DE3823944C1 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/23—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp
- B03C1/24—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields
- B03C1/247—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp with material carried by travelling fields obtained by a rotating magnetic drum
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
- B03C2201/20—Magnetic separation whereby the particles to be separated are in solid form
Description
Die Erfindung betrifft einen Permanentmagnetscheider mit
einem über eine Guttrommel aus nicht elektrisch leitendem
Material geführten Förderband für den Transport der zu
sortierenden Fraktion aus mehr oder weniger gut elektrisch
leitenden Teilchen, mit einem in der Gurttrommel mit höherer
Drehgeschwindigkeit als die der Gurttrommel drehbar
angetriebenen Magnetsystem und mit hinter der Gurttrommel
angeordnetem Sammelbehälter für die abgeschiedenen
elektrisch leitenden Teilchen.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 34 48 857
bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung rotiert ein in
einer Trommel angeordnetes Magnetsystem innerhalb der
Gurttrommel mit einer Geschwindigkeit von etwa 1500 U/min,
während das Förderband die zu sortierende Fraktion mit einer
Geschwindigkeit von 1 m/sec
bis 1,5 m/sec der Gurttrommel und damit dem Magnetsystem
zuführt. Die Trommel, in welcher das Magnetsystem angeordnet
ist, weist einen Außendurchmesser auf, der in etwa dem
Innendurchmesser der Gurttrommel entspricht, und zwischen
Magnetsystem und Gurttrommel ist ein geringer konstanter
Luftspalt ausgebildet. Während des Betriebs entsteht eine
Relativbewegung zwischen dem Förderband und der Trommel, in
welchem das Magnetsystem aufgenommen ist und dieser
Geschwindigkeitsunterschied bewirkt, daß die magnetischen
Kraftlinien durch die auf dem Förderband zugeführten
elektrisch leitenden Teilchen schneiden, wodurch Ströme
induziert werden, deren Größe von der elektrischen
Leitfähigkeit der Teilchen abhängig ist. In den Teilchen mit
größerer elektrischer Leitfähigkeit wird dabei ein höherer
Strom erzeugt, welcher bewirkt, daß diese Teilchen einer
Wurfbahn in den vor der Gurttrommel angeordneten
Sammelbehälter folgen. Die Teilchen mit geringerer
elektrischer Leitfähigkeit dagegen bleiben in Nähe des
Förderbandes und fallen kurz vor dem Sammelbehälter von dem
Förderband herab.
Trotz großer Vorsichtsmaßnahmen kann es geschehen, daß ein
ferromagnetisches Teilchen zwischen das Förderband und
dessen Gurttrommel gelangen kann. Auch ist es möglich, daß
ein derartiges Teilchen durch eine Verschleißstelle in einem
Förderband zwischen die Gurttrommel und das Förderband
geraten kann. Diese ferromagnetischen Teilchen werden durch
die Magnetkraft festgehalten und laufen auf der Gurttrommel
um. Um die Wirkung des Magnetsystems nicht zu
beeinträchtigen, muß die Gurttrommel aus nicht leitendem
Material bestehen. In der Regel besteht die Gurttrommel
eines derartigen Systems aus Kunststoff. Dieses
Kunststoffmaterial wird aber bereits bei relativ geringen
Temperaturen schmelzen. Ein magnetisierbares elektrisch
leitendes Teilchen, d. h. Eisenteilchen, das sich zwischen
Förderband und Gurttrommel festgesetzt hat, wird von dem
magnetischen Wechselfeld des Magnetsystems derart stark
aufgewärmt, daß es zu glühen beginnt. In diesem Zustand kann
sich das Teilchen durch den Kunststoff der Gurttrommel
durcharbeiten und gelangt in den Luftspalt zwischen der
Außenfläche des Magnetsystems und der Innenfläche der
Gurttrommel. Dabei kann es dann unter Umständen zu starken
Beschädigungen der Vorrichtung kommen, da das schnell
drehende Magnetsystem das Eisenteilchen mitnimmt und
beispielsweise den Gurttrommelmantel aufschlitzt. Dies zieht
eine Stillegung des Systems und eine teuere Reparatur mit
sich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
gattungsgemäßen Permanentmagnetscheider derart auszubilden,
daß Beschädigungen der Gurttrommel durch zwischen das
Förderband und Gurttrommel gelangende Teilchen vermieden
werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Außendurchmesser des Magnetsystems wesentlich größer ist
als der lichte Innendurchmesser der Gurttrommel und daß das
Magnetsystem exzentrisch in der Gurttrommel angeordnet ist.
