EP3094479A1 - Pressschnecke für einen pressschneckenseparator - Google Patents

Pressschnecke für einen pressschneckenseparator

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EP3094479A1
EP3094479A1 EP15700220.5A EP15700220A EP3094479A1 EP 3094479 A1 EP3094479 A1 EP 3094479A1 EP 15700220 A EP15700220 A EP 15700220A EP 3094479 A1 EP3094479 A1 EP 3094479A1
Authority
EP
European Patent Office
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screw
core
press
additional
wear element
Prior art date
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Granted
Application number
EP15700220.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3094479B1 (de
Inventor
DI Otto Roiss
Dietrich Eichler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roehren und Pumpenwerk Bauer GmbH
Original Assignee
Roehren und Pumpenwerk Bauer GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Roehren und Pumpenwerk Bauer GmbH filed Critical Roehren und Pumpenwerk Bauer GmbH
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Priority to PL15700220T priority patent/PL3094479T3/pl
Publication of EP3094479A1 publication Critical patent/EP3094479A1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/121—Screw constructions

Definitions

  • the present invention relates to a press screw of a press screw separator, a press screw separator with this press screw, a wear element of the press screw, and a method of manufacturing the press screw.
  • Press screw separators are used to squeeze out a pulp.
  • the slurry may in particular be liquid manure or sewage.
  • the wastewater can come from both municipal and industrial plants, which should always be separated into solid and liquid components.
  • a cylindrical screen is arranged, within which a screw rotates.
  • the pulp is conveyed through the press screw separator and pressed.
  • the sieve pass the liquid portions of the pulp, while within the sieve a Feststoffpfropfen formed.
  • the Feststoffpfropfen is conveyed to one end of the press screw separator to be outputted there. In the area of the solid plug, the highest wear occurs on the screw.
  • the press screw includes a base soul. At least one spiral screw is arranged on this base core. Furthermore, the press screw comprises a wear element. The wear element has an additional soul. At least one screw spiral section is arranged on this additional core. The base core and the additional core are plugged into each other, so that the screw spiral in the assembled state merges into the screw spiral section. There are also press screws with several spiral flights. Accordingly, wearing elements are also provided in which a plurality of worm gear segments are arranged on the additional core.
  • the base core and the additional core are preferably tubular elements.
  • the spiral screw or the screw spiral section are arranged spirally on the base core or additional core. The wear element can be replaced with appropriate wear on the Schneckenplanetarylabsacrificing.
  • the worm spiral of the base core and the worm spiral section of the wear element overlap and lie flat against each other.
  • the Schneckenplanetaryiabites is in the axial direction preferably via the additional soul over.
  • the worm turning section then extends onto the base core and can thus overlap with the worm spiral of the base core.
  • the base core preferably has a first section with a first outer diameter and a second section with a second outer diameter.
  • the second outer diameter is smaller than the first outer diameter.
  • the additional soul is preferably attached to the second section. Through these different outer diameter of the base soul creates a continuous transition from the base soul to the additional soul.
  • the base core preferably has a first conical annular surface.
  • the additional core preferably has a second conical annular surface. In the assembled state, the two conical annular surfaces abut each other. As a result, a conical fit between basic soul and additional soul is given. The conical annular surfaces therefore provide for a centering of the two components to each other.
  • the Schneckenwendeiabites on the additional soul extends over preferably at most 360 °, preferably over a maximum of 180 °, more preferably over a maximum of 120 °. It is therefore preferably provided that only a short part, namely the end region of the entire screw helix is formed by the Schnecken Maisiabêt the wear element. With a section of the screw helix of 120 °, there is no possible narrowing between the two helices in a helix with two helices. It is precisely this end region that is subject to wear and is formed by the worm turning section of the wear element.
  • plug region In the case of press screws, there is usually a so-called "plug region" following the screw spiral, this plug region being formed by a section which consists only of the core, without spiral flights an annular plug of solid, in a first variant, the couponseeie the wear element is relatively long and the Schneckenplanetaryiab mustard the Verschi impartides extends only over a relatively short area of the additional soul. As a result, the plug region is formed by the wear element.
  • the wear element is formed relatively short, so that the additional soul is substantially only so long to carry the Schneckenplanetaryiab mustard the Verschi discloseides.
  • the Pfopfen Scheme is formed by a clamping tube without Schneckenplanetaryln. The wear element is accordingly clamped between this clamping tube and the SchneckenplanetarySn the BasisseeSe.
  • the above-described second section with the smaller outer diameter of the base core is used both for attaching the relatively short wear element and for attaching the clamping tube. It is preferably provided that the base core in the first section, the additional core and the clamping tube have the same outer diameter. In the assembled state thus results in a uniform outer diameter of the entire soul. Alternatively, the outer diameters steplessly merge into each other, so that a conical soul arises.
  • the wear element has a first length.
  • the clamping tube has a second length.
