<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1
Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung soll in vielen Fällen verschmutztes Altpapier mit Wasser vermischt und zerkleinert werden. D. h. sie wird als Auflösetrommel verwendet. Die Vorrichtung besteht dann im wesentlichen aus einem liegenden Zylinder, der zumeist an seinen Stirnflächen ringförmige Abdeckbleche enthält, um unerwünschtes Austreten des Stoffes zu verhindern. In ihr wird das mit Wasser versetzte Altpapier durch Anheben, Rutschen und Fallen zerkleinert. Bei Vor- handensein von Sortieröffnungen im Trommelmantel - z. B. auf einem Teil der axialen Erstreckung - kann der aufgelöste Faserstoff dadurch austreten. D. h. die Trommel enthält neben dem reinen Auflöseteil auch einen Sortierteil.
Ausführungsformen solcher Auflösetrommeln sind z.B. in der DE-PS 32 10 503 gezeigt und beschrieben. Ist der ganze Trommelmantel mit Sortieröffnungen versehen, kann die Vorrichtung als Sortiertrommel eingesetzt werden, also um bereits aufgelösten Papierstoff von Unrat zu trennen.
Vorrichtungen dieser Art haben sich in vielen Anwendungsfällen bewährt. Die Bewegung des zu behandelnden Faserstoffes in der Trommel ist jedoch oft zu gering oder nur durch aufwendige und verschleissgefährdete Einbauten zu erreichen, insbesondere für das Anheben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der angegebenen Gattung zu schaffen, die einfach gebaut ist und dennoch die eingetragenen Faserstoffe effektiv zerkleinert und/oder von Störstoffen trennt.
Diese Aufgabe wird dadurch erfüllt, dass die Trommelwand zumindest auf einem Teil ihrer axialen Erstreckung die Form eines Polygones hat. Dadurch wird mit einfachen Mitteln das Anhe- ben des Trommelinhaltes an der Innenkontur verbessert.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Polygon fünf-, sechs-, sieben- oder achteckig, wodurch eine besonders günstige Auflösewirkung gegeben ist.
Wenn gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die Trommelwand zumindest auf einem Teil ihrer axialen Erstreckung durchgehende Öffnungen aufweist, so dass sich dort ein Sor- tierteil bildet, können dadurch bereits aufgelöste Faserstoffe abgeleitet werden, was ökonomisch ist und die Trommel entlastet.
Durch Ausbildung eines Winkels, der zwischen 0 und 10 liegt, zwischen den Kanten des Polygons und der Achsrichtung der Trommel kann die Axialförderung der darin befindlichen Stoffe verstärkt werden.
Gemäss vorliegender Erfindung ist die Innenkontur entweder im wesentlichen frei von stoffmit- nehmenden Einbauten, was zu einer Vereinfachung der Vorrichtung führt und die ansonsten häufig zu beobachtenden Verstopfungen im Bereich solcher Einbauten verhindert ; aber die Innen- struktur der Trommel ist mit Mitnehmern versehen, die bevorzugt als Leisten ausgebildet sind und sich im wesentlichen axial erstrecken, wodurch zwar mögliche Verstopfungen in Kauf genommen werden, die anhebende Wirkung der Trommel aber verstärkt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein nicht rotierender Verdrängungskörper im zentra- len Bereich der Trommel vorgesehen, der eine Aussenwand aufweist, die auf zumindest einem Viertel des Umfanges gewölbt ist, wodurch sich zwischen dieser Wölbung und der Innenkontur der Trommelwand ein Bearbeitungskanal für den Faserstoff, besonders bevorzugt im Bereich der Steigbewegung des Faserstoffs, bildet. Dadurch wird der aufzulösende feuchte Faserstoff kompak- tiert und durch Scherkräfte bearbeitet.
Vorzugsweise liegt der maximale Durchmesser der Trommel zwischen 1,5 m und 4 m, was sich als besonders guter Kompromiss zwischen Bauaufwand und Wirkung einer solchen Trommel her- ausgestellt hat.
