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Großleistungsschleuder mit Flüssigkeitssteuerung für den das abgeschleuderte
Trockengut austragenden Schällöffel Um den gesteigerten Anforderungen an die Leistung
von Schleudermaschinen nachkommen zu können, hat man Flüssigkeitssteuerung für den
das abgeschleuderte Gut austragenden Schällöffel vorgeschlagen, indem man für die
Hinundhergangsbewegung des Schällöffels und die Querbewegung zur Erzielung der Spantiefe
je eine besondere Flüssigkeitssteuereinrichtung vorsah. Beide waren voneinander
unabhängig, sie wirkten daher auch nicht in ihrem Zeitablaufe aufeinander ein, und
jede Regelung mußte von Hand vorgenommen werden.
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Demgegenüber kennzeichnet sich die den Gegenstand der Erfindung bildende
Großleistungsschleuder mit Flüssigkeitssteuerung für den das abgeschleuderte Trockengut
austragenden Schällöffel dadurch, daß die Druckflüssigkeit im Verlaufe der von ihr
erzeugten Hinundhergangsbewegung des Schällöffels und in Abhängigkeit von dieser
die Spantiefe einstellt. Die Bewegungsgeschwindigkeiten sind hierbei von NTull bis
zu dem zulässigen Höchstwert stufenlos einstellbar, so daß man jede gewünschte Spanstärke
innerhalb dieses Bereiches sowohl im Stillstand als auch während des Betriebes einstellen
kann. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor.
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Die Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Schleuder
nach der Erfindung, und zwar zeigen: Abb. i eine Seitenansicht der Schleuderinaschine,
Abb. 2 eine Vorderansicht dazu, Abb. 3 einen Längsschnitt durch das Löffelaustragsgetriebe
und Abb. 4. bis 7 das Umsteuergerät in größerem Maßstab.
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Die z. B. von einer Uhr gesteuerte, nicht dargestellte Druckölsteuerung
öffnet zunächst das Füllventil i und schließt es wieder, wenn die Schleudertrommel
gefüllt ist. Sobald die Schleuderzeit abgelaufen ist, in der sich 'der Schlamm in
Flüssigkeit und Festschlamm getrennt hat, wird das Schälrohr 2, an die abgetrennte
Flüssigkeit herangeführt und nach der Schälzeit wieder zurückgenommen. In diesem
Augenblick setzt die Druckölsteuerung die :Schällöffeleinrichtung in Bewegung, und
das Festgut wird ausgetragen.
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Die Löffelaustragevorrichtung 6 besteht aus dem Unisteuergerät 8,
den Umsteuerzylindern 9 und io, dem Hubzylinder i i für die Hinundhergangsbewegung
des Löffels 7 und aus dein Zylinder 12 mit dem Kolben 13 für die Anhubbewegüng.
Der Löffel 7 sitzt an einem Stößel 1q., der durch einen Kolben 15 über einen Mitnehmer
16 eine hin und her gehende Bewegung erhält. Der Stößel 14 bewegt auf seinem Wege
kurz vor seinen Wendepunkten ein besonders durchgebildetes Umsteuergerät 8, das
durch Bewegung seines Gewichtssteuerhebels 17 um q.5° nach jeder Seite erstens die
Bewegungsrichtung des Stößels 14 und damit des Löffels 7 ändert und zweitens gleichzeitig
01 unter den Kolben 13 im Zylinder i2 schickt. Dieser hebt den ganzen
Löffelmechanismus 6 und führt dadurch den Löffel 7 um eine Spandicke in das Gut
hinein.
Das Umsteuergerät 8 arbeitet mit den beiden gekuppelten
Umsteuerzylindern 9 und io derart zusammen, daß es Öl in den Zylinder 9 schickt,
dessen Kolben 18 sich sofort in Bewegung setzt. Dieser nimmt aber den Doppelkolben
i9 vom Zylinder io erst dann mit, wenn ein Mitnehmer 2o eine Freistrecke 2i im Kolbenstangenkopf
des Kolbens i9 durcheilt hat. Dadurch verzögert sich die Umsteuerung des Drucköles
für den Kolben 15 in dem Zvlinder io. Während des Umsteuervorganges erfolgt der
Anhub des Kolbens 13 und damit des Löffels 7 und die Anstellung eines neuen Spanes.
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Die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 18 in dem Umsteuerzylinder
9 ist durch Verringerung des Rohrquerschnittes 30 mittels Ventils 22 regelbar
und durch vollständiges Abdrosseln des Drucköles auch zum Stillstand zu bringen,
so daß der Umsteuervorgang längere oder kürzere Zeit dauern und sogar verhindert
werden kann. Hierdurch wiederum kann die Spanstärke des Löffels 7 geregelt werden.
Dauert das Umsteuern lange, so kann sich der Löffel 7 längere Zeit heben und daher
einen stärkeren Span abnehmen, als wenn das Umsteuern in kurzer Zeit erfolgt, da
dann in der kürzeren Zeit weniger Drucköl unter den Kolben 13 gelangt. Außerdem
befindet sich in der Druckmittelleitung 35, die zum Zylinder i2 gehört, noch ein
Regelventil 2-3, mit dem man den Aufwärtsgang des Kolbens 13 auch noch regeln
kann, so daß auch bei gleichbleibender Umsteuerzeit am Wendepunkte des Löffels 7
ein dickerer oder dünnerer Span eingestellt werden kann.
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Das Regelventil 23 kann man in bekannter Weise derart ausbilden, daß
der Abwärtsgang der Ausschälvorrichtung 6 stets gleichmäßig schnell vor sich geht,
während der Aufwärtsgang dagegen regelbar ist.
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Die Hinundhergangsgeschwindigkeit des Löffels 7 kann man durch Anordnung
eines Drosselventils 24 stufenlos von Null bis zum größten zulässigen Betrage regeln.
Die Zurückführung des Schällöffels 7 in seine Ausgangs- und Ruhestellung muß in
dem Augenblick erfolgen, in dem der Löffel ? seinen letzten Span beinahe ausgeschnitten
hat. Dies wird dadurch erzielt, daß bei Erreichung der höchsten Stellung des Löffels
ein mit dem Stößel 14 in Verbindung stehender Anschlag 25 bei seinem Rückweg einen
Schalter 26 bedient, der auf die Steuerung wirkt und das Drucköl umsteuert. In Abb.2
ist durch Pfeil angegeben, wie der Anschlag 25 gerade den Schalter 26 betätigt.
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Das Umsteuergetriebe 8 selbst ist in den Abb. 4 bis 7 dargestellt.
In einem Gehäuse 27 liegt' drehbar um seine eigene Achse ein zylindrischer Kolben
28. Das Gehäuse 27 hat unten zwei Leitungsrohre 29, 3o für das Druckmittel und oben
drei weitere Rohrleitungen 31, 32, 33. Der Drehkolben 28, der mit einem Gewichtshebel
17 verbunden ist, dreht sich einerseits dadurch, daß der Gewichtshebel 17
durch den Finger 49 (Abb. i) bei der Hinundherbewegung der Stange 48 mitgenommen
wird, und zwar nach jeder Seite um 45°. Die Stange 48 wird von dem Mitnehmer 16
bewegt, der mit der Kolbenstange des Kolbens 15 und dem Stößel 14 fest verbunden
ist. Andererseits dreht sich der Kolben 28 dadurch, daß der Gewichtshebel 17 durch
eigene Gewichtswirkung in die Senkrechtlage geht, sobald der Mitnehmer 16 nach dem
Hubwechsel die Anschläge 47 bzw. 46 freigibt und die zwischen diesen Anschlägen
liegende Freistrecke durcheilt. In der Senkrechtlage des Gewichtshebels 17 sind
alle Durchlässe im Kolben 28 abgesperrt. Der Kölben 28 ist mit einer Ringnut 34
versehen, die jedoch nicht rund um den Kolben läuft, sondern ein Segment 41 stehenläßt
(Abb. 5). Wenn dieses Segment 41 senkrecht nach unten steht, ist der Durchfluß des
Drucköles durch das Umsteuergerät 8 abgesperrt. Diese Stellung nimmt der Gewichtshebel
17 ein, wenn der Stößel 14 seine Bewegungsrichtung geändert hat. Bei der Drehung
des Kolbens 28 um 45° nach links oder rechts wird dagegen der Druckmitteldurchfluß
nach der zu- dem Zylinder i2 führenden Leitung 33 freigegeben.
