 11 eines Blechpaares reicht, während der Profilrücken bündig an den Außenkanten der Bleche 11 abgestützt ist. Bei dem Profil der Fig. 11 ist einmal exemplarisch eine Doppelanordnung derartiger Laschen 25 angedeutet, die ein einziges an der Waschwelle 10 festgeschweißtes Blech 11 klauenförmig übergreifen. Allgemein sind für die Schwerter 14 und Kopfteile 23 der erfindungsgemäßen Waschanlage Profile geeignet, die eine in Drehrichtung der Waschwelle vorn liegende Profilöffnung haben.
Erfindungsgemäß können Schwerter 14 mit gleich profilierten, aber auch unterschiedlich profilierten Kopfteilen 23 kombiniert werden, um eine Anpassung an das jeweilige Waschgut vorzunehmen. Bei einem hohen Sandanteil des Waschguts empfehlen sich große Profilöffnungen. Bei hohen Lehm- und Tonanteilen mag es sich auch empfehlen, die Kopfteile mit umgekehrter Orientierung an den Schwertern anzubringen, so daß ihre Profilöffnungen der der Schwerter entgegengerichtet ist. Die Kopfteile bewegen sich dann pflugartig durch das Waschgut, um dieses effektiv aufzulösen.
Fig. 13 zeigt ein für Schwerter 14 und Kopfteile 23 geeignetes U-Profil, dessen U-Rücken mit Bohrungen 27 und Schlitzen 28 versehen ist, durch die feinkörnige Bestandteile des Waschgutes hindurchtreten können. Eine entsprechend siebartige Gestaltung ist auch für die anderen Profile möglich.
In der Ausführungsform der Fig. 14 und 15 sind Paare von Blechen 11 auf die Waschwelle 10 aufgeschweißt, die einen gleichseitig-dreieckigen Grundriß haben und sich axial fluchtend in Transversalebenen erstrecken. An den Blechen 11 sind plattenförmige Zerkleinerungswerkzeuge 35 gehaltert. Eine jede Platte 35 erstreckt sind in Axialrichtung der Waschwelle 10 über drei Paare von Blechen 11, stützt sich mit dem Rücken an deren Außenkante ab und weist drei Laschen 36 auf, die zwischen je ein Paar von Blechen 11 ragen. Außerdem sind an den Blechpaaren 11 Kopfteile 24 gehaltert, die ein radial außen von den Platten 35 liegendes U-Profil haben. Die Kopfteile 23 sind mit je einem Paar Laschen 37 versehen, die an der Außenseite der Bleche 11 zu liegen kommen und zusammen mit der Lasche 36 des Plattenkörpers 35 bei 38 mit den Blechen 11 durchverschraubt sind. An derselben Stelle sind auch Transportbleche 20 befestigt. Die Halterungen der Kopfteile 23 weisen je eine Nase 39 auf, die an der Außenseite eines jeweils benachbarten Plattenkörpers 35 abgestützt ist, so daß sich ein über den Umfang geschlossener, äußerst stabiler Aufbau ergibt.
Wie in Fig. 16 bis 19 gezeigt, können die plattenförmigen Zerkleinerungswerkzeuge 35 an der Außenseite strukturiert sein, so daß Rückhaltekammern für sich darin festsetzendes Waschgut gebildet werden. Gemäß Fig. 16 sind 90°-Winkel 40 auf die Platte 35 aufgeschweißt. Fig. 17 zeigt dasselbe für parallele, und Fig. 19 für quer zueinander mit Abstand angeordnete Stege 41. Gemäß Fig. 18 sind halbrunde Profile 42 auf die Platte 35 aufgeschweißt.
Fig. 20 und 21 zeigen eine weitere Ausführungsvariante, bei der sechs schaufelförmige Zerkleinerungswerkzeuge 43 in einem regelmäßigen Sechseck um die Waschwelle 10 herum angeordnet sind. Zu ihrer Anbringung dienen paarweise in Transversalebenen liegende, auf die Waschwelle 10 aufgeschweißte Bleche 11 mit regelmäßig-sechseckigem Grundriß. Die Bleche 11 sind in axialer Flucht angeordnet. Die Schaufeln 43 stützen sich mit dem Rücken an einer der Außenkanten des Blechpaares 11 ab, während eine auf den Rücken aufgeschweißte Lasche 44 zwischen die Bleche 11 ragt und bei 45 damit verschraubt ist. Von dem Schaufelrücken ist eine vordere, radial nach außen abstehende Bodenpartie 46 der Schaufel 43 abgewinkelt, die mit der Wand des Trogs einen Keilwinkel einschließt. Im Scheitelbereich des Winkels ist auf den Schaufelrücken eine Nase 48 aufgeschweißt, die in die Öffnung der jeweils benachbarten Schaufel 43 eingreift und an der Innenseite von deren Schaufelrücken anliegt. Es ergibt sich so ein über den Umfang geschlossender, äußerst stabiler Schaufelkranz. Zur Seite sind die Schaufeln 43 durch dreieckige Seitenwände 47 begrenzt.
