DE530551C

DE530551C - Device for separating iron debris from foundry sand and other work goods

Info

Publication number: DE530551C
Application number: DEST43971D
Authority: DE
Original assignee: FERDINAND STEINERT ELECTROMAGN
Current assignee: FERDINAND STEINERT ELECTROMAGN
Priority date: 1928-03-07
Filing date: 1928-03-07
Publication date: 1931-07-30

Description

Einrichtung zum Ausscheiden von Eisenrückständen aus Gießereisand und sonstigem Werkgut Die bisher bekannten Einrichtungen zum Ausscheiden von Eisenrückständen aus Gießereisand und sonstigem Werkgut, bei denen das Werkgut auf eine um eine Magneteinrichtung umlaufende Trommel aufgegeben wird, besitzen in der Regel ein massives Magnetgestell und können daher nur mit Gleichstrom gespeist werden. Man ist also stets von einer Gleichstromquelle abhängig und muß, wenn diese, wie es meistens der Fall ist, nicht vorhanden ist, eine teure zusätzliche Gleichrichteranlage zur Umformung des Drehstromes in Gleichstrom verwenden. Auch muß bei den bekannten Abscheidevorrichtungen die umlaufende Trommel stets durch einen besonderen Motor in Drehung versetzt werden.Device for separating iron residues from foundry sand and other work goods The previously known devices for separating iron residues from foundry sand and other work goods, in which the work goods on a magnetic device revolving drum is abandoned, usually have a solid magnetic frame and can therefore only be fed with direct current. So you are always from one DC power source dependent and does not have to, if this, as is usually the case is available, an expensive additional rectifier system for converting the three-phase current use in direct current. Also must in the known separation devices rotating drum can always be set in rotation by a special motor.

Es sind auch schon für Zwecke der Papierindustrie Trommeln bekannt geworden, welche mit Hilfe von Drehstrom in Umlauf versetzt werden. Bei den bekannten Einrichtungen trägt jedoch die Trommel an ihrer Innenfläche eine Sekundärwicklung, so daß die Kraftlinien des magnetischen Feldes vollständig innerhalb der Trommel laufen und durch die letztere nicht nach außen hindurchtreten.There are also drums known for purposes of the paper industry which are put into circulation with the help of three-phase current. With the known Facilities, however, the drum carries a secondary winding on its inner surface, so that the lines of force of the magnetic field are completely within the drum run and not pass through the latter to the outside.

Infolgedessen ist die bekannte Einrichtung als Magnetabscheider unverwendbar.As a result, the known device is unusable as a magnetic separator.

Ferner ist ein Magnettrommelscheider bekannt, bei dem die Trommelwicklung aus nebeneinanderliegenden aufgewickelten Eisen-und Messingdrähten besteht, welche mit der Trommel verlötet werden, worauf die Mantelfläche auf halbe Stärke abgedreht wird. Derartige Trommeln bedingen ein außerordentlich umständliches Herstellungsverfahren.Furthermore, a magnetic drum separator is known in which the drum winding consists of coiled iron and brass wires lying next to each other, which be soldered to the drum, whereupon the outer surface is turned off to half its thickness will. Such drums require an extremely laborious manufacturing process.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Einrichtungen. Die Erfindung besteht darin, daß das feststehende Magnetsystem durch Drehstrom erregt und dis aus elektrisch leitendem, jedoch unmagnetischem Material bestehende Trommelg durch die in ihr induzierten Ströme in Rotation versetzt wird, während die Eisenrückstände durch das einen Teil der Trommeloberfläche durchsetzende Magnetfeld an dieser festgehalten werden. Hierdurch ist erreicht, daß sowohl eine besondere Rotorwicklung als auch besondere Magnete zum Festhalten der Eisenteilchen entbehrlich sind.The invention avoids the disadvantages of the known devices. The invention consists in that the fixed magnet system is excited by three-phase current and dis made of electrically conductive, but non-magnetic material is set in rotation by the currents induced in it, while the iron residue held by the magnetic field penetrating part of the drum surface will. This ensures that both a special rotor winding and special magnets for holding the iron particles are not required.

In der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in Abb. i bis 5 in mehreren Ausführungsformen schematisch veranschaulicht.In the accompanying drawing, the subject of the invention is shown in Fig. i to 5 schematically illustrated in several embodiments.

