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Die Erfindung betrifft eine Siebmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Sie betrifft beispielsweise eine Taumelsiebmaschine oder Vibrationssiebmaschine. Derartige Siebmaschinen sind beispielsweise aus
DE 33 43 615 A1 ,
DE 42 36 349 A1 und
DE 299 01 833 U1 bekannt geworden. Solche Maschinen werden zum Beispiel in der chemischen Industrie, Lebensmittelindustrie oder Spanplattenindustrie eingesetzt. Sie dienen dabei zum Klassieren oder Sortieren von Siebgut, das heißt dem Auftrennen eines fließfähigen Gutes, wie beispielsweise eine Suspension, oder eines schüttfähigen Gutes als Haufwerk in einzelne Bestandteile. Siebmaschinen dieser Art weisen mindestens einen Siebeinsatz, in der Regel jedoch eine Vielzahl von Siebeinsätzen auf, welche zwischen einer Bodenwanne und einer Haube angeordnet sind. Diese Siebeinsätzen sind im Allgemeinen übereinander angeordnet.
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Um den Betrieb einer solchen Siebmaschine zu ermöglichen, müssen die einzelnen Siebeinsätzen zusammengespannt werden. Dazu sind Spanneinrichtungen bekannt geworden, die jeweils in einer Mehrzahl von Exemplaren um die Siebmaschine herumgruppiert sind. Das obere Ende einer jeden Spanneinrichtung greift an der Haube, und das untere Ende an der Bodenwanne an.
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Ein Wechsel des zu siebenden oder klassierenden Guts erfordert im Allgemeinen ein Umrüsten dieser Maschinen, insbesondere wenn wenigstens ein Siebeinsatz ersetzt werden soll. Ebenso müssen diese Siebmaschinen des öfteren auch zum Reinigen oder zur Kontrolle geöffnet werden. Hierzu müssen im Stillstand der Siebmaschine alle Spanneinrichtungen gelöst und die Haube und die entsprechenden Siebeinsätze abgenommen werden. Bei den bekannten Spanneinrichtungen, die Schraubverbindungen umfassen, müssen bei jedem Siebwechsel, jeder Kontrolle oder Reinigung jeweils Schrauben gelöst und anschließend wieder angezogen werden. Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn die Maschine oft geöffnet werden muss, da das Lösen und Anziehen der Schraubverbindungen mit relativ hohem Aufwand einher geht und damit zu relativ hohen Produktionskosten führt. Zwar sind Spanneinrichtungen zum werkzeuglosen Öffnen und Schließen der Siebmaschine bekannt geworden, jedoch sind diese meist kompliziert und relativ teuer im Aufbau.
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Die
GB 1 497 833 A beschreibt eine Siebmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Diese hat den Nachteil, dass während des Betriebes der Siebmaschine die ständige und langanhaltende Dichtwirkung zwischen den beteiligten Bauteilen, nämlich Bodenwanne, Zwischenzylinder, Haube und Siebeinsätzen nicht gegeben ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Siebmaschine der eingangs genannten Art die Spanneinrichtungen derart zu gestalten, dass die Dichtheit zuverlässig und langfristig gewährleistet ist und dass ein Öffnen und Schließen der Siebmaschine schnell, leicht und ohne Werkzeug möglich ist. Ferner soll die Spanneinrichtung kostengünstig und einfach im Aufbau sein.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.
