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Diese Erfindung betrifft allgemein eine Vorrichtung zum
Entölen eines breiigen Ölrückstands mit Metallteilen
(Bearbeitungsschlamm), der von maschinellen Bearbeitungsvorgängen
stammt, bei denen Schmier/Kühl-Flüssigkeiten verwendet werden.
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Im besonderen betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, die
eine Entölungszentrifuge, eine Endlosfördereinrichtung, um den
Bearbeitungsschlamm der Zentrifuge zuzuführen, sowie eine
Drucklufteinrichtung aufweist, um den zentrifugierten
Bearbeitungsschlamm zu entladen, wobei die Fördereinrichtung
ein Paar von motorgetriebenen Ketten sowie eine Reihe von
Querstäben aufweist, über die die Ketten miteinander verbunden
sind, und wobei die Fördereinrichtung eine ansteigende
Förderstrecke besitzt, der eine Trag- und Gleitfläche für den
Bearbeitungsschlamm zugeordnet ist und die einen oberen
Bereich besitzt, um den Bearbeitungsschlamm dadurch zu
entladen, dass er zur Entölungszentrifuge abgeworfen wird.
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Bei einer derartigen Entölungsvorrichtung, wie beispielsweise
das Continous Chip Processing/Oil Recovery System, vertrieben
von Reclamet of Kalamazoo (USA), wird die Wirkung der
Zentrifuge, die dafür geeignete Blätter besitzt, zum Entladen
des entölten Bearbeitungsschlamms mit Druckluft verwendet,
wodurch keine Ausgangsförderer eingebaut werden müssen und ein
breiter Bereich für einen möglichen Aufbau offensteht, sowohl
was die Zentrifuge als auch was die Entladung des entölten
Bearbeitungsschlamms betrifft.
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Während eine derartige Vorrichtung verwendet wird, enthält der
der Zentrifuge von einem Endlosförderer zugeführte
Bearbeitungsschlamm oft Späne oder jedenfalls Fremdkörper, die
während der maschinellen Bearbeitung erzeugt werden und im
Vergleich zum Bearbeitungsschlamm eine beträchtliche Größe und
Gewicht besitzen. Diese Körper erreichen zwangsläufig die
Entölungszentrifuge, wo sie einerseits das Betriebsgeräusch
beträchtlich erhöhen und andererseits eine Gefahr für eine
Beschädigung der Zentrifuge darstellen. Durch die Masse der
Fremdkörper kann weiters die Größe der darauf ausgeübten
Zentrifugalkraft eine große Gefahr für die Beschädigung des
Druckluftsystems zum Entladen des Bearbeitungsschlamms
darstellen.
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Gegenstand der Erfindung ist es, dieses Problem zu verhindern
und eine Vorrichtung zu liefern, wie sie eingangs beschrieben
wurde, wobei Körper, bei denen es sich um keinen
Bearbeitungsschlamm handelt, wirkungsvoll daran gehindert
werden, dass sie Zutritt zur Entölungszentrifuge erhalten.
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Gemäß der Erfindung, die jene weiteren Merkmale besitzt, die
im Anspruch 1 angeführt sind, wird dieser Gegenstand dadurch
erreicht, dass in der Nähe des oberen Bereichs der
ansteigenden Förderstrecke der Fördereinrichtung für die
Zufuhr des Bearbeitungsschlamms zur Zentrifuge die Trag- und
Gleitfläche der Fördereinrichtung einen Rost besitzt, durch
den der Bearbeitungsschlamm zur Entölungszentrifuge fallen
kann.
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Mit diesem Konzept wird Stücken mit Abmessungen, die größer
als die Abmessungen jener Löcher sind, die vom Rost gebildet
werden, der Zutritt zur Entölungszentrifuge verwehrt, so dass
sowohl die Entölungszentrifuge als auch das Druckluftsystem
für die Entladung des zentrifugierten Bearbeitungsschlamms vor
einer Beschädigung geschützt werden. Derartige Stücke laufen
weiter zum oberen Bereich der Förderstrecke der
Fördereinrichtung, so dass sie von der Vorrichtung direkt
entladen werden können.
