CN110573266A - 用于对待分类的材料进行分类的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于对待分类的材料进行分类的设备(1)，待分类的材料被优选地分为两部分，优选地待分类的材料为土壤，诸如粘性的黏质土壤，该设备尤其是用于在采石场中使用，该设备具有机架(2)并且具有以可旋转的方式安装在机架(2)上的至少两个螺旋轴(3)，其中至少一个螺旋轴(3)包括具有至少一个外螺纹螺旋部(4)的芯管(5)和至少一个支承轴颈(6)。根据本发明，通过至少一个弹性支承装置(7)将芯管(5)相对于支承轴颈(6)弹性地安装。

Description

用于对待分类的材料进行分类的设备
技术领域
本发明涉及一种用于对待分类的材料进行分类的设备，待分类的材料优选地被分成两部分，待分类的材料优选地为土壤，诸如粘性的黏质土壤，该设备特别是用于在采石场中使用，该设备具有机架并且具有以可旋转的方式安装在机架上的至少两个螺旋轴，其中至少一个螺旋轴包括具有至少一个外螺纹螺旋部的芯管和至少一个支承轴颈。
背景技术
在实践中已知具有螺旋轴的用于对上述种类进行分类和/或分选的设备。从根本上讲，在分类和分选之间存在区别。分类代表了一种用于固体混合物的机械分离方法。分类利用几何特征，例如单个颗粒的大小和/或形状，来进行分离过程。优选地，用于分类的设备将原料(待分类的材料)分离成不同的颗粒大小，特别是分成粗的和细的材料。粗的材料包括大于给定分离细粒大小的所有颗粒，并且类似地，细的材料包括小于分离细粒大小的那些颗粒。另一方面，分选是一种机械分离过程，其中将具有不同物理特征的固体混合物分成具有相同物理特征的份。分选利用诸如密度、颜色、形状和/或润湿性之类的性质。
分类设备用于各种应用领域，诸如二次燃料制备和/或食品加工，但也例如用于采石场，其中土壤可以优选地与较大的岩石分离。
此外，在实践中还已知的是，对于分类设备而言，具有也称为螺旋输送件的至少基本上平行设置的、相互接合的螺旋轴是有利的。在一种已知的设备中，螺旋轴在一个端部处被支撑和/或在一个端部处被安装。在一个端部处被支撑的螺旋轴形成悬臂。悬臂是一种在一个端部处被夹紧、经历载荷的水平梁，其中悬臂只有一个支撑件。
具有在一个端部处被夹紧的螺旋轴的分类设备中，其甚至可以执行分成三个部分。在这种情况下，原料沿给定的角度进给到多个螺旋轴，尤其是以相同旋转方向转动的轴上。由于跑道效应，原料同时在纵向方向以及侧向上通过螺旋轴被输送。小于限定分离尺寸的设计规定的间隙的所有块都将穿过螺旋轴掉落。长的、薄的块将沿旋转方向传送，而厚立方的块将被排放到自由延伸的轴端部之外。像两种粗材料一样，通过间隙掉落的所谓自由细粒可以通过螺旋轴下方的合适的传送带被运走。
在实践中已知的具有在一个端部处安装的螺旋轴的分类设备的缺点在于，在大的分类载荷下可能会发生严重的损坏，诸如例如在采石场处发生的。因此，由于当待分类的材料撞击螺旋轴时产生的冲击力和/或由于被待分类的材料撞击之后的螺旋轴之间的扩散力，在装载材料时可能会发生损坏。
而且，从实践中已知，支撑在机架上并且以可旋转的方式安装的多个螺旋轴以槽的形状设置，其中位于中间和位于槽的低点的两个螺旋轴彼此相对转动，而设置在侧部的螺旋轴沿与面向它们的中间螺旋轴相同的方向转动。由于螺旋轴的槽状设置，发生了剧烈的材料运动，其特征是待分类的材料和/或原料反复上升，并且待分类的材料沿着分类设备的侧部掉落。
在实践中已知的这种设计的缺点是，在操作期间出现重大应力时，诸如发生在采石场时，会再次对分类设备特别是在螺旋轴区域中造成损坏。
发明内容
本发明提出的要解决的问题是提供一种用于分类的设备，该设备避免了实践中已知的设备的缺点或至少在实质上减少了上述缺点。特别地，本发明提出的要解决的问题是提供一种用于分类的设备，该设备可以承受特别是当在采石场中使用该设备以对土壤进行分类时产生的较大和/或较高的载荷。
在至少基本上根据本发明的上述类型的分类设备中解决了上述问题，其中通过至少一个弹性支承装置相对于支承轴颈弹性地安装芯管。
结合本发明的创造，已经发现，如果螺旋轴——包括仅在一个端部处弹性安装的螺旋轴——有可能侧向运动，则可以承受在设备操作期间发生的诸如在采石场发生的重大应力和载荷。本发明通过借助于弹性支承装置实现芯管的弹性安装而使得这成为可能。特别地，已经在实施的测试中确定，与实践中已知的分类和/或分选设备相比，螺旋轴的弹性安装可以承受多达80％的更高的载荷。由于弹性支承装置，对于螺旋轴，特别是以鼓的形式的螺旋轴而言，其可以根据需要，在横向于旋转轴线的任何方向上，以及因此尤其是在径向方向上，在侧向反作用力前屈服几毫米到一厘米。甚至关键的原料，尤其是直径大致对应于两个螺旋轴之间尤其是两个相邻的外螺纹螺旋部之间的净空间的岩石，也可以通过根据本发明的设备进行分类。
但是，根据本发明的解决方案不仅在一方面提供了优点，即在分类操作期间由于弹性支承装置，螺旋轴可以在需要时舒展开，从而避免损坏螺旋轴。在另一方面，芯管的弹性安装也意味着，由于较重的原料落在螺旋轴上而产生的冲击被减弱了。由于这些性质，根据本发明的设备的特征在于特别地能够在采石场中使用，其中特别地，根据本发明的设备可以对粘性和/或固体材料以及更大的岩石进行分类。
