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Es sind bereits Sieb ? bekannt, deren Fläche durch eine Schüttelvorrichtung in Schwingungen versetzt wird. Auch wurden bereits mannigfache mechanische Vorrichtungen zur Erzeugung dieser
Schwingungen in Vorschlag gebracht, unter anderen auch solche, bei denen die Schwingungen durch nicht ausgeglichene Körper erzeugt werden.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Vibrator, der gegenüber in bisher bekannten Ein- richtungen durch eine Triebwelle gekennzeichnet ist, welche ein Gehäuse trägt, das in einer Aussparung einen unausgeglichenen Körper aufnimmt. Dieser ruft bei Drehung des Gehäuses Zentrifugalkräfte hervor, welche die Vibrationen erzeugen, ohne dass in radialer Richtung ein Zwang auf die Triebwelle ausgeübt wird. Hiedurch werden Vibrationen besonderer Form erzeugt, welche sich bei entsprechender Drehzahl der Tfiebwelle durch hohe Frequenz bei kleiner Amplitude auszeichnen. Die Schwingung- ebene steht dabei senkrecht zur Siebebene.
In den Zeichnungen ist Fig. 1 eine Endansieht der Siebvorrichtung, in der Stellung zur Aufnahme des losen Materials aus einem Speiserumpf. Fig. 2 ist ein Schnitt in einer Vertikalebene parallel zur
Bahn des Materials über das Sieb, welcher diagrammatisch die Art der Schwingungen der Teilchen im Sieb im vergrösserten Massstabe veranschaulicht. Fig. 3 ist ein Längsschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 1, Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch die drehbare Schüttelvorrichtung, Fig. 5 einen Quer- schnitt durch ein Sieb samt Rahmen einer abgeänderten Form der Schüttelvorrichtung nach der
Linie 10-10 der Fig. 6. Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt durch den Siebrahmen nach der Linie 12-12 der Fig. 5.
Bei der Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 1-4 ist ersichtlich. dass der Rahmen 10 der Siebvorrichtung ein längliches Verbindung-und Tragglied 11 umfasst, das mit den aufgebogenen gekrümmten Teilen 12 an seinen Enden aus einem Stück geformt ist. Die Teile 12 sind nach oben zu verbreitert und endigen in Platten 13, welche Endplatten 14 besitzen, die sich nach oben flach mit den äusseren Seiten der Teile 12 erstrecken, so dass die Endwände des Rahmens einen winkelförmigen Querschnitt erhalten. Die Endplatten sind an ihren oberen Enden mit sich der Länge nach erstreckenden
Zapfen 15 versehen, die in die Kerben 16 der Träger 17 eingreifen, welche an der Stützwand. M befestigt sind.
Die unteren Enden der Platten 14 sind mit Büchsen 20 aus einem Stücke hergestellt, welche mit
Schraubengewinde versehene Öffnungen besitzen, in die Stellbolzen eingreifen. Die Bolzen werden in ihrer Einstellung durch Muttern 22 festgehalten und ruhen mit ihren unteren Enden auf Platten 28, welche auf einer Wand 24 angeordnet sind, die eine Scheidewand zwischen dem Raum 25 für das Siebgut und einem zweiten Raum 26 für das über den unteren Rand des Siebes abgeführte grobe Material bildet.
Durch Einstellung der Bolzen 21 ist es möglich, die Winkelstellung des Rahmens und des von diesem getragenen Siebes zu regeln, um den Abfluss des zu siebenden, losen Materials durch die Schwere zu sichern. Das Siebgut wird auf den oberen Teil des Siebes von einer Leiste oder Platte 28 zugeführt, die auf dem oberen Teil der Wand 18 angeordnet ist und in eine zum Oberrand des Siebes parallele
Kante ausläuft. Eine Platte 29 erstreckt sich vom Hinterrand der Platte 28 nach aufwärts, wodurch ein Zwischenbehälter geschaffen wird, der das zerkleinerte Erz oder anderes Sichtgut aus einem Raum 80
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aufnimmt.
