用于分离由不同密度的材料组成的团块的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于分离由不同密度的材料组成的团块的装置，其具有转子腔室(11)，转子轴(12)被安装在转子腔室(11)中以能够绕竖直轴线(40)旋转，在转子轴(12)上撞击工具(20、21、22、23)被彼此上下地布置在至少两个平面(16、17、18、19)中，撞击工具被转子轴(12)设定成旋转移动使得从上方填充到转子腔室(11)中的团块被撞击工具(20、21、22、23)捕获并分离。本发明专利技术提出转子腔室(11)向下呈锥形地变宽，并且撞击工具(20、21、22、23)的外半径从顶部到底部增加，使得在运行期间在各个平面中撞击工具(20、21、22、23)的径向外端边缘(30)距面向撞击工具(20、21、22、23)的腔室壁(31)的间隔(a)基本相同。

A device for separating agglomerates of materials of different densities

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于分离由不同密度的材料组成的团块的装置
本专利技术涉及一种用于分离由不同密度的材料组成的团块的装置，该装置具有转子腔室，转子轴被安装在转子腔室中，以便能够绕竖直轴线旋转，在该竖直轴线上，转子轴撞击工具在至少两个平面中被一个在另一个之下地布置，该撞击工具被转子轴设定于旋转移动中，使得从上方填充到转子腔室中的团块被撞击工具捕获并分离。
技术介绍
在金属加工或其它制造和加工过程期间，存在熔渣堆积，该熔渣包含金属构件。然而，该金属构件经常以片的形式存在或嵌入矿物构件中。因此，有用的是通常机械地破碎这种熔渣，以使得在进一步的处理步骤中能够将金属构件从矿物或非金属构件分离。从WO2012/171597，已知这种熔渣能够在冲击式轧机中被破碎。团块撞上以高速旋转的撞击工具。冲击导致较轻的矿物构件从较重的金属构件分离。该布置使得在竖直对准的冲击腔室中的撞击工具在几个平面中被一个在另一个之下地布置，并且较低定位的撞击工具以与较高定位的撞击工具相比更高的速度旋转。此外，竖直对准的冲击腔室包括基本柱形的形式，而转子轴的直径从顶部到底部增加。因此，转子腔室从顶部到底部变到更窄并且向外移位。以此方式，已经破碎的或较小的团块到达外部区域，在此处，撞击工具具有较高的速度。因此确保了这些团块也被粉碎。能够利用该装置实现良好的结果。然而，转子轴的构造相对复杂，因为它由几个中空轴组成，使得在不同的平面中，不同的转速是可调节的。而且，团块在装置中花费相对短的时间，使得分离仍然是不完全的。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种避免这些缺点的如上所述的装置。根据本专利技术，通过使转子腔室向下呈锥形地变宽，并且使撞击工具的外半径从顶部到底部增加，使得在运行期间，在各个平面中，撞击工具的径向外端边缘从面向所述撞击工具的腔室壁的间隔基本相同，实现了该目的。转子腔室连续地并且从顶部到底部呈锥形地带有基本光滑的内表面地变宽。计算了在各个平面中撞击工具的长度，使得在运行位置中，在撞击工具的径向外端边缘和转子腔室的内表面之间存在基本相同的间隔。优选地，在带有撞击工具的平面的区域中，转子腔室的内表面以直线延伸，使得当在中纵向截面中观察时，转子腔室具有对称等边梯形的形状。转子腔室的内表面也能够以朝向底部变宽的恒定曲线延伸。当在中纵向截面中观察时，这使得转子腔室呈钟形。以此方式，实现了与转子腔室的笔直延伸的内表面相同的效果。该设计实现了在下平面中撞击工具的转速的增加。转子区域也从顶部到底部增加，使得下平面中的渣块/团块很可能会被撞击工具并且在它们的以较高的冲击速度从顶部到底部通过转子腔室的路线上捕获几次。这允许更好地破碎团块。