Wenn bei dem erfindungsgemäßen Permanentmagnetscheider ein
Eisenteilchen zwischen Gurttrommel und Gurt gelangt, wird es
zwischen der Gurttrommel und dem Gurt eingeklemmt und
dadurch zwar zunächst an dem schnell drehenden Magnetsystem
vorbeigeführt, jedoch kann es von diesem nicht festgehalten
werden, sondern es wird zwangsweise bei der Rotation der
Gurttrommel in größeren Abstand zu dem Magnetsystem
gebracht. Dabei wird der Einfluß der magnetischen
Kraftlinien auf das Eisenteilchen so gering, daß es entweder
an der Gurttrommel hängenbleibt oder auf das Untertrum des
Förderbandes fällt.
Vorzugsweise sind an der Außenseite der Gurttrommel zwischen
Ober- und Untertrum des Förderbandes und/oder an der
Innenseite des Untertrums des Förderbandes hinter der
Gurttrommel Abstreifer angeordnet, so daß zwischen das
Förderband und die Gurttrommel gelangende Eisenteilchen von
der Gurttrommel oder dem Untertrum des Förderbandes
abgestreift und abgeleitet werden können. Damit wird eine
Beschädigung der Gurttrommel durch das eingeschlossene
Eisenteilchen ausgeschaltet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Magnetsystem
um den Mittelpunkt der Gurttrommel verschwenkbar, so daß die
Relativlage zwischen Magnetsystem und Gurttrommel mit
einfachen Mitteln eingestellt werden kann und beispielsweise
Wartungsarbeiten erleichtert werden können.
Der Luftspalt zwischen Trommelmantel und Magnetsystem ist
vorzugsweise einstellbar.
Vorzugsweise ist der Durchmesser des Magnetsystems etwa halb
so groß wie der Durchmesser der Gurttrommel, so daß das
Magnetsystem um 360° um den Mittelpunkt der Gurttrommel
verschwenkt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend
anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die Figur zeigt ein Förderband 10, das über eine Gurttrommel
12 geführt wird. Auf dem Obertrum 14 des Förderbandes 10 ist
eine Fraktion aus mehr oder weniger elektrisch leitenden
Teilchen 16 angeordnet, die mit einer Geschwindigkeit von
etwa 1 m/sec bis 1,5 m/sec in Richtung des Pfeiles 18 auf
dem Förderband 10 transportiert werden. Die Gurttrommel 12
besteht aus elektrisch nicht leitendem Material,
beispielsweise einem Kunststoffmaterial.
Innerhalb der Gurttrommel 12 ist ein Magnetsystem 20 mit
Permanentmagneten 22 angeordnet, die in einer
Zylindertrommel 24 vorgesehen sind. Die Zylindertrommel 24
des Magnetsystems 20 weist etwa den halben Durchmesser der
Gurttrommel 12 auf. Der Mittelpunkt 26 der Zylindertrommel
24 ist exzentrisch zu dem Mittelpunkt 28 der Gurttrommel 12
angeordnet. Die Zylindertrommel 24 ist mit dem Permanentmagneten 22
mittels Armen 30 um den Mittelpunkt 28 der Gurttrommel 12
schwenkbar. Zur optimalen Trennung von gut elektrisch
leitenden Teilchen von weniger gut elektrisch leitenden
Teilchen ist das Magnetsystem 20 in der in der Figur
gezeigten Stellung angeordnet. Das Magnetsystem 20 rotiert
um den Mittelpunkt 26 mit einer Geschwindigkeit von etwa
1500 U/min.
Vor der Gurttrommel 12 ist ein Behälter 32 angeordnet, in
welchen die gut elektrisch leitenden Teilchen 34
hineinfallen. Während des Transports auf dem Förderband 10
schneiden die magnetischen Kraftlinien des Magnetsystems 20
durch die Gurttrommel 12 und das Förderband 10 und die auf
dem Förderband angeführten elektrisch leitenden Teilchen 16.
