BE1030008B1

BE1030008B1 - Schwingrinne mit in Clustern angeordneten Unwuchterregereinheiten

Info

Publication number: BE1030008B1
Application number: BE20215972A
Authority: BE
Inventors: Guido Leuschen; Hendrik Hölscher
Original assignee: Smidth As F L
Priority date: 2021-12-13
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2023-07-10
Also published as: BE1030008A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingrinne 10, wobei die Schwingrinne 10 wenigstens zwei Cluster 60, 70, 80, 90 von Unwuchterregereinheiten U aufweist, wobei jeder Cluster 60, 70, 80, 90 wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten U aufweist, wobei jeder Cluster 60, 70, 80, 90 jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Schwingrinne 10 mit Schwingungen ausgebildet ist.

Description

' BE2021/5972

Schwingrinne mit in Clustern angeordneten Unwuchterregereinheiten

Die Erfindung betrifft eine Schwingrinne.

Schwingrinnen werden üblicherweise mit Linearschwingern angetrieben und fördern

Material auf der Oberseite durch die erzeugten Schwingungen.

Da die Schwingrinnen üblicherweise oberhalb von Vorrichtung zur Weiterverarbeitung des transportierten Materials angeordnet sind, sind diese in den entsprechenden Anlagen regelmäßig vergleichsweise weit oben in der Konstruktion angeordnet. Da im regelmäßigen Betrieb die Schwingrinne oft eingeschaltet und ausgeschaltet wird, um den

Materialstrom zu regeln, durchläuft die Schwingrinne während dieser Prozesse alle

Schwingungen unterhalb der Betriebsfrequenz. Aufgrund der relativ hohen Anordnung innerhalb der Gesamtkonstruktion kommt es dadurch zu einer Belastung der tragenden

Struktur, da bei jedem Anschalten oder Abschalten auch wenigstens einige der

Eigenfrequenzen der tragenden Struktur durchlaufen wird. Dieses führt wiederum dazu, dass die tragende Struktur ausreichend stabil ausgeführt sein muss, um diesen

Belastungen dauerhaft zu widerstehen, was jedoch vergleichsweise aufwändige und teure tragende Strukturen erfordert.

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.

Aus den nachveröffentlichten DE 10 2021 204 377, DE 10 2021 204 388,

DE 10 2021 204 390, DE 10 2021 204 391, DE 10 2021 204 392, DE 10 2021 204 393,

DE 10 2021 204 394 und DE 10 2021 204 396 sind verschiedene Steuerungsverfahren für Siebsysteme mit gruppenweise angeordneten Schwingungsanregern bekannt.

Aus den nachveröffentlichten DE 10 2021 206 530, DE 10 2021 206 531,

DE 10 2021 206 532 und DE 10 2021 206 533 sind weitere Steuerungsverfahren für

Siebsysteme mit gruppenweise angeordneten Schwingungsanregern bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwingrinne bereitzustellen, welche eine geringe

Belastung für die tragende Struktur darstellt und damit eine leichtere und günstigere

Konstruktion der tragenden Struktur ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Schwingrinne mit den in Anspruch 1 angegebenen

Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.

Die erfindungsgemäBe Schwingrinne weist wenigstens zwei Cluster von

Unwuchterregereinheiten auf. Jeder Cluster weist wenigstens zwei

Unwuchterregereinheiten auf. Weiter ist jeder Cluster jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Schwingrinne mit Schwingungen ausgebildet.

Der Effekt ist, dass die jeweils wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten eines Clusters eine gemeinsame Schwingung durch Überlagerung erzeugen, welche durch den

Kopplungspunkt in die Schwingrinne eingekoppelt wird. Durch die gezielte Ansteuerung der Unwuchterregereinheiten, insbesondere den Phasenversatz zwischen den

Unwuchterregereinheiten, ist es möglich, die somit auf die Schwingrinne aufgeprägte

Anregung gezielt anzupassen.

