BE1029352B1 - Verfahren zur Verwendung möglichst leichter Siebvorrichtungen - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Siebvorrichtung 10, wobei die Siebvorrichtung 10 wenigstens vier Cluster von Unwuchterregereinheiten U aufweist, wobei jeder Cluster wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten U aufweist, wobei jeder Cluster jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Siebvorrichtung 10 mit Schwingungen ausgebildet ist, wobei zwei vordere Cluster näher zum Materialauftrag 30 angeordnet sind, wobei zwei hintere Cluster näher zum 10 Grobmaterialaustrag 40 angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz f zwischen den Unwuchterregereinheiten U innerhalb eines Clusters gesteuert wird, wobei als Eingangsmessgröße der auf die Siebvorrichtung 10 aufgetragene Massestrom gemessen wird, wobei der Phasenversatz f bei steigendem Massestrom erhöht wird
Description
' BE2021/5339 Verfahren zur Verwendung möglichst leichter Siebvorrichtungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergleichmäßigung der Beladung einer Siebvorrichtung, um ein möglichst kleines und leichtes Sieb verwenden zu können.
Aus der DE 10 2017 218 371 B3 und aus der DE 10 2018 205 997 A1 sind Siebsysteme mit gruppenweise angeordneten Schwingungsanregern bekannt. Diese gruppenweise Anordnung ermöglicht eine starke Anpassungsfähigkeit der Betriebsweise der Siebvorrichtung, welche bei den klassischen Linearschwingern, Ellipsenschwingern oder Kreisschwingern nicht möglich ist. Diese Gruppe von Siebvorrichtungen ermöglicht damit ganz neue Ansteuerschemata. Aus der DE 10 2019 204 845 B3 ist ein Verfahren zum Einstellen und Regeln wenigstens einer Schwingungsmode einer Siebvorrichtung bekannt.
Aus der DE 10 2019 214 864 B3 ist ein Verfahren zum Ansteuern und Regeln einer Siebvorrichtung bekannt. Wünschenswert wäre es, eine Siebvorrichtung anhand von konkreten MessgrôBen, die eine Korrelation zu Edukteigenschaften aufweisen, so anpassen zu können, dass gezielt die Produkteigenschaften einstellbar sind. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bereit zu stellen, um ein môglichst kleines und leichtes Sieb verwenden zu kônnen, beispielsweise bei der Nach- oder Umrüstung bei gegebenen Platz- oder Gewichtsvorgaben. Gelôst wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Steuerung einer Siebvorrichtung. Die für das Verfahren verwendete Siebvorrichtung weist wenigstens und bevorzugt genau vier Cluster von Unwuchterregereinheiten aufweist, wobei jeder Cluster wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten auf. Jeder Cluster ist jeweils über einen Kopplungspunkt zur
? BE2021/5339 Beaufschlagung der Siebvorrichtung mit Schwingungen ausgebildet. Zwei vordere Cluster sind näher zum Materialauftrag angeordnet und zwei hintere Cluster sind näher zum Grobmaterialaustrag angeordnet. Am Materialauftrag wird das zu siebende Material auf das Sieb der Siebvorrichtung aufgetragen. Das grobe Material, welches nicht durch das Sieb fällt, wandert über das Sieb und gelangt zum Grobmaterialaustrag. Das feine Material fällt durch das Sieb und gelangt so zum Feinmaterialaustrag. Erfindungsgemäß wird der Phasenversatz zwischen den Unwuchterregereinheiten innerhalb eines Clusters gesteuert. Dieses ermöglicht eine sehr variable Anpassung der Siebeigenschaften und ist durch die Anordnung von Unwuchterregereinheiten in Clustern einfach môglich. ErfindungsgemäB wird als EingangsmessgrôBe der auf die Siebvorrichtung aufgetragene Massestrom gemessen, beispielsweise durch eine in der die Materialstrom zur Siebvorrichtung transportierenden Fördervorrichtung, beispielsweise einer Bandwaage in einem Förderband. Entsprechend dem gemessenen Massestroms wird der Phasenversatz bei steigendem Massestrom erhöht. Der Effekt ist, dass die Beladung des Siebes konstant gehalten werden kann. Dieses geschieht zu Lasten der Siebqualität. Durch den schnelleren Transport über das Sieb sinkt der Anteil der Fraktion, die klein genug ist, um durch das Sieb zu passen und auch durch das Sieb zum Feinmaterialausgang gelangt. Es steigt der Anteil dieser Fraktion, der unerwünscht zum Grobmaterialaustrag geführt wird. Jedoch kann bei der Auslegung der Anlage ein vergleichsweise günstiges und leichtes Sieb verwendet werden. Zum anderen ist der Verschleiß durch den konstanten Betrieb gleichmäßig und daher gut vorhersehbar.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Masse der Beladung der Siebvorrichtung erfasst und der Phasenversatz so gesteuert wird, dass die Beladung konstant gehalten wird. Steigt die Beladung, so wird der Phasenversatz erhöht, sinkt die Beladung, so wird der Phasenversatz erniedrigt. Während der gemessene Massestrom als prädiktive Regelung angesehen werden kann, dient die Messung der Beladung zu einem nachträglichen Korrigieren. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Phasenversatz % so gesteuert wird, dass die Beladung in Querrichtung zum Sieb homogen gehalten.
) BE2021/5339 Nachfolgend ist die für das erfindungsgemäße Verfahren einzusetzende Vorrichtung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Fig. 1 Vorrichtung Fig. 2 erster Betriebszustand Fig. 3 zweiter Betriebszustand Fig. 4 Verfahren In Fig. 1 ist eine Siebvorrichtung 10 gezeigt. Diese weist ein Sieb 20, beispielsweise ein Lochblech auf. Am Materialauftrag 30 wird Material aufgegeben und über das Sieb 20 gefördert. Theoretisch fallen dabei alle Bestandteile durch das Sieb 20 hindurch, deren Größe kleiner als die Größe der Sieblöcher ist, und so zum Feinmaterialausgang 50 gebracht. Alles was größer ist wird über das Sieb 20 und zum Grobmaterialausgang 40 gefördert. Um die Siebvorrichtung 10 und damit das Sieb 20 zu bewegen weist die Siebvorrichtung acht Unwuchterregereinheiten U auf, die in vier Clustern zu je zwei Unwuchterregereinheiten U angeordnet sind, wobei jeweils zwei Unwuchterregereinheiten U in einem Cluster jeweils Über einen gemeinsamen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Siebvorrichtung 10 mit Schwingungen ausgebildet sind. Hierdurch wird effektiv eine Schwingung die durch Überlagerung der durch die beiden Unwuchterregereinheiten U erzeugten Schwingungen erzeugt wird auf die Siebvorrichtung 10 aufgeprägt.
Das gezeigte Beispiel ist die einfachste Ausführung mit je zwei Unwuchterregereinheiten U je Cluster und vier Clustern, einem vorderen linken Cluster 60, einen vorderen rechten Cluster 70, einen hinteren Cluster 80 und einen hinteren rechten Cluster 90. Selbstverständlich können die Cluster auch drei oder mehr Unwuchterregereinheiten U aufweisen und beispielsweise können noch zusätzlich in der Mitte zwei weitere Cluster von Unwuchterregereinheiten U angeordnet werden. In Fig. 2 und Fig. 3 sind zwei Betriebsweisen eines Clusters von Unwuchterregereinheiten U gezeigt. Der Pfeil innerhalb der von Unwuchterregereinheiten U zeigt den jeweiligen
* BE2021/5339 Kraftvektor an, die Pfeile außerhalb die Drehrichtung der von Unwuchterregereinheiten U. Fig. 2 zeigen beide Kraftvektoren vertikal nach oben und die von Unwuchterregereinheiten U rotieren entgegengesetzt zueinander. Ein Phasenversatz ist nicht realisiert (0 °), die Cluster-Anregung erfolgt somit in vertikaler Richtung, was zu einer sehr geringen Materialbewegung Über das Sieb führt. Fig. 2 beschreibt einen Betriebszustand, welcher beispielsweise für eine Reinigungsfunktion einstellbar/regelbar ist, insbesondere in Verbindung mit einer Variation der Drehzahl der jeweiligen Unwuchterregereinheit.
In Fig. 3 ist ein anderer Betriebszustand gezeigt. In diesem Fall weist der eine (der in der Darstellung linke) Kraftvektor nach oben, und der zweite (der in der Darstellung rechte) Kraftvektor weist nach links, insbesondere orthogonal zum ersten Kraftvektor. Die Unwuchterregereinheiten rotieren entgegengesetzt zueinander. Der Phasenversatz beträgt im hier gezeigten Betriebszustand 90 °. Die resultierende Cluster-Anregung wirkt in einem Winkel von 45° gegenüber der Horizontalen und führt somit zu einem vergleichsweise schnellen Materialtransport über das Sieb.
In Fig. 4 ist das Verfahren zeitlich beispielhaft und stark vereinfacht dargestellt. Oben ist der eintretende Massestrom M gegen die Zeit t gezeigt. Zu einem Zeitpunkt steigt der Massestrom M an, bleibt für eine gewisse Zeit auf diesem Niveau und geht dann auf den Ursprungswert zurück. Der Phasenversatz % wird für diesen Zeitraum entsprechend angehoben, was dazu führt, dass das Material schneller über das Sieb transportiert wird, wie in der Mitte gezeigt. Der Effekt ist, dass die Beladung B des Siebes konstant bleibt. Dafür sinkt der Anteil des feinen Materials, das ausgesiebt werden kann und dem Feinmaterialausgang zugeführt wird.
Bezugszeichen B Beladung M Massestrom U Unwuchterregereinheit 9 Phasenversatz 10 Siebvorrichtung
> BE2021/5339 20 Sieb 30 Materialauftrag 40 — Grobmaterialaustrag 50 Feinmaterialaustrag 60 vorderer linker Cluster 70 vorderer rechter Cluster 80 hinterer linker Cluster 90 hinter rechter Cluster
Claims (3)
1. Verfahren zur Steuerung einer Siebvorrichtung (10), wobei die Siebvorrichtung (10) wenigstens vier Cluster von Unwuchterregereinheiten (U) aufweist, wobei jeder Cluster wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten (U) aufweist, wobei jeder Cluster jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Siebvorrichtung (10) mit Schwingungen ausgebildet ist, wobei zwei vordere Cluster näher zum Materialauftrag (30) angeordnet sind, wobei zwei hintere Cluster näher zum Grobmaterialaustrag (40) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz 9 zwischen den Unwuchterregereinheiten (U) innerhalb eines Clusters gesteuert wird, wobei als EingangsmessgrôBe der auf die Siebvorrichtung (10) aufgetragene Massestrom gemessen wird, wobei der Phasenversatz 9 bei steigendem Massestrom erhöht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse der Beladung der Siebvorrichtung (10) erfasst wird und wobei der Phasenversatz ® so gesteuert wird, dass die Beladung konstant gehalten wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz % so gesteuert wird, dass die Beladung in Querrichtung zum Sieb homogen gehalten wird.
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