Gemäß Abb. i und 2, welche zwei zueinander senkrechte Schnitte durch die Einrichtung zeigen, wird der Gießereisand oder das sonstige Werkgut auf die Trommel g aufgegeben. Die letztere ist auf den Zapfen c des mittels dar Schrauben n in den Lagerböcken m festgestellten Körpers/ aus beliebigem Stoff drehbar angeordnet. Der Körper/ trägt auf dem.größten Teil seines Umfanges einzelne, nebeneinandergesetzte Magnetkörper a, welche aus lamellierten Blechen oder einzelnen Drähten hufeisenförmigen Querschnittes bestehen und mit ihren Erregerspulen b zu einem kreisbogenförmigem Magnetsystem vereinigt sind. Zur Vermeidung einer schädlichen Erwärmung sind die Magnetkörper a magnetisch bzw. elektrisch voneinander isoliert. Die Erregerspulen b werden hintereinander an zwei Phasen oder einzeln parallel an zwei Phasen des Drehstromnetzes oder auch gruppenweise hintereinander in Stern- oder Dreieckschaltung angeschlossen. Sobald der Strom durch die Erregierspulen b fließt, wird einerseits die Trommel g aus elektrisch leitendem, jedoch unmagnetir schem Material infolge der entstehenden Wirbelströme um die Zapfene des feststechenden Körpers/ im Sinne des Pfeiles Ja in Umlauf gesetzt. Andererseits werden die Eisenrückstände in dem auf die Trommel aufgegebenen Werkgut durch die Kraftlinienfelder des Magnetsystems a, b an der umlaufenden Trommel g festgehalten, während das urmagnetische Werkgut ohne weiteres abfällt. Die auf der umlaufenden Trommelg nach ihrer Abscheidung aus dem Werkgut festgehaltenen Eisenrückstände werden bis in die Gegend des magnetlosen Teiles c des Körpers f mitgenommen. Hier entstehen keine magnetischen Kraftlinienfelder, so daß die Eisenrückstände von der Trommel abfallen. Um zu vermeiden, daß die Drehzahl der :durch die Wirbelströme in Umlauf gesetzten Trommelg zu hoch wird, können beliebige mechanische oder elektrische Dämpfungsmittel, die als Bremse wirken, angeordnet werden. Beispielsweise kann man an der Trommel g eine Riemenscheibe k anbringen, über die ein mit der Transmission der Aufbereitungsanlage in Verbindung stehender Riemen läuft, der somit der Trommel infolge der entstehenden Reibung eine ganz bestimmte Umlaufzahl aufzwingt. Dochkönnte man auch an der Scheibe k eine beliebige andere, mit Bremsband arbeitende Bremse anbringen.According to Fig. I and 2, which show two mutually perpendicular sections through the device, the foundry sand or the other material is placed on the drum g. The latter is rotatably arranged on the pin c of the body fixed by means of the screws n in the bearing blocks m / made of any material. The body / carries on the largest part of its circumference individual, juxtaposed magnetic bodies a, which consist of laminated metal sheets or individual wires of horseshoe-shaped cross-section and are combined with their excitation coils b to form an arcuate magnet system. To avoid harmful heating, the magnet bodies a are magnetically or electrically isolated from one another. The excitation coils b are connected one behind the other to two phases or individually in parallel to two phases of the three-phase network or also in groups one behind the other in a star or delta connection. As soon as the current flows through the excitation coils b, on the one hand the drum g made of electrically conductive, but nonmagnetic material is set in circulation as a result of the eddy currents that arise around the pin of the stabbing body / in the direction of the arrow Yes. On the other hand, the iron residues in the work goods placed on the drum are held on to the rotating drum g by the force line fields of the magnet system a, b , while the primordial magnetic work goods fall off easily. The iron residues retained on the rotating drum after their separation from the work piece are carried along as far as the area of the magnetless part c of the body f. There are no magnetic lines of force fields here, so the iron residue falls off the drum. In order to avoid that the speed of the drum set in circulation by the eddy currents becomes too high, any mechanical or electrical damping means, which act as a brake, can be arranged. For example, a belt pulley k can be attached to the drum g, over which a belt connected to the transmission of the processing plant runs, which thus forces the drum to rotate a certain number of times as a result of the resulting friction. However, any other brake that works with a brake band could also be attached to the disc k.