Während dieses Prinzip für Siebe bereits bekannt ist, so erscheint die Lösung für eine

Schwingrinne, bei der nur ein einfacher Transport über eine ebene Fläche erreicht werden soll, als unnötig. Der Vorteil ist jedoch, dass hierdurch der Transportvektor für das zu fördernde Material gezielt eingestellt und damit die Transportgeschwindigkeit geregelt werden kann. Hierdurch kann die Menge des transportierten Materials eben

9 BE2021/5972 nicht nur über ein binäres Einschalten und Ausschalten gesteuert werden. Dieses wiederum führt dazu, dass die Schwingrinne kontinuierlich betrieben werden kann, ein ständiges Hochfahren und Runterfahren kann entfallen. Dadurch wird die Belastung der tragenden Struktur reduziert, weshalb die tragende Struktur, welche eine erfindungsgemäße Schwingrinne trägt, wesentlich einfacher und leichter ausgeführt sein kann.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eine Anlage, wobei die Anlage wenigstens eine erfindungsgemäße Schwingrinne und einen Bunker aufweist. Der

Bunker ist oberhalb der Schwingrinne angeordnet. Damit kann Material aus dem Bunker auf die Schwingrinne aufgetragen und mittels der Schwingrinne transportiert werden. Die

Schwingrinne weist einen Schwingrinnenrahmen auf. Der Schwingrinnenrahmen ist die tragende Konstruktion, welche theoretisch starr ist. Der Schwingrinnenrahmen ist starr mit dem Bunker verbunden. Durch diese starre Verbindung wird eine Schwingung, welche von der Anregung der Schwingrinne auf den Schwingrinnenrahmen übertragen wird auch durch die Masse des Bunkers beeinflusst, Hierdurch wird eine Reduzierung der an eine tragende Struktur abgegebenen Schwingung erreicht.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäBen Schwingrinne. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten jedes Clusters gegenläufig betrieben werden.

Besonders bevorzugt werden die zwei Unwuchterregereinheiten mit der gleichen

Frequenz betrieben. Insbesondere werden alle Unwuchterregereinheiten der

Schwingrinne mit der gleichen Frequenz betrieben. Durch das gegenläufige Betreiben mit gleicher Frequenz wird ein Linearschwinger simuliert, wobei über den Phasenversatz ® zwischen den Unwuchterregereinheiten eines Clusters der Winkel des effektiven

Kraftvektors gezielt eingestellt werden kann. Und über die Einstellung dieses Winkels wird die Transportgeschwindigkeit des Materials über die Schwingrinne eingestellt.

Dadurch kann der Materialfluss gezielt eingestellt werden und die Schwingrinne muss nicht ständig ein- und ausgeschaltet werden.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Phasenversatz zwischen den

Unwuchterregereinheiten innerhalb eines Clusters gesteuert, sodass der resultierende

Kraftvektor einen Winkel zwischen 0 ° und 45 ° relativ zur Senkrechten aufweist. Positive

Werte des Winkels sind in Transportrichtung der Schwingrinne, führen somit zu einem

Transport des Materials über die Schwingrinne. Bei Winkeln über 45 ° ist aufgrund der abflachenden ballistischen Flugbahn mit einer Abnahme des Transports zu rechnen.

Unwuchterregereinheiten derart an die Menge des zu fördernden Materials angepasst wird, dass ein kontinuierlicher Materialtransport erfolgt und ein Abschalten der

Schwingrinne vermieden wird.

Unwuchterregereinheiten innerhalb eines Clusters 0 ° beträgt, wodurch ein Krafteintrag in den Bunker erreicht wird. Der Krafteintrag erfolgt über den Materialstrom, der aus dem

Bunker kommt und kann dazu genutzt werden, Verstopfungen, Anhaftungen oder dergleichen des Materials im Bunker zu lösen.