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Dazu ist dem oberen Bereich der Fördereinrichtung stromabwärts
des Rostes eine Einrichtung zugeordnet, um jenes Material zu
sammeln, das nicht durch den Rost gefallen ist.
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Bei vielen Anwendungsarten der Vorrichtungen gemäß der
Erfindung ist der Bearbeitungsschlamm länglich und
zusammengebacken, wobei dies bedeutet, dass er aufgebrochen
werden muss, bevor er von der Fördereinrichtung zur
Entölungszentrifuge transportiert wird. Bei derartigen
Anwendungsarten weist die Vorrichtung weiters ein Brechwerk
mit übereinanderliegenden, gegenläufigen Brechrollen auf, die
stromaufwärts der Fördereinrichtung angeordnet und einem
Behälter zugeordnet sind, der einen unteren Bereich besitzt,
der von einer horizontalen Endlosbeschickungseinrichtung
gebildet wird, die ein Paar von motorgetriebenen Ketten sowie
eine Reihe von Querstäben aufweist, über die die Ketten
miteinander verbunden sind, wobei die Beschickungseinrichtung
eine Förderstrecke besitzt, der eine Tragfläche zugeordnet
ist, auf der der Bearbeitungsschlamm zum Brechwerk gleiten
kann, sowie eine Rücklaufstrecke unterhalb der Förderstrecke
besitzt, um den Bearbeitungsschlamm zur Fördereinrichtung zu
transportieren, die der Entölungszentrifuge zugeordnet ist.
Zwischen den gegenläufigen Rollen des Brechwerks, dessen
Aufbau bekannt ist, und der Förderstrecke der
Beschickungseinrichtung bleibt ein ziemlich breiter Spalt
frei, so dass irgendwelche große Fremdkörper im
Bearbeitungsschlamm direkt durch den Spalt auf die
Rücklaufstrecke der Beschickungseinrichtung gelangen, wodurch
sie dem Brechwerk ausweichen.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt die Trag-
und Gleitfläche der Beschickungseinrichtung stromaufwärts der
gegenläufigen Brechrollen ebenfalls einen Rost, so dass der
kleinteilige Bearbeitungsschlamm direkt auf die
Rücklaufstrecke der Beschickungseinrichtung gelangen kann.
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Dadurch wird verhindert, dass Bearbeitungsschlamm, der bereits
eine Größe besitzt, die für eine Zufuhr zur Zentrifuge
geeignet ist, unnötigerweise die Brechrollen durchläuft,
wodurch eine bessere Stetigkeit beim Transport zur
Entölungszentrifuge erreicht wird, wodurch, kurz gesagt, die
Maschine mit einer gleichförmigeren Geschwindigkeit arbeiten
kann.
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Gemäß einem besonders vorteilhaften Gesichtspunkt der
Erfindung werden beide Roste, d. h. jener Rost, der der
Fördereinrichtung der Entölungszentrifuge zugeordnet ist,
sowie der Rost der Beschickungseinrichtung von irgendeinem
Brechwerk, von einer Vielzahl von parallelen Querplatten
gebildet, die in einer Öffnung in der entsprechenden Trag- und
Gleitfläche angeordnet und unter einem spitzen Winkel nach
vorne in die Vorschubrichtung des Bearbeitungsschlamms geneigt
sind. Dieser Neigungswinkel, der sich normalerweise von
minimal 10º bis mehr als 40º ändern kann, verhindert, dass
jenes Material, das nicht durch den Rost fallen kann, stecken
bleibt oder sich zwischen den Querplatten verklemmt, aus denen
der Rost besteht.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nun
folgenden ausführlichen Beschreibung eines
nichteinschränkenden Beispiels und im Zusammenhang mit den
beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in denen zeigt:
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Fig. 1 den vereinfachten Grundriss der Vorrichtung gemäß
der Erfindung;
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Fig. 2 die Vordersicht in Pfeilrichtung II von Fig. 1;
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Fig. 3 die Seitenansicht in Pfeilrichtung III von Fig. 2;
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Fig. 4 den Schrägriss eines Teils der Vorrichtung in
vergrößertem Maßstab;
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Fig. 5 den Schnitt entlang der Achse V-V von Fig. 4 in
vergrößertem Maßstab; und
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Fig. 6 den Teilschrägriss eines anderen Teils der
Vorrichtung.