Dabei werden in den elektrisch leitenden Teilchen Ströme
induziert, die bei gut elektrisch leitenden Teilchen höher
sind als bei weniger gut elektrisch leitenden Teilchen. Die
gut elektrisch leitenden Teilchen werden dann auf eine
Wurfbahn beschleunigt, die durch den Pfeil 36 angedeutet
ist. Die weniger gut leitenden Teilchen bleiben in Nähe des
Förderbandes und fallen zwischen diesem und dem Behälter 32
nach unten. Zwischen der Außenfläche der Zylindertrommel 24
des Magnetsystems 20 und der Innenfläche der Gurttrommel 12
ist ein Luftspalt 38 ausgebildet, der infolge der
exzentrischen Anordnung des Magnetsystems 20 in der
Gurttrommel 12 sich stetig verändert. An der Außenfläche der
Gurttrommel 12 gegenüberliegend zu dem in der Gurttrommel 12
angeordneten Magnetsystem 20 sind ein Abstreifer 40 und ein
darunter liegender Auffangbehälter 42 angeordnet. Ein
weiterer Abstreifer 44 ist auf der Innenfläche des
Untertrums 46 des Förderbandes 10 vorgesehen.
Der Luftspalt 38 zwischen der Gurttrommel 12 und dem
Magnetsystem 20 ist durch Verschiebung des Mittelpunktes 26
des Magnetsystems 20 entlang des Langloches 50 des Arms 30
stufenlos einstellbar.
Wenn aus irgendeinem nicht vorhersehbaren und ungewollten
Grund ein Eisenteilchen 48 zwischen die Innenseite des
Förderbandes 10 und die Außenseite der Trommel 12 gelangt,
wird in diesem durch Einwirkung der magnetischen Kraftlinien
des Magnetfeldes 20 ein Strom induziert und das
Eisenteilchen 48 wird infolge der hohen Drehgeschwindigkeit
des Magnetsystems 20 auf der Außenfläche der Gurttrommel 12
mitgerissen, bis nach ausreichender Drehung der Gurttrommel
12 der Abstand des auf der Außenfläche angeordneten
Eisenteilchens 48 zu dem Magnetsystem 20 so groß wird, daß
die magnetischen Kraftlinien ihren Einfluß auf das
Eisenteilchen 48 verlieren. Sollte das Eisenteilchen 48
weiter an der Gurttrommel 12 haften bleiben, so kann es
durch den Abstreifer 40 abgestreift und in den
Auffangbehälter 42 abgegeben werden. Sollte das Teilchen
vorher von der Außenfläche der Gurttrommel 12 auf das
Untertrum 46 herabfallen, so wird es von dem Abstreifer 44
aus dem Raum zwischen Ober- und Untertrum des Förderbandes
10 entfernt. Durch die exzentrische Anordnung des
Magnetsystems 20 in der Gurttrommel 12 und infolge des
geringeren Durchmessers des Magnetsystems 20 wird
verhindert, daß ein zwischen Gurttrommel 12 und Förderband
10 gelangendes Eisenteilchen 48 mit einer zu der Gurttrommel
12 höheren Geschwindigkeit von dem Magnetsystem mitgerissen
wird, so daß, da das Eisenteilchen 48 durch Einfluß des
Magnetsystems 20 keine sehr große Erwärmung erleidet, eine
Beschädigung der Gurttrommel 12, d. h. beispielsweise ein
Aufschlitzen dieser durch das Eisenteilchen 48
ausgeschlossen wird.
Claims (5)
1. Permanentmagnetscheider, mit einem über eine Gurttrommel
aus nicht elektrisch leitendem Material geführten
Förderband für den Transport der zu sortierenden Fraktion
aus mehr oder weniger gut elektrisch leitenden Teilchen,
mit einem in der Gurttrommel mit höherer
Drehgeschwindigkeit als die der Gurttrommel drehbar
angetriebenen Magnetsystem und mit hinter der Gurttrommel
angeordnetem Sammelbehälter für die abgeschiedenen
elektrisch leitenden Teilchen, dadurch
gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser
des Magnetsystems (20) wesentlich geringer ist als der
lichte Innendurchmesser der Gurttrommel (12), und daß das
Magnetsystem (20) exzentrisch in der Gurttrommel (12)
angeordnet ist.
2. Permanentmagnetscheider nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Magnetsystem (20) um
den Mittelpunkt (28) der Gurttrommel (12) schwenkbar
angeordnet ist.
3. Permanentmagnetscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Durchmesser des
Magnetsystems (20) etwa halb so groß ist wie der
Durchmesser der Gurttrommel (12).
4. Permanentmagnetscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß an der
Außenseite der Gurttrommel (12) zwischen Obertrum (14)
und Untertrum (46) des Förderbandes (10) und/oder an der
Innenseite des Untertrums (46) des Förderbandes (10)
hinter der Gurttrommel (12) Abstreifer (40, 44)
angeordnet sind.
5. Permanentmagnetscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Luftspalt (38)
zwischen der Gurttrommel (12) und dem Magnetsystem (20)
stufenlos einstellbar ist.
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