Nachfolgend ist die erfindungsgemäße Schwingrinne anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 Anlage

Fig. 2 erster Betriebsmodus

Fig. 3 zweiter Betriebsmodus

In Fig. 1 eine Anlage aus einer Schwingrinne 10 und einem Bunker 30. Das Material wird vom Bunker 30 über die Materialzuführung 40 auf die Schwingrinne 10 aufgetragen und verlässt die Schwingrinne 10 an der Materialabgabe 50. Die Schwingrinne wird durch vier

Cluster 60, 70, 80, 90 aus je zwei Unwuchterregereinheiten U in Schwingung versetzt und transportiert dabei das Material von der Materialzuführung 40 zur Materialabgabe 50.

Fig. 2 zeigt einen ersten Betriebsmodus anhand eines der Cluster. Die beiden

Unwuchterregereinheiten U weisen eine entgegengesetzte Drehrichtung, jedoch die gleiche Frequenz auf. Der Phasenversatz % liegt bei 90 °. Der resultierende Kraftvektor schwingt damit linear mit einem Winkel von 45 °. Dieser erste Betriebsmodus kann beispielsweise für einen schnellen Materialtransport gewählt werden.

> BE2021/5972

In Fig. 3 ist ein zweiter Betriebsmodus gezeigt. Bei diesem liegt der Phasenversatz 9 bei 0 °. Damit weist auch der resultierende Kraftvektor eine einen Winkel von 0 ° auf, ist also senkrecht angeordnet. Dieser zweite Betriebsmodus wird gewählt, um beispielsweise

Energie in den Bunker 30 einzutragen, um diesen zu reinigen oder um den

Materialtransport anzuhalten.

Um den Materialtransport gezielt zu steuern kann jeder Winkel zwischen dem ersten

Betriebsmodus und dem zweiten Betriebsmodus eingestellt werden, der

Materialtransport damit ganz gezielt an den Bedarf angepasst werden. Ein ständiges Ein- und Ausschalten wird vermieden.

Bezugszeichen 10 Schwingrinne 30 Bunker 40 Materialzuführung 50 Materialabgabe 60 erster Cluster 70 zweiter Cluster 80 dritter Cluster 90 vierter Cluster

U Unwuchterregereinheit

Claims

° BE2021/5972 Patentansprüche

1. Schwingrinne (10), wobei die Schwingrinne (10) wenigstens zwei Cluster (60, 70, 80, 90) von Unwuchterregereinheiten (U) aufweist, wobei jeder Cluster (60, 70, 80, 90) wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten (U) aufweist, wobei jeder Cluster (60, 70, 80, 90) jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Schwingrinne (10) mit Schwingungen ausgebildet ist.

2. Anlage, wobei die Anlage wenigstens eine Schwingrinne (10) nach Anspruch 1 und einen Bunker (30) aufweist, wobei der Bunker (30) oberhalb der Schwingrinne (10) angeordnet ist, wobei die Schwingrinne (10) einen Schwingrinnenrahmen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingrinnenrahmen starr mit dem Bunker (30) verbunden ist.

3. Verfahren zum Betreiben einer Schwingrinne (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten (U) jedes Clusters (60, 70, 80, 90) gegenläufig betrieben werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz e zwischen den Unwuchterregereinheiten (U) innerhalb eines Clusters (60, 70, 80, 90) gesteuert wird, wobei der resultierende Kraftvektor einen Winkel zwischen 0 ° und 45 ° relativ zur Senkrechten aufweist, wobei positive Werte des Winkels in Transportrichtung der Schwingrinne (10) sind.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz @ zwischen den Unwuchterregereinheiten (U) derart an die Menge des zu fôrdernden Materials angepasst wird, dass ein kontinuierlicher Materialtransport erfolgt und ein Abschalten der Schwingrinne (10) vermieden wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5 rückbezogen auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz @ zwischen den Unwuchterregereinheiten (U) innerhalb eines Clusters (60, 70, 80, 90) 0 ° beträgt, wodurch ein Krafteintrag in den Bunker (30) erreicht wird.