Dieser Raum ist über der Platte 28 angeordnet und gibt das lose Material auf eine-ich drehende Zufuhrwalze 31 ab. Die Walze dreht sich mit der Achse 32 und führt das lose Material über den Rand der Platte dem Sieb zu.
Die Siebbespannung 35 besteht aus einem Drahtgewebe od. dgl., das vorzugsweise in zwei Abschnitten hergestellt ist, die nach einer in der Mitte zwischen dem Oberrande und dem Unterrande de, ; Siebes liegenden Linie zusammenstossen und zueinander geneigt sind. Das Siebtuch ist am Rahmen mit Hilfe von Rohren 37 und Stangen 38 (Fig. 3) befestigt. Die Rohre besitzen einen grösseren Durchmesser als die Stangen und sind mit Längsschlitzen versehen, durch welche sich das Siebtuch erstreckt. Da, Siebtuch ist um die Stange 38 und das freie Ende wieder durch den Schlitz nach aussen geführt, so dass bei Ausübung eines Zuges auf das Rohr 37 die Ränder des Siebtuches klemmen, so dass das Siebtuch zwischen Stange und Rohr gehalten wird.
Das Siebtuch ist vorzugsweise so angeordnet, dass ein Tei] der parallelen Fäden in seiner Längsrichtung, die anderen Fäden quer dazu und parallel zu den Endplatten verlauft. Die geschlitzten Rohre 37 sind mit Bolzen oder Stiften 40 ausgestattet, die durch Schlitze 41 der Endplatten 14 treten. Unterlagsscheiben 42 umfassen die vorragenden Enden der Bolzen und überragen die Wände der Schlitze 41 und die Muttern 43, die auf den Bolzen sitzen und gegen die Unterlagsscheiben einstellbar angepresst werden, um die Siebspannung zu regeln.
Die Endwände des Rahmens bilden quer zum Verbindungsglied 11 einen Winkel, so dass sie sieh der Neigung der sich ergänzenden Abschnitte des Siebtuches anpassen können. Ablenkplatten 45 können an den Enden des Siebtuches angeordnet sein, um loses Material zu verhindern, über die Rohre 37 an den Enden des Siebes zu treten.
Der sigh drehende Vibrator, welcher auf dem Verbindungs gliede 11 in der Rahmenmitte gelagert ist, besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse 51, dessen Mittelteil t erweitert ist. Jeder Mittelteil besitzt eine Endwand 52, die ihn mit dem Teil 51b verbindet und jeder Endteil 51b hat eine Endwand 53. die nach Innen gerückt ist, wodurch eine kreisförmige Vertiefung geschaffen wird. Die zwei Teile des
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ähnlichen Schrägfläche eines Stützringes 59 zusammenzuwirken, der auf dem Verbindung : glied 11 de, Rahmens aufruht und befestigt ist.
Ein Band 60 erstreckt sich um die Schüttelvorrichtung 50 und die mit Gewinde versehenen Enden desselben gehen durch Öhre lla an den Seiten des Gliedes 11, wodurch der mittlere Teil des Gehäuses sicher in seiner Stellung am Rahmen festgehalten wird. Zwecks Ventilation ist das Verbindungsglied mit einer Öffnung 61 versehen (Fig. 1), die mit einer Öffnung 62 durch die Ringe 58 und 59 in Verbindung steht, so dass Luft in das Innere des mittleren erweiterten Teiles des Gehäuses treten oder getrieben werden kann.
Die in das Gehäuse eingeführte Luft dient zum Kühlen eines Elektromotors mit Feldwicklung 64. die in einem ringförmigen Metallgehäuse 65 angeordnet ist, das mit dem Gehäuse 51 den Feldrahmen des Motors bildet. Der Anker 66 ist innerhalb der Feldwicklung < M auf einer Welle 67 angeordnet. die zwischen den Endwänden 53 in Lagergehäusen 70 gelagert ist, deren verbreiterte Teile 70a in den Teilen 51a des Gehäuses gelagert sind, und deren verjüngte Teile 70b in den Endteilen 51b des Gehäuse" liegen. Die Ringwände TZ des Teiles 70a stehen mit dem Rahmenteil 65 des Motors bei 72 in Eingriff und sind mit Öffnungen 73 versehen, durch welche die bei 61 eingelassene Luft aus den Räumen um die Bolzen Ja zum Motor tritt.
Dar Endteil70b jedes Lagergehäuses ist mit einem Teil 75 versehen, der genau in die Ringwand des Endteiles des Gehäuses 51b passt, und die Endwände der Lagergehäuse sind mit
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weist Hohlräume 78 zur Aufnahme von Schmieröl auf, das durch Öffnungen eingeführt wird, die gewöhnlich durch Stiften 79 geschlossen sind. Die Endteile 67a der Welle ragen durch das Lagergehäuse 70 und tragen Käfige 80, die mit den Kugeln 81 die unausbalancierten Elemente bilden.
Jeder Käfig ist auf gegenüberliegenden Seiten mit einer Reihe von Einschnitten 82 versehen, die kreisförmigen Querschnitt besitzen und am Ende kegelförmig gestaltet sind und Kugeln 81 aufnehmen, die in jedem Käfig nur in einer Einschnittsreihe gelagert sind, während die Einschnitte auf der gegenüberliegenden Seite leer gelassen sind. Die Kugeln werden bei der Drehung der Welle durch den Käfig herumgeführt und laufen in Laufbahnen 83, die nebeneinander zwischen dem Lagergehäuse und der Endwand des Gehäuses der Schüttelvorrichtung angeordnet und an deren Gehäuse so befestigt sind, dass eine Drehung derselben verhindert ist. Diese Laufbahnen weisen an der Innenseite bei 83a eine ringförmige Aushöhlung auf. in der die Kugeln laufen.
Da die Kugeln nur auf einer Seite der Welle liegen, ruft die Drehung des Käfige, eine Fliehkraft der Kugeln hervor, so dass im wesentlichen kreisförmige Schwingungen im Gehäuse hervorgerufen werden.
Die so im Gehäuse erzeugten Schwingungen werden auf das Siebtuch durch Platten (Schläger) 85 übertragen, die im mittleren Teil verhältnismässig breit sind und sich gegen die Enden verjüngen. Die verbreiterten Mittelteile sind mit Öffnungen versehen, in welche die Enden 86 des Gehäuses 51 eingreifen.
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: Nach dem Auftreiben auf das Gehäuse werden die Platten an demselben durch quer eingeführte verjüngte Vorstecker S7 festgelegt. Die Platten sind demnach fest mit den freien Enden des Vibratorgehäuses verbunden und erstrecken sich von diesem in senkrecht zu den Siebabschnitten liegenden Ebenen und quer zur Richtung, in welcher das Sieb gespannt wird.
Die oberen Ränder der Platten verlaufen etwas winkelförmig, so da, ss die hölzernen Übertragungsglieder 88 an jeder Platte eine Winkelneigung erhalten, die der gegenseitigen Neigung der zwei Siebabschnitte 35a und 35b entspricht.
Die Kugelkäfige 80 sind an den entgegengesetzten Enden des Vibratorgehäuses in derselben Ebene gelagert und die Kugeln eines Käfiges sind diametral den Kugeln 81 im zweiten Käfig gegenüber angeordnet. Da der mittlere Teil des Vibrators gegen den Rahmen fest gelagert ist und die aus ihm vorragenden Enden vibrieren oder schwingen, so bewirkt die Drehung der Käfige in den Enden des Gehäuses kreisförmige Schwingungen und wenn die Kugeln in den zwei Käfigen auf entgegengesetzten Seiten der Welle liegen, so hat das Gehäuse als Ganzes das Bestreben, um den Mittelteil zu schwingen, wobei die Enden des Gehäuses sich in Kreisbahnen von kleiner Schwingungsweite bewegen.