  • the second length is at least as large as the first length.
  • the second length is at least twice as large as the first length.
  • the clamping tube is thus made relatively long compared to the additional soul of the wear element. This is particularly advantageous when considering the different production methods: It is preferably provided to manufacture the wear element as a casting. For the clamping tube, however, a tube made of deformed metal is used. So the casting is as small as possible.
  • a holding element is preferably provided.
  • This holding element is particularly preferably designed as a pull rod.
  • the drawbar can also be connected via an internal strut with the basic soul.
  • the base element can be connected to a drive of the press screw separator via the retaining element become.
  • the wear element or the clamping tube is firmly connected to the holding element, in particular screwed.
  • the additional core or the clamping tube is connected to the holding element, so that the Schneckenplanetaryiabêt is pressed against the screw helix. This ensures a secure connection and a good transmission of the torque from the worm gear to the worm gear section.
  • the invention further comprises a press screw separator for separating solid components from a slurry containing solid and liquid components.
  • the press screw separator has a housing. In this housing, a cylindrical sieve is arranged. Within the screen one of the press screws just described is placed. Either the sieve or the press screw can be rotated within the housing. As a result, the turbid can be squeezed out.
  • the invention comprises the wear element for the press screw of the press screw separator.
  • This wear element comprises the described additional core, which is designed for nesting with the base core, and at least one arranged on the additional core Schneckenplanetaryiabites.
  • the wear element is relatively short as described above and is used together with a clamping tube.
  • the invention further comprises a method for producing a press screw of a press screw separator, comprising the following steps: providing the base core with at least one screw spiral arranged on the base core, Providing the wear element with the beauie and arranged on the additional core Schneckenplanetarylabites, and nesting of the base soul and sansseeie, so that the screw spiral merges into the Schneckenplanetarylabrough.
  • a clamp pipe is additionally attached to the base sea.
  • a conventional press screw is turned off, and the wear element is attached to the turned-off portion of the baseline.
  • conventional, already available on the market press screws can be rebuilt so that the wear element is used here.
  • FIG 3 shows a component of the press screw according to the invention according to the first embodiment, the press screw according to the invention according to the embodiment in still incompletely mounted state, the press screw according to the invention according to the second embodiment, Fig. 6-8, the press screw according to the invention according to the second embodiment in different mounting states, and
  • FIG. Figs. 2 to 4 show the first embodiment.
  • Fig. 5 to 9 show the second embodiment.
  • the same or functionally identical components are provided with the same reference numerals.
  • Fig. 1 shows a press screw separator 2 in partial cutaway representation.
  • the press screw separator 2 comprises a housing 3.
  • a press screw 1 is arranged in the housing 3.
  • the press screw 1 is located inside a cylindrical screen 25.
  • the press screw 1 is connected to a transmission 7.
  • the transmission 7 is driven by an electric motor 8.
  • the press screw 1 can be set in rotation.
  • Reference numeral 9 denotes the axis of the press screw 1 and the cylindrical screen 25. This axis 9 defines the "axial direction" of the entire assembly.
  • FIG. 2 shows the ready-assembled state of the press screw 1 for this purpose.
  • the press screw 1 is composed of a base core 10 with two screw flights 1 1 and an attached Verschi forumelement 12th
  • FIG. 3 shows the press screw 1 without the Verschi representedelement 12.
  • Fig. 4 an unfinished state is shown, in which the wear element 12 is not yet fully attached to the base core 10.
  • FIGS. 2 to 4 show that the base core 10 is subdivided into a first section 18 and a second section 19. On the first section 18 sit the two worm flights 1 1. The second section 19 has a smaller outer diameter than the first section 18. On the second section 19, the wear element 12 is attached.
  • the wear element 12 is composed of an additional core 13 and at least one spiral flight section 14 on the additional core 13. Both the base core 10 and the additional core 13 are tubular elements which are fitted together concentrically along the axis 9.
  • the torque from the transmission 7 is transmitted to the base core 10 via a retaining element 15, also referred to as a tie rod or inner brace.
  • the holding element 15 extends concentrically to the axis 9 through the base core 10 and the additional core 13.
  • a disc 17 is placed on the additional core 13.
  • a mating surface 20 is provided on the second portion 19. Furthermore, a first conical tube surface 21 on the base core 10 and a second conical tube surface 22 on the additional core 13 ensure an exact fit of the two components.
  • the ends of the screw helix 11 and of the helical spiral section 14 are provided with a chamfer 24.
  • the additional lake 13 has a plug section 26. At this plug portion 26 no screw flights are provided. In this area, the solid plug forms within the press screw separator 2.
  • the worm gear section 14 faces the plug region.
  • Such a configuration of the overlap region 23 ensures that the torque can be reliably transferred from the screw helix 11 to the helical spiral section 14 via the overlap region.
  • 5 to 9 show a second embodiment of the press screw 1.