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Die erfindungsgemäße Siebmaschine umfasst eine Bodenwanne, eine Mehrzahl von Siebeinsätzen, eine Haube sowie Dichtungen zwischen den Siebeinsätzen und/oder einem Siebeinsatz und der Bodenwanne und/oder einem Siebeinsatz und der Haube. Die Siebmaschine umfasst weiterhin Spanneinrichtungen zum Zusammenpressen von Bodenwanne, Siebeinsätzen und Haube, wobei die einzelne Spanneinrichtung einen Stab und einen Klemmkörper umfasst. Sie umfasst zudem einen Kniehebel zum Öffnen und Schließen der Spanneinrichtung, wobei der Kniehebel an einem der beiden Elemente Bodenwanne oder Haube befestigt ist. Der Klemmkörper ist zum Einstellen der Spannkraft entlang der Längsachse des Stabes relativ zum Kniehebel verstellbar und in seiner Position fixierbar. Der Stab greift dabei mit seinem einen freien Ende über den Klemmkörper an einem der beiden Elemente Bodenwanne oder Haube und mit seinem anderen freien Ende über den Kniehebel am anderen der beiden Elemente an. Ganz entscheidend ist ein Federpaket, das den Klemmkörper vorspannt. Das Federpaket umfasst wenigstens eine Feder, insbesondere eine Druckfeder.
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Mittels der erfindungsgemäßen Lösung wird eine konstruktiv einfache und kostengünstige Spanneinrichtung erzielt, welche ein häufiges und werkzeugfreies Öffnen und Schließen der Siebmaschine ermöglicht. Letztere kann mit wenig Aufwand innerhalb von Sekunden durch Umlegen des Kniehebels geöffnet und geschlossen werden. Durch das genannte Federpaket wird eine zuverlässige und dauerhafte Dichtheit erlangt.
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Weiterhin wird durch Variieren der wirksamen Länge der Spanneinrichtung eine stufenlose Einstellung der Spannkraft ermöglicht, indem der Klemmkörper relativ zum Kniehebel verstellt werden kann. Die wirksame Länge ist dabei als der freie Abstand zwischen Klemmkörper und Kniehebel definiert.
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Bevorzugt ist der Klemmkörper relativ zum Stab entlang des Stabes verstellbar und weist insbesondere eine Halteeinrichtung auf, mittels der er zum lösbaren Klemmen mit dem Stab in seiner Position im Bereich eines freien Endes des Stabes fixierbar ist und welche beim Öffnen oder Schließen der Spanneinrichtung ein Verstellen des Klemmkörpers verhindert. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Klemmkörper seine Relativposition zum Kniehebel sowohl im geöffneten als auch geschlossenen Zustand der Siebmaschine beibehält. Dabei kann die Halteeinrichtung im Klemmkörper integriert sein.
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Besonders bevorzugt ist die Befestigungsstelle des Kniehebels an einem der beiden Elemente Bodenwanne oder Haube aus einer Versteifungsrippe gebildet, die am Außenumfang eines der beiden Elemente angeordnet ist. In der Regel ist eine Vielzahl von am Umfang der Bodenwanne oder Haube verteilten Versteifungsrippen vorgesehen. Dadurch, dass diese Versteifungsrippen zugleich die Befestigungsstellen für die Spanneinrichtungen darstellen, entfallen zusätzliche Bauelemente, wie Konsolen, die zur Befestigung der Spanneinrichtung nötig wären.
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Der Stand der Technik sowie ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sind anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:
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1 zeigt in einem Aufriss den Randbereich einer Siebmaschine gemäß dem Stande der Technik mit einer dieser zugeordneten Spanneinrichtung.
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2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform mit einem Federpaket.
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3a, 3b zeigen eine Detailansicht des Gegenstandes aus 2.
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4a, 4b zeigen eine Detailansicht der Gegenstände aus den 1 und 2 in einer Drauf- und Seitenansicht.