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Außer dem Ringkanal 34 hat der Kolben des Umsteuergerätes 8 zwei nebeneinanderliegende
Bohrungen 35, 36 (Abb. 4). Diese Bohrungen stehen in der Stellung, wie gezeichnet,
mit den Rohrleitungen 31 und 32 in Verbindung, die zum Zylinder 9 führen. In diesem
Falle fließt das von der nicht dargestellten Druckmittelsteuerung zugeführte Drucköl
von dem Ringkanal 34 durch einen waagerechten Kanal 37 und die Bohrung 35 in die
Leitung 31 und zum Zylinder 9, während es durch die parallel liegende Bohrung 36,
den waagerechten Kanal 38 und die Abflußleitung 30 zur Druckmittelsteuerung
zurückfließt. Der Schnitt (Abb. 5) gibt an, daß durch diese beiden parallel liegenden
Bohrungen 35 und 36 des Kolbens 28 keine Druckflüssigkeit zu dem Zylinder 9 gelangen
kann, wenn der Gewichtshebel nach links ausgeschwenkt ist oder sich in Mittelstellung
befindet.
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In dem Kolben 28 des Umsteuergerätes 8 liegen ferner noch kreuzweis
zueinander angeordnet zwei Bohrungen 39 und 40; von denen die eine, 39, vor und
die andere, 40, hinter den beiden Parallelbohrungen 35 und 36 liegt (Abb. 6). Diese
Bohrungen verbinden die Rohrleitungen 30 und 32 miteinander, und
zwar
die Bohrung 4o über die Kanäle 42 und .1.3 und die Bohrung 39 über die Kanäle 37
und 44. In der in Abb. 6 gezeichneten Stellung des Kolbens 28 haben die beiden Bohrungen
39 und 4o keine Verbindung mit den waagerecht liegenden Kanälen und lassen dadurch
den Durchfluß des Druckmittels nicht zu.
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Das Umsteuergerät 8 arbeitet wie folgt. Gemäß Abb. i zweigt die Druckmittelzuführleitung
29 nach dem Umsteuergerät 8 und dem Zylinder io (Strang 45) ab. Wenn der Hebel 17
durch Gewichtswirkung senkrecht steht, also die Mittelstellung eingenommen hat,
kann Druckflüssigkeit nicht zum Zylinder 9 fließen. Es strömt aber aus der Abzweigung
45 von 29 Druckflüssigkeit ungehindert durch den Umsteuerzvlinder io hinter den
Kolben 15 im Zylinder i i und bewegt somit über den Mitnehmer 16 den Stößel 14,
und zwar je nach Stellung des. Doppelkolbens nach rechts oder nach links.
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Durch die verschiebbaren Stellringe 46 und 47 (Abb. i) nimmt der Mitnehmer
16 die Steuerstange 48 mit und bringt dadurch den mit der Steuerstange 48 durch
einen Finger 49 in Verbindung stehenden Gewichtshebel 17 in die einzeln gezeichneten
Stellungen Abb.4 und 3. Hat er die Stellungen nach Abb. i bzw. Abb. 4. erreicht,
dann kann das Druckmittel erstens durch den Ringkanal 34 und die Leitung 33 zum
Zylinder 12 strömen, zweitens durch die eine der parallelen Bohrungen 35 zum Zylinder
9 und gleichzeitig von diesem durch die zweite Bohrung 36 zur Druckmittelsteuerung
zurück und drittens von der Leitung 29, 45 unmittelbar in den Zylinder io und von
hier hinter den Kolben 15 treten. Im Zvlinder 9 wird bei dieser - Stellung des Gewichtshebels
17 der Kolben i8 (Abb.3) nach rechts gedrückt. Der Mitnehmer 2o durcheilt den Schlitz
21 im Kolbenstangenkopfe des Doppelkolbens i9 und druckt ihn in die gezeichnete
Stellung, so daß das Druckmittel im Steuerzylinder io den durch Pfeile angedeuteten
Weg zum Zylinder i i gehen kann, also hinter 15 tritt.
