DE2808350A1

DE2808350A1 - Verfahren und vorrichtung zum zerkleinern von sandknollen-gemischen

Info

Publication number: DE2808350A1
Application number: DE19782808350
Authority: DE
Inventors: Gerhard Mueller-Spaeth; Hans-Joachim Scheel
Original assignee: KLEIN ALB KG; Alb Klein KG
Current assignee: KLEIN ALB KG; Alb Klein KG
Priority date: 1978-02-27
Filing date: 1978-02-27
Publication date: 1979-08-30
Also published as: DE2808350C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern
von Sandknollen-Gemischen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Sandknollen-Gemischen, insbesondere von Gießereisandknollen, mit einem in Schwingungen versetzbaren doppelwandigen Behälter, durch dessen gelochte Innenwandung die in einen Zerkleinerungsraum für die Knollen entstehenden Feinteile ausgetragen und einem Sieb zur Trennung von Fein- und Überkorn zugeleitet werden.
Bei der Rückgewinnung von Gießereisandknollen ist man bestrebt, das beim Entleeren von abgegossenen Formkästen anfallende Sandknollen-Gemisch zu wiederverwendbaren Formsand zurückzugewinnen. Dazu sind vorschiedene Bearbeitungen des Sandknollen-Gemisches erforderlich. Man zerkleinert zuerst die Knollen auf Sandkerngröße, scheidet dann Fremdkörper (Eisenteile, Papier od, dgl.) aus dem Sande aus und siebt das restliche Überkorn ab, bevor man den -- zwischenzeitlich entstaubten -- Sand kühlt, Fur Jeden Bearbeitungsschritt sind verschiedene Aggregate bekannt, die nach den jeweiligen Erfordernissen zusammengestellt werden.
Als Zerkleinerungsgeräte dienen u. a. Vibrationsbrecher aus einem doppelwandigen Behälter, der durch Unwuchtmotoren oder Unwuchtwellen in Schwingungen versetzt wird.
Im Behälter werden durch seine Bewegung die Sandknollen aufgeschlossen und auf Sandkorngröße zerrieben. Die so entstehenden Feinteile werden durch die pertorierte Innenwand es Behälters hindurchgestoßen und einem Sieb zugeführt, welches Feinkorn und Überkorn trennt.
Mit dem Sand wird der bis dahin angefallen. Staub -- vor allem zerstörtes Korn und Binderreste -- zu einem Sichter transportiert. Bei dem Verfahren und der dafür geeigne ten Vorrichtung haben sich insbesondere die folgenden Nachteile ergaben. Der staubhaltige Sand wird nach dem ebenfalls schwingenden Sieb zusammengeführt und ißt dabei den verdichtend wirkenden Einflüssen eines schwingeneden Sammelbodens ausgesetzt. Staub- und Sandkörner kommen dicht zusammen, so daß die Teilchen agglomerieren.
Die Ergebnisse der nachfolgenden Sichtung werden hierdurch erheblich verschlechtert. Außerdem benötigt der getrennte Sichter Bauraum, weshalb die geschilderten Anlagen bevorzugtermaßen in Gruben aufgestellt werden, deren Herstellung wiederum recht teuer wird.
Als weiterer Mangel hat sich ergeben, da der Band vom Vibrationsbrecher zum Sichter transportiert werden muß, was Transportaggregate, Bauraum, Energie und Instandhaltung erforderlich werden läßt.
Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu Schaffen, bei denen die geschilderten Nachteile vermieden sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe fährt, daß die Feinteile als staubschleier nach Verlassen des Zerkleinerungsraumes durch wenigstens einen ihre Fallbahn querenden Luftstrom gesichtet werden. Letzterer soll erfindungsgemäß unterhalb des Behälters erzeugt und etwa horizontal gleichgerichtet werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden aus dem Sandschleier seitlich weitere Feinteile ausgetragen, wobei der Luftstrom in Abhängigkeit von deren vorwählbarer Größe gesteuert wird.
Im Rahmen der Erfindung liegt eine Vorrichtung, bei der unterhalb des Behälters bzw. dessen Austrages wenigstens ein Strömungskanal für zumindest einen die Fallbahn der Feinteile querenden Luftstrom vorgesehen und dieser Strömungskanal mit einem Luftstromerzeuger, beispielsweise einem Ventilator, verbunden ist. Dabei soll jener Strömungskanal mit dem Behälter schwingend verbunden sein.