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In der 1 ist eine Siebmaschine in einer Aufrissansicht gezeigt. Die Siebmaschine umfasst eine Bodenwanne 1, einen Zwischenzylinder 2 sowie eine Haube 3. Der Zwischenzylinder 2 ist zwischen Bodenwanne 1 und Haube 3 angeordnet. Zwischen der Bodenwanne 1 und dem Zwischenzylinder 2 sowie dem Zwischenzylinder 2 und der Haube 3 sind Siebeinsätze mit Dichtungen 4.1, 4.2 angeordnet. Die Spanneinrichtung 5 ist eine von mehreren Spanneinrichtungen, die um die Bodenwanne 1, Zwischenzylinder 2 und Haube 3 herumgruppiert sind. Diese Spanneinrichtung 5 hat dabei die Funktion von Zugankern und dient damit zum Zusammenpressen der drei Elemente Bodenwanne 1, Zwischenzylinder 2 und Haube 3 zu einem Paket. Zwischen einem Zwischenzylinder 2 und der Haube 3, ferner zwischen einem Zwischenzylinder 2 und der Bodenwanne 1 sowie zwischen einem Zwischenzylinder 2 und einem Siebeinsatz 4.1, 4.2, 4.3 befinden sich Dichtungen. Eine jede Spanneinrichtung 5 umfasst dabei einen Stab 6, der mit seinem einen freien Ende 6.2 an einem Kniehebel 8 angreift. An dessen anderem freien Ende 6.1 ist ein Klemmkörper 7 angeordnet. Im vorliegenden Fall ist der Klemmkörper 7 als Schraubmutter ausgebildet. Die Schraubmutter ist dazu bestimmt, auf eine Angriffsstelle 13 aufgesetzt zu werden. Die Angriffsstelle 13 kann zum Beispiel eine Konsole sein, die an der Haube 3 befestigt ist. Die Konsole kann eine randoffene Aussparung zum Hindurchführen des Stabs 6 aufweisen, sodass dieser ohne Abnehmen der Schraubmutter aus der Konsole herausnehmbar ist.
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Der Stab 6 ist vorliegend als Gewindestange ausgeführt, sodass die Schraubmutter mit dessen Innengewinde auf das freie Ende 6.1 des Stabes 6 aufschraubbar ist. Das Außengewinde des Stabs 6 kann sich dabei über die gesamte Länge des Stabs 6 erstrecken oder aber nur über einen Teil, insbesondere über den Bereich des freien Endes 6.1. Somit ist die Schraubmutter entlang der Längsachse 9 des Stabs 6 durch Anziehen bewegbar. Das andere freie Ende 6.2 des Stabes 6 ist hier über ein Verbindungselement (U-förmiger Halter 18) am Kniehebel 8 befestigt.
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Der Kniehebel 8 ist seinerseits an der Bodenwanne 1, hier an einer Versteifungsrippe 11 der Bodenwanne 1 gelagert, und zwar an einem ersten Lagerzapfen 16. Dieser stellt die Befestigungsstelle 10 des Kniehebels 8 an der Bodenwanne 1 dar. Somit ist der Stab 6 zwischen der Angriffsstelle 13 und der Befestigungsstelle 10 durch Umlegen des Kniehebels 8 verspannbar, um die Haube 3, den Zwischenzylinder 2 und die Bodenwanne 1 mit den zwischengefügten Dichtungen zusammenzupressen. Damit verläuft der Stab 6 von der Befestigungsstelle 10 bis über die Angriffsstelle 13 hinaus und ist somit zwischen diesen beiden Stellen gelagert. Die Spannkraft der Spanneinrichtung 5 wird dabei durch Anziehen der Schraubmutter in Richtung auf den Kniehebel 8 eingestellt.
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In 1 ist die Spanneinrichtung 5 dabei im geschlossenen Zustand gezeigt, wie dies der Fall im Betrieb der Siebmaschine ist.
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Zum Öffnen der Spanneinrichtung 5 wird der Kniehebel 8 hier in Richtung auf das freie Ende des Stabs 6 umgelegt. Der Kniehebel 8 wird hierdurch um den Lagerzapfen 16 verdreht und der Klemmkörper 7, also die Schraubmutter, von der Angriffsstelle 13 abgehoben. Der Stab 6 kann dann samt Schraubmutter seitlich durch die randoffene Aussparung der Konsole heraus geschwenkt werden. Um ein Verschieben der Schraubmutter beim Öffnen oder Schließen der Spanneinrichtung 5 relativ zum Stab 6 zu vermeiden, kann eine Halteeinrichtung (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Schraubmutter im Bereich des der Angriffsstelle 13 zugewandten Seite einen Kugelbund (nicht gezeigt) aufweisen. Durch diesen kann die Schraubmutter beim Einsetzen in die randoffene Aussparung der Konsole nicht verdreht werden. Hierdurch wird dieselbe relative Position der Schraubmutter zum Kniehebel 8 beibehalten und damit sichergestellt, dass selbst nach wiederholtem Öffnen der Spanneinrichtung 5 immer noch dieselbe Spannkraft erzielt wird, die eingestellt wurde.