  • the wear element 12 is designed substantially shorter than in the first embodiment.
  • a clamping tube 27 is attached to the second section 19 of the base core 10 in the second embodiment.
  • Fig. 6 shows the base core 10 with the screw helix 1 1 without wear element 12 and without clamping tube 27.
  • the wear element 12 is first attached in a shortened form. Thereafter, as shown in FIG. 8, a plugging of the clamping tube 27.
  • the clamping tube 27 is fastened via the disk 17 and the nut 16.
  • Fig. 9 shows in detail the shortened wear element 12 according to the second embodiment.
  • the design of the conical tube surfaces 21, 22 and the formation of the screw spiral sections 14 correspond to the first principalsbeispiei.
  • 27 corresponding conical tube surfaces can be provided in the second109 corresponding conical tube surfaces also at the junction between additional soul 13 and clamping tube.
  • the displacement member 12 has a first length 28.
  • the Kiemmrohr 27 extends over a second length 29.
  • the second length 29 is advantageously much longer than the first length 28, so that the required plug area without Schneckenplanetaryln is available. When wearing only the relatively short wear element 12 has to be replaced.
  • the clamping tube 27 can be used further.
  • the first length 28 results from two areas: (i) The piece of the supplementary core 13 on which the two screw spiral sections 14 are arranged. These have opposite to the transport direction, for abutment against the screw helix 1 1 from the figure 7 protruding ends, which serve to prevent rotation. And (ii) the piece of the supplementary core 13 having the third length 28a on which there are no flights of helical flights. In practice, it has been shown that in the transport direction directly behind the two wing tips on the diameter of the additional core 13, a high wear is recorded.
  • the third length is 28 a 10% to 50%, more preferably 15% to 30% of the outer diameter of the screw flights 1 1 and
  • the third length 28a is between 30mm and 100mm.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pressschnecke (1) eines Pressschneckenseparators (2), umfassend eine Basisseele (10), zumindest eine auf der Basisseele (10) angeordnete Schneckenwendel (11), und ein Verschleißelement (12) mit einer Zusatzseele (13), und zumindest einem auf der Zusatzseele (13) angeordneten Schneckenwendelabschnitt (14), wobei die Basisseele (10) und die Zusatzseele (13) ineinander steckbar sind, sodass die Schneckenwendel (11) in den Schneckenwendelabschnitt (14) übergeht.

Description

Pressschnecke für einen Pressschneckenseparator
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pressschnecke eines Pressschnecken- Separators, einen Pressschneckenseparator mit dieser Pressschnecke, ein Verschleißelement der Pressschnecke sowie ein Verfahren zum Herstellen der Pressschnecke.
Pressschneckenseparatoren werden zum Auspressen einer Trübe verwendet. Die Trübe kann insbesondere Gülle oder Abwasser sein. Die Abwässer können sowohl aus kommunalen als auch aus industriellen Anlagen stammen, wobei diese stets in feste und flüssige Bestandteile getrennt werden sollen. In dem Gehäuse der Pressschneckenseparatoren ist üblicherweise ein zylindrisches Sieb angeordnet, innerhalb dessen eine Schnecke rotiert. Mittels der Schnecke wird die Trübe durch den Pressschneckenseparator gefördert und gepresst. Durch das Sieb hindurch treten die flüssigen Anteile der Trübe, während sich innerhalb des Siebes ein Feststoffpfropfen ausbildet. Durch die rotierende Schnecke wird der Feststoffpfropfen an ein Ende des Pressschneckenseparators gefördert, um dort ausgegeben zu werden. Im Bereich des Feststoffpfropfens tritt an der Schnecke der höchste Verschleiß auf. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pressschnecke eines Pressschneckenseparators anzugeben, die bei kostengünstiger Herstellung einen verschleißoptimierten Betrieb ermögiicht. Des Weiteren ist es Aufgabe vorliegender Erfindung, einen entsprechenden Pressschneckenseparator mit der Pressschnecke sowie ein Verschleißelement für die Pressschnecke anzugeben. Ferner soll ein Verfahren zum effizienten Herstellen der Pressschnecke gezeigt werden.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Weitergestaltungen der Erfindung zum Gegenstand.