Schliesslich wird eine Verwendungsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung offenbart, wo- nach die Trommel so in Rotation versetzt wird, dass die Abwärtsbewegung des Faserstoffes eine Fallbewegung ist. Durch entsprechende Wahl der Umfangsgeschwindigkeit wird eine wirksame, aber auch schonende Auflösung des Stoffes erzielt.
Die Verwendungsmöglichkeiten des Erfindungsgegenstandes sind sowohl bei der eigentlichen Auflösung, also der mechanischen Bearbeitung des eingetragenen Rohstoffes, als auch bei der Sortierung, also der Abtrennung von störenden Verunreinigungen, gegeben. Letzteres kann durch- aus mit der Auflösungsfunktion kombiniert sein, also in derselben Trommel erfolgen.
Je nach vorliegenden Bedingungen ist es auch möglich, die Polygonform nur auf einem Teil der axialen Erstreckung der Trommel zu wählen. In bestimmten Fällen ist die vorteilhafte Trans-
<Desc/Clms Page number 2>
portwirkung des Polygons nicht bei allen Stoffzuständen, die - axial betrachtet - an verschiedenen Stellen innerhalb der Trommel vorliegen, möglich.
Die erfindungsgemäss ausgeführte Trommel kann mit einem feststehenden Verdrängungskör- per versehen sein, der so angeordnet und auf einem Teil seines Umfanges so gewölbt ist, dass sich dort ein Bearbeitungskanal bildet. Dieser Bearbeitungskanal liegt dann am besten in dem Bereich, in dem der Stoff angehoben wird. Aber auch die Umkehrung ist möglich, d. h. der Stoff fällt von oben in den Bearbeitungskanal und wird darin aufgelöst.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden erläutert anhand von Zeichnungen. Dabei zeigen schematisch:
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung, Ansicht der Stirnseite;
Fig. 2 eine erfindungsgemässe Vorrichtung, in Seitenansicht,
Fig. 3 eine spezielle Variante mit Verdrängungskörper, in Seitenansicht ; Seite 3
Fig. 4 Variante mit Verdrängungskörper, Ansicht der Stirnseite;
Fig. 5 eine weitere Variante mit Verdrängungskörper, Ansicht der Stirnseite;
Fig. 6 eine weitere Variante mit nicht achsparalleler Polygonkante; Ansicht der Stirnseite;
Fig. 7 dasselbe in Seitenansicht.
Fig. 1 zeigt in einfacher Darstellung die Ansicht auf die Stirnseite einer erfindungsgemässen Vorrichtung, bei der die Trommelwand 2 die Form eines gleichmässigen Polygons mit sechs Kanten 3 hat. Die Anzahl dieser Kanten 3 richtet sich nach Grösse und Aufgabe der Vorrichtung. Sie kann auch von Herstellungsmöglichkeiten mitbeeinflusst werden, z. B. bei Verwendung von genormten vorgefertigten Blechen oder Lochblechen. Bei Verwendung als Auflösetrommel, z. B. für Altpapier beträgt der Durchmesser ca. zwei bis vier Meter.
Die Trommel 1 ist auf Rollen 11 gelagert und wird durch einen Antrieb 10 in Rotationsbewe- gung versetzt. Zur Lagerung der eckigen Trommel auf den Rollen 11kann - wie hier gezeichnet - ein Lagerring 9 die ganze Trommel umgeben. Inanderen Fällen, in denen nur ein Teil der Trommel polygonförmig ist, kann es ausreichen, den runden Teil auf Rollen zu lagern und den polygonförmi- gen Teil frei überstehen zu lassen.
Fig. 2 zeigt grob schematisch die Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, und zwar einer Trommel 1, welche stromab der ersten Stirnseite 4 zunächst einen Auflöseteil 5 und dazu stromab einen Sortierteil 6 enthält. Von den im Sortierteil 6 vorhandenen Öffnungen 7 ist nur ein Teil dargestellt. Die Kanten 3 des Polygons verlaufen über die ganze Länge der Trommel. Bei Betrieb der Trommel wird Faserstoff S durch die erste Stirnseite 4 zugegeben, im Auflöseteil 5 mit Wasser vermischt und zerkleinert, so dass er im Sortierteil 6 durch die Öffnungen 7 in die Gutstoff- wanne 8 abfliessen kann. Der Rejekt R, der die Öffnungen 7 nicht passiert hat, tritt an der zweiten Stirnseite 4' der Trommel wieder aus.
Um den Axialtransport zu gewährleisten, ist die Trommel leicht schräg gestellt, so dass sich zwischen der ersten Stirnseite 4 und der zweiten Stirnseite 4' ein Gefälle ergibt. Diese Darstellung zeigt lediglich den funktionalen Aufbau dieser erfindungsgemässen Vorrichtung, jedoch nicht die konstruktiven Detaillösungen, z. B. Abdichtungen, Lagerung etc.
In Fig. 3 ist erkennbar, dass der Bereich, in dem die Trommelwand 2 polygonförmig ist, sich nicht immer über die gesamte axiale Länge der Trommel 1' erstrecken muss. In dem hier gezeigten Fall ist das lediglich im Sortierteil 6 der Fall, d. h. die Trommelwand ist im polygonförmigen Teil perforiert. Die Trommel ist geschnitten gezeichnet. Es ist aber auch vorstellbar, die Anordnung genau umgekehrt zu wählen, und zwar einen polygonförmigen undurchlässigen Teil für die Auflö- sung und einen kreiszylindrischen perforierten für die Sortierung.
In dem Teil der Trommel, der zur Auflösung des Altpapiers dient, weist die Trommel Mitnehmer 15 zum Anheben des Stoffes auf. Ob und wo solche an sich bekannte Mitnehmer sinnvoll sind, kann z. B. durch Versuche ermittelt werden. An den Stirnseiten ist die Trommel hier mit nicht mit- drehenden Abschlussblechen 14,14' versehen, welche Öffnungen zum Beschicken mit Faserstoff S, bzw. Austragen des Rejekts R aufweisen.
Die Figuren 3 und 4 zeigen ferner eine spezielle vorteilhafte Ausgestaltung in Form eines in- nerhalb der Trommel zentral angeordneten feststehenden Verdrängungskörpers 12. Dieser bildet zusammen mit der Innenkontur der Trommelwand 2 einen Bearbeitungskanal 13, in dem der auf- zulösende feuchte Faserstoff S kompaktiert und durch Scherkräfte bearbeitet wird. Dabei wirkt sich die polygonförmige Struktur der Trommelwand 2 vorteilhaft aus, da das freie, dem Stoff im Bearbei- tungskanal 13 zur Verfugung stehende Volumen pulsiert. Die Kompaktierung und Knetung des
<Desc/Clms Page number 3>
Faserstoffes wird besonders gefördert. Wegen des erhöhten mechanischen Widerstandes des Pa- pierstoffes im Bearbeitungskanal 13 kann die Verwendung von Mitnehmern 15 im Innern der Trom- mel erforderlich sein (Fig. 5).
Ein mit Verdrängungskörper ausgestatteter polygonförmiger Sortierteil bietet wegen der auftre- tenden - schonenden - Scherkräfte einen guten Sortiereffekt. Der so gewonnene Gutstoff enthält eine grössere Menge an Fasern. Auch eine reine polygonförmige Sortiertrommel, also ohne einen Auflöseteil, hat diese genannten Vorteile.
Die Figuren 6 und 7 zeigen eine weitere Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung. Bei die- ser sind die Kanten 3 des Polygons nicht achsparallel ausgerichtet, sondern haben zur Achse der Trommel einen spitzen Winkel a. Dadurch bildet sich innerhalb der Trommel eine schräge Kontur aus, welche die Axialförderung des dann befindlichen Stoffes verstärkt. Die Schrägstellung der Trommel, welche mit einem höheren Aufwand, z. B. an der Lagerung verbunden ist, kann entfallen Die Kanten 3 konnen in Axialrichtung auch schraubenlinienförmig sein.
PATENTANSPRÜCHE:
1.Vorrichtung zum Behandeln von Faserstoff (S), welche aus einer im wesentlichen honzon- tal liegenden, drehbar antreibbaren Trommel (1, 1') besteht, an deren erster Stirnseite (4) der Faserstoff (S) eingefüllt und dann so bewegt werden kann, dass er, der Innenkontur der
Trommelwand (2) folgend, auf einer Seite angehoben wird und sich auf der anderen Seite wieder abwärts bewegt, wobei dieser Bewegung eine axiale Transportbewegung von der ersten zur zweiten Stirnseite (4') überlagert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelwand (2), zumindest auf einem Teil ihrer axialen Erstreckung, die Form eines Polygones hat.
<Desc / Clms Page number 1>
The invention relates to a device according to the preamble of claim 1
With the help of such a device, soiled waste paper is to be mixed with water and shredded in many cases. I.e. it is used as a dissolving drum. The device then essentially consists of a horizontal cylinder, which usually contains annular cover plates on its end faces, in order to prevent undesired leakage of the substance. In it, the waste paper mixed with water is shredded by lifting, sliding and falling. If there are sorting openings in the drum jacket - e.g. B. on part of the axial extent - the dissolved fiber can escape. I.e. in addition to the pure opening part, the drum also contains a sorting part.
Embodiments of such dissolving drums are e.g. shown and described in DE-PS 32 10 503. If the entire drum jacket is provided with sorting openings, the device can be used as a sorting drum, that is, in order to separate paper stock which has already dissolved from debris.
Devices of this type have proven themselves in many applications. However, the movement of the fibrous material to be treated in the drum is often too small or can only be achieved by means of complex and wear-prone internals, in particular for lifting.
The invention has for its object to provide a device of the type specified, which is simple in construction and yet effectively shreds the entered fibers and / or separates them from contaminants.
This object is achieved in that the drum wall has the shape of a polygon over at least part of its axial extent. The lifting of the drum contents on the inner contour is thereby improved with simple means.
In a preferred embodiment, the polygon is pentagonal, hexagonal, hexagonal or octagonal, which gives a particularly favorable dissolving effect.
If, according to a further preferred embodiment, the drum wall has through openings at least on part of its axial extension, so that a sorting part is formed there, fibrous matter which has already dissolved can be drained off, which is economical and relieves the drum.
By forming an angle between 0 and 10 between the edges of the polygon and the axial direction of the drum, the axial conveyance of the substances contained therein can be increased.
According to the present invention, the inner contour is either essentially free of material-entrapping internals, which simplifies the device and prevents the otherwise frequently observed blockages in the region of such internals; but the inner structure of the drum is provided with drivers, which are preferably formed as strips and extend essentially axially, whereby although possible blockages are accepted, the lifting effect of the drum is increased.
In a preferred embodiment, a non-rotating displacement body is provided in the central region of the drum, which has an outer wall that is curved on at least a quarter of the circumference, as a result of which a processing channel for the fibrous material, in particular, extends between this curvature and the inner contour of the drum wall preferably in the region of the rising movement of the fibrous material. As a result, the moist fibrous material to be dissolved is compacted and processed by shear forces.
The maximum diameter of the drum is preferably between 1.5 m and 4 m, which has proven to be a particularly good compromise between the construction effort and the effect of such a drum.
Finally, a use of the device according to the invention is disclosed, according to which the drum is set in rotation in such a way that the downward movement of the fibrous material is a falling movement. By appropriate choice of the peripheral speed, an effective but also gentle dissolution of the material is achieved.
The possible uses of the subject matter of the invention exist both in the actual dissolution, that is to say the mechanical processing of the input raw material, and in the sorting, that is to say the removal of disruptive impurities. The latter can be combined with the resolution function, that is, it can take place in the same drum.
Depending on the existing conditions, it is also possible to select the polygon shape only over part of the axial extension of the drum. In certain cases, the advantageous trans
<Desc / Clms Page number 2>
The port effect of the polygon is not possible with all material states which - viewed axially - exist at different locations within the drum.
The drum designed according to the invention can be provided with a fixed displacement body which is arranged and curved on part of its circumference in such a way that a processing channel is formed there. This processing channel is then best in the area in which the fabric is lifted. But the reverse is also possible. H. the fabric falls into the processing channel from above and is dissolved in it.
The invention and its advantages are explained with reference to drawings. The following schematically show:
1 shows a device according to the invention, view of the end face;
2 a device according to the invention, in side view,
3 shows a special variant with a displacement body, in a side view; Page 3
Fig. 4 variant with displacement body, view of the end face;
5 shows a further variant with a displacement body, view of the end face;
6 shows a further variant with a polygon edge that is not parallel to the axis; Front view;
Fig. 7 the same in side view.
Fig. 1 shows a simple representation of the view of the end face of a device according to the invention, in which the drum wall 2 has the shape of a uniform polygon with six edges 3. The number of these edges 3 depends on the size and task of the device. It can also be influenced by manufacturing options, e.g. B. when using standardized prefabricated sheets or perforated sheets. When used as a dissolving drum, e.g. B. for waste paper, the diameter is about two to four meters.
The drum 1 is mounted on rollers 11 and is rotated by a drive 10. To support the angular drum on the rollers 11, a bearing ring 9 can surround the entire drum, as shown here. In other cases, in which only a part of the drum is polygonal, it may be sufficient to store the round part on rollers and to let the polygonal part protrude freely.
FIG. 2 shows a roughly schematic side view of a device according to the invention, namely a drum 1, which initially contains a dissolving part 5 downstream of the first end face 4 and a sorting part 6 downstream thereof. Only a part of the openings 7 in the sorting part 6 is shown. The edges 3 of the polygon run the entire length of the drum. During operation of the drum, fibrous material S is added through the first end face 4, mixed with water in the dissolving part 5 and comminuted, so that it can flow off into the sorting part 6 through the openings 7 into the accept material pan 8. The reject R, which has not passed through the openings 7, emerges again at the second end face 4 'of the drum.
In order to ensure the axial transport, the drum is slightly inclined, so that there is a gradient between the first end face 4 and the second end face 4 '. This illustration only shows the functional structure of this device according to the invention, but not the detailed constructional solutions, e.g. B. seals, storage etc.
In Fig. 3 it can be seen that the area in which the drum wall 2 is polygonal does not always have to extend over the entire axial length of the drum 1 '. In the case shown here, this is only the case in the sorting part 6, i. H. the drum wall is perforated in the polygonal part. The drum is cut. However, it is also conceivable to choose the exact reverse arrangement, namely a polygonal impermeable part for the resolution and a circular cylindrical perforated part for the sorting.
In the part of the drum that serves to dissolve the waste paper, the drum has drivers 15 for lifting the material. Whether and where such known drivers are useful, z. B. can be determined by experiments. On the end faces, the drum is here provided with end plates 14, 14 'which do not rotate and which have openings for loading with fiber material S or for discharging the reject R.
FIGS. 3 and 4 also show a special advantageous embodiment in the form of a fixed displacement body 12 arranged centrally within the drum. Together with the inner contour of the drum wall 2, this forms a processing channel 13 in which the moist fibrous material S to be dissolved is compacted and through Shear forces is processed. The polygonal structure of the drum wall 2 has an advantageous effect because the free volume available to the material in the processing channel 13 pulsates. The compaction and kneading of the
<Desc / Clms Page number 3>
Fibers are particularly encouraged. Because of the increased mechanical resistance of the paper material in the processing channel 13, the use of drivers 15 in the interior of the drum may be necessary (FIG. 5).
A polygon-shaped sorting part equipped with a displacement body offers a good sorting effect due to the occurring - gentle - shear forces. The accepted material contains a large amount of fibers. A pure polygonal sorting drum, i.e. without a resolving part, also has these advantages mentioned.
FIGS. 6 and 7 show a further variant of the device according to the invention. In this case, the edges 3 of the polygon are not aligned axially parallel, but have an acute angle a to the axis of the drum. This forms an oblique contour within the drum, which reinforces the axial conveyance of the material then located. The inclination of the drum, which with a higher effort, for. B. is connected to the storage, can be omitted. The edges 3 can also be helical in the axial direction.
CLAIMS:
1.Device for treating fibrous material (S), which consists of an essentially horizontal, rotatably drivable drum (1, 1 '), on the first end face (4) of which the fibrous material (S) is filled and then moved can that he, the inner contour of the
Following drum wall (2), is lifted on one side and moves down again on the other side, an axial transport movement from the first to the second end face (4 ') being superimposed on this movement, characterized in that the drum wall (2), at least on part of its axial extension, which has the shape of a polygon.