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Im Zusammenhang mit den Zeichnungen weist die Vorrichtung
gemäß der Erfindung zum Entölen eines Bearbeitungsschlamms,
der von maschinellen Bearbeitungsvorgängen stammt, im
wesentlichen einen Bereich 1 zum Aufbrechen des
Bearbeitungsschlamms sowie einen Zentrifugenbereich zum
Entölen 2 auf. Es sei sofort darauf hingewiesen, dass der
Brechbereich 1 nicht unbedingt erforderlich ist und dann
weggelassen werden kann, wenn der Bearbeitungsschlamm, der
entölt werden soll, bereits eine annehmbare Größe besitzt und
zum Zentrifugieren nicht zerkleinert werden muss.
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Die Brecheinheit 1 wird auf bekannte Art von einem Chassis 3
gebildet, auf dem sich ein Beschickungstrichter 4 befindet,
dessen unterer Teil von der Förderstrecke 5 einer horizontalen
Endlosbeschickungseinrichtung 6 gebildet wird. Wie man aus
Fig. 4 besser erkennt, wird die Beschickungseinrichtung von
einem Paar von endlosen, parallelen Ketten 7 gebildet, die
rund um entsprechende Paare von Kettenrädern 8, 9 laufen,
wobei das Kettenräderpaar 9 von einem Motor mit
Reduktionsgetriebe 10 angetrieben wird. Die Ketten 7 sind über
eine Vielzahl von Querstäben 11 miteinander verbunden, die
entlang der Förderstrecke 5 in Berührung mit einer Tragplatte
12 gleiten, die unter einem Paar von übereinanderliegenden,
gegenläufigen Brechrollen 13 endet. Die Rollen 13 werden
ihrerseits von einem umsteuerbaren Motor mit
Reduktionsgetriebe 14 in Drehung versetzt.
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Die Rücklaufstrecke der Beschickungseinrichtung 6, die mit der
Bezugsziffer 15 versehen ist, liegt unterhalb der und parallel
zur Platte 12, wobei die Stäbe 11 auf einer unteren Platte 16
aufliegen, die an jenem Ende mit einem Entladebereich 17
versehen ist, das von der Brecheinheit 14 am weitesten
entfernt liegt.
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Wie Fig. 2 am besten zeigt, wird zwischen dem Endbereich der
oberen Platte 12 und den Brechrollen 13 ein bestimmter
Zwischenraum beibehalten, so dass im Betrieb ein bestimmter
Teil des Materials, das die Rollen 13 nicht durchlaufen hat,
direkt zur Rücklaufstrecke 15 gelangen kann.
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Erfindungsgemäß besitzt die obere Platte 12 stromaufwärts der
Brechrollen 13 einen Rost 18, der von einer Öffnung 19
gebildet wird, in der eine Vielzahl von gleich beabstandeten,
parallelen Querplatten 20 angeordnet ist. Wie Fig. 5
ausführlicher zeigt, sind die Querplatten 20 nach vorne, d. h.
zu den Brechrollen 13, unter einem spitzen Winkel gegen die
Senkrechte geneigt. Dieser Winkel, der in Fig. 5 mit dem
Bezugszeichen A versehen ist, kann zwischen etwa 10º und 60º
betragen, wobei er am besten in der Größenordnung von 40º
liegt.
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Der Entölungsbereich 2 weist, ebenfalls auf bekannte Art,
einen geschlossenen Behälter 21 auf, in dem eine Zentrifuge
(nicht dargestellt), die eine vertikale Achse besitzt und auf
herkömmliche Art von einer Trommel mit einer nach oben
divergierenden, konischen Wand mit internen Führungsblättern
gebildet wird, von einem Motor mit Reduktionsgetriebe 22 in
Drehung versetzt wird. Die Trommel wird von oben über eine
Fördereinrichtung, die allgemein die Bezugsziffer 23 trägt,
einen horizontalen Schneckenförderer 24, der von einem Motor
mit Reduktionsgetriebe 25 angetrieben wird, sowie über ein
Einlassrohr 26 beschickt.
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Die Fördereinrichtung 23 gleicht der Beschickungseinrichtung
6, die oben beschrieben wurde, mit der Ausnahme, dass sie
einen hohlen Gehäuseaufbau 27 mit einem horizontalen
Anfangsbereich 28, der quer unter dem Entladebereich 17 der
Beschickungseinrichtung 6 liegt, eine ansteigende Rampe 29, deren
oberer Bereich 30 im wesentlichen mit dem Behälter 21 der
Entölungszentrifuge vertikal ausgerichtet ist, sowie einen
nach unten entladenden Endkanal 31 aufweist. Zwei Endlosketten
32 sind im Aufbau 27 bewegbar und folgen dessen Form, wobei
sie um entsprechende Umlenkkettenräder laufen, von denen in
Fig. 3 nur die Enden dargestellt sind, die vereinfacht die
Bezugsziffern 33 und 34 tragen. Die Kettenräder 33 im oberen
Bereich 30 der ansteigenden Rampe 29 werden von einem Motor
mit Reduktionsgetriebe 34 in Drehung versetzt.
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Die beiden Ketten 32 sind über Querstäbe 39 (Fig. 2)
miteinander verbunden, die gleich wie die Stäbe 11 der
Beschickungseinrichtung 6 aufgebaut sind und sich entlang der
unteren Strecke der Fördereinrichtung 23 in Berührung mit der
Bodenwand des Aufbaus 27 bewegen, die eine Trag- und
Gleitfläche bildet, die der Platte 12 der
Beschickungseinrichtung 6 ähnlich ist. In der Nähe des oberen
Bereichs 30 ist die untere Wand, die allgemein die
Bezugsziffer 35 trägt, mit einem Rost 36 versehen, der dem
Rost 18 gleicht, der oben im Zusammenhang mit Fig. 4 und 5
beschrieben wurde. Die im Zusammenhang mit Fig. 5 gegebene
Beschreibung bezieht sich ident auf den Rost 36, wobei in Fig.
6 die gleichen Bezugsziffern verwendet werden. Der Boden des
Rostes 36 steht mit dem Schneckenförderer 24 und damit mit der
Entölungszentrifuge, die im Behälter 21 untergebracht ist,
über das Rohr 26 in Verbindung.
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Eine Druckluftleitung 37 für das Entladen des entölten
Bearbeitungsschlamms sowie eine Einrichtung 38 zum Sammeln der
Flüssigkeiten, die vom Bearbeitungsschlamm abgetrennt wurden,
sind ebenfalls dem Behälter 21 zugeordnet.
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Nunmehr soll die Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß der
Erfindung beschrieben werden.
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Der Bearbeitungsschlamm, der entölt werden soll, wird in den
Beschickungstrichter 4 eingeleitet und dann von der oberen
Förderstrecke 5 der Beschickungseinrichtung 6 fortlaufend zu
den Brechrollen 13 transportiert. Während seiner Bewegung zu
den Rollen 13 kann der Bearbeitungsschlamm, der versucht, sich
am Boden des Beschickungstrichters 4 abzusetzen, die
Rücklaufstrecke 15 der Beschickungseinrichtung 6 direkt durch
den Rost 18 erreichen, wodurch ein unnotwendiges Aufbrechen
verhindert wird. Der größere, möglicherweise zusammengebackene
Bearbeitungsschlamm, der nicht durch den Rost 18 fallen kann,
wird durch die Rollen 13 transportiert, wobei er stromabwärts
der Rollen auf die Rücklaufstrecke 15 fällt, nachdem er
aufgebrochen wurde. Irgendwelche Fremdkörper, die im
Bearbeitungsschlamm vorhanden sind, können durch den Spalt
zwischen der unteren Rolle 13 und dem Ausgangsende der Trag-
und Gleitplatte 12 direkt zur Rücklaufstrecke 15 gelangen,
ohne die Rollen 13 zu beeinflussen. Sollte irgendein
Fremdkörper trotzdem die Rollen 13 erreichen und diese
möglicherweise verklemmen, wird der Drehsinn des Motors mit
Reduktionsgetriebe 14 umgekehrt, wodurch der Fremdkörper
üblicherweise freigegeben wird. Wenn die Blockierung nach
einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen im entgegengesetzten
Sinn, die vom Motor mit Reduktionsgetriebe 14 aufgeprägt
werden, weiterhin besteht, hält ein geeignetes
Sicherheitssystem (mit bekanntem Aufbau) das Brechwerk
vorübergehend an, wobei das System ein Alarmsignal abgibt, um
die Blockierung mit der Hand beseitigen zu können.
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Der aufgebrochene Bearbeitungsschlamm und die darin
enthaltenen Fremdkörper werden dann fortlaufend von der
Rücklaufstrecke 15 zum Entladebereich 17 der
Beschickungseinrichtung 6 und damit in den Aufbau 27 der
Fördereinrichtung 23 transportiert. Die untere Förderstrecke
der Fördereinrichtung 23 transportiert den Bearbeitungsschlamm
mit irgendwelchen Fremdkörpern vom horizontalen Bereich 28 zur
ansteigenden Rampe 29 in Richtung zum oberen Teil 30 des
Aufbaus 27. Der Bearbeitungsschlamm, der den Rost 36 zu
irgendeinem bestimmten Zeitpunkt erreicht, durchläuft den Rost
und fällt in den Schneckenförderer 24, mit dem er zur
Entölungszentrifuge transportiert wird, die im Behälter 21
untergebracht ist. Irgendwelche Fremdkörper, die so groß sind,
dass sie nicht durch den Rost 36 fallen können, erreichen den
oberen Bereich 30 und werden dann von der Vorrichtung über das
Rohr 31 entladen.
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Der zentrifugierte Bearbeitungsschlamm wird dann vom Behälter
21 durch das Auslassrohr 37 mit Druckluft entladen, wobei das
Öl und andere davon abgetrennte Flüssigkeiten von der
Einrichtung 38 gesammelt werden.
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Mit Hilfe der Sperre, die vom Rost 36 gebildet wird, und die,
wie oben erwähnt wurde, Fremdkörper daran hindert, dass sie
den Schneckenförderer 24 erreichen, werden sowohl die
Entölungszentrifuge als auch das Druckluftentladesystem vor einer
Beschädigung geschützt. Durch die schräge Anordnung der
Platten 20, aus denen der Rost 36 besteht, werden die
Fremdkörper wirkungsvoll zurückgehalten und ihre Entladung zum
Rohr 31 über die Förderstrecke der Fördereinrichtung 23
erleichtert.
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Selbstverständlich können Einzelheiten des Aufbaus und Arten
der Ausführungsform gegenüber der Beschreibung und den
Zeichnungen weit verändert werden, ohne dadurch vom Bereich
dieser Erfindung abzuweichen.