优选地，待分类的材料的装载和/或装料通过挖掘机完成，其中将原料从上方放置到分类设备上。有利地，在进料上方设置了振动筛和/或格栅，因此已经可以发生粗略的预分类。
根据本发明的设备的分类操作不受芯管的弹性安装的任何方式影响。在螺旋轴可能发生的弹性屈服运动之后，特别是由于弹性支承装置的弹性性质，螺旋轴返回到其初始状态。根本上，与在实践中已知的设备相比，由于可承受更大载荷，弹性安装导致根据本发明的分类设备具有更长的操作时间和/或使用寿命，因此可以避免较高的维修成本和/或维护成本。
此外，在进行的测试中，已经确定，根据本发明的分类设备具有在实践中已知的分类设备的两倍的操作时间和/或使用寿命。特别地，根据本发明的分类设备的使用导致持续的操作成本的降低。
弹性支承装置优选地具有渐进的弹簧特性。渐进的特性和/或渐进的力/距离功能意味着，弹簧(在功能上指弹性支承装置)会随着载荷的增加而变得更硬，以防止弹簧在强载荷下破裂或提供振荡的迅速衰减。硬度表示材料对另一主体的机械渗透呈现的机械抵抗力。由于渐进的弹簧特性，根据本发明的分类设备可以通过弹性支承装置承受特别的扩散力。
在根据本发明的分类设备的一个优选实施方式中，螺旋轴通过相应的支承轴颈在两侧以可旋转的方式安装。支承轴颈优选地设置在螺旋轴的端部处。根据本发明，可以设置至少一个端部通过至少一个弹性支承装置相对于支承轴颈弹性地安装。当然，应当理解，根据本发明，还可以设置芯管的仅一个端部通过至少一个弹性支承装置相对于支承轴颈弹性地安装。然而，优选地，螺旋轴的两个端部均通过相应的支承轴颈以可旋转的方式且弹性地安装。螺旋轴的双端弹性安装使得螺旋轴在弹性屈服期间，尤其是在由重载荷引起的弹性屈服期间，不会相互碰撞，和/或避免了螺旋轴的损坏。
此外，优选地，根据本发明的弹性支承装置的特征在于，该弹性支承装置设计成使得芯管(尤其是当在两端处安装时)横向于螺旋轴的旋转轴线(尤其是在径向方向上)的弹性屈服运动达3cm成为可能。正是由于该实施方式，可以在采石场使用根据本发明的分类设备，因为已经确定需要多达3cm的屈服运动以便满足采石场操作期间的条件。例如，如果具有大约两个相邻螺旋轴之间净空间的直径的岩石落在螺旋轴上，则螺旋轴可以由于它们的弹性安装而在该岩石之前让路，并且该岩石将通过螺旋轴和/或螺旋轴之间的间隙取出。
替代地或附加地，在芯管在一个端部处弹性安装和/或螺旋轴在一个端部处弹性安装的情况下，可以设置可以使以下成为可能的弹性支承装置：芯管横向于螺旋轴的旋转轴线(尤其是沿径向方向)的弹性屈服运动多达每1m的芯管长度为3cm。因此，从夹紧点到第一米的长度的芯管的屈服运动的量可以多达3cm，并且可以使得在大于1m直到2m的距离处的屈服运动多达6cm，并且可以使得在3m至4m的长度处的屈服运动多达12cm。最后，可以使得屈服运动特别地在每1m芯管长度为介于0.3cm与2cm之间。
此外，在本发明构思的另一优选实施方式中，提供了弹性支承装置，该弹性支承装置包括至少一个具有弹性材料的支承板，并且该支承板在螺旋轴的支承轴颈和芯管之间弹性地操作。特别地，在芯管和支承轴颈之间发生间接的弹性相互作用。支承板实现了弹性体轴承，其中，根本上应理解，支承装置和/或弹性体轴承不需要仅由弹性材料构成。因此，可以想到的是，在支承装置的侧表面上提供坚硬和/或非弹性或较小弹性的材料。由于其弹性性质，支承板使得芯管和/或螺旋轴在径向方向上的屈服运动成为可能。有利地，支承板经历渐进的弹簧特性。特别地，支承装置的横向刚度在增加的载荷下增加。
此外，所进行的测试表明，当支承板至少基本上构造为环和/或中空的筒体时是特别有利的。支承板的这种构造最佳地适合于芯管，特别是鼓状和/或中空的筒体的管，特别地其中，在支承板与芯管之间总是存在至少间接的接触。支承板的内腔优选地用于直接或间接地接纳和/或安装支承轴颈。支承板的最佳刚度和/或弹性是由在支承板至少基本上为环形的构造的情况下的合适的(尤其是较小的)宽度所得出的，其中，支承板的壁厚可以单独地适用于分类设备的应用领域。
优选地，支承板在弹性材料的区域中的至少一个侧面上，特别地不在壳体表面上，包括优选地为凹部的形式的材料减少部，特别是至少基本上为周向的材料减少部。特别地，支承板的横截面区域形成为在凹部的区域中呈镜向对称，其中镜向轴线特别地就位成横向于螺旋轴的旋转轴线。材料凹部和/或材料减少部通过支承装置和/或支承板改进了芯管的径向屈服运动。材料减少部在载荷下提供了更好的支撑板的弹簧特性值。通过材料减少部来优化支承板的缩进行为。材料减少部可以例如以梁或腹板的形式完成，然而其中应理解的是，可以设置凹部的不同的横截面形状。
在另一优选的实施方式中，支承轴颈特别是通过力锁定优选地通过螺纹连接而牢固地连接至支承板。可替代地，支承板可以尤其是通过滚子轴承相对于支承轴颈以可旋转的方式安装，特别地其中，滚子轴承设置在输出侧。优选地，在驱动侧在支承轴颈与支承板之间设置牢固的连接，其中可以理解的是，支承轴颈特别是在驱动侧与支承板和整个螺旋轴一起旋转。有利地，在输出侧设置有固定的支承轴颈，其中此外，支承板和螺旋轴被以可旋转的方式安装。
这里的滚子轴承是指这样的轴承，其中，在所谓的内座圈和外座圈之间滚动的本体减小了摩擦阻力。特别地，滚子轴承可以吸收径向和/或轴向力，并且同时可以使轴或如此安装在轮轴上的部件旋转。特别地，滚子轴承使得螺旋轴的可旋转安装成为可能。
最后，可以理解的是，支承板也可以以可旋转的方式牢固地连接至输出端处的支承轴颈。然后，优选地，在输出端处还提供可旋转的支承轴颈和/或芯管的弹性安装。在驱动端处，螺旋轴可以特别地通过可旋转的支承轴颈在输出端处一起旋转，该支承轴颈轴特别地牢固地连接至支承板。优选地，在驱动端处在至少一个支承轴颈上设置至少一个马达，特别地，其中，螺旋轴连结在一起并且优选地由至少一个马达共同驱动。优选地，在驱动端处使用马达和/或驱动器来使至少一个螺旋轴旋转。还可以考虑使用多个马达和/或驱动器来驱动螺旋轴，特别是其中马达的旋转角度是彼此同步的。
此外，在另一有利的实施方式中，设置支承板，该支承板设置在螺旋轴的支承壳体中。然后，优选地，支承壳体特别是通过力锁定优选地通过焊接而牢固地连接至芯管。有利地，在输出端处，特别是与滚子轴承结合地设置支承壳体，该支承壳体完全地设置在芯管内部。
在另一实施方式中，也可以特别是在驱动端处设置支承壳体，该支承壳体仅部分地设置在芯管的内部，特别地其中，支承壳体的一部分从芯管的内部突出。
有利地，支承板通过形状配合锁定连结到支承壳体。特别地，支承板与支承壳体的形状配合锁定连接使得能够通过芯管的弹性支承装置进行弹性安装，因为支承板可以由于形状配合锁定连接而跟随芯管一起旋转运动。此外，由于形状配合锁定连接，支承板可以更容易地安装在支承壳体中和/或从支承壳体松开和/或移除。可以理解的是，特别地，支承板直接在支承壳体与支承轴颈之间弹性地操作，特别地其中，芯管与支承轴颈之间的间接弹性相互作用是由支承板提供的。
在根据本发明的设备的一个有利实施方式中，为了将支承板与支承壳体形状配合锁定连接，支承壳体在内侧具有内齿。此外，优选地设置带齿的联接器，该带齿的联接器存在于支承壳体与支承装置之间。带齿的联接器在这里是指在很大程度上旋转刚性的并且特别是形状配合锁定的联接器，该联接器使扭矩在相互啮合的外齿和内齿上传递。优选地，内齿通常是笔直的，特别地其中，外齿几乎完全是凸面的。特别地，这使得能够补偿角度偏移。
在另一优选的实施方式中，至少一个支承板具有与支承壳体的内齿相对应的外齿，特别地其中，支承壳体的内齿与支承板的外齿相啮合，优选地用于产生带齿的联接器。特别地，这既执行了扭矩传递的任务，又执行了对驱动侧螺旋轴的旋转支撑。
根据本发明的思想的又一实施方式，设置支承板，所述支承板至少在支承板的凹部的区域中和/或直至支承板的外齿——尤其是不包括外齿——优选地相对于螺旋轴的旋转轴线旋转对称地构造。旋转对称的支承板尤其适合于螺旋轴的旋转运动，尤其是因为当整个螺旋轴设置转动时执行芯管的屈服运动。为了确保旋转屈服运动总是相同的并且在每种操作情况下确保弹性体轴承的相同的特性值，旋转对称设计至少在支承板凹部的区域中是特别有利的。
优选地，本发明的另一有利方面在于，弹性支承装置包括至少两个支承板。在测试中确定，特别地，两个支承板产生弹性体轴承的最大可能和/或最佳的弹性作用。进行的实验表明，两个较弱的支承板与单个更坚固的支承板相比实现了更好的结果。优选地，滚子轴承设置在支承板之间，特别地其中，支承板牢固地连结到滚子轴承。特别地，滚子轴承单元与螺旋轴之间的弹性连接还保护滚子轴承免于螺旋轴在机器中的角度偏移。特别地，该角度偏移可以由机架的齿和/或由操作引起的过载产生。
此外，应当理解，弹性支承装置可以具有不同的构造，特别是其中两个支承板优选在输出端支承装置处比在驱动端支承装置处更远地间隔开。特别地，支承板在输出端支承装置处的更大的间距是由于，在输出端的支承板之间提供滚子轴承以用于尤其是具有固定的支承轴颈的螺旋轴的可旋转安装。前述构造还示出了在螺旋轴的双端安装中可以存在不同的支承装置，特别地，在双端弹性安装的情况下，弹性支承装置也可以是不同的。
优选地，支承板的材料被设计成使得作为变形轴承的支承装置使螺旋轴的运动和/或移位不是通过机械设计而是通过支承板的变形来实现的。优选地，至少在保证弹性的区域中，支承装置不被增强，然而其中原则上可以理解的是，也可以增强支承板。增强是指通过另一物体或装置来加固支承板，使得其可以特别地承受更大的压缩强度和拉伸强度。例如可以通过高强度的织物来增强。
有利地，支承板包括形式稳定且可弹性变形的塑料中的至少一种材料：尤其是弹性体，优选地是橡胶弹性体，更优选地是丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)和/或氯丁橡胶(CR)和/或乙烯-聚丙烯-二烯橡胶(EPDM)，和/或天然橡胶(NR)。尤其适合用作支承板的材料是橡胶基材料，特别是因为它会发生弹性变形，尤其是在高压缩载荷下，但是随后—当载荷停止时—它会恢复其原始、未变形的形状。弹性体轴承优选是几乎不可压缩的形状，特别是其中它在压缩载荷下保持恒定的体积，并且优选在侧表面同时拉伸时是可弹回的。可以使用各种特征尺寸值来限定支撑板的材料。例如，允许的压缩应力特别地示出了支承板可以承受的最大压力。
在又一优选的实施方式中，设置支承板的材料具有大于0.01N/mm2，优选大于1N/mm2，更优选地介于1N/mm2与50N/mm2之间，更优选地介于1N/mm2与20N/mm2之间且特别是至少基本上为15N/mm2的允许的压缩应力。如果支承板的材料优选承受15N/mm2的压缩应力，则这提供了一种可能的极端压缩载荷。压缩载荷还特别地取决于相对于轴承厚度和位移的轴承宽度。
此外，已经表明，弹性支承装置的上述设计，特别是在输出端处，提供了重新润滑的可能性。因此，在又一优选实施方式中，提供了一种润滑装置，该润滑装置特别地设置在弹性支承装置的区域中在输出端处，该润滑装置特别是用于润滑脂；并且在支承轴颈中提供了至少一个润滑管道，该润滑管道在支承轴颈的外端面上具有至少有一个注油嘴。优选地，在这种构造中，支承轴颈是固定的，因此润滑装置也不会旋转和/或与螺旋轴一起旋转。特别地，润滑装置可以使滚子轴承重新润滑，其中当然原则上也可以将滚子轴承设计成永久润滑的形式。润滑装置提供了重新润滑的可能性，尤其是在保持相当长的润滑间隔时(优选每周或每月)。优选地，在输出端处的支承装置几乎是气密的，因此润滑装置仅可以引入单个润滑脂小滴。重新润滑尤其是在驱动端处可以相对容易地进行，因为该区域尤其是由于驱动单元而优选地是容易接近的。
此外，在润滑装置的另一实施方式中，设置注油嘴，注油嘴与用于覆盖注油嘴的保护帽和/或保护螺钉相关联。特别地，这种覆盖保护注油嘴免于损坏和/或结垢，因此特别是通过保护注油嘴而导致整个润滑装置的更长的操作时间。
此外，本发明涉及一种用于对待分类的材料(优选地为土壤，尤其是粘性的黏质土壤)进行分类的设备，该设备优选地用于采石场，该设备具有机架并且具有以可旋转的方式安装在机架上的至少两个螺旋轴。原则上要理解的是，用于对待分类的材料进行分类的设备可以以前述构造来呈现。根据本发明，设置有至少一个弹性支承装置，尤其是在输出端处，弹性支承装置具有至少一个轴承支撑件，从而使螺旋轴能够进行弹性屈服运动。
通过轴承支撑件使得螺旋轴的侧向屈服运动成为可能，导致整个分类用设备能够承受更大的应力，因为特别是由于弹性安装，可以补偿更大的扩散力和/或压缩载荷。特别是由于环转运动和/或侧向屈服运动，在两个相邻的螺旋轴之间产生略微打开的楔形间隙，特别地确保排放边际尺寸的岩石，尤其是那些直径接近两个相邻螺旋轴之间的净空间的岩石。
由于通过轴承支撑件尤其是在输出端处的弹性安装，这不仅导致整个分类用设备的更高的装载能力和/或生产持续时间，而且还降低了使用该设备时的操作成本，需要的维修较少，因为螺旋轴可以承受更大的载荷。优选地，弹性支承装置用作弹簧装置，特别地其中，弹簧装置设置在根据本发明的设备的固定机架与用于螺旋轴的支承轴颈的固定轴承衬套之间。弹簧装置保证支承装置可以发生弹性变形，其中支承装置在受到应力后回复到其原始形状。
当然，要理解的是，尤其是类似于前述实施方式的螺旋轴包括具有外螺纹螺旋部的至少一个芯管和至少一个支承轴颈。
优选地，轴承支撑件被设计成使得螺旋轴可以横向于其旋转轴线优选沿径向方向进行屈服运动尤其是环转运动多达3cm。优选地，该环转运动保证了排放边际尺寸的岩石的能力，优选地，其中，不会对螺旋轴造成损坏。此外，这种配置不仅避免了在分类操作期间由于螺旋轴的散开而导致的问题，而且在该实施方式中，当将待分类的材料扔到螺旋轴上时，还能够抑制所产生的脉冲。
此外，在本发明构思的一个有利的实施方式中，设置轴承支撑件，该轴承支撑件包括轴承衬套和作为连接至轴承衬套的弹簧装置的板簧。弹簧装置使得在输出端处横向于旋转轴线的弹性、可弹回和/或屈服行为成为可能。特别地，通过支撑轴承的可弹回使得屈服运动成为可能。然而原则上也可以通过连结件提供支撑轴承的可弹回。在另一优选实施方式中，设置轴承支撑件，轴承支撑件与优选具有弹性材料的机械元件弹性地安装在一起。在该实施方式中，轴承支撑件的支脚和/或轴承支撑件的下端部优选地被弹性地安装，特别地其中，轴承支撑件在构造上是刚性的。机械元件优选地包括弹性体和/或形式稳定且可弹性变形的塑料的材料，优选地为橡胶弹性体，更优选地为丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)和/或氯丁二烯橡胶(CR)，和/或乙烯-聚丙烯-二烯橡胶(EPDM)和/或天然橡胶(NR)。有利地，机械元件构造为弹性体轴承块。机械元件使螺旋轴的尤其是在输出端处的弹性安装成为可能。
本发明的另一方面在于，优选地，待分类的材料在被放置在螺旋轴上之后的停留时间超过1秒，优选地超过3秒，更优选地介于4秒与20秒之间，并且尤其是至少大约介于5秒与15秒之间。待分类的材料的停留时间可以确保待分类的材料可靠地分成两个部分，特别地其中，给出了清楚的分离与可能的最短分类时间之间的可能的最佳比例。
在根据本发明的设备的另一有利实施方式中，提供了多个螺旋轴，其中螺旋轴优选地彼此啮合。每个螺旋轴优选地围绕其纵向轴线和/或转动轴线、尤其是其旋转轴线旋转。优选地，至少两个相邻的螺旋轴具有相同的旋转方向。有利地，至少三个螺旋轴的旋转轴线不在同一平面内。当然，要理解的是，螺旋轴可以至少支持在机架的一个端部上。
此外，螺旋轴优选地形成分类表面，该分类表面尤其是至少在一个局部区域中是弯曲的。替代地或附加地，有利地还可能的是，分类表面在另一局部区域中构造成平坦的。特别地，可以设置，由旋转元件和/或螺旋轴形成的分类表面在待分类的未分类材料是平坦的区域中被构造为平坦的。通过这种方式，实现了特别好的分类结果，这是由于实际上需要掉入旋转元件—螺旋轴——之间的待分类的材料中的部分在后者的影响区域中保留了更长的时间，并因此增加了期望的掉入的可能性。最终，这将显著改进了分类结果。此外，可以将粘附在一起的待分类的材料的不同部分松开，尤其是在粘性的黏质材料的情况下。有利地，可以设置由螺旋轴形成的分类表面形成槽和/或是槽的一部分。
在一种特殊的实施方式中，设置一个螺旋轴的外螺纹螺旋部达到相邻螺旋轴的外芯管。特别地，相邻芯管之间的间隔限定了分离细粒的分离尺寸和/或分离颗粒直径。
在根据本发明的设备的另一有利的实施方式中规定，螺旋轴包括不同的芯管，特别地其中，位于分类表面中间的芯管具有较大的直径和/或较大的壁厚。芯管的这种不同构造尤其增加了根据本发明的设备的坚固性，从而特别地产生了更长的操作时间。特别地，在该有利的实施方式中，分类表面的中间是螺旋轴的槽形设置的最低点。通过增加该区域中的芯管的壁厚和直径，特别地获得了更坚固的形式，其优选地承受更大的压缩载荷和更大的磨损。大的压缩应力和更大的侵蚀恰好发生在槽的中间，因为待分类的材料优选在该区域中存在更久。
此外，在一个特殊的实施方式中设置，两个螺旋轴具有不同的转动方向。优选地，在分类表面的第一局部区域中的螺旋轴具有相同的第一转动方向，并且在分类表面的第二局部区域中的螺旋轴与第一局部区域不同，具有与第一转动方向相反的转动方向。原则上要理解的是，不同转动方向的该实施方式也可以在相邻的螺旋轴之间实现。由于根据本发明的设备的该实施方式，可以有利地设置施加在待分类的材料上的力，尤其是指向分类表面的中心和/或槽的最低点的力，因此该材料优选地到达分类表面的中心区域。这种期望的传输作用仅由不同旋转方向的这种特殊构造引起，特别地其中，当相邻的旋转元件/螺旋轴以交替的方式具有相反的旋转方向时，不会发生这种期望的传输作用。
在根据本发明的设备的另一有利的实施方式中设置，分类表面中心和/或槽的最低点设置在分类表面的第一局部区域与第二局部区域之间。槽与螺旋轴同轴地形成，优选地呈镜向对称。因此，第一局部区域和第二局部区域相对于槽的中间是镜向对称的。
当然，在螺旋轴上的待分类的材料的输送方向基本上可以定向成横向和/或平行于螺旋轴的轴向方向和/或旋转轴线。特别地，待分类的材料的输送方向限定了分类的材料的第一部分的排出方向和/或排出区域。特别地，第二部分在根据本发明的设备的下方和/或螺旋轴的下方排出。
优选地，螺旋轴以相同的速度并且尤其是以不同的旋转和/或转动方向操作。在第一局部区域中的螺旋轴优选地沿一个方向转动，而在另一局部区域中的螺旋轴优选地沿另一方向转动，在每种情况下，都会使得待分类的原料和/或材料移动到槽的中间。
附图说明
根据以下基于附图对示例性实施方式的描述以及根据附图本身，将呈现本发明的其他特征、益处和应用可能性。所有描述和/或描绘的特征本身或其任何给定的组合构成了本发明的主题，而无论它们是否被概括在权利要求中或是否对它们进行引用。
图1示出了根据本发明的分类设备的示意性透视图。
图2示出了根据本发明的分类设备的又一示意性透视图。
图3示出了根据本发明的螺旋轴的示意性透视图。
图4示出了沿图3的截面IV-IV截取的螺旋轴的示意性透视图示。
图5示出了图4的支承装置的示意性透视细节图A。
图6示出了图4的支承装置的示意性透视细节图B。
图7示出了支承装置的示意性透视图示。
图8示出了支承装置的又一示意性透视图示。
图9示出了根据本发明的螺旋轴的又一实施方式的剖视图。
图10示出了图9的细节C的剖视图。
图11示出了根据本发明的螺旋轴的又一实施方式的示意性透视图。
图12示出了根据图11的根据本发明的螺旋轴的剖视图。
图13示出了根据本发明的螺旋轴的图12的细节D的剖视图；以及
图14示出了根据本发明的螺旋轴的图12的细节E的剖视图。
具体实施方式
图1示出了用于对待分类的材料进行分类的设备1，该设备1具有机架2，并且具有至少两个以可旋转的方式安装在机架2上的螺旋轴3，其中至少一个螺旋轴3包括具有至少一个外螺纹螺旋部4的芯管5和至少一个支承轴颈6。未示出的是，装置1优选地被分成两个部分，特别地，其中一个部分在螺旋轴3下方排出。还未示出的是，设备1优选地用于采石场，特别是其中设置的待分类的材料是粘性的黏质土壤以及细和/或粗岩石。根据图4的设备1的特征在于，芯管5尤其是通过至少一个弹性支承装置7被弹性地安装。优选地，弹性安装以如下方式完成：由于弹性支承装置7的弹性，芯管5可以相对于支承轴颈6移动。
图4还示出了弹性支承装置7设置在螺旋轴3的两个端部处。在未示出的另一实施方式中，可以设置将弹性支承装置7仅安装在一个端部处，尤其是驱动端或输出端。在将弹性支承装置7弹性安装在螺旋轴3的一个端部上时，螺旋轴3的另一个端部同样可以被支撑。当然，要理解的是，还可以设置在通过弹性支承装置7将螺旋轴3在一个端部处弹性安装的情况下，弹性支承装置7中的螺旋轴3的相对的端部也可以不被支撑和/或抵靠机架2被支撑。
此外，图1示出，螺旋轴3通过相应的支承轴颈6在两端处被以可旋转的方式安装。另外，图1清楚地表明，螺旋轴3抵靠机架2被支撑。
此外，在示例性实施方式中未显示的是，弹性支承装置7被设计成使得其能够使芯管5横向于螺旋轴3的旋转轴线8(根据图3)进行弹性屈服运动达3cm。
此外，图4示出，弹性支承装置7包括至少一个含有弹性材料的支承板9。支承板9在螺旋轴3的芯管5与支承轴颈6之间弹性地操作。图4示出了支承板9与芯管5之间的弹性相互作用以及螺旋轴3的支承轴颈6是间接的，这是因为芯管5通过支承壳体14与支承板9分离。图4中的弹性支承装置7设置在螺旋轴3的两个端部处，其中，不同构造的弹性支承装置7设置在螺旋轴3的各端部处。
图7和/或图8提供了支承板9的详细视图，图7和/或图8示出了弹性支承装置7的不同实施方式。图7和8示出，支承板9被构造成至少基本呈环形的并且中空的筒体。
此外，图7和图8示出，在弹性材料的区域中的支承板9在两个侧表面10上具有呈凹部12的形式的环绕的材料减少部11。在图10中，凹部12以镜向对称的方式形成在支承板9的在凹部12的区域中的横截面中。未示出的是，在设备1的另外的变体实施方式中，支承板9的仅一个侧表面10在弹性材料的区域中具有材料减少部11，特别地，其中该减少部至少基本上环绕并且优选地具有凹部12的形式。
此外，图4和图6示出，支承轴颈6牢固地连接至至少一个支承板9，尤其是在图6中，支承轴颈6牢固地连接至两个支承板9。支承轴颈6与支承板9以及因此与螺旋轴3的这种牢固连接使得支承轴颈6可以与螺旋轴3一起旋转。在另一方面，图4和5示出了支承轴颈6(尤其是在输出端处)相对于支承板9以可旋转的方式安装。此外，图5清楚地表明，滚子轴承13设置在两个支承板9之间。在所示的示例性实施方式中，图5中的输出端处的支承轴颈6具有固定的构造，使得支承轴颈6不与螺旋轴3一起旋转。
此外，图4至图6示出了支承板9如何设置在螺旋轴3的支承壳体14中，其中支承壳体14牢固地连接至芯管5。因此，支承壳体14在旋转期间与支承板9与螺旋轴3一起旋转。
在所示的所有示例性实施方式中，设置支承板9通过形状配合锁定连接至支承壳体14。根据所示的示例性实施方式，支承壳体14与支承板9的形状配合锁定连接由在支承壳体14与弹性支承装置7之间的带齿的联接器16形成。此外，附图示出了所示的示例性实施方式中的带齿的联接器16是如何由内齿15(支承壳体14在其内部具有该内齿)以及支承板9的与内齿15相对应的外齿17形成的。图5和图6示出了支承壳体14的内齿15与支承板9的外齿17啮合。
此外，图7和图8示出，支承板9在凹部12的区域中形成为旋转对称的。此外，图7和图8示出，支承板9的旋转对称直到外齿17还存在，但不包括支承板9的外齿17。
在所示的示例性实施方式中，弹性支承装置7包括两个支承板9，尤其是在驱动端和输出端两个端部处。然而，应当指出，从根本上说，也可以仅设置一个支承板或两个以上的支承板。
此外，图5示出，滚子轴承13设置在支承板9之间。在图5所示的示例性实施方式中，支承板9牢固地连接至滚子轴承13。
根据图5，润滑装置18尤其是在输出端处被设置在支承轴颈6中。在未示出的一个示例性使用中，该润滑装置18可以用于润滑脂。特别地，在输出端处的弹性支承装置7的区域至少基本上是气密的，使得仅单个润滑脂的小滴被润滑装置18放置在滚子轴承13的区域中。根据图5的润滑装置18包括在支承轴颈6中的至少一个润滑管道19，润滑管道19在支承轴颈6的外端面21上具有至少一个注油嘴20。图10以剖视图示出了润滑装置18，其中从图10可以清楚地看到，保护帽22设置在支承轴颈6的外端面21上以覆盖注油嘴20。可替代地，在示例性实施方式(未示出)中，可以使用保护螺钉23来覆盖润滑装置18的注油嘴20。
此外，图1示出了用于对待分类的材料进行分类的设备，该设备具有机架2，并且具有至少两个以可旋转的方式安装在机架2上的螺旋轴3，其中设置了具有至少一个轴承支撑件24的弹性支承装置7，以便使螺旋轴3的弹性屈服运动成为可能。根据图1，弹性支承装置7设置有至少一个轴承支撑件24。在所示的示例性实施方式中，在输出端处存在六个轴承支撑件24。设备1优选地包括前述变体实施方式中的一个。此外，在一个应用(未示出)中，设备1用在采石场中，以对土壤，优选地为粘性和黏质土壤，以及更粗和/或更细的岩石进行分类。
此外，图1的轴承支撑件24包括用于螺旋轴3的弹性安装的轴承衬套25以及连接至轴承衬套25的弹簧装置(尤其是设计为板簧的弹簧装置)。由于该弹簧装置，螺旋轴3和/或芯管5的尤其是相对于机架2的弹性运动同样成为可能。因此，可以对于通过弹性支承装置7弹性安装芯管5的前述实施方式替代性地或附加地实现连接至轴承衬套25的弹簧装置。
对螺旋轴3进行弹性安装的带有至少一个轴承支撑件24的弹性支承装置7也可以设计成连结件(未示出)。该连结件和/或弹性支承装置7使得支撑轴承的回弹性成为可能，特别地，其中需要确保螺旋轴3的横向于其旋转轴线8的屈服运动(未示出)达3cm。
未示出的是，支承板9包括以下材料中的至少一种或者由以下材料中的至少一种组成：形式稳定且可弹性变形的塑料，尤其是弹性体，优选地为橡胶弹性体，更优选地为丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)和/或氯丁橡胶(CR)和/或乙烯-聚丙烯-二烯橡胶(EPDM)，和/或天然橡胶(NR)。支承板9的材料的允许的压缩应力有利地是大于0.01N/mm2，优选大于1N/mm2，更优选地介于1N/mm2与50N/mm2之间，还更优选地介于1N/mm2与20N/mm2之间，且尤其是至少基本上为15N/mm2的允许值。
此外，图4示出，在输出端处的支承装置7(参见细节图A)与在驱动端处(参见细节图B)的支承装置7相比具有两个彼此间隔得更远的支承板9。特别地，在输出端处的弹性支承装置7的支承板9的较大间距是由于在支承板9之间设置了用于螺旋轴3和/或芯管5的可旋转安装的滚子轴承13而得到的。
此外，在示例性实施方式中未示出的是，轴承支撑件24，尤其是刚性的轴承支撑件，可以与机械元件弹性地安装在尤其是在轴承支撑件24的支脚和/或下端部处。优选地，机械元件设计为弹性体轴承块。此外，机械元件优选地包括形式稳定且可弹性变形的塑料作为其材料，尤其是弹性体，优选地为橡胶弹性体，更优选地为丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)和/或氯丁二烯橡胶(CR)和/或乙烯-聚丙烯-二烯橡胶(EPDM)，和/或天然橡胶(NR)。特别地，机械元件的材料可以包括与弹性支承装置7尤其是在驱动端处的装置的支承板9相同的材料。
此外，在设备1的示例性应用(未示出)中，设置待分类的材料的停留时间超过1s，优选超过3s，更优选地介于4与20s之间，且尤其是至少基本上介于5与15秒之间。在几秒的范围内的该停留时间使得可以对待分类的材料进行清晰的分类。
参照图2清楚地看到，设备1包括多个螺旋轴3。图2中的螺旋轴3彼此啮合，其中两个相邻的螺旋轴3之间的净空间的特征在于芯管5和外螺纹螺旋部4。
此外，根据图2，除了支承轴颈6之外，驱动端处的支承轴颈6被驱动器28的壳体覆盖。螺旋轴3的支承轴颈6从驱动器28的壳体突出，特别是其中，该支承轴颈6被设置为安装在马达上。未示出的是，螺旋轴3在驱动器28的壳体内连结在一起，从而通过借助于马达驱动一个螺旋轴3来驱动设备1的所有其他的螺旋轴3。
设置螺旋轴3围绕螺旋轴的纵向轴线和/或转动轴线8(特别是螺旋轴的旋转轴线)旋转。特别地，该旋转可以通过马达(未示出)产生。在另一实施方式变体(未示出)中，设置使用多个马达和/或驱动器，尤其是在旋转角度同步的情况下。
此外，未示出的是，至少两个相邻的螺旋轴3具有相同的旋转方向，并且至少三个螺旋轴3的旋转轴线8未设置在同一平面中。
根据图1和图2的螺旋轴3至少在一个端部处被支撑在机架2上。
此外，图1示出了由螺旋轴3形成的分类表面26在至少一个局部区域中是弯曲的。此外，分类表面26在一个局部区域中是弯曲的并且在另一局部区域中是平坦的。分类表面26的弯曲使得形成槽27。在示例性实施方式(未示出)中，分类表面26也可以是槽27的一部分。
根据图1和2，设置在设备1中螺旋轴3具有不同的芯管5。在分类表面26的中间的芯管5设置有较大的直径。此外，在分类表面26的中间(尤其是在槽27的最低点的区域中)的芯管5可以具有较大的壁厚。
此外，未示出的是，螺旋轴3可以被以相同的速度和不同的旋转方向驱动。
图11示出了螺旋轴3的另一实施方式和/或图3的螺旋轴3的正视图。图12示出了图11的螺旋轴3的剖视图。图13和图14阐明了图12的细节图D和E。图13(与图5相反)示出了至少一个扁平形式的凹部29设置在输出端处的支承轴颈6上，其中该凹部29用于安装在轴承衬套25中。
附图标记列表：
1 用于分类的设备
2 机架
3 螺旋轴
4 外螺纹螺旋部
5 芯管
6 支承轴颈
7 弹性支承装置
8 旋转轴线
9 支承板
10 支承板的侧表面
11 材料减少部
12 凹部
13 滚子轴承
14 支承壳体
15 内齿
16 带齿的联接器
17 外齿
18 润滑装置
19 润滑管道
20 注油嘴
21 支承板的外端面
22 保护帽
23 保护螺钉
24 轴承支撑件
25 轴承衬套
26 分类表面
27 槽
28 驱动器壳体
29 凹部。

Claims (13)

1.一种用于对待分类的材料进行分类的设备(1)，所述设备优选地将所述待分类的材料分成两部分，所述待分类的材料优选地为土壤，诸如粘性的黏质土壤，所述设备(1)特别地用于在采石场中使用，所述设备(1)具有机架(2)并且具有以可旋转的方式安装在所述机架(2)上的至少两个螺旋轴(3)，其中，至少一个螺旋轴(3)包括具有至少一个外螺纹螺旋部(4)的芯管(5)和至少一个支承轴颈(6)，
所述设备(1)的特征在于，
所述芯管(5)通过至少一个弹性支承装置(7)相对于所述支承轴颈(6)弹性地安装。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述螺旋轴(3)通过相应的支承轴颈(6)在两侧被以可旋转的方式安装。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述弹性支承装置(7)被设计成使得所述芯管(5)能够横向于所述螺旋轴(3)的旋转轴线(8)进行达3cm的弹性屈服运动。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述弹性支承装置(7)包括至少一个具有弹性材料的支承板(9)，优选地，所述支承板(9)大致被构造为环和/或中空的筒体，并且所述支承板(9)在所述螺旋轴(3)的所述芯管(5)与所述支承轴颈(6)之间是弹性地操作的。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述支承板(9)在所述弹性材料的区域中的至少一个侧表面(10)上包括优选地呈凹部(12)的形式的材料减少部(11)，所述材料减少部(11)特别地是至少基本上周向的减少部，特别地，其中，所述支承板(9)的横截面区域形成为在所述凹部(12)的区域呈镜向对称。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述支承轴颈(6)牢固地连接至至少一个支承板(9)，或者所述支承轴颈(6)尤其是通过滚子轴承(13)而相对于所述支承板(9)以可旋转的方式安装。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述支承板(9)设置在所述螺旋轴(3)的支承壳体(14)中，并且优选地，所述支承板(9)通过形状配合锁定而连结到所述支承壳体(14)，并且所述支承壳体(14)牢固地连结到所述芯管(5)。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述支承壳体(14)在内侧具有内齿(15)，和/或在所述支承壳体(14)与所述支承装置(7)之间设置有带齿的联接器(16)，和/或所述至少一个支承板(9)具有与所述支承壳体(14)的所述内齿(15)相对应的外齿(17)，特别地，其中，所述支承壳体(14)的所述内齿(15)与所述支承板(9)的所述外齿(17)啮合。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述弹性支承装置(7)包括两个支承板(9)，并且优选地，在所述支承板(9)之间设置有滚子轴承(13)，特别地，其中，所述支承板(9)牢固地连结到所述滚子轴承(13)。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，特别地在所述弹性支承装置(7)的区域中在输出端处设置有润滑装置(18)，所述润滑装置尤其是用于润滑脂，并且特别地，其中，在所述支承轴颈(6)中设置有至少一个润滑管道(19)，所述润滑管道(19)具有位于所述支承轴颈(6)的外端面(24)上的至少一个注油嘴(20)，以及特别地，其中，所述注油嘴(20)与用来覆盖所述注油嘴(20)的保护帽(22)和/或保护螺钉(23)相关联。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述螺旋轴(3)包括不同的芯管(5)，特别地，其中，定位于分类表面(26)的中间的所述芯管(5)具有较大的直径和/或较大的壁厚。
12.一种用于对待分类的材料进行分类的设备(1)，所述设备(1)尤其是根据前述权利要求中的任一项所述的设备，所述待分类的材料优选地为土壤，诸如粘性的黏质土壤，所述设备(1)尤其是用于在采石场中使用，所述设备(1)具有机架(2)并且具有以可旋转的方式安装在所述机架(2)上的至少两个螺旋轴(3)，
所述设备(1)的特征在于，
设置有至少一个弹性支承装置(7)，尤其是在输出端处，所述弹性支承装置(7)具有至少一个轴承支撑件(24)，从而使所述螺旋轴(3)能够进行弹性屈服运动。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述轴承支撑件(24)包括轴承衬套(25)和连接至所述轴承衬套(25)的弹簧装置，优选地，所述弹簧装置被设计为板簧，和/或特别地所述轴承支撑件(24)是刚性的且所述轴承支撑件(24)与优选地具有弹性材料的机械元件弹性地安装在一起。
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