[0001] Die Erfindung betrifft einen Magnetscheider 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.
[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 3 448 857 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.
[0003] 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 Magentsystem das Eisenteilchen mitnimmt
und beispielsweise den Gurttrommelmantel aufschlitzt. Dies zieht eine Stillegung des
Systems und eine teure Reparatur mit sich.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Magnetscheider derart
auszubilden, daß Beschädigungen der Gurttrommel durch zwischen das Förderband und
Gurttrommel gelangende Teilchen vermieden werden.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Außendurchmesser des Magnetsystems
wesentlich geringer ist als der lichte Innendurchmesser der Gurttrommel und daß das
Magnetsystem exzentrisch in der Gurttrommel angeordnet ist.
[0006] 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.
[0007] 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.
[0008] 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.
[0009] Der Luftspalt zwischen Trommelmantel und Magnetsystem ist vorzugsweise einstellbar.
[0010] 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.
[0011] Das Magnetsystem kann aus Permanent- oder Elektromagneten bestehen.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert.
[0013] 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.
[0014] Innerhalb der Gurttrommel 12 ist ein Magnetsystem 20 mit Permanentmagneten oder Elektromagneten
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 den Magneten 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.
[0015] 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
des 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.
[0016] 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.
[0017] 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.
1. Magnetscheider, 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. Magnetscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem (20) um den Mittelpunkt (28) der Gurttrommel (12) schwenkbar
angeordnet ist.
3. Magnetscheider 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. Magnetscheider 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. Magnetscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspalt (38) zwischen der Gurttrommel (12) und dem Magnetsystem (20) stufenlos
einstellbar ist.
6. Magnetscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem (20) aus Permanent- oder Elektromagneten besteht.