Sechseckige Bleche 11 an der Waschwelle 10 eröffnen vielfältige Montagemöglichkeiten für Zerkleinerungs- und Transportwerkzeuge, die anhand von Fig. 22 und 23 exemplarisch illustriert werden. Hier sind zwei Schwerter 14, die ein gezahntes 18 U-Profil haben, in einander diametral gegenüberliegender Anordnung an die Bleche 11 montiert. Die Schwerter 14 liegen mit dem Rücken an der Außenkante eine Paars von Blechen 11 an. Eine auf den Rücken aufgeschweißte, zwischen die Bleche 11 ragende Lasche 49 ist bei 50 damit verschraubt. An einer in Umfangsrichtung benachbarten Kante ist ein Halteblech 51 montiert, das den Rücken des Schwerts 14 stützt und zur Anbringung eines Transportblechs 20 dient. Das innere Ende des Halteblechs 51 kommt zwischen den Blechen 11 zu liegen, mit denen es bei 52 verschraubt ist. Wie man am besten in Fig. 23 erkennt, wird ein Transportblech 20 von jeweils einem Paar axial versetzter Haltebleche 51 getragen. Die Transportbleche 20 liegen einander am Umfang der Waschwelle 10 paarweise diametral gegenüber. Ähnlich wie die Transportbleche 20, können auch den Schwertern 14 radial außen vorgeordnete Kopfteile 23 an die sechseckigen Bleche 11 montiert werden (nicht dargestellt).
An den als Montageplatz noch verbleibenden beiden Kanten der sechseckigen Bleche 11 sind in einander diametral gegenüberliegender Anordnung schaufelartige Zerkleinerungswerkzeuge 43 angebracht, die eine relativ große Breite, aber geringere radiale Auslage haben als die Schwerter 14. Die Schaufeln 43 liegen mit ihrem Rücken an der Außenkante des Blechpaares 11 an, und sie weisen eine auf den Rücken aufgeschweißte Lasche 53 auf, die zwischen die Bleche 11 eines Blechpaares ragt und mit diesen bei 54 verschraubt ist.
Die anhand der einzelnen Ausführungsbeispiele beschriebenen Zerkleinerungs-, Wasch- und Transportwerkzeuge sind weitestgehend gegeneinander austauschbar. Man hat so ein Baukastensystem, das die Bestückung einer Waschwelle 10 mit an die Zusammensetzung des jeweiligen Waschguts optimal angepaßten Zerkleinerungs-, Wasch- und Transportwerkzeugen ermöglicht. Letztere können statt Schweißteile auch Gießelemente sein.

Liste der Bezugszeichen

10: Waschwelle
11: Blech
12: Vorsprung
13: Schlitz
14: Schwert
15: Nase
16: Stift
17: Blechstreifen
18: Zahnprofil
19: Transportarm
20: Transportblech
21: Zapfen
22: Randstreifen
23: Kopfteil
24: Schraube
25: Lasche
26: Schraube
27: Bohrung
28: Schlitz
29: Lasche
30: Rand
31: Verzahnung
32: Schraube
33: Winkelblech
34: Schleißblech
35: Platte
36: Lasche
37: Lasche
38: Schraube
39: Nase
40: Winkel
41: Steg
42: Profil
43: Schaufel
44: Lasche
45: Schraube
46: Bodenpartie
47: Seitenwand
48: Nase
49: Lasche
50: Schraube
51: Halteblech
52: Schraube
53: Lasche
54: Schraube
55: Mittelsteg

Claims

Waschanlage für Waschgut, insbesondere für mit abschlämmbaren Bestandteilen behafteten Kies, mit einem Trog, dem das Waschgut zugeführt wird und in dessen Längsachse eine Waschwelle (10) angeordnet ist, die mit Zerkleinerungs- und Waschwerkzeugen bestückt ist, die an der Peripherie der Waschwelle (10) ansetzen, ein halboffenes Profil mit einer in Drehrichtung der Waschwelle (10) vorn liegenden Profilöffnung haben und mit der Wand des Trogs in Drehrichtung der Waschwelle (10) einen Keilwinkel von weniger als 90° einschließen, und mit wenigstens einem Wassereinlauf, durch den Wasser in den Trog, vorzugsweise entgegen der Transportrichtung des Waschgutes strömt, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge mit dem Profilrücken tangential an der Waschwelle (10) ansetzen, so daß die offene Seite des Profils von der Waschwelle (10) wegweist.
Waschanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung gestaffelte Abschnitte der Waschwelle (10) mit wahlweise einem bis sechs über ihnen Umfang verteilten Werkzeugen bestückbar ist.
Waschanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge sich im wesentlichen in Transversalebenen erstreckende Schwerter (14) sind.
Waschanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Schwerter (14) in einander diametral gegenüberliegender, vorzugsweise paralleler Anordnung an der Waschwelle (10) angebracht sind.
Waschanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung der Waschwelle (10) benachbarten Schwerter (14) jeweils um einen Winkel gegeneinander versetzt angeordnet sind, der 90° beträgt oder wenig von 90° abweicht.
Waschanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei und nicht mehr als sechs Schwerter (14) in einer Transversalebene vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Waschwelle (10) verteilt angeordnet sind.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerter (14) lösbar an der Waschwelle (10) angebracht sind.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich am äußeren Ende der Schwerter (14) ein lösbar an den Schwertern (14) oder der Waschwelle (10) angebrachtes Kopfstück (23) befindet.
Waschanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfstück (23) ein halboffenes Profil hat, dessen offene Seite von der Waschwelle (10) wegweist und das mit dem Profil der Schwerter (14) übereinstimmen, aber auch davon verschieden sein kann.
Waschanlage nach einem der Ansprüch 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerter (14) und/oder Kopfstücke (23) ein U-Profil, Flacheisenprofil, Trapezprofil, L-Profil oder teilzylindrisches Profil haben.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile mit Durchbrüchen insbesondere in Form von Bohrungen (27) oder Schlitzen (28) versehen sind.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Profile gezahnt sind.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Waschwelle (10) in regelmäßigen Abständen Bleche (11) angeordnet sind, an denen die Schwerter (14) und gegebenenfalls auch die Kopfstücke (23) lösbar befestigt sind.
Waschanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche (11) einen regelmäßig dreieckigen, rechteckigen oder regelmäßig sechseckigen Grundriß haben.
Waschanlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Bleche (11) mit geringem Abstand zueinander ein Paar bilden, zwischen die eine an der Rückseite der Schwerter (14) und gegebenenfalls auch der Kopfstücke (23) angeschweißte Nase (15, 25) ragt, die dort mittels eines Stiftes (16) festlegbar ist.
Waschanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endstück des Schwerts (14) in einen Schlitz (13) in dem Blechpaar einschiebbar ist, so daß das Schwert (14) lösbar an dem Blechpaar (11) befestigbar ist.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der Profilschenkel der Schwerter (14) Blechstreifen (17) aus einem verschleißfesten Werkstoff befestigt, insbesondere aufgeschraubt sind.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Waschwelle (10) wegweisenden freien Ränder der Blechstreifen (17) ein Zahnprofil (18) aufweisen.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei sich diametral gegenüberstehenden Schwertern (14) ein Transportarm (19) um 90° versetzt angeordnet ist, der aus einem Transportblech (20) besteht, das unter einem Winkel zur Längsachse der Waschwelle (10) verläuft und an seinem zur Waschwelle (10) weisenden Rand etwa mittig einen Zapfen (21) aufweist, der an dem Blech (11) befestigt ist beziehungsweise zwischen das Blechpaar steckbar und dort festlegbar ist, und daß ein freier Randstreifen (12) des Transportbleches (20) abgewinkelt ist, so daß er an einem der Profilschenkel oder an dem dort angeordneten Blechstreifen (17) befestigbar ist.
Waschanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschwelle (10) mit weiteren Zerkleinerungs- und Waschwerkzeugen in Form von Platten (35) bestückt ist, die sich mit ihrer einen Hauptrichtung im wesentlichen parallel, und mit ihrer anderen Hauptrichtung im wesentlichen tangential zu der Waschwelle (10) erstrecken.
Waschanlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Waschwelle (10) in regelmäßigen Abständen Bleche (11) angeordnet sind, und daß sich eine jede Platte (35) an wenigstens zwei der Bleche (11) abstützt.
Waschanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge schaufelartig gestaltet sind.
Waschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge gekrümmt sind.