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Der Kolben 15 geht dann nach links und nimmt über den Mitnehmer 16
auch den Stößel 14 nach links mit. Der Gewichtshebel 17 fällt in seine Mittelstellung
und läßt kein Druckmittel mehr durchfließen. Kurz vor dem Ende des Kolbenhubes von
15 schlägt der Mitnehmer 16 an den Stellring 46 an, nimmt den Gewichtshebel 17 mit
und bringt ihn in die Stellung nach Abb. 5. Das Druckmittel kann jetzt erstens durch
den Ringkanal 34 (Abb. q.) über 33 zum Zylinder 12 fließen, zweitens durch die über
Kreuz liegenden Bohrungen 39, 4o zum Zylinder 9 bzw. vom Zylinder 9 zur Steuerung,
während drittens das Druckmittel durch die Abzweigeleitung 45, wie stets, ununterbrochen
zu dem Zvlinder io strömt. Das aus dem Zylinder i i abfließende Ü1 geht durch die
Leitung 30 zur Druckinittelsteuerung zurück.
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In dieser Stellung des Umsteuergerätes 8 wird der Kolben 18 in 9 in
umgekehrter Richtung, also von rechts nach links bewegt, der Mitnehmer 2o durcheilt
wiederum den Schlitz 21 im Kolbenstangenkopfe von i9 und nimmt, am linken Ende des
Schlitzes 21 angelangt, den Kolben i 9 von i o mit in die entgegengesetzte Lage.
Die Stellung des Gewichtshebels 17 und des Drehkükens mit seinem zugehörigen Durchgange
ist aus der Schnittdarstellung Abb.5 zu erkennen. Nunmehr ist der Fluß des Druckmittels
umgeleitet worden, so daß der Kolben 15 und damit der Stößel 14 eine Bewegung nach
rechts ausführt.
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Durch die Anordnung des Langloches 21 im Stangenkopfe des Doppelkolbens
i9 ergibt sich durch die Zusammenarbeit mit dem Mitnehmer 2o folgendes.
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In dem Augenblicke der Umsteuerung, wenn also der Gewichtsliebe117
von der Steuerstange 48 in die aus Abb. i ersichtliche Stellung gebracht wird, fließt
das Druckmittel zum Zylinder 1-9, so daß der Kolben 13 und damit der Löffel? gehoben
wird. Je länger man den Gewichtshebel 17 in der Schrägstellung beläßt, desto
größer ist die Aufwärtsbewegung des Löffels 7. Sowie im Steuerzylinder io das Druckmittel
umgesteuert wird, geht der Stößel 14 in die entgegengesetzte Bewegung, die den Gewichtshebel
17 in seine Mittelstellung zurückfallen läßt und den Zufluß zum Zylinder 12 absperrt.
Je länger man das Umsteuern des Druckmittels im Umsteuerzylinder io hinauszögert,
urn so größer wird der Hub des Kolbens 13. Die Umsteuerungszeit vergrößert man dadurch,
daß erstens der Mitnehmer 2o zunächst das Langloch 21 durchlaufen muß, ehe er den
Kolben i9 im Zylinder io bewegt, und zweitens durch Regelung der durchfließenden
Flüssigkeitsmenge und damit cler Bewegungsgeschwindigkeit des Mitnehmers 2o über
das Ventil 22. Die Umsteuerung des Druckmittels, das im Zylinder i i den kolben
15 bewegt, erfolgt in dem Zylinder io.
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Der am Stößel 14 befindliche Mitmehmer 16 trägt (Abb. 2) links eine
Schaltstange 50 mit dem verschiebbaren Anschlage 25. Dieser Anschlag nimmt,
wenn der Löffel eine entsprechend hohe Stellung erreicht hat, bei dem Rückwege des
Stößels 14 aus der Trommel den Schaltknebel des Schalters 26 mit und bedient dadurch
diesen Schalter. Dieser wirkt auf die Ölsteuerung ein, so daß das Druckmittel in
seiner Durchflußrichtung umgekehrt wird. Dadurch kommt der Stößel 14.
zum
Stillstand, und der Kolben 13 geht mit der ganzen Austragvorrichtung 6 nach unten
in die Ausgangsstellung zurück. Der Schalter 26 ist senkrecht mittels Langloches
51 und Befestigungsschraube am Gestell verschiebbar, so daß eine Umschaltung bgw.
das Stilllegen der Löffelaustragvorrichtung in jeder gewünschten Höhe erfolgen kann.
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Infolge der dargestellten Anordnung des den Schalter 26 bedienenden
Teiles 52 betätigt er nur auf seinem Wege aus der Trommel heraus den Schalter. Infolgedessen
kommt der Löffel 7 stets dann zum Stillstand, wenn er aus der Trommel herausgefahren
ist. Das ist wichtig, weil dadurch beim Füllen keine Spitzer auf den Stößel fallen
können.
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Aus Abb. i ist zu ersehen, daß die Druckölleitungen 2c9,
30 und 33 mit Teleskoprohren 53, 54, 55 ausgestattet sind. Sie können sich
infolgedessen übereinanderschieben, so daß die Hubbewegung der Austragvorrichtung
6 nicht behindert wird.
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Um in sämtliche Einzelarbeiten der Schleuder auch von Hand eingreifen
zu können, sind die aus den Abb. i und 2 ersichtlichen Umsteuerv entile 3, 4 und
5 angebracht. Das Umsteuerventil 3 wirkt auf die Füllung ein. Wenn beispielsweise
die Trommel nach Ablauf der Füllzeit nicht ganz gefüllt, das Füllventil i aber schon
wieder selbsttätig geschlossen ist, so kann man von Hand den Hebel am Umsteuerventil
3 bedienen (wie in Abb. i angedeutet), dadurch das Füllventil i öffnen oder schließen
und also eine Nachfüllung von Hand durchführen. Ebenso kann man bei drohender Überfüllung
des Kessels das Füllventil i jederzeit von Hand schließen. Auch das Schälrohr 2
kann man durch Betätigung des Umsteuerventils 4 von Hand in Bewegung setzen oder
zum Stillstand bringen, ganz gleichgültig, ob die selbsttätige Steuerung arbeitet
oder nicht.
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Das dritte Umsteuerventil5 gehört zur Löffelaustragvorrichtung 6.
Zeigt sich beim Arbeiten des Löffels 7 irgendein Hindernis, ist beispielsweise beim
Füllen ein Fremdkörper in die Trommel gelangt, der den Löffel beim Weiterarbeiten
beschädigen könnte, dann kann man den Löffel? durch Umlegen des am Umschaltventil
s vorgesehenen Hebels sofort in seine Ausgangsstellung zurückbringen. Auch wenn
man kurz nach dem Ausschälen der Flüssigkeit sehen will, ob das Schleudergut schon
genügend trocken ist, kann man, ohne den Gang der Steuerung zu beeinflussen, durch
Umlegen des Umsteuerventilhebels die Löffelaüstragvorrichtung 6 in Bewegung setzen
und eine Probe des Schleudergutkuchens herausschälen. Der gleiche Vorgang kann auch
dazu dienen, etwaige beim Füllen erfolgte ungleiche Verteilung des Festgutes in
der Trommel durch Ausschneiden auszugleichen. Die drei Umsteuerventile 3, 4. und
5 ermöglichen auch eine Bedienung der Schleuder von Hand, wenn aus irgendeinem Grunde
die selbsttätige Steuerung ausfallen muß. Die Umsteuerventile wirken durch einfaches
Überkreuzleiten des Drucköles.