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Die Spannkraft der Spanneinrichtung 5 kann auch durch Verstellen der Schraubmutter im offenen Zustand der Spanneinrichtung 5 eingestellt werden, indem diese entsprechend relativ zum Kniehebel 8 entlang des Stabs 6 verschoben wird.
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Die 2 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spanneinrichtung 5 unter Weiterbildung des Gegenstands aus 1. Dabei sind im Wesentlichen dieselben Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dort ist zwischen dem Klemmkörper 7 und der Angriffsstelle 13 zusätzlich ein Federpaket 14 angeordnet. Auch sind dort drei Siebeinsätze 4.1, 4.2, 4.3 dargestellt, die mittels Dichtungen gegeneinander beziehungsweise gegen die Haube 3 und die Bodenwanne 1 abgedichtet sind.
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Die 3a und 3b zeigen eine Detailansicht des an dem einen freien Ende 6.1 angeordneten Federpakets 14 aus 2. Das Federpaket 14 weist wenigstens eine Feder (nicht gezeigt), welche zum Beispiel als Druckfeder ausgeführt sein kann, auf. Das Federpaket 14 dient der zusätzlichen Vorspannung des Klemmkörpers 7, hier der Schraubmutter, gegen die Angriffsfläche 13. Diese zusätzliche Vorspannung ist deshalb nötig, da es im Laufe einer gewissen Betriebsdauer der Siebmaschine zu einem sogenannten Setzen der Siebeinsätze 4.1, 4.2, 4.3 kommen kann. Dies liegt daran, dass die elastische Kraft der Dichtungen mit der Zeit nachlässt. Da die freie Länge der Spanneinrichtung 5 gleich bleibt, führt dies zu einer Verringerung der zwischen den einzelnen Siebeinsätzen 2 beziehungsweise der Bodenwanne 1 und der Haube 3 herrschenden Anpresskräfte. Somit kann die Dichtheit nicht mehr gewährleistet werden. Durch die Vorspannung mittels des Federpakets 14 kann das Setzen verringert werden, ohne dass die Schraubmuttern der Spanneinrichtung 5 nachgezogen werden müssen.
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Vorliegend ist zwischen Federpaket 14 und dem Klemmkörper 7 eine Scheibe 15 angeordnet. Diese dient zur Abstützung der wenigstens einen Feder des Federpakets 14 an der Schraubmutter. Es kann vorkommen, dass sich die Siebeinsätze 4.1, 4.2, 4.3 im Betrieb der Siebmaschine soweit setzen, dass zwischen der Scheibe 15 und dem Federpaket 14, ein Spalt entsteht (siehe 3b). Dann muss die Schraubmutter soweit nachgezogen werden, dass das Federpaket 14 wieder unter Vorspannung steht und die Scheibe 15 an der Schraubmutter zum Aufliegen kommt.
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Die 4a und 4b zeigen eine Detailansicht der Gegenstände aus den 1 und 2 in einer Drauf- und Seitenansicht. Auch hier sind im Wesentlichen dieselben Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Man erkennt hier das eine freie Ende 6.2 des Stabs 6, an welches sich der U-förmige Halter 18 anschließt. Letzterer ist mittels eines zweiten Lagerzapfens 17 am Kniehebel 8 drehbar befestigt und ermöglicht so das Verschwenken des Stabs 6. Man erkennt weiterhin einen Arretierbolzen 12, mittels welchem der Kniehebel 8 gegen die Befