PL187323B1

PL187323B1 - Urządzenie sortujące

Info

Publication number: PL187323B1
Application number: PL97323851A
Authority: PL
Inventors: Fred M. Austin; Roy R. Miller; Brian J. Clark
Original assignee: Bulk Handling Systems Inc
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 2004-06-30
Also published as: NO975933D0; EP0849006B1; NO975933L; ES2196268T3; EP0849006A3; DE69721199D1; DE69721199T2; US6371305B1; CA2224918A1; US6149018A; PL323851A1; CA2224918C; EP0849006A2; US5960964A

Abstract

1. Urzadzenie sortujace, zawierajace rame, na której sa zamontowane obrotowo w tym samym kierunku w poblizu siebie i równolegle do siebie pierwszy wal i drugi wal, a na pierwszym wale jest zamontowany pierwszy zestaw oddalonych od siebie tarcz, a na drugim wale jest zamontowany drugi zestaw oddalonych od siebie tarcz, znam ien- ne tym, ze kazda z tarcz zamontowanych na wa- lach (16, 136) jest tarcza zlozona (170) zawieraja- ca pierwsza tarcze (172) i druga tarcze (176) styka- jaca sie z boczna powierzchnia pierwszej tar- czy (172) i majaca obrzeze (178) mniejsze niz obrzeze (174) pierwszej tarczy (172), przy czym tarcze zlozone (170) sa oddalone od sasiednich tarcz zlozonych (170) na danym wale (16, 136) i tarcze zlozone (170) pierwszego zestawu tarcz sa usytuowane w jednej linii z tarczami zlozony- mi (170) drugiego zestawu tarcz z ich obrzezami zachodzacymi poza obrzeza tarcz zlozonych (170) drugiego zestawu tarcz, a pomiedzy tarczami zlo- zonymi (170) obu zestawów tarcz jest uksztaltowa- na schodkowa szczelina. Fig. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie sortujące. Wynalazek dotyczy rozdzielania różnych materiałów. W szczególności wynalazek dotyczy ulepszenia w szczególnym sortowniku tarczowym, zapewniającym polepszenie wydajności sortownika i zmniejszenie czasu na jego obsługę.

Sortowniki tarczowe lub rolkowe są często używane jako część wielostanowiskowego układu do oddzielania materiału. Sortowniki tarczowe są używane w przemyśle przeróbki materiałów do oddzielania dużych przepływów materiałów w celu usunięcia ich składników o pewnych wymiarach. W szczególności, sortowniki tarczowe są szczególnie odpowiednie do oddzielania materiałów zwykle uważanych za zanieczyszczenia lub odpady. Te zanieczyszczenia mogą mieć różną postać. Może je stanowić gleba, agregaty, asfalt, koncentraty, drewno, biomasa, żelazo i nieżelazne metale, tworzywo sztuczne, ceramika, papier, karton lub inne produkty lub surowce uważane za zanieczyszczenia przez odbiorców, handel i przemysł. Zadaniem sortowników tarczowych jest rozdzielenie wprowadzanych do niego materiałów pod względem rozmiaru. Podział pod względem rozmiaru może być dostosowywany chwilowo do specjalnego zastosowania.

Sortowniki tarczowe ogólnie maja łoże sortujące mające szereg obracających się, rozmieszczonych równolegle do siebie z odstępami wałów, z których każdy ma wzdłużne zestawy współśrodkowych tarcz oddzielonych przez przekładki odległościowe, które są usytuowane przemiennie z tarczami sąsiednich wałów. Rozmieszczenie tarcz i przekładek odległościowych na jednym wale względem tarcz i przekładek odległościowych na każdym sąsiednim wale powoduje utworzenie otworów, ogólnie znane w przemyśle jako obszar między współpracującymi powierzchniami. Te otwory umożliwiają przejście do dołu przez łoże obracających się tarcz tylko materiałom o dopuszczalnych rozmiarach. Materiał o dopuszczalnym rozmiarze, który przechodzi przez otwory sortownika jest zwykle określany jako przesiew.

Wszystkie tarcze są napędzane w celu ich obrotu we wspólnym kierunku od końca wlotowego łoża sortownika do końca wylotowego łoża. Tak więc materiały, które są większe niż otwory sortownika, nazywane w przemyśle odsiewem, są przenoszone do przodu na łożu do końca wylotowego i odprowadzane.

Dużym problemem przy tego typu sortownikach tarczowych jest zakleszczanie się. Kiedy tarcze nie są ustawione w jednej linii, materiał ma tendencję do zakleszczania się pomiędzy tarczami sąsiednich wałów, co powoduje zatrzymanie sortownika. Chociaż zakleszczenie nie musi spowodować zatrzymania sortownika całkowicie, może wywoływać chwilowe jego zatrzymania. Takie zatrzymania mogą nie powodować wyłączenia mechanizmu napędowego, ale mogą powodować znaczne mechaniczne uderzenie. To mechaniczne uderzenie może wywoływać ciągłe błędy w pracy zespołów wałów sortownika i mechanizmu napędowego.

Innym problemem w sortownikach tarczowych jest efektywne oddzielanie zanieczyszczeń mających podobne kształty. Trudno jest oddzielić zużyty papier biurowy i stare gazety, ponieważ wiele papieru biurowego i gazet ma taką samą grubość. Na przykład, trudno jest oddzielić efektywnie papier używany do notebooków i stare gazety od falistej tektury, ponieważ są one długie i stosunkowo płaskie. Pomiędzy tarczami na sąsiadujących wałach są ukształtowane wtórne szczeliny. Papier biurowy i/lub falista tektura jest trudna do sortowania, ponieważ większość rodzajów papieru biurowego może przechodzić przez wtórne szczeliny. Ponadto, papier biurowy ma tendencję do ześlizgiwania się do dolnego końca sortownika tarczowego podczas jego transportowania do góry sortownika po pochylni.

Urządzenie sortujące, według wynalazku, zawiera ramę, na której są zamontowane obrotowo w tym samym kierunku w pobliżu siebie i równolegle do siebie pierwszy wał i drugi wał, a na pierwszym wale jest zamontowany pierwszy zestaw oddalonych od siebie tarcz, a na drugim wale jest zamontowany drugi zestaw oddalonych od siebie tarcz.

Urządzenie sortujące według wynalazku charakteryzuje się tym, że każda z tarcz zamontowanych na wałach jest tarczą złożoną zawierającą pierwszą tarczę i drugą tarczę stykającą się z boczną powierzchnią pierwszej tarczy i mającą obrzeże mniejsze niż obrzeże pierwszej tarczy, przy czym tarcze złożone są oddalone od sąsiednich tarcz złożonych na danym wale i tarcze złożone pierwszego zestawu tarcz są usytuowane w jednej linii z tarczami złożonymi drugiego zestawu tarcz z ich obrzeżami zachodzącymi poza obrzeża tarcz złożonych

187 323 drugiego zestawu tarcz, a pomiędzy tarczami złożonymi obu zestawów tarcz jest ukształtowana schodkowa szczelina. ,

Druga tarcza każdej tarczy złożonej korzystnie jest przymocowana do bocznej powierzchni czołowej pierwszej tarczy i wystaje od niej.

Co najmniej jedna pierwsza tarcza ma zewnętrzne obrzeże wysunięte co najmniej częściowo poza połowę odległości pomiędzy dwoma wałami przy ich obrocie, a zewnętrzne obrzeże drugiej tarczy jest wysunięte na odległość mniejszą niż połowa odległości pomiędzy dwoma wałami przy ich obrocie.

Każda pierwsza tarcza zamontowana na pierwszym wale jest przymocowana do pierwszego wału pomiędzy dwiema drugimi tarczami. Pomiędzy tarczami złożonymi sąsiednich wałów jest stała nieliniowa szczelina przy obrocie wałów.

Schodkowa szczelina jest ukształtowana pomiędzy tarczami pierwszymi i drugimi tarcz złożonych pierwszego zestawu tarcz oraz tarczami pierwszymi i drugimi tarcz złożonych drugiego zestawu tarcz. Pierwsza tarcza tarczy złożonej pierwszego zestawu tarcz jest usytuowana w linii z drugą tarczą tarczy złożonej drugiego zestawu tarcz.

Każda tarcza złożona jest ukształtowana z dwóch stalowych części, przy czym pierwsza stalowa cześć stanowi pierwszą tarczę, a druga stalowa cześć stanowi drugą tarczę. Każda tarcza złożona jest także korzystnie ukształtowana jako jedna gumowa cześć.

Wzdłuż wałów pierwszego i drugiego, pomiędzy tarczami złożonymi, są rozmieszczone przekładki odległościowe utrzymujące odstępy pomiędzy tarczami złożonymi.

Urządzenie sortujące według wynalazku umożliwia wydajne sortowanie wszelkiego rodzaju materiału, przy czym możliwe jest rozdzielanie materiałów pod względem ich rozmiaru, a jednocześnie unika się zakleszczania materiału pomiędzy tarczami urządzenia.

Tarcza złożona urządzenia zapewnia utrzymanie stałej, zmniejszonej szczeliny pomiędzy tarczami sąsiadujących wałów, dzięki czemu możliwe jest dokładniejsze segregowanie materiału pod względem ich rozmiarów.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym, fig. 1 przedstawia urządzenie sortujące według wynalazku w widoku z boku, fig. 2 - fragment łoża sortującego urządzenia w widoku z góry, w powiększeniu, fig. 3 - fragment łoża sortującego z fig. 2 w przekroju wzdłuż linii 3-3 z fig. 2, fig. 3a - przekrój łoża sortującego jak na fig. 3, przy czym sąsiadujące tarcze są obrócone o 90° wokół odpowiedniej osi poziomej, fig. 3b - przekrój łoża sortującego jak na fig. 3, przy czym sąsiadujące tarcze są obrócone o 180° wokół odpowiedniej osi poziomej, fig. 3c - przekrój łoża sortującego jak na fig. 3, przy czym sąsiadujące tarcze są obrócone o 270° wokół odpowiedniej osi poziomej, fig. 4 - drugi przykład wykonania łoża sortującego, mającego tarcze czworoboczne, w przekroju jego fragmentu, fig. 5 - następny przykład wykonania łoża sortującego, mającego tarcze pięcioboczne, w przekroju jego fragmentu, fig. 6 - schemat urządzenia sortującego w kolejnym przykładzie wykonania w widoku z boku, fig. 7 - schemat wielosekcyjnego urządzenia sortującego papieru biurowego w kolejnym przykładzie wykonania w widoku z boku, fig. 8 - wielosekcyjne urządzenie z fig. 7 w widoku z góry, fig. 9-13 przedstawiają wielosekcyjne urządzenie sortujące z fig. 7 w kolejnych etapach przesuwania się sortowanego materiału, fig. 14a-14c -alternatywny przykład wykonania tarczy w widoku odpowiednio z przodu, z boku i od tyłu, fig. 15 - fragment urządzenia sortującego z tarczami według fig. 14a-14c, w widoku z góry, fig. 16 - fragment urządzenia sortującego z alternatywnymi tarczami według fig. 14a-14c, w widoku z góry, fig. 17 - dwusekcyjne urządzenie sortujące z tarczami według fig. 14a-14c, w widoku z boku, fig. 18 - inny przykład wykonania dwusekcyjnego urządzenia sortującego, zawierającego złożone tarcze, w widoku z boku, a fig. 19 - fragment urządzenia sortującego z fig. 18 w powiększonym widoku rzutu z góry.

Jak przedstawiono na fig. 1, urządzenie sortujące 10 zawiera ramę 12 podpierającą łoże sortujące 14 mające szereg wspólnie obracających się, rozmieszczonych równolegle do siebie z odstępami, wałów 16 o prostokątnym zarysie przekroju i zbliżonej długości, na każdym z których osadzony jest zestaw szeregu tarcz 18. Wały 16 są zgodnie napędzane w tym samym kierunku, w kierunku wskazówek zegara, za pomocą zespołu napędowego 20. Materiał, który ma być sortowany, taki jak odpady, jest dostarczany do końca wlotowego 22 łoża sortujące187 323 go 14 poprzez rynnę (nie pokazana) w kierunku wskazanym strzałką. Składniki o akceptowanym rozmiarze (przesiew) przechodzą przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 18 i są odbierane w leju 24. Składniki odpadów, które są za duże, aby przechodzić przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 18 (odsiew) są przenoszone do wyładunku, jak wskazano strzałką, na wylotowy koniec łoża sortującego 14.

Jak najlepiej widać na fig. 2, pomiędzy tarczami 18 sąsiednich wałów 16 jest stała szczelina Dsp. Jak pokazano na fig. 3-3c, tarcze mają obrzeże ukształtowane tak, że szczelina Dsp pozostaje stała w czasie obrotu tarcz 18. Korzystnie obrzeże tarcz 18 jest określone przez trzy boki mające zasadniczo takie samo zakrzywienie. Najkorzystniej, obrzeże tarczy 18 jest określone przez zarys trójkąta równobocznego, który ma wierzchołki A, B, C, przy czym jego boki tworzą trzy łuki. Pierwszy łuk jest usytuowany pomiędzy wierzchołkami B i C, a wierzchołek A jest jego środkiem, drugi łuk jest ukształtowany pomiędzy wierzchołkami C i A, a wierzchołek B jest jego środkiem, zaś trzeci łuk jest zakreślony pomiędzy wierzchołkami A i C, a jego środkiem jest wierzchołek B.

To szczególnie ukształtowane obrzeże tarczy 18 zapewnia kilka korzyści. Po pierwsze, chociaż zmienia się usytuowanie obszaru Dsp w czasie obrotu tarczy 18, jak pokazano na fig. 3-3c, odległość pomiędzy tarczami pozostaje stała. W znanych sortownikach tarczowych, które mają usytuowane grzebieniowe tarcze z zębami, odległość pomiędzy tarczą i sąsiednim wałem zmienia się zależnie od położenia tarczy podczas obrotu. To zazębiające się działanie sprzyja zaciskaniu materiału pomiędzy tarczą i sąsiednim wałem, co powoduje częste zakleszczanie.

Inną zaletą wynikającą z szczególnego kształtu obrzeża jest to, że podczas obrotu tarcz 18, przemieszczają one odpady do środka, do góry i na dół, co wywołuje efekt przesiewania i umożliwia sortowanie. Dzięki temu przesiewacz tarczowy bardzo efektywnie sortuje materiały.

Na figurze 4 pokazano alternatywny przykład wykonania urządzenia sortującego według wynalazku. Fig. 4 przedstawia czteroboczną tarczę 18a. Korzystnie obrzeże czterobocznej tarczy 18a jest określone przez cztery boki mające zasadniczo ten sam stopień zakrzywienia. Najkorzystniej, obrzeże tarczy 18a jest określone przez ustalenie wymaganej odległości L środków pomiędzy sąsiednimi wałami i następnie określenie wymaganego prześwitu lub szczeliny Dsp pomiędzy sąsiednimi współpłaszczyznowymi tarczami oraz przez ustalenie zarysu kwadratu mającego wierzchołki A, B, C, D i długość S boku. Długość S boku jest obliczana następująco:

S=(L-Dsp)*cos 45°/cos22,5°

Pomiędzy wierzchołkami A i B, B i C, C i D oraz D i A są następnie kreślone łuki. Promienie łuków stanowią różnicę pomiędzy odległością L i szerokością szczeliny Dsp (R = L-Dsp).

W alternatywnym przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 5, tarcza 18b według wynalazku jest pięcioboczna. Korzystnie obrzeże tarczy 18b jest określone przez pięć boków mających jednakowe zakrzywienie. Najkorzystniej, obrzeże tarczy 18b jest określone przez nakreślenie regularnego pięciokąta mającego wierzchołki A, B, C, D i E. Następnie wykreśla się pięć łuków: pomiędzy wierzchołkami A i B używając wierzchołka D jako środka łuku, pomiędzy wierzchołkami B i C używając wierzchołka E jako środka łuku, pomiędzy wierzchołkami C i D używając wierzchołka A jako środka łuku, pomiędzy wierzchołkami D i E używając wierzchołka B jako środka łuku, a pomiędzy wierzchołkami B i C używając wierzchołka B jako środka łuku i pomiędzy wierzchołkami E i A używając wierzchołka C jako środka łuku.

Tarcze 18a i 18b są bardzo korzystne w sortowaniu materiałów, które są bardziej kruche lub delikatne. Wraz ze wzrostem liczby boków tarcz od 3 do 4 lub do 5, amplituda ruchu materiałów przy obrocie zmniejsza się. Wyższe amplitudy ruchu przesiewającego mogą powodować zniszczenie delikatnych lub kruchych materiałów. Z drugiej strony, mniejsza liczba boków zwiększa amplitudę i wzmaga działanie przesiewające sortownika.

Dla optymalnego wyniku, należy zapewnić poprzez doświadczenia, aby wielkość obszaru między współpracującymi powierzchniami tarcz 18 była możliwie dokładnie dobrana. W celu uzyskania takiej dokładności, na wałach 16 są zamontowane ogólnie płaskie tarcze 18

187 323 w zasadniczo współpłaszczyznowych rzędach równolegle do siebie, wystając promieniowo od każdego wału pod kątem prostym do wzdłużnej osi wałów 16.

Korzystnie, tarcze 18 są utrzymywane na miejscu za pomocą przekładek odległościowych 30. Dla tego celu przekładki odległościowe mają środkowy otwór, przez który przechodzi piasta 28. Przekładki odległościowe 30 mają zasadniczo jednakową wielkość i są umieszczone pomiędzy tarczami 18 zapewniając jednakowe obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 18.

Dzięki zastosowaniu przekładek odległościowych 30, wielkość obszarów między współpracującymi powierzchniami tarcz 18 może być łatwo regulowana poprzez użycie przekładek odległościowych 30 o różnej długości i szerokości odpowiadającej żądanej wielkości tego obszaru, bez wymiany wałów lub konieczności wytwarzania nowych tarcz 18. Odległość pomiędzy sąsiednimi tarczami 18 może być zmieniana poprzez zastosowanie przekładek odległościowych 30 o różnej długości. Podobnie, odległość pomiędzy sąsiednimi wałami może być zmieniana poprzez zastosowanie przekładek odległościowych 30 o różnej promieniowej szerokości. Korzystnie, położenie wałów 16 jest regulowane w celu zmiany wielkości obszaru między współpracującymi powierzchniami tarcz 18. Tak wiec, w tym przykładzie wykonania, koszty wytwarzania są znacznie zmniejszone w porównaniu z montowaniem tarcz bezpośrednio na wałach, ponad to tarcze mogą być łatwo wymienione.

Alternatywnie, tarcze 18 są montowane poprzez zestawianie ich koncentrycznie i w rozmieszczeniu wzdłuż osi na piastach 28, tworząc ślizgowe współśrodkowe sprzężenie z obwodem wału 16. W tym celu, tarcze 18 zawierają środkowy otwór do umieszczania w nim piasty 28. Tarcze 18 są przymocowane z dokładnie ustalonymi szczelinami względem siebie osiowo wzdłuż piasty 28 w dowolny sposób, na przykład poprzez spawanie.

Zależnie od typu i rozmiaru odpadów, które mają być sortowane, tarcze 18 mają większą średnicę w zakresie od 101,6 mm do 606,6 mm. Również zależnie od rozmiaru, typu i jakości odpadów, liczba tarcz na jednym wale zawiera się w zakresie od 5 do 60.

Na figurze 6 przedstawiony jest alternatywny przykład wykonania urządzenia sortującego 110, które zawiera ramę 112 podpierającą łoże przesiewające 114 mające pierwszą sekcję obracających się, rozstawionych równolegle z odstępami wałów 116 o zbliżonej długości, z których każdy ma wzdłużnie rozmieszczony szereg tarcz 118 oraz mające drugą sekcję obracających się, rozstawionych równolegle z odstępami wałów 116a o zbliżonej długości, z których każdy ma wzdłużnie rozmieszczony szereg tarcz 118a. Wały 116, 116a są napędzane w tym samym kierunku ruchu wskazówek zegara, jak będzie to opisane, za pomocą odpowiedniego zespołu napędowego 120. Materiał do sortowania, taki jak odpady, jest dostarczany do końca wlotowego 122 łoża sortującego 114 za pomocą rynny (nie pokazana) jak wskazano strzałką. W pierwszej sekcji urządzenia sortującego 110, przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 118 przechodzą tylko najmniejsze frakcje odpadów i są one odbierane w leju 124, co wskazano strzałkami. Składniki odpadowe, które są zbyt duże, aby przejść przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 118 są przemieszczane do drugiej sekcji urządzenia 110. W drugiej sekcji urządzenia 110, składniki pośredniej frakcji odpadów przechodzą przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 118a i są odbierane w leju 124a jak wskazano strzałkami. Składniki odpadów, które są zbyt duże, aby przejść przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 118a są przemieszczane do końca wylotowego 126 łoża sortującego 114, co wskazano strzałkami. Sortowanie odpadów za pomocą urządzenia 110 według tego przykładu wykonania powoduje rozdzielenie odpadów na trzy frakcje; drobną, średnią i dużą.

Zwykle drobna frakcja materiału zawiera cząstki mające średnicę mniejszą niż 10,16 mm, a pośrednia frakcja materiału zawiera cząstki mające średnicę mniejszą niż około 20,32 mm. Korzystnie cząstki drobnej frakcji mają średnicę mniejszą niż 76,2 mm, zaś cząstki średniej frakcji maja średnicę mniejsza niż 152,4 mm. Najkorzystniej, cząstki drobnej frakcji mają średnicę mniejszą niż 50,8 mm, a cząstki średniej frakcji maja średnicę mniejsza niż 10,16 mm.

Ogólnie, odpady przemieszczające się poziomo przez pierwszą sekcję poruszają się z prędkością w zakresie od około 15 do 60 m/min, a odpady przemieszczające się poziomo

187 323 przez drugą sekcję poruszają się z prędkością w zakresie od około 15 do 75 m/min. Korzystnie odpady przemieszczają się poziomo przez pierwszą sekcję z prędkością w zakresie od około 75 do 45 m/min, a najkorzystniej około 36 m/min, a odpady przemieszczają się poziomo przez drugą sekcję z prędkością w zakresie od około 30 do 60 m/min, a najkorzystniej około 40,8 m/min.

Chociaż można dobrać wiele kombinacji prędkości obrotu tarcz pierwszej i drugiej sekcji, jest pożądane, aby były tarcze obracały się we współpracy ze sobą. W celu utrzymania stałej szczeliny pomiędzy ostatnim rzędem tarcz 118 pierwszej sekcji i pierwszym rzędem tarcz 118a drugiej sekcji, tarcze 118, 118a muszą być obracane tak, żeby wierzchołek tarczy 118 pierwszej sekcji odpowiadał bokowi lub wklęśnięciu tarcz 118a drugiej sekcji. Taką zależność określa równanie:

(obr/min) = (S2/S1) (obr/min)2 gdzie (obr/min)t i (obr/min) określają liczbę obrotów·' na minutę odpowiednio pierwszej sekcji tarcz 118 i drugiej sekcji tarcz 118a, a S1 i S2 są liczbą boków tarcz 118, 118a, odpowiednio pierwszej sekcji i drugiej sekcji. Na przykład dla sortownika dwusekcyjnego z tarczami trzy i czterobocznymi (obr/min) 1 = 4/3 (obr/min)2. To oznacza, że czteroboczne tarcze 118a drugiej sekcji są obracane z prędkością stanowiącą 3/4 prędkości obrotu trzybocznych tarcz 118 pierwszej sekcji w celu utrzymania właściwej szczeliny.

Jak w innych poprzednio omówionych przykładach wykonania, tarcze 118, 118ą mają obrzeże ukształtowane tak, że szczelina Dsp pozostaje stała podczas obrotu. Korzystnie tarcze 118 mają obrzeże z trzema bokami o jednakowym zakrzywieniu, jak pokazano na fig. 23c. Podobnie tarcze 118a maja obrzeże z czterema bokami o jednakowym zakrzywieniu, jak pokazano na fig. 4.

Wielosekcyjne urządzenie sortujące umożliwia użytkownikowi sortowanie materiału na wiele frakcji o zwiększającym się rozmiarze. Dodatkowo, wieloetapowe sortowanie za pomocą takiego sortownika zwiększa wydajność operacji. Ponieważ prędkość tarcz 118a drugiej sekcji jest większa niż prędkość tarcz 118 pierwszej sekcji, materiał zwiększa swoją prędkość i ma tendencję do rozkładania się, kiedy przechodzi z pierwszej sekcji do drugiej sekcji łoża sortującego 114. To z kolei przyspieszą proces rozdzielania i zwiększa efektywność sortowania.

W alternatywnym przykładzie wykonania, urządzenie według wynalazku zawiera dodatkowe sekcje zapewniające dalszą segregację rozdzielanych odpadów. Na przykład stosuje się trzysekcyjne urządzenie sortujące, w którym pierwsza sekcja zawiera tarcze trzyboczne, druga sekcja zawiera tarcze czteroboczne, a trzecia sekcja zawiera tarcze pięcioboczne. W tym przypadku (obr/min)2 =3/4 (obr/min), a (obr/min)3 = 3/5 (obr/min). Sortowanie odpadów za pomocą tego urządzenia pozwala na oddzielenie czterech frakcji odpadów mających różne rozmiary średnic.

Na figurach 7, 8 jest pokazane wielosekcyjne urządzenie sortujące 129 zawierające tarcze 136 podobne do tarcz 18 pokazanych na fig. 1. Urządzenie sortujące 129 zawiera sekcję przejmującą 130, która jest nachylona do góry pod kątem około 20°. Sekcja przyjmująca 130 jest oparta na podporze 131. Do tylnego końca sekcji przyjmującej jest dołączona sekcja przerzucająca 132, która jest zakrzywiona lekko do dołu i zachodzi nieco na przedni koniec sekcji wyładowczej 134. Sekcja wyładowcza 134 jest również nachylona pod katem około 20° i jest oparta na podporze 133. Każda z sekcji 130, 132 i 134 zawiera szereg obracających się jednocześnie, równoległych wałów 135, które zawierają wzdłużnie rozmieszczony szereg tarcz 136. Wały 135 sekcji przyjmującej 132 i sekcji przerzucającej 132 są napędzane jednakowo w tym samym kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara za pomocą pierwszego zespołu napędowego 138. Wały 135 sekcji wyładowczej 134 są napędzane przez oddzielnie regulowany drugi zespół napędowy 140.

Jak pokazano zwłaszcza na fig. 8, tarcze 136 w pierwszych trzech rzędach 142 wałów 135 sekcji przyjmującej 130 są ułożone względem siebie z przesunięciem. W szczególności, tarcze 136 na każdym z tych wałów 135 są umieszczone pomiędzy tarczami 136 sąsiedniego wału 135. Tarcze 136 w pierwszych trzech rzędach 144 wałów sekcji wyładowczej 134 są ułożone w ten sam sposób jak tarcze w rzędach 142. Tarczel36 w rzędach następujących po rzędach 142, 144 są ułożone w jednej linii na każdym z wałów 135. Tarcze 136 na sąsiadu8

187 323 jących wałach 135 w tych samych wzdłużnych położeniach mają zewnętrzne obrzeża, które są oddalone na wielkość szczeliny Dsp wynoszącej od 9,52 do 12,7 mm. Ta mała odległość pomiędzy tarczami 136 sąsiednich wałów 135 tworzy wtórne szczeliny 146.

Tarcze 136 są wszystkie ustawione w jednej linii i są obracane w tej samej fazie w celu utrzymania tej samej względnej pozycji podczas obrotu jak pokazano wcześniej na fig. 3A3C. Tak więc, szczelina Dsp pomiędzy tarczami 136 pozostaje stała, ponieważ wały 135 obracają tarcze 136 w kierunku wskazówek zegara. Stała wielkość szczelin 146 umożliwia precyzyjne sterowanie rozmiarem odpadów, które przechodzą do dołu przez urządzenie sortujące 129. Również jak opisano wcześniej tarcze 136 o trzybocznych obrzeżach przemieszczają odpady wzdłuż urządzenia, jednocześnie powodując ich ruch pionowy do góry i na dół. Ten ruch odpadów 10 do góry i na dół, przy ich przemieszczaniu do góry urządzenia 129 pod kątem, powoduje efekt przesiewania, który ułatwia sortowanie jak opisano dalej.

Jak pokazano na fig. 9-13, wielosekcyjne urządzenie 129 do sortowania działa następująco. Pokazany na fig. 9 zwykły zużyty papier biurowy zawiera kawałki karbowanej tektury 152-156 i kawałki papieru 158 o wymiarach 215,9 x 279,4 mm. Zużyty papier biurowy jest przenoszony przez przenośnik (nie pokazany) i zrzucany przez rynnę (nie pokazana) do sekcji przyjmującej 130. Wiele kawałków papieru 158 spada pomiędzy tarcze 136 na przenośnik lub do dużego zbiornika znajdującego się poniżej urządzenia sortującego 129. Zachodzące tarcze 136 w pierwszych trzech rzędach 142 (fig. 8) zapobiegają przechodzeniu do dołu w sekcji przyjmującej 130 kawałków tektury falistej 152-156.

Jak przedstawiono na fig. 10, kawałki tektury falistej 15(2-156, po umieszczeniu ich na urządzeniu 129, leżą płasko na wierzchu tarcz 136. Ponieważ leżą one równolegle do nachylenia sekcji przyjmującej 130, nie ma niebezpieczeństwa, że kawałki tektury falistej 152-156 przejdą do dołu pomiędzy sąsiednimi rzędami tarcz 136. Tak wiec tarcze 136 na sąsiednich wałach 135 mogą być ustawione w jednej linii i tym samym tworzyć wtórne szczeliny 146, pokazane na fig. 8.

Ponieważ kawałki tektury falistej 152-156 leżą płasko w urządzeniu 129, niektóre kawałki papieru 158 znajdują się na nich, co przeszkadza w przechodzeniu ich do dołu przez sekcję przyjmująca 130. Tarcze 136 mające obrzeże o trzech bokach, w połączeniu z nachyleniem sekcji przyjmującej 130, nadają ruch kawałkom tektury falistej 152-156, wymuszając ześlizgiwanie się niektórych kawałków papieru 160 do tyłu z kawałków tektury falistej 152-156 i powodując ich przechodzenie do dołu przez sekcję przejmującą 130 urządzenia 129. Wtórne szczeliny 146 (fig. 8) zapewniają dodatkowy wylot dla kawałków papieru 160 na dół urządzenia 129.

Na figurze 11 pokazano dalszy etap sortowania, w którym kawałki tektury falistej 152-156 są zrzucane lub ześlizgują się na sekcję wyładowczą 134. Kawałki papieru 158, które nie zostały oddzielone podczas nadawania ruchu kawałkom tektury falistej 152-156 w sekcji przyjmującej 130, są odłączane poprzez zrzucenie lub ześlizgnięcie się kawałków tektury falistej 152-156 pionowo do dołu. Jednak, przenoszenie kawałków tektury falistej 152-156 na wierzchu sekcji przyjmującej 130, powoduje wyrzucenie ich w kierunku poziomym do sekcji wyładowczej 134. To poziome wyrzucenie czyni mało prawdopodobnym, że papier 158, ciągle spoczywający na kawałkach tektury falistej 15(2-156, zostanie oddzielony. Wyrzucenie również zwiększa możliwość tego, że kawałki tektury falistej 152-156 nie opadną na sekcję wyładowczą 134.

Sekcja przerzucająca 132 zawiera rzędy tarcz, które ustawiają kawałki tektury falistej 152-156 w kierunku lekko nachylonym, jak kawałek tektury falistej 154. Kiedy kawałki tektury falistej 152-156 są zrzucane z sekcji przerzucającej 132 przy ich nachyleniu do dołu, spadają one pionowo na sekcję wyładowczą 134 lub są one obracane górną stroną do dołu, jak pokazano to dla kawałka tektury falistej 156. Tak więc jest bardziej prawdopodobne, że kawałki papieru 158 znajdujące się na wierzchu tektury falistej zostaną odłączone i spadną przez sekcję wyładowczą 134. Jak opisano to wcześniej z odniesieniem do fig. 8, wały 135 w sekcji wyładowczej 134 są obracane niezależnie przez drugi zespół napędowy 140. Wały 135 sekcji wyładowczej 134 są obracane z większą prędkością niż wały 135 sekcji przyjmującej 130 i przerzucającej 132. Tak więc, kawałki tektury falistej 152-156, które opadną do sekcji wyła187 323 dowczej 134 nie przeszkadzają w spadaniu kawałków papieru 158 na dół przez sekcję wyładowczą 134 urządzenia 129.

W dalszym etapie pokazanym na fig. 12, kawałek tektury falistej 156 jest przenoszony szybko do góry sekcji wyładowczej 134 spod tylnego końca sekcji przerzucającej 132. Tak więc, kawałek tektury falistej 156 jest dostatecznie daleko od tylnego końca sekcji przerzucającej 132, zanim następny kawałek tektury falistej 154 opadnie na sekcję wyładowczą 134. Wskutek tego kawałki papieru 158 odpadające od kawałka tektury falistej 154 nie znajdą się na wcześniej opadającym kawałku tektury falistej 156 i mogą swobodnie przejść przez sekcję wyładowczą 134. Na fig. 13 jest pokazane opadanie oddzielonego kawałka tektury falistej 156 na stos 162 tektury na końcu sekcji wyładowczej 134.

Za pomocą wielosekcyjnego urządzenia sortującego 129 oddziela się odpady w czterech etapach. W pierwszym etapie zużyty papier jest zrzucany na sekcję przyjmującą 130. W drugim etapie nadaje się odpadom ruch przy ich przesuwaniu pod kątem do góry sekcji przyjmującej 130. Trzeci etap polega na nachylaniu i następnie zrzucaniu papieru z sekcji przerzucającej 132 tak, że kawałki tektury falistej 152-156 spadają pionowo lub odwracają się na sekcję wyładowczą 134. Czwarty etap polega na przyspieszaniu kawałków tektury falistej 152-156 w ich ruchu pod kątem do góry w sekcji wyładowczej 134. Wskutek tego wieloetapowego oddzielania, urządzenie sortujące 129 efektywnie oddziela zużyty papier biurowy od tektury falistej, przy czym mniejsze znaczenie ma podobny kształt i rozmiar.

Wracając do fig. 2, szczelina Dsp rozciąga się poprzecznie w urządzeniu sortującym. Szczelina Dsp jest ukształtowana poprzez szczelinę pomiędzy tarczami 18 na sąsiednich wałach. Dsp pozwala na nie zamierzone przesiewanie pewnych typów materiałów o dużej grubości, takich jak karton. Grube materiały przechodzą przez urządzenie sortujące do leja 24 (fig. 1) razem z cienkimi materiałami. Grube materiały muszą być następnie oddzielane ręcznie od pozostałego przesiewu, który wpada do leja 24. Tak wiec szczelina Dsp zmniejsza wydajność sortowania w tarczowym urządzeniu sortującym.

Na fig. 14a-14c przedstawiono tarczę złożoną 170, którą zastosowano w celu eliminacji szczeliny Dsp, która występuje pomiędzy tarczami sąsiednich wałów. Tarcza złożona 170 zawiera pierwszą tarczę 172 mającą trzy łukowe boki 174, które tworzą zewnętrzne obrzeże zasadniczo o tym samym kształcie jak tarczy 18 z fig. 3. Od jednej powierzchni czołowej pierwszej tarczy wystaje druga tarcza 176. Druga tarcza 176 ma trzy łukowe boki 178, które tworzą zewnętrzne obrzeże o takim samym kształcie jak tarczy 18 z fig. 3. Jednak zewnętrzne obrzeże drugiej tarczy 176 jest mniejsze niż zewnętrzne obrzeże pierwszej tarczy 172 i jest w przybliżeniu dwa razy szersze w porównaniu z obrzeżem pierwszej tarczy 172.

Podczas obrotu, łukowy kształt pierwszej tarczy 172 i drugiej tarczy 176 utrzymuje zasadniczo stałą odległość z podobnie ukształtowanymi tarczami sąsiednich wałów. Jednak różne względne wymiary pierwszej tarczy 172 i drugiej tarczy 176 eliminują szczelinę Dsp, która zwykle występuje pomiędzy sąsiednimi wałami. Tarcza złożona 170 jest wykonana z jednego kawałka gumy lub korzystnie jest wykonana z dwóch części stalowych, z których jedna ma kształt pierwszej tarczy 172, a druga część ma kształt drugiej tarczy 176. Guma chwyta szczególne rodzaje i kształty materiałów sortowanych i zapewnia bardziej efektywne sortowanie, jak opisano poniżej.

Na figurze 15 przedstawiono fragment urządzenia sortującego 180, które zawiera pierwszy wał 182 i drugi wał 184 zamontowane na ramie (nie pokazanej) równolegle do siebie. Na pierwszym wale 182 jest zamontowany pierwszy zestaw pierwszych tarcz 172 i połączonych z nimi drugich tarcz 176, które są oddzielone za pomocą przekładek odległościowych 30. Na drugim wale 184 jest zamontowany drugi zestaw pierwszych tarcz 172, które są ustawione w jednej linii na drugim wale 184 z drugimi tarczami 176 pierwszego wału 182. Drugi zestaw drugich tarcz 176 jest zamontowany na drugim wale 184 i ustawiony w jednej linii z pierwszymi tarczami 172 pierwszego wału 182.

Pierwsze tarcze 172 pierwszego wału 182 i drugie tarcze 176 drugiego wału 184 utrzymują zasadniczo stałą szczelinę podczas obrotu. Drugie tarcze 176 pierwszego wału 182 i pierwsze tarcze 172 drugiego wału 184 również utrzymują zasadniczo stałą szczelinę pod10

187 323 czas obrotu. Tak więc, zakleszczanie zwykle występujące przy zazębiających się tarczach jest znacznie zmniejszone.

Zmieniające się liniowe ustawienie pierwszych tarcz 172 względem drugich tarcz 176 zarówno w poprzek wałów i wzdłużnie pomiędzy sąsiednimi wałami eliminuje prostokątnie ukształtowana szczelina Dsp, która zwykle występuje na całej szerokości urządzenia sortującego 180. Ponieważ grube materiały, takie jak kartony, nie mogą już przypadkowo przechodzić przez urządzenie sortujące poprzez szczelinę Dsp, materiały o większym rozmiarze są dokładniej oddzielane i umieszczane we właściwych miejscach z innymi materiałami o większym rozmiarze.

Jest pokazana tarcza złożona 170 o zarysie trójkątnym z trzema łukowymi bokami. Jednak tarcze złożone korzystnie mają dowolną liczbę boków łukowych, jak na przykład pokazane tarcze czteroboczne na fig. 4 i tarcze pięcioboczne na fig. 5. W jednym przykładzie wykonania, pierwsza tarcza 172 i połączona z nią druga tarcza 176 są ukształtowane z tego samego kawałka gumy. Jednak pierwsze tarcze i połączone z nimi drugie tarcze korzystnie są ukształtowane z różnych kawałków gumy. Jeżeli zastosowanie gumy nie jest wymagane do sortowania materiału, tarcze pierwsza i druga mogą być ukształtowane z jednego kawałka metalu lub z dwóch kawałków metalu.

Figura 17 przedstawia inny korzystny przykład wykonania wynalazku. Pierwsze tarcze 172 i drugie tarcze 176 są oddzielonymi częściami ukształtowanymi z gumy lub z metalu. Pierwsze tarcze 172 są zamontowane na pierwszym wale 182 pomiędzy drugimi tarczami 176 i są oddzielone za pomocą przekładek odległościowych 30. Pierwsze tarcze 172 są zamontowane na drugim wale 184 i są ustawione w jednej linii z drugimi tarczami 176 pierwszego wału 182. Z kolei drugie tarcze drugiego wału 184 są ustawione w jednej linii z pierwszymi tarczami 172 pierwszego wału 182.

Różny rozmiar i liniowe ustawienie tarcz na sąsiednich wałach pierwszym 182 i drugim 184 tworzą ukształtowaną schodkowo szczelinę pomiędzy tarczami dwóch sąsiednich wałów 182, 184. Różne oddalenie tarcz pierwszych i drugich może być zmieniane zależnie od typu materiału, który ma być oddzielany. Na przykład, w celu oddzielenia materiałów o większym rozmiarze, stosuje się urządzenie pokazane na fig. 15. W celu oddzielenia materiałów o mniejszym rozmiarze, stosuje się urządzenie pokazane na fig. 16.

Na figurze 17 przedstawiono dwusekcyjne urządzenie sortujące 182, które zawiera tarcze złożone pokazane na fig. 14a-14c. Rama pierwszej sekcji 184 jest nachylona do góry od przedniego końca 186 do tylnego końca 188. Rama drugiej sekcji 190 jest nachylona do góry od jej przedniego końca 192, usytuowanego przy pierwszej sekcji, do tylnego końca 194. Do ram jest przymocowanych wiele wałów 16. Na każdym wale 16 są rozmieszczone w rzędach, ustawione w jednej linii według fig. 15 lub 16, zestawy tarcz pierwszych 172 i drugich 178. Każda z pierwszych tarcz 172 na wałach 16 jest ustawiona wzdłuż urządzenia 182 w jednej linii z druga tarczą 178 sąsiedniego wału 16.

Materiały 195 są nadwymiarowe (duże) lub wymiarowe (małe). Materiał 195 do sortowania jest zrzucany na przedni koniec 186 pierwszej sekcji 184. Z powodu grawitacji, niektóre materiały nadwymiarowe spadają lub staczają się z przedniego końca 186 pierwszej sekcji 184 na przenośnik 208 lub do pojemnika, jak pokazano strzałką 196. Na przykład, pewne duże okrągłe przedmioty, takie jak pojemniki lub pudła stoczą się z przedniego końca 186 pierwszej sekcji 184 bardziej prawdopodobnie niż małe płaskie przedmioty. Gumowe tarcze złożone 170 chwytają mniejsze materiały zapobiegając ich ześlizgiwaniu się z przedniego końca pierwszej sekcji 184. Przy obrocie, gumowe tarcze złożone 170 wspomagają przenoszenie mniejszych materiałów do góry pierwszej sekcji 184, przy jednoczesnym wymuszaniu staczania się nadwymiarowych materiałów do tyłu z przedniego końca 186 pierwszej sekcji 184.

Materiały 195 docierające do tylnego końca 188 pierwszej sekcji 184 spadają na przedni koniec 192 drugiej sekcji 190, jak przedstawiono strzałką 200. Pewne materiały nadwymiarowe staczają się z przedniego końca 192 pierwszej sekcji 190 na przenośnik 208, jak wskazano strzałką 202. Pozostały materiał 195 jest poddawany wibracjom do góry i na dół za pomocą tarcz złożonych 170 podczas jego transportu w drugiej sekcji 190. Pozostałe wymiarowe materiały są przesiewane przez druga sekcję 190 jak wskazano strzałką 204. Pozostały

187 323 materiał nadwymiarowy jest przenoszony nad tylnym końcem 194 drugiej sekcji 190 i zrzucany do pojemnika dużych materiałów lub na przenośnik 208.

Gumowe tarcze złożone 170 w tym przykładzie wykonania umożliwiają przenoszenie tylko papieru do góry po powierzchni urządzenia sortującego 182 pod szczególnym kątem nachylenia. Kąt nachylenia urządzenia jest ustalony pomiędzy 25° i 45° względem poziomu, w celu uzyskania właściwego oddzielania gazet od pojemników. Urządzenie powyżej opisane umożliwia pozostawienie mniej niż 1% pojemników lub kawałków szkła wśród papieru, takiego jak gazety, po dotarciu ich do tylnego końca 194 drugiej sekcji 190. Tak wiec gumowe tarcze złożone 170, w połączeniu z dwusekcyjnym urządzeniem do sortowania 182, zapewniają bardziej wydajne oddzielanie materiału niż znane tarczowe urządzenia sortujące i urządzenia jednosekcyjne.

Na figurach 18 i 19 pokazano dwusekcyjne urządzenie sortujące 220 wykorzystujące układ tarcz pierwszych i drugich, pokazany na fig. 16. Pierwsza sekcja 222 jest nachylona do góry od przedniego końca 224 do tylnego końca 226. Druga sekcja 228 jest nachylona do góry i jest usytuowana poniżej pierwszej sekcji 222. Druga sekcja 228 ma przedni koniec 230 i tylny koniec 232.W sekcjach pierwszej 222 i drugiej 228 jest zamocowanych wiele wałów 16. Wiele pierwszych tarcz 172 i drugich tarcz 176 jest przemiennie zamontowanych na każdym wale 16, jak pokazano na fig. 19. Pierwsze tarcze 172 i drugie tarcze 176 w rzędach są ustawione w jednej linii na każdym wale 16. Każda z pierwszych tarcz 172 jest ustawiona w linii wzdłużnie w pierwszej sekcji 222 z drugą tarczą 176 sąsiedniego wału 16. Podobnie, każda pierwsza tarcza 172 jest ustawiona w linii wzdłużnie w drugiej sekcji 228 z drugą tarczą 176 sąsiedniego wału 16.

Dwusekcyjne urządzenie sortujące 220, pokazane na fig. 18 pracuje szczególnie dobrze przy oddzielaniu produktów drewnianych lub pulpy drzewnej, kiedy jest stosowane w połączeniu z tarczami 18b, pokazanymi na fig. 5. W przemyśle drzewnym średni rozmiar drzewa lub wiórów znajdujących się w partii określa wartość handlową tej partii. Tak więc dokładność i powtarzalność rozmiaru wiórów jest bardzo istotna.

Jak pokazano na fig. 18, nachylona pierwsza sekcja 222 przejmuje drewno lub materiał pulpy, który ma być rozdzielony na jej przednim końcu 224. Ruch do góry pierwszej sekcji 222 i wibracje łoża przesiewającego, przy obrotach wałów 16 o odpowiedniej prędkości, sprzyjają oddzielaniu nadwymiarowych wiórów drzewnych od wiórów o właściwym wymiarze i bardzo małych. Właściwe i bardzo małe wióry przechodzą przez pierwszy odcinek dwóch trzecich pierwszej sekcji 222 i są dostarczane do przedniego końca 230 drugiej sekcji 228 przez pierwszy lej 234.

Następnie materiał przemieszcza się do góry do górnego odcinka jednej trzeciej pierwszej sekcji 222, a bardzo małe wióry zostają oddzielone od wiórów nadwymiarowych i właściwych poprzez wibrację wałów 16 w połączeniu z ruchem do góry pierwszej sekcji 222 i są dostarczane na drugą sekcję 228. Materiał dostarczony do górnej trzeciej części pierwszej sekcji 222 zawiera głównie wióry nadwymiarowe lub o wymiarze właściwym. Tak więc w górnej trzeciej części pierwszej sekcji 222 dalej oddzielane są właściwe wióry od wiórów nadwymiarowych, wióry właściwe są przesiewane przez pierwszą sekcję 222 i są one dostarczane do drugiego leja 236, który z kolei dostarcza właściwe wióry na przenośnik 238 do dalszego przetwarzania.

Druga sekcja 228 przejmuje oddzielone wióry z pierwszej sekcji 222 przez pierwszy lej 234 jak pokazano na fig. 18. Druga sekcja 228 oddziela wióry o właściwym rozmiarze od wiórów bardzo małych. Te bardzo małe wióry są dostarczane do pojemnika (nie pokazany) przez trzeci lej 240. Wióry o właściwym rozmiarze są dostarczane na przenośnik 238.

Poprzez kierowanie wiórów z górnej trzeciej części pierwszej sekcji 222 bezpośrednio na przenośnik, zwiększa się ilość oddzielonych wiórów o właściwym rozmiarze. Wynika to stąd, że w górnej trzeciej części pierwszej sekcji 222 jest bardzo mało wiórów bardzo małych. Tak więc nie ma potrzeby przesiewania wiórów jeszcze raz. Dzięki wyeliminowaniu ponownego przesiewania wiórów, które przeszły przez górną trzecią część pierwszej sekcji 222, żadne wióry o właściwym rozmiarze nie będą stracone wskutek przesiania przez druga sekcję 228. To urządzenie sortujące 220 może być zmodyfikowane poprzez wyeliminowanie

187 323 drugiego leja 236, wskutek czego cały oddzielony materiał z pierwszej sekcji jest dostarczany do drugiej sekcji 228.

Prędkość, z jaką są obracane wały 16 zmienia się zależnie od różnych parametrów włącznie z warunkami środowiska, typem i jakością wejściowych wiórów i typem i jakością materiału, który mą się otrzymać na wyjściu. Jeżeli wały 16 są obracane szybciej, wytwarza się więcej odsiewu. Jeśli zaś wały 16 są obracane wolniej, jest go mniej.

Odnosząc się szczególnie do fig. 19, pierwsze tarcze 172 i drugie tarcze 176 (fig. 15) mają zasadniczo jednakową szerokość. Również każda pierwsza tarcza 172 ma większą zewnętrzną średnicę niż druga tarcza 176. Względne średnice i szerokości pierwszych tarcz 172 i drugich tarcz 176 i długości i szerokości przekładek odległościowych 30 zmieniają się zależnie od rozmiaru materiału przesiewanego przez urządzenie sortujące 220.

W celu wytworzenia wiórów mających korzystne wymiary, szczeliny 250 między współpracującymi powierzchniami tarcz 172, 176 są utworzone przez zmianę zewnętrznej średnicy i grubości pierwszej tarczy 172 i drugiej tarczy 176. W drugiej sekcji 228, obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 172, 176 są mniejsze wskutek zwiększenia średnicy i zmniejszenia szerokości przekładek odległościowych 30. Alternatywnie obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz 172, 176 są zmniejszone przez zmniejszenie średnicy tarcz pierwszej 172 i drugiej 176 i następnie przesuniecie wałów bliżej do siebie.

W jednym z przykładów wykonania, urządzenie sortujące 220 zawiera pięcioboczne tarcze 18b, pokazane na fig. 5 i 16. Pięcioboczne tarcze są korzystne w zastosowaniu do układu tarcz pierwszych i drugich, pokazanego na fig. 19. Pięcioboczne tarcze 18b są bardzo korzystne do oddzielania kruchego drewna lub wiórów celulozowych od wiórów nadwymiarowych i bardzo małych, bez niszczenia wiórów o właściwym rozmiarze. Większa amplituda działania podrzucającego mogłaby zniszczyć delikatne lub kruche materiały, jak drewno lub wióry celulozowe. Wraz ze wzrostem liczby boków, na przykład od 3 do 5, amplituda obrotu zmniejsza się. Tak więc, pięcioboczne tarcze 18b sprzyjają zmniejszeniu zniszczeń drewna lub wiórów celulozowych przy ich przechodzeniu przez pierwszą sekcję 222 i drugą sekcję 228.

Po drugie, ciągła szczelina Dsp jest wyeliminowana przez ustawienie w jednej linii pierwszej tarczy 172 zamontowanej na wale 182 z drugą tarczą 176 zamontowaną na sąsiednim wale 184. Wyeliminowanie ciągłej szczeliny Dsp powoduje zmniejszenie możliwości zakleszczania, ponieważ nadwymiarowe wióry drzewne nie mogą klinować się same pomiędzy tarczami. Najważniejsze, że zastosowanie naprzemiennie zamontowanych tarcz pierwszych 172 i drugich 176 powoduje bardzo znaczny wzrost udziału procentowego obszaru między współpracującymi powierzchniami tarcz w danej sekcji w porównaniu z tarczami złożonymi 170 pokazanymi na fig. 15. Wynika to stąd, że tarcze złożone 170 zawierają drugą tarczę odchodzącą na zewnątrz od czołowej powierzchni pierwszej tarczy 172, a druga tarcza 176 jest szersza niż związana z nią pierwsza tarcza 172.

Ponieważ druga tarcza 176 jest szersza niż pierwsza tarcza w tarczy złożonej 170, wielkość otwartej przestrzeni utworzonej przez obszary między współpracującymi powierzchniami tarcz jest zmniejszona dla danej długości wału. Na przykład, na długości 0,3 m wału 16, przy długości przekładki odległościowej 30 wynoszącej 2,54 cm, szerokości pierwszej tarczy 172 wynoszącej 0,95 cm, szerokości drugiej tarczy 176 wynoszącej 1,6 cm w układzie urządzenia sortującego 180, pokazanego na fig. 15, liczba obszarów między współpracującymi powierzchniami tarcz wynosi 6. Na długości 0,3 m wału 16, przy długości przekładki odległościowej 30 wynoszącej 2,54 cm, szerokości pierwszej tarczy 172 wynoszącej 0,95 cm, szerokości drugiej tarczy 176 wynoszącej 1,6 cm w układzie urządzenia sortującego, pokazanego na fig. 19, liczba obszarów między współpracującymi powierzchniami tarcz wynosi od 8 do 9. Tak więc mniejsze urządzenie może przetworzyć tę samą masę drzewa lub celulozy, gdy stosuje się układ pokazany na fig. 18 i 19, co w konsekwencji zmniejsza koszty. Nawet jeśli tarcze pierwsze 172 i drugie 176 zastosowane do utworzenia tarczy złożonej 170 są tej samej szerokości, liczba obszarów miedzy współpracującymi powierzchniami tarcz będzie nadal mniejsza niż tarcz złożonych według fig. 19.

Należy rozumieć, że mogą być wprowadzone zmiany i modyfikacje bez odchodzenia od idei i zakresu wynalazku.

187 323

--D_sp

Fig.3

^DSP

Fig.3a

•18·

Fig.3c

187 323

LL.

^l^323 <νη

(X?

Fig,. j187 323

187 323

rJ σFIG.

187 323

Ql Od

187 323

FIG. II

187 323

cV

U187 323

187 323

172

176 t 170 •180

182

184 ΐ

182


30

172¹⁷⁶ 170

FSG. 15

176

172

184 ΐ

172

176

FIGJ6

187 323

187 323 §

ί

187 323

FIG. Pj

187 323

Fig.2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie sortujące, zawierające ramę, na której są zamontowane obrotowo w tym samym kierunku w pobliżu siebie i równolegle do siebie pierwszy wał i drugi wał, a na pierwszym wale jest zamontowany pierwszy zestaw oddalonych od siebie tarcz, a na drugim wale jest zamontowany drugi zestaw oddalonych od siebie tarcz, znamienne tym, że każda z tarcz zamontowanych na wałach (16, 136) jest tarczą złożoną (170) zawierającą pierwszą tarczę (172) i drugą tarczę (176) stykającą się z boczną powierzchnią pierwszej tarczy (172) i mającą obrzeże (178) mniejsze niż obrzeże (174) pierwszej tarczy (172), przy czym tarcze złożone (170) są oddalone od sąsiednich tarcz złożonych (170) na danym wale (16, 136) i tarcze złożone (170) pierwszego zestawu tarcz są usytuowane w jednej linii z tarczami złożonymi (170) drugiego zestawu tarcz z ich obrzeżami zachodzącymi poza obrzeża tarcz złożonych (170) drugiego zestawu tarcz, a pomiędzy tarczami złożonymi (170) obu zestawów tarcz jest ukształtowana schodkowa szczelina.
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że druga tarcza (176) każdej tarczy złożonej (170) jest przymocowana do bocznej powierzchni czołowej pierwszej tarczy (172) i wystaje od niej.
3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że co najmniej jedna pierwsza tarcza (172) ma zewnętrzne obrzeże (174) wysunięte co najmniej częściowo poza połowę odległości pomiędzy dwoma wałami (16) przy ich obrocie, a zewnętrzne obrzeże (178) drugiej tarczy (176) jest wysunięte na odległość mniejszą niż połowa odległości pomiędzy dwoma wałami (16) przy ich obrocie.
4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że każda pierwsza tarcza (172) zamontowana na pierwszym wale (16) jest przymocowana do pierwszego wału (16) pomiędzy dwiema drugimi tarczami (176).
5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że pomiędzy tarczami złożonymi (170) sąsiednich wałów (16,136) jest stała nieliniowa szczelina (Dsp) przy obrocie wałów (16).
6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że schodkowa szczelina jest ukształtowana pomiędzy tarczami pierwszymi (172) i drugimi (176) tarcz złożonych (170) pierwszego zestawu tarcz oraz tarczami pierwszymi (172) i drugimi (176) tarcz złożonych (170) drugiego zestawu tarcz.
7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że pierwsza tarcza (172) tarczy złożonej (170) pierwszego zestawu tarcz jest usytuowana w linii z drugą tarczą (176) tarczy złożonej (170) drugiego zestawu tarcz.
8. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że każda tarcza złożona (170) jest ukształtowana z dwóch stalowych części, przy czym pierwsza stalowa część stanowi pierwsza tarczę (172), a druga stalowa część stanowi drugą tarczę (176).
9. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że każda tarcza złożona (170) jest ukształtowana jako jedna gumowa część.
10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wzdłuż wałów pierwszego i drugiego (16), pomiędzy tarczami złożonymi (170), są rozmieszczone przekładki odległościowe (30) utrzymujące odstępy pomiędzy tarczami złożonymi (170).

* * *

187 323