Somit wird die Aufgabe gelöst durch eine Pressschnecke eines Pressschneckenseparators. Die Pressschnecke umfasst dabei eine Basisseele. Auf dieser Basisseele ist zumindest eine Schneckenwendel angeordnet. Ferner umfasst die Pressschnecke ein Verschleißelement. Das Verschleißelement weist eine Zusatzseele auf. Auf dieser Zusatzseele ist zumindest ein Schneckenwendelabschnitt angeordnet. Die Basisseele und die Zusatzseele sind ineinander steckbar, so dass die Schneckenwendel im zusammengesteckten Zustand in den Schneckenwendelabschnitt übergeht. Es gibt auch Pressschnecken mit mehreren Schneckenwendeln. Dementsprechend sind auch Verschleißelemente vorgesehen, bei denen auf der Zusatzseele mehrere Schnecken- wendelabschnitte angeordnet sind. Die Basisseele und die Zusatzseele sind bevorzugt rohrförmige Elemente. Die Schneckenwendel bzw. der Schneckenwendelabschnitt sind spiralförmig auf der Basisseele bzw. Zusatzseele angeordnet. Das Verschleißelement kann bei entsprechendem Verschleiß am Schneckenwendelabschnitt ausgewechselt werden.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass im zusammengesteckten Zustand die Schneckenwendel der Basisseele und der Schneckenwendelabschnitt des Verschleißelementes überlappen und flächig aneinander liegen. Durch dieses flächige Aneinanderliegen kann das Drehmoment von der Schneckenwende! auf den Schneckenwendeiabschnitt übertragen werden.
Der Schneckenwendeiabschnitt steht in axialer Richtung bevorzugt über die Zusatzseele über. Im zusammengesteckten Zustand erstreckt sich dann der Schneckenwendeiabschnitt auf die Basisseele und kann somit mit der Schneckenwendel der Basisseele überlappen.
Die Basisseele weist bevorzugt einen ersten Abschnitt mit einem ersten Außendurch- messer und einen zweiten Abschnitt mit einem zweiten Außendurchmesser auf. Der zweite Außendurchmesser ist dabei kleiner als der erste Außendurchmesser. Die Zusatzseele wird bevorzugt auf den zweiten Abschnitt aufgesteckt. Durch diese unterschiedlichen Außendurchmesser an der Basisseele entsteht ein stufenloser Übergang von der Basisseele auf die Zusatzseele.
Die Basisseele weist bevorzugt eine erste konische Ringfläche auf. Die Zusatzseele weist bevorzugt eine zweite konische Ringfläche auf. Im zusammengesteckten Zustand liegen die beiden konischen Ringflächen aneinander an. Dadurch ist eine konische Passung zwischen Basisseele und Zusatzseele gegeben. Die konischen Ringflächen sorgen daher für eine Zentrierung der beiden Bauteile zueinander.
Der Schneckenwendeiabschnitt auf der Zusatzseele erstreckt sich über bevorzugt maximal 360°, vorzugsweise über maximal 180°, besonders vorzugsweise über maximal 120°. Es ist also bevorzugt vorgesehen, dass lediglich ein kurzer Teil, nämlich der Endbereich der gesamten Schneckenwendel durch den Schneckenwendeiabschnitt des Verschleißelementes gebildet wird. Bei einem Abschnitt der Schneckenwendel von 120° kommt es bei einer Schnecke mit zwei Wendeln nicht zu einer möglichen Verengung zwischen den beiden Wendeln. Eben dieser Endbereich ist insbesondere dem Verschleiß ausgesetzt und wird durch den Schneckenwendeiabschnitt des Verschleißelementes gebildet.
Bei Pressschnecken gibt es üblicherweise im Anschluss an die Schneckenwendel einen sog.„Pfropfenbereich". Dieser Pfropfenbereich ist gebildet durch einen Abschnitt, der lediglich aus der Seele, ohne Schneckenwendeln, besteht. In diesem Bereich bildet sich ein ringförmiger Pfropfen aus Feststoff, in einer ersten Variante ist die Zusatzseeie des Verschleißelementes relativ lang und der Schneckenwendeiabschnitt des Verschieißelementes erstreckt sich nur über einen relativ kurzen Bereich der Zusatzseele. Dadurch ist der Pfropfenbereich durch das Verschleißelement gebildet.
In einer bevorzugten zweiten Variante wird jedoch das Verschleißelement relativ kurz ausgebildet, so dass die Zusatzseele im Wesentlichen nur so lang ist, um den Schneckenwendeiabschnitt des Verschieißelementes zu tragen. Der Pfopfenbereich wird durch ein Klemmrohr ohne Schneckenwendeln gebildet. Das Verschleißelement ist dementsprechend zwischen diesem Klemmrohr und den SchneckenwendeSn der BasisseeSe eingeklemmt. Der oben beschriebene zweite Abschnitt mit dem kleineren Außendurchmesser der Basisseele wird sowohl zum Aufstecken des relativ kurzen Verschleißelementes als auch zum Aufstecken des Klemmrohrs genutzt. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Basisseele im ersten Abschnitt, die Zusatzseele und das Klemmrohr den gleichen Außendurchmesser aufweisen. Im zusammengebauten Zustand ergibt sich somit ein einheitlicher Außendurchmesser der gesamten Seele. Alternativ gehen die Außendurchmesser stufenlos ineinander über, so dass eine konische Seele entsteht.
Das Verschleißelement weist eine erste Länge auf. Das Klemmrohr weist eine zweite Länge auf. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass die zweite Länge zumindest genauso groß ist, wie die erste Länge. Insbesondere ist vorgesehen, dass die zweite Länge zumindest doppelt so groß ist, wie die erste Länge. Das Klemmrohr wird also im Vergleich zur Zusatzseele des Verschleißelementes relativ lang ausgeführt. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn man die unterschiedlichen Herstellungsmethoden betrachtet: Bevorzugt ist vorgesehen, das Verschleißelement als Gussteil zu fertigen. Für das Klemmrohr hingegen wird ein Rohr aus umgeformtem Metall verwendet. So ist das Gussteil möglichst klein.
Des Weiteren ist bevorzugt ein Halteelement vorgesehen. Dieses Halteelement ist besonders vorzugsweise als Zugstange ausgebildet. Die Zugstange kann auch über eine Innenverstrebung mit der Basisseele verbunden werden. Über das Halteelement kann die Basisseele mit einem Antrieb des Pressschneckenseparators verbunden werden. Um eine feste Verbindung zwischen der Basisseele und dem Verschleißelement zu gewährleisten, ist bevorzugt vorgesehen, dass das Verschleißelement bzw. das Klemmrohr mit dem Halteelement fest verbunden, insbesondere verschraubt ist.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Zusatzseele bzw. das Klemmrohr derart mit dem Halteelement verbunden wird, so dass der Schneckenwendeiabschnitt gegen die Schneckenwendel gepresst wird. Dadurch sind eine sichere Verbindung und eine gute Übertragung des Drehmoments von der Schneckenwendel auf den Schnecken- wendelabschnitt sichergestellt.
Die Erfindung umfasst des Weiteren einen Pressschneckenseparator zur Abscheidung fester Bestandteile aus einer feste und flüssige Bestandteile enthaltenden Trübe. Der Pressschneckenseparator weist ein Gehäuse auf. In diesem Gehäuse ist ein zylindrisches Sieb angeordnet. Innerhalb des Siebes wird eine der soeben beschriebenen Pressschnecken angeordnet. Entweder das Sieb oder die Pressschnecke können innerhalb des Gehäuses in Rotation versetzt werden. Dadurch kann die Trübe ausgepresst werden. Des Weiteren umfasst die Erfindung das Verschleißelement für die Pressschnecke des Pressschneckenseparators. Dieses Verschleißelement umfasst die beschriebene Zusatzseele, die zum Ineinanderstecken mit der Basisseele ausgebildet ist, und zumindest einen auf der Zusatzseele angeordneten Schneckenwendeiabschnitt. Bevorzugt ist das Verschleißelement wie oben beschrieben relativ kurz ausgebildet und wird zusammen mit einem Klemmrohr eingesetzt.
Die im Rahmen der erfindungsgemäßen Pressschnecke beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und die Unteransprüche finden entsprechend vorteilhafte Anwendung für den erfindungsgemäßen Pressschneckenseparator und für das erfindungsgemäße Verschleißelement.
Des Weiteren umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Pressschnecke eines Pressschneckenseparators, umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen der Basisseele mit zumindest einer auf der Basisseele angeordneten Schneckenwendel, Bereitstellen des Verschleißelementes mit der Zusatzseeie und dem auf der Zusatzseele angeordneten Schneckenwendelabschnitt, und Ineinanderstecken der Basisseele und der Zusatzseeie, so dass die Schneckenwendel in den Schneckenwendelabschnitt übergeht. Bei Verwendung des kurzen Verschleißelementes wird zusätzlich ein Klemmrohr auf die Basisseeie aufgesteckt.
Die im Rahmen der Pressschnecke beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und die Unteransprüche finden entsprechend vorteilhafte Anwendung für das erfindungsgemäße Verfahren.
Insbesondere ist vorgesehen, dass zum Bereitstellen der Basisseele eine herkömmliche Pressschnecke abgedreht wird, und das Verschleißelement auf den abgedrehten Anteil der Basisseeie aufgesteckt wird. Dadurch können auch herkömmliche, bereits auf dem Markt befindliche Pressschnecken umgebaut werden, sodass das Verschleißelement hier Anwendung findet.
Im Folgenden werden anhand der Figuren zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Pressschnecke gezeigt. Dabei zeigen: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Pressschneckenseparator mit einer erfindungsgemäßen Pressschnecke gemäß beiden Ausführungsbeispielen,
Fig. 2 die erfindungsgemäße Pressschnecke gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 einen Bestandteil der erfindungsgemäßen Pressschnecke gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die erfindungsgemäße Pressschnecke gemäß dem Ausführungsbeispiel im noch unvollständig montierten Zustand, die erfindungsgemäße Pressschnecke gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 6-8 die erfindungsgemäße Pressschnecke gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in unterschiedlichen Montagezuständen, und
Fig. 9 das Verschleißelement der Pressschnecke gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel.
Im Folgenden wird anhand von Fig. 1 ein Pressschneckenseparator für beide Ausführungsbeispiele beschrieben. Fig. 2 bis 4 zeigen das erste Ausführungsbeispiel. Fig. 5 bis 9 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel. Gleiche bzw. funktional gleiche Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt einen Pressschneckenseparator 2 in teilweiser aufgeschnittener Darstellung. Der Pressschneckenseparator 2 umfasst ein Gehäuse 3. In dem Gehäuse 3 ist eine Pressschnecke 1 angeordnet. Die Pressschnecke 1 befindet sich innerhalb eines zylindrischen Siebes 25.
Die Pressschnecke 1 ist mit einem Getriebe 7 verbunden. Das Getriebe 7 wird über einen Elektromotor 8 angetrieben. Mittels des Getriebes 7 und des Elektromotors 8 kann die Pressschnecke 1 in Rotation versetzt werden.
Über einen Einlass 4 wird Trübe in das Gehäuse 3 eingeleitet. Von links nach rechts wird durch Rotation der Pressschnecke 1 diese Trübe ausgepresst. Die Flüssigkeit entweicht radial nach außen durch das Sieb 35 und verlässt über einen Ablauf 5 das Gehäuse 3. Im rechten Bereich des Pressschneckenseparators 2 bildet sich innerhalb des Siebes 25 ein Feststoffpfropfen. Dieser verlässt das Gehäuse 3 über einen Auslass 6.
Mit Bezugszeichen 9 ist die Achse der Pressschnecke 1 und des zylindrischen Siebes 25 gekennzeichnet. Diese Achse 9 definiert die "axiale Richtung" der gesamten Anordnung.
Im rechten Bereich der Pressschnecke 1 bildet sich der Feststoff pfropfen. In diesem Bereich sind die Schneckenwendeln einem besonders hohen Verschleiß ausgesetzt. Fig. 2 bis 4 zeigen im Detail den Aufbau der Pressschnecke 1 nach dem ersten Ausführungsbeispiei. Fig. 2 zeigt hierzu den fertig zusammengebauten Zustand der Pressschnecke 1 . Die Pressschnecke 1 setzt sich zusammen aus einer Basisseele 10 mit zwei Schneckenwendeln 1 1 und einem aufgesetzten Verschieißelement 12.
Fig. 3 zeigt die Pressschnecke 1 ohne das Verschieißelement 12. In Fig. 4 ist ein unfertiger Zustand gezeigt, bei dem das Verschleißelement 12 noch nicht vollständig auf die Basisseele 10 aufgesteckt ist. Die Fig. 2 bis 4 zeigen, dass sich die Basisseele 10 in einen ersten Abschnitt 18 und einen zweiten Abschnitt 19 unterteilt. Auf dem ersten Abschnitt 18 sitzen die beiden Schneckenwendeln 1 1 . Der zweite Abschnitt 19 weist einen kleineren Außendurchmesser als der erste Abschnitt 18 auf. Auf den zweiten Abschnitt 19 wird das Verschleißelement 12 aufgesteckt.
Das Verschleißelement 12 setzt sich zusammen aus einer Zusatzseele 13 und zumindest einem Schneckenwendelabschnitt 14 auf der Zusatzseele 13. Sowohl die Basisseele 10 als auch die Zusatzseele 13 sind rohrförmige Elemente, die entlang der Achse 9 konzentrisch aufeinandergesteckt werden.
Dieses Aufeinanderstecken erfolgt derart, dass der Schneckenwendelabschnitt 14 an der entsprechenden Schneckenwendel 1 1 flächig anliegt, so dass sich wie in Fig. 2 gezeigt, ein Überlappungsbereich 23 ergibt. Das Drehmoment vom Getriebe 7 wird über ein Halteelement 15, auch bezeichnet als Zugstange oder Innenverstrebung, auf die Basisseele 10 übertragen. Hierzu erstreckt sich das Halteelement 15 konzentrisch zur Achse 9 durch die Basisseele 10 und die Zusatzseele 13. Am pfropfenseitigen Ende der Pressschnecke 1 ist eine Scheibe 17 auf die Zusatzseele 13 aufgesetzt. Des Weiteren befindet sich hier eine Mutter 16 zum Verschrauben der Zusatzseele 13 über die Scheibe 17 mit dem Halteelement 15.
Das Verschrauben des Verschleißelementes 12 mit dem Halteelement 15 erlaubt ein Aufpressen des Schneckenwendelabschnittes 14 auf die Schneckenwendel 11 . Für eine gute Zentrierung des Verschieißelementes 12 auf dem zweiten Abschnitt 19 ist eine Passfläche 20 auf dem zweiten Abschnitt 19 vorgesehen. Des Weiteren sorgen eine erste konische Rohrfläche 21 an der Basisseele 10 und eine zweite konische Rohrfläche 22 an der Zusatzseele 13 für eine exakte Passung der beiden Bauteile.
Um Ansammlungen von Feststoff zu vermeiden sind die Enden der Schneckenwendel 1 1 und des Schneckenwendelabschnitts 14 mit einer Abschrägung 24 versehen.
Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, weist die Zusatzseeie 13 einen Pfropfenabschnitt 26 auf. An diesem Pfropfenabschnitt 26 sind keinerlei Schneckenwendeln vorgesehen. In diesem Bereich bildet sich der Feststoffpfropfen innerhalb des Pressschneckenseparators 2.
Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist im Überlappungsbereich 23 der Schneckenwendel- abschnitt 14 dem Pfropfenbereich zugewandt. Durch die derartige Ausbildung des Überlappungsbereichs 23 wird sichergestellt, dass über den Überlappungsbereich das Drehmoment sicher von der Schneckenwendel 1 1 auf den Schneckenwendelabschnitt 14 übertragbar ist. Fig. 5 bis 9 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Pressschnecke 1. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist das Verschleißelement 12 wesentlich kürzer ausgeführt als im ersten Ausführungsbeispiel. Zur Ausbildung des Pfropfenbereichs ist im zweiten Ausführungsbeispiel ein Klemmrohr 27 auf den zweiten Abschnitt 19 der Basisseele 10 aufgesteckt.
Fig. 6 zeigt die Basisseele 10 mit der Schneckenwendel 1 1 ohne Verschleißelement 12 und ohne Klemmrohr 27. Gemäß Fig. 7 wird zunächst das Verschleißelement 12 in verkürzter Form aufgesteckt. Daraufhin erfolgt gemäß Fig. 8 ein Aufstecken des Klemmrohrs 27. Das Klemmrohr 27 wird über die Scheibe 17 und die Mutter 16 befestigt.
Fig. 9 zeigt im Detail das verkürzte Verschleißelement 12 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Ausbildung der konischen Rohrflächen 21 , 22 sowie die Ausbildung der Schneckenwendelabschnitte 14 entsprechen dem ersten Ausführungsbeispiei. Vorteilhafterweise können im zweiten Ausführungsbeispiei auch am Stoß zwischen Zusatzseele 13 und Klemmrohr 27 entsprechende konische Rohrflächen vorgesehen werden. Wie Fig. 8 und 9 zeigen, weist das Verschieißeiement 12 eine erste Länge 28 auf. Das Kiemmrohr 27 erstreckt sich über eine zweite Länge 29. Die zweite Länge 29 ist vorteilhafterweise wesentlich länger als die erste Länge 28, so dass der benötigte Pfropfenbereich ohne Schneckenwendeln zur Verfügung steht. Bei einem Verschleiß muss lediglich das relativ kurze Verschleißelement 12 ausgewechselt werden. Das Klemmrohr 27 kann weiter verwendet werden.
Die erste Länge 28 ergibt sich aus zwei Bereichen: (i) Das Stück der Zusatzseele 13, auf dem die zwei Schneckenwendelabschnitte 14 angeordnet sind. Diese besitzen entgegen der Transportrichtung, zur Anlage an die Schneckenwendel 1 1 aus der Figur 7 herausstehende Enden, die der Verdrehsicherung dienen. Und (ii) das Stück der Zusatzseele 13 mit der dritten Länge 28a, auf dem sich keine Schneckenwendelabschnitte befinden. In der Praxis hat sich gezeigt, dass in Transportrichtung unmittelbar hinter den beiden Flügelenden auf dem Durchmesser der Zusatzseele 13 ein hoher Verschleiß zu verzeichnen ist.
Bevorzugt beträgt die dritte Länge 28a 10% bis 50%, besonders bevorzugt 15% bis 30% des Außendurchmessers der Schneckenwendeln 1 1 bzw.
Schneckenwendelabschnitte 14. Insbesondere liegt die dritte Länge 28a zwischen 30mm und 100mm.
Zum Herstellen der Pressschnecke 1 ist insbesondere auch vorgesehen, dass herkömmliche Pressschnecken im Bereich des zweiten Abschnitts 19 abgedreht werden. Dadurch ist es möglich, das erfindungsgemäße Verschleißelement 12 aufzustecken. Bezugszeichenliste
1 Pressschnecke
2 Pressschneckenseparator
3 Gehäuse
4 Einlass
5 Ablauf
6 Auslass
7 Getriebe
8 Elektromotor
9 Achse
10 Basisseele
11 Schneckenwendel
12 Verschleißelement
13 Zusatzseele
14 Schneckenwendelabschnitt
15 Halteelement
16 Mutter
17 Scheibe
18 erster Abschnitt
19 zweiter Abschnitt
20 Passfläche
21 erste konische Rohrfläche
22 zweite konische Rohrfläche
23 Überlappungsbereich
24 Abschrägung
25 Sieb
26 Pfropfenbereich
27 Klemmrohr
28 erste Länge
29 zweite Länge
28a dritte Länge

Claims

Ansprüche
1. Pressschnecke (1 ) eines Pressschneckenseparators (2) , umfassend
eine Basisseele (10),
zumindest eine auf der BasisseeSe (10) angeordnete Schneckenwendel (11 ), und ein Verschleißelement (12) mit
- einer Zusatzseele (13) , und
- zumindest einem auf der Zusatzseele (13) angeordneten Schneckenwendel- abschnitt (14),
wobei die Basisseele (10) und die Zusatzseele (13) ineinander steckbar sind, sodass die Schneckenwendel (1 1 ) in den Schneckenwendelabschnitt (14) übergeht.
2. Pressschnecke nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im zusammengesteckten Zustand die Schneckenwendel (1 1 ) der Basisseele (10) und der Schneckenwendelabschnitt (14) des Verschleißelementes (12) überlappen und flächig aneinander liegen.
3. Pressschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckenwendelabschnitt (14) in axialer Richtung über die Zusatzseele (13) übersteht.
4. Pressschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisseele (10) einen ersten Abschnitt (18) mit einem ersten Außendurchmesser und einen zweiten Abschnitt (19) mit einem zweiten Außendurchmesser umfasst, wobei der zweite Außendurchmesser kleiner ist als der erste Außendurchmesser, und wobei die Zusatzseele (13) auf den zweiten Abschnitt (19) aufgesteckt ist.
5. Pressschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine erste konische Ringfläche (21 ) an der Basisseele (10) und eine zweite konische Ringfläche (22) an der Zusatzseele (13), wobei im zusammengesteckten Zustand die beiden konischen Ringflächen (21 , 22) aneinander liegen.
6. Pressschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schneckenwendeiabschnitt (14) über maximal 360°, vorzugsweise über maximal 180°, besonders vorzugsweise über maximal 120°, um die Achse (9) der Zusatzseefe (13) erstreckt.
7. Pressschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein sich in axialer Richtung durch die Basisseele (10) und die Zusatzseele (13) erstreckendes Halteelement (15), vorzugsweise ausgebildet als Zugstange, wobei über das Haiteelement ein Drehmoment von einem Antrieb auf die Basisseele übertragbar ist, und wobei die Zusatzseele (13) mit dem Haltelement (15) fest verbunden, insbesondere verschraubt, ist.
8. Pressschnecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckenwendeiabschnitt (14) durch die Verbindung zwischen Zusatzseele (13) und Halteelement (15) gegen die Schneckenwendel (1 1 ) pressbar ist.
9. Pressschnecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein auf die Bastsseele (10) aufgestecktes Klemmrohr (27), wobei das Verschleißelement (12) zwischen dem Klemmrohr (27) und der Schneckenwendel (1 1 ) angeordnet ist.
10. Pressschnecke nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisseele (10) im Bereich der Schneckenwendel (1 1 ), die Zusatzseele (13) und das Klemmrohr (27) den gleichen Außendurchmesser aufweisen.
1 1 . Pressschnecke nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißelement (12) eine erste Länge (28) und das Klemmrohr (27) eine zweite Länge (29) aufweisen, wobei die zweite Länge (29) zumindest 100%, vorzugsweise zumindest 200%, der ersten Länge (28) beträgt.
12. Pressschnecke nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißelement (1 1 ) ein Gussteil ist und das Klemmrohr ein umgeformtes Metallteil ist. Pressschneckenseparator (2) zur Abscheidung fester Bestandteile aus einer feste und flüssige Bestandteile enthaltenden Trübe umfassend
- ein Gehäuse (3),
- ein im Gehäuse (3) angeordnetes zylindrisches Sieb (25), und
- eine innerhalb des Siebes (25) angeordnete Pressschnecke (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Auspressen der Trübe.
Verschleißelement (12) für eine Pressschnecke (1 ) eines Pressschneckenseparators (2), umfassend
eine Zusatzseele (13), die zum Ineinanderstecken mit einer Basisseele (10) ausgebildet ist, und
zumindest einen auf der Zusatzseele (13) angeordneten Schneckenwendel- abschnitt (14).
Verfahren zum Herstellen einer Pressschnecke eines Pressschneckenseparators (2), umfassend die folgenden Schritte:
Bereitstellen einer Basisseele (10) mit zumindest einer auf der Basisseele (10) angeordneten Schneckenwendel (1 1 ),
Bereitstellen eines Verschleißelementes (12) mit einer Zusatzseele (13) und zumindest einem auf der Zusatzseele (13) angeordneten Schneckenwendel- abschnitt (14), und
Ineinanderstecken der Basisseele (10) und der Zusatzseele (13) , sodass die Schneckenwendel (1 1 ) in den Schneckenwendelabschnitt (14) übergeht.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bereitstellen der Basisseele (10) eine herkömmliche Pressschnecke abgedreht wird, und das Verschleißelement (12) auf den abgedrehten Anteil der Basisseele (10) aufgesteckt wird.
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