在该过程期间，例如因为没有进行研磨过程，所以金属构件将不被压碎。金属构件仅被从矿物构件喷除，这是因为与相同大小的金属构件相比，这些矿物构件具有较小的质量并且因此具有较低的动能或惯性，使得由于冲击，较重的金属构件经受不同的加速力。由此，易碎的外壳被喷除。在进一步的处理步骤中，能够使用传统的分离装置(诸如重力分离器、磁分离器或涡流分离器)将金属构件从矿物构件分离。撞击工具能够被刚性地安装在转子轴上。然而，如果撞击工具被柔性地安装在转子轴上，使得它们能够随着旋转而枢转到水平位置中，则是有利的。由于高转速，如果平面的撞击工具相对于旋转轴线被轴对称地布置，则是有利的。这样避免了不平衡性。熔渣经由上料斗被连续地填充到转子腔室中。因此，还存在设置在最高平面的上方的盖，该盖在径向方向上至少部分地在转子轴上的撞击工具的连杆之上延伸。盖表面在向下方向上变宽，使得熔渣被引导到在下方旋转的撞击工具上。在一方面，这避免了熔渣在转子轴的区域中到达下方的排出点而没有被压碎。在另一方面，它防止了渣块落在撞击工具的连杆上，否则撞击工具会更快地磨损。因此确保了渣块被撞击工具捕获并压碎。碎片从撞击工具反弹并撞上腔室壁，该碎片从腔室壁反弹回旋转腔室中。然后，碎片要么在同一平面中要么在另一个平面(尤其是较低的平面)中被旋转的撞击工具捕获，并被进一步压碎。由于撞击工具因其较大的直径而在较低平面中周边速度更高，所以能够可靠地将矿渣的坚韧结块从金属构件喷除。此外，如果在平面中在撞击工具之间具有偏转板，该偏转板被固定到转子轴并从转子轴径向延伸，则是有利的。偏转板防止了来自腔室壁的渣块在转子轴上撞击，使得针对损坏和磨损确保对轴的良好保护。特别地，该布置能够使得在平面中的撞击工具被固定到凸缘，并且在偏转板的内边缘被固定到凸缘的情况下，偏转板被成形为环的一部分。偏转板的径向外边缘能够在撞击工具在转子轴上的连杆之上延伸。根据本专利技术的进一步的实施例，作出以下规定，至少转子轴的上部被构造为中空轴，在该中空轴上，至少一个上平面布置有撞击工具，并且该中空轴结合至少一个同心地延伸的轴，在该轴上，布置了带有撞击工具的至少一个下平面。以此方式，可以独立于上平面的那些调节下平面的转速和旋转方向。能够作出以下规定，关于在上平面中的撞击工具，在下平面中的撞击工具在相同或相反的旋转方向上被以不同的(尤其是更高的速度驱动)。特别地，旋转方向的改变能够实现一个在另一个之下地定位的撞击工具的相对速度的加倍。团块的破碎得以确保，并且金属和非金属构件的有效分离是可能的。由此能够作出以下规定，撞击工具在上平面中的转速为500rpm至1200rpm。撞击工具在下平面中的转速能够是600rpm至1300rpm。撞击工具的有效外径能够在1.0m和3.0m之间。在该速度下，团块的构件的动能相差如此之大，使得确保了块体被炸开。能够作出以下规定，从腔室壁施加的锥角为20°至50°，并且特别地24°至30°。这确保了从撞击工具反弹的颗粒被引导回转子腔室中。在运行位置中，撞击工具的前边缘优选相对于竖直方向以2°至15°的角度延伸。因此，喷除的粒子以此方式撞上腔室壁，使得它们大部分保留在撞击工具的同一平面中。因此，熔渣在装置中度过的时间量提高，并且渣块将反弹并粉碎的可能性增加。除其它之外，该粉碎原理假设渣块将以限定的方式从腔室壁反弹回到转子区域中。然而，由于熔渣的水分含量为5.0M-％至20.0M-％(M-％＝质量百分率)，因此待处理的熔渣具有附着到壁等并形成结壳的能力。因此，在外侧腔壁上具有至少一个敲击工具是有利的。规律的敲击会导致腔室壁振动，使得附着物或结壳被释放，并且腔室壁保持所期望的回弹特性。由此，能够作出以下规定，沿着转子腔室的周边的几个，例如五个或六个敲击工具优选地被相继地致动。以此方式，腔室壁能够以短间隔振动，由此每个振动的初始点都不同。以此方式，内部腔室壁被有效地清除了结块。如果敲击工具在运行期间是活动的，则也是有利的。以此方式，从内壁以薄片或厚板的形式释放的结壳被旋转的撞击工具捕获并被再次压碎。