Als besonders günstig hat es sich erwiesen, unterhalb des Behälters einen mit diesem verbundenen Sockelkasten anzubringen mit seitlichen Einströmöffnungen für die Luft.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bestimmt die vertikale Mittelachse den Behälters und des Sockelkastens deren Symmetrieebene, zu der die Einströmrichtung für die Luft vorteilhafter etwa parallel verläuft; die Ausströmöffnung ist jeweils an der Außenwandung des Sockelkastens vorgesehen, so daß -- beidseits der Symmetrieebene -- ein horizontalen Luftpolster erzeugt wird, welches den vertikalen Sandschleier quert und aus ihm in Abhängigkeit von der gesteuerten Luftgeschwindigkeit bestimmte Schleieranteile entfernt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zwischen den Einströmöffnungen einer Seite des Sockelkastens einerseits und einer im Kreuzungsbereich des Sandstromes und des Luftstromes entstehenden Sichtungszone anderseits zumindest ein Lochblech oder ein entsprechendes Element untergebracht; erfindungsgemäß schließt an die Sichtungszone eine Gleichrichterzone für den Luftstrom an, welche von quer zur Einströmrichtung angeordneten Leitblechen od. dgl. gebildet ist.
Die Leitbleche verkürzen sich in Draufsicht zur Ausströmoffnung hin so, daß zwischen den Leitsblechkanten und der Seitenwandung des Sockelkastens bevorzugtermaßen ein sich erweiternder Ausströmkanal entsteht.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt int Fig. 1: den Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung; Fig. 2: die Draufsicht auf die gemäß Linie II-II in Fig. 1 geschnittene gesamte Vorrichtung.
Lin in Draufsicht recht eckiger Sockelkasten 1 eines Zerkleinerungsgerätes R für Sandknollen K ist mit seitlichen Querstegen 2 auf Federn 3 gelagert und kann mittels zweier Unwuchterreger 4 in vertikale Schwingungen versetzt werden. Diese Unwuchtsrreger 4 sind beidseits einer sie synchronisierenden -- in der Vertikal - oder Mittelachse M des Sockelkastens 1 verlaufenden -- Traverse 5 angeordnet.
Auf dem Deckel 6 des Sockelkastens 1 ist ein nach oben offener Behälter 7 der Höhe a vorgesehen, die etwa der halben Sockelkastenbreite b entspricht; letztere ist hier deshalb von Bedeutung, da die Mittelachse M eine sich zwischen den Unwuchterregern4 erstreckende Symmetrieebene für Behälter 7 und Sockelkasten 1 bestimmt.
Die vertikalen Seitenwände 8 des Behälters 7 sind -- unter Bildung schulterartiger Absätze 9 des Kastendeckels 6 -- im gewählten Ausführungsbeispiel gegenüber den Seitenwänden 10 des Sockelkastens 1 zu jener Symmetrieebene hin versetzt.
Im Inneren des Behälters 7 bilden zur Symmetrieebene hin geneigte Lochwande 11 einen sich bodenwärts verjängenden Lerkleinerungsraum J für die von oben her zugeführten Knollen K (Pfeil y).
Von dem hier als Boden für den Zerkleinerungsraum J dienenden Sockelkastendeckel 6 und des lochblech 11 werden die Schwingungen auf die Knollen K übertragen und diese dadurch zu Feinteilen z zerstoßen bzw. zerrieben. Diese wandern durch die Ausnehmungen 12 der Lochwände 11 in seitliche Fallräume 13 und auf dort in die Fallbahn ragende Dosierflächen 14, von denen sie durch Öffnungen 35 in den Sockelkasten 1 gelangen.
Unterhalb des Sockelkastendeckels 8 verlaufen parallel zu den Seitenwänden 10 les Sockelkastens 1 Einströmkanäle z, durch deren Ansaugöffnungen 15 mittels Ventilatoren 16 Luft (Pfeile f) angesaugt, die etwa in horizontaler Richtung mit einer definierten Geschwindigkeit durch die frei fallenden, lockeren Sandschleier aus Feinteilen z gezogen wird. Bei diesem Ansaugvorgang dienen Lochbleche 17 und quer dazu gerichtete Schaufelbleche 18 als Gleichrichter für die Luftströmung f; jedes jener Lochbleche 17 trennt ein Einströmkanal z von einer in der Fallbahn des Staubschleiers liegenden Sichtungszone S, an die seitlich dann die Gleichrichterzone G mit den Schaufelblechen 18 anschließt.
Wie Fig. 2 erkennen läßt, sind diese Schaufelbleche 18 zu den Ventilatoren 16 hin in ihrer Länge n abnehmend gestaffelt unter Erweiterung des jeweiligen freien Seitenluftweges oder Ausströmkanals 19.
Die Geschwindigkeit der Luft f in Sichtungsbereich wird so gewahlt, daß nur Teilchen z4 bis zu einer bestimmten Größe aus dem fallenden Sandschleier gezogen werden können.
Der verbleibende Sand z3 gelangt dann aber Rutschen 20 auf Siebe 21, die zwischen den Seitenwänden 1@ und einer mittigen Auslaufrinne 24 mittels Schrauben 23 bzw. @@ken 25 aufgespannt sind. Das überkorn dieser Giebung wandert aber jene Giebe 21 der Auslauf- oder Überkornrinne 24 zu, während der durch das Sieb 21 fallende Sand auf dem zur Symmetrieebene ein geneigten Kastenboden 26 zu einem Stutzen 27 od. dgl. geleitet wird.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Verfahren zum Zerkleinern von Sandknollen-Gemischen, insbesondere von Gießereisandknollen, mit einem in Schwingungen versetzbaren doppelwandigen Behälter, durch dessen gelochte Innenwandung die in einem Zerkleinerungsraum für die Knollen entstehenden Feinteile ausgetragen und einem Sieb zur Trennung von Fein- und Überkorn zugeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinteile (z) als Sandschleier nach Vorlassen des Zerkleinerungsraumes (J) durch wenigstens einen ihre Fallbahn querenden Luftstrom (f) gesichtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom (f) unterhalb des Behälters (7) erzeugt und etwa horizontal gleichgerichtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Luftstrom (f) aus dem Sandschleier seitlich Feinteile (z4) ausgetragen werden und der Luftstrom in Abhängigkeit von deren vorwählbarer Größe gesteuert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine mehr als zwei als zweistufige Brennung des aus dem Behälter (7) austretenden andschleiers.
5. Vorrichtung zum Zerkleinern von Sandknollen-Gemischen, insbesondere von Gießereisandknollen mit einem in Schwingungen versetzbaren doppelwandigen behalter, durch dessen gelochte Innenwandung die in einem Zerkleinerungsraum für die Knollen entstehenden Feinteile ausgetragen und einem Sieb zur Brennung von Fein- und Überkorn zugeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Behälters (7) bzw. dessen Austrages (35) wenigstens ein Strömungskanal (@) für zumindest einen die Fallbahn der Feinteile (z) querenden Luftstrom (f) vorgesehen und je nach Strömungskanal an einen Luftstromerzeuger (16) angeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einströmöffnungen (15) für den Luftstrom (f) und der Luftstromerzeuger (16) jeweils an einer anderen Seite der Fallbahn der Feinteile (z) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einströmkanal (E) und eine zeitlich an diesen anschließende Sichtungszone (@) in einem Sockelkasten (1) angeordnet und dieser mit dem Behälter (7) schwingend angebracht ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Einströmkanal (E) wenigstens eine vom Luftstrom (f) durchzogene perforierte Schikane (17) od. dgl. vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schikane (17), beispielsweise ein Lochblech, zwischen Einströmöffnung (15) und Sichtungszone (5) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Einströmrichtung des Luftstromes (f) bzw. des Einströmkanals (E) Leitorgane (18) angeordnet sind, welche etwa parallel zur Sichtungszone (5) eine Gleichrichterzone (G) ergeben.
11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitorgane (18) quer zur Ausströmrichtung des Luftstromes (f) angeordnet und zur Ausströmseite hin zur Vergrößerung eines freien Austrittsquerschnittes gestuft angebracht sind.
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Mittelachse (M) des Sockelkastens (1) eine Symmetrieebene für den Sockelkasten bestimmt, nahe deren in jeder Kastenhälfte zwei einander etwa gegenüberliegende Einströmöffnungen (15) an den Stirnseiten eines Einströmkanals (E) vorgesehen sind.