Während nach Abb. i und a der feststehende Körper f ein Vollkörper ist und auf seinem Umfange nur das Magnetsystem a, b zum Festhalten der Eisenrückstände trägt, kann man nach Abb. 3 und 4 den Körper/ auch gleichzeitig als Stator für einen Drehstrommotor ausbilden. In diesem Falle erhält der Körper/ hohlzylindrische Form und trägt auf dem größten Teil seiner äußeren, aus lamellierten Blechen a bestehenden Mantelfläche die Erregerspulen b. Nur an der Stelle c des Körpers/ sind leine Erregerspulen angebracht, so daß in dieser Zone die an der umlaufenden Trommel g bis dahin festgehaltenen Eisenrückstände abfallen. Auf der inneren Mantelfläche dagegen trägt der hohlzylindrische Körper/ noch -weitere Erregerspulen b', die zur Erzeugung eines Drehfeldes für den Antrieb des innerhalb des Hohlzylinders angeordneten Rotors q dienen. Dieser ist in den Nabeni des mittels der Schrauben n in den Lagerböcken nz festgestellten Körpers/ drehbar gelagert. In der dargestellten Ausführungsform ist der Rotor mit seinem Magnetsystem Y, s als Kurzschlußläufer hergestellt, es könnte jedoch auch ebensogut ein Rotor mit Schleifringkörper verwendet werden. Der Rotor wird zweckmäßig mittels der Riemenscheibep zum Antrieb der Transmission für die gesamte Aufbereitungsanlage verwendet. Von der Transmission aus kann dann wieder der auf die Scheibe k der Trommel g, die durch die Wirbelströme in Umlauf gesetzt wird, als regulierende Bremse wirkende Riemen abgeleitet werden. Bei der Ausführungsform gemäß Abb.3 und 4 wird also eine Abscheideeinrichtung nebst Antriebsmotor in einem Aggregat erhalten und ein besonderer Antriebsmotor für die Anlage erspart.While according to Fig. I and a the fixed body f is a solid body and only carries the magnet system a, b on its circumference to hold the iron residue, according to Fig. 3 and 4 the body / can also be designed as a stator for a three-phase motor at the same time. In this case, the body / is given a hollow cylindrical shape and carries the excitation coils b on the largest part of its outer circumferential surface consisting of laminated metal sheets a. Only at the point c of the body / are leash excitation coils attached, so that the iron residues held on the rotating drum g fall off in this zone. On the other hand, on the inner jacket surface, the hollow cylindrical body / carries further excitation coils b 'which are used to generate a rotating field for driving the rotor q arranged inside the hollow cylinder. This is rotatably mounted in the hubs of the body fixed in the bearing blocks nz by means of the screws n. In the embodiment shown, the rotor with its magnet system Y, s is manufactured as a squirrel cage rotor, but a rotor with a slip ring body could just as well be used. The rotor is expediently used by means of the belt pulley to drive the transmission for the entire processing plant. The belt acting as a regulating brake on the pulley k of the drum g, which is set in circulation by the eddy currents, can then be derived from the transmission. In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, a separating device and a drive motor are obtained in one unit and a special drive motor for the system is saved.

Wenn jedoch die Querschnittsverhältnisse des Statormagnetsystems für den Drelistrommotor zu ungünstig werden, so kann. man gemäß Abb.5 das auf dem feststehenden hohlzylindrischen Körper angeordnete und zum Festhalten der Eisenrückstände dienende Magnetsystem a, b durch einen oder mehrere eingesetzte Zwischenkörper l von dem Magnetsystem a', b' trennen, das zur Erzeugung eines Drehfeldes für den Rotor q des Drehstrommotors dient. Im übrigen arbeitet die Einrichtung nach Abb. 5 ebenso wie die nach Abb. 3 und 4.However, if the cross-sectional ratios of the stator magnet system for the Drelistrommotor are too unfavorable, so can. as shown in Fig. 5, the magnet system a, b, which is arranged on the stationary hollow cylindrical body and serves to hold the iron residues in place , is separated from the magnet system a ', b' by one or more inserted intermediate bodies l, which is used to generate a rotating field for the rotor q of the three-phase motor serves. Otherwise, the device according to Fig. 5 works in the same way as that according to Figs. 3 and 4.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for separating iron residues from foundry sand and other work goods, which is placed on a drum rotating around a magnetic device, characterized in that the fixed magnet system is excited by three-phase current and the drum (g), which is made of electrically conductive, but primordial magnetic material, is excited by the drum (g) in it induced currents are set in rotation, while the iron residues are held in place by the magnetic field penetrating part of the drum surface. z. Device according to claim i, characterized in that; that the inside of the drum (;) designed as a hollow cylinder magnet system on the outer surface of the excitation winding (b) to hold the iron residue and to rotate the drum (g :) and on the inner surface of a magnet winding (b ') to drive an inside the Hollow cylinder arranged rotor (q) carries, so that the device can be used at the same time as a separator for the iron residues and as a drive device for the processing plant. 3. Device according to claim i and z, characterized in that the arranged on the hollow cylindrical body, serving to hold the iron residues in the magnet system (a, b) of the magnet system (a ', b') used to drive the rotor (g) through inserted intermediate body (L) is separated.