Die so erzeugten Vibrationen werden auf das Siebtuch durch die Platten85 übertragen, wodurchim wesentlichen kreisförmige Schwingungen von kleiner Schwingungsweite in jedem Teile des Siebgutes hervorgerufen werden. Die Welle der Schüttelvorrichtung ist parallel zu den Ebenen der Siebabschnitte, so dass die erzeugten Schwingungen sich in Ebenen senkrecht zur Siebebene und quer zur Richtung der Spannung des Siebes vollziehen.
Die Art dieser Schwingungen ist diagrammatisch in Fig. 2 dargestellt, die eine vergrösserte Schnittansicht des Siebtuches nach einer zur Vibratorachse senkrechten und quer zur Richtung der Spannung des Siebes gelegten Ebene darstellt. Jeder Teil des Siebtuches strebt, sich in einer kreisförmigen B, ihn 90 zu bewegen. Bei der dargestellten Anordnung des Vibrators erfolgt die Drehung vorzugsweise im Sinne des Uhrzeigers, so dass die Peripherien der sich drehenden Teile des Vibrators sich im allgemeinen nach aufwärts bewegen, wenn sie dem Siebtuche am nächsten sind. Dies bewirkt Schwingungen im
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Teil des Siebtuches augenblicklich gegen den oberen Siebrand und strebt, so eine augenblickliche Verzögerung der losen Materialteilchen herbeizuführen, die sich auf dem Siebe nach unten bewegen.
In der Praxis soll der Motor die Welle 67 mit hoher Geschwindigkeit antreiben. Beispielsweise haben 3600 Umdrehungen in der Minute zufriedenstellende Ergebnisse beim Sieben zerkleinerten Erzes ergeben. Das Siebtuch soll stark gespannt und im wesentlichen starr und steif sein. Wo verhältnismässig grobe Siebe verwendet werden, kann die Spannung schwächer sein oder ganz entfallen. Das Mass der Spannung für die zufriedenstellendste Vibration des Siebtuches ändert sich natürlich auch nach der Art des zu siebenden Gutes, der Schnelligkeit der Vibrationen und der Beschaffenheit des verwendeten Siebtuches. Diese Schwingungen sind, obwohl klein, doch von grösstem Einfluss in ihrer Wirksamkeit auf das zu siebende Gut und bewirken ein wirksameres Sieben, als es bisher mit irgendeiner anderen bekannten Siebvorrichtung erzielt werden konnte.
Infolge der neuen Konstruktion des Rahmens und der Befestigung des Vibrators sind alle Teile der Schüttelvorrichtung unter dem Sieb gelagert und lassen die Oberfläche des Siebtuehes, ebenso wie die Teile unter dem Siebe, nahe dem oberen und unteren Rande desselben vollkommen frei.
Eine weitere Ausführungsform zeigen die Fig. 5 und 6. Der Siebrahmen 90 ist mit einer oberen und einer unteren Wand 91 bzw. 92 versehen, die durch die Seitenwände 93 und 94 miteinander verbunden sind. Die obere Wand 91 und die Seitenwand 93 sind vorzugsweise winkelförmig, während die Wand 94 durch einen 1-Träger gebildet wird. Das Sieb 95 ist aus Drahtgewebe, die Seitenränder desselben sind in geschlitzten Rohren 96 befestigt, die auf den Flanschen 93a und 94a der Seitenwände des Rahmens aufruhen. Das Rohr 96 auf einer Seite des Siebes ist mit dem Rahmen 94 mittels Stiften 98 verbunden, die in Öffnungen des Rahmens eintreten, und das Rohr 96 an der anderen Seite des Rahmens ist an einer oder mehreren Stellschrauben 99 befestigt, die durch die Wand 93 des Rahmens ragen und z.
B. mit einem Handrade 100 verbunden sind, dessen Nabe in Gewindeeingriff mit dem Ende der Stange steht, um die Spannung des Siebes 95 in gewünschter Weise zu regeln. Das Sieb wird vorzugsweise in geneigter Stellung, wie in Fig. 6 gezeigt, eingestellt und die Winkelstellung kann mittels eines Tragständers 102 geregelt werden, der bogenförmige geschlitzte Teile besitzt, die durch Klemmschrauben- verbunden und von einer Grundplatte 104 getragen sind. Das Sieb 95 wird mittels eines Vibrators oder einer Schüttelvorrichtung 105 in Schwingungen versetzt, die durch einen am Rahmen 94 auf einer Seite gelagerten, rasch laufenden Elektromotor 106 angetrieben wird, dessen Welle 108 a durch eine nachgiebige Kupplung 107 mit der Welle 108 der Schüttelvorrichtung verbunden ist.
Diese Welle ist im Gehäuse 109 gelagert und trägt eine unausbalancierte Scheibe 110. Diese Scheibe ist auf einer Seite ausgenommen, wie bei 110a, so dass das Gewicht mit Bezug auf die Welle 108 ungleichmässig verteilt ist. Es werden bei Drehung der Welle 108 mit hoher Geschwindigkeit durch den Motor 106 sehr rasche Schwingungen des Gehäuses hervorgerufen und durch die Ständer oder Tragstangen 111, die mit dem Gehäuse durch geeignete Befestigungsmittel 112 und mit dem Sieb durch andere Befestigungsmittel In verbunden sind, auf das Sieb 95 übertragen. Es werden drei oder mehrere Ständer 111 angeordnet und die Verbindungen 11. 3 derselben gleichförmig um die Mitte des Siebes verteilt.
Das zu sichtende Gut wird auf das Sieb aufgeschüttet und durch die raschen Schwingungen, die demselben durch den
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Vibrator 105 erteilt werden, gründlich gesiebt, so dass dessen gröbere Teile nach unten und über den Unterrand des Siebes nahe der unteren Rahmenwand 92 gehen, die vorzugsweise in Abstand vom Unterende der Siebbespannung liegt, um den Durchtritt des gröberen Materials zu gestatten. Die Wirkung der Siebvorrichtung kann durch Änderung der Neigung des Rahmens und durch Änderung der Ge- schwindigkeit des Vibrators geregelt werden. Eine Tourenzahl des Motors von 3600 Umdrehungen pro Minute hat sich in der Praxis als zufriedenstellend ergeben.
Die Art der Befestigung des Siebes am Rahmen gestattet die Anwendung von Schwingungen sehr hoher Frequenz, ohne Gefahr einer Lösung der Befestigung des Siebes. Die vom Vibrator gebrauchte Kraft ist sehr gering und gleichzeitig ist es leicht möglich, z. B. 3000-4000 Schwingungen pro Minute zu erhalten. Die Schwingungen in dieser Vorrichtung sind direkt kreisförmige Schwingungen, die eine besondere Regelmässigkeit der Wirkung zum Unterschied von Stössen oder Schlägen haben, wodurch ein wirksames Sieben erzielt wird und die Maschen des Siebes freigehalten werden. Der Vibrator kann auch unabhängig vom Sieb gelagert und damit durch biegsames Material, wie Klaviersaitendraht verbunden sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vibrator für Siebe, dadurch gekennzeichnet, dass in einem beweglieh unterstützten Gehäuse
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Schwerpunkt angeordnet ist, so dass bei Drehung der Welle zufolge der Wirkung des exzentrischen Körpers rasche Vibrationsbewegungen des Wellenendes auftreten, die auf das Sieb übertragen werden.