这对于随后的再次处理是有利的。例如能够作出以下规定，在转子腔室的周边上具有五个撞击工具的情况下，撞击工具每30至90秒产生一次振动。然后，在150到450秒之后，所有的撞击工具都将已经活动一次，使得确保释放腔室内壁上的结壳。因此，维持了正确运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于分离由不同密度的材料组成的团块的装置，所述装置具有转子腔室(11)，在所述转子腔室(11)中转子轴(12)被安装成能够绕竖直轴线(40)旋转，在所述转子轴(12)上撞击工具(20、21、22、23)被一个在另一个之下地布置在至少两个平面(16、17、18、19)中，所述撞击工具(20、21、22、23)被所述转子轴(12)设定成旋转移动，使得从上方填充到所述转子腔室(11)中的所述团块被所述撞击工具(20、21、22、23)捕获并分离，/n其特征在于，所述转子腔室(11)向下呈锥形地变宽，并且所述撞击工具(20、21、22、23)的外半径从顶部向底部增加，使得在运行期间，在各个平面中，所述撞击工具(20、21、22、23)的径向外端边缘(30)距面向所述撞击工具(20、21、22、23)的腔室壁(31)的间隔(a)基本相同。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于分离由不同密度的材料组成的团块的装置，所述装置具有转子腔室(11)，在所述转子腔室(11)中转子轴(12)被安装成能够绕竖直轴线(40)旋转，在所述转子轴(12)上撞击工具(20、21、22、23)被一个在另一个之下地布置在至少两个平面(16、17、18、19)中，所述撞击工具(20、21、22、23)被所述转子轴(12)设定成旋转移动，使得从上方填充到所述转子腔室(11)中的所述团块被所述撞击工具(20、21、22、23)捕获并分离，
其特征在于，所述转子腔室(11)向下呈锥形地变宽，并且所述撞击工具(20、21、22、23)的外半径从顶部向底部增加，使得在运行期间，在各个平面中，所述撞击工具(20、21、22、23)的径向外端边缘(30)距面向所述撞击工具(20、21、22、23)的腔室壁(31)的间隔(a)基本相同。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述撞击工具(20、21、22、23)被柔性地安装在所述转子轴(12)上，并且由于旋转而枢转到水平运行位置中。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，平面(16、17，18、19)的所述撞击工具(20、21、22、23)相对于所述旋转轴线(40)被轴对称地布置。


4.根据权利要求1至3中的一项所述的装置，其特征在于，盖(37)被布置在最上平面(16)上方，所述盖在径向方向上至少部分地在所述转子轴上的所述撞击工具(20、21、22、23)的连杆(24、25)之上延伸。


5.根据权利要求1至4中的一项所述的装置，其特征在于，在一个平面中的所述撞击工具(20、21、22、23)之间存在偏转板(38)，所述偏转板(38)被固定到所述转子轴(12)并且从所述转子轴径向延伸。


6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在平面中的所述撞击工具(20、21、22、23)被固定到至少一个凸缘(26、27)，并且
所述偏转板(38)被成形为环的一部分并且以所述偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯·格罗恩霍兹，
申请(专利权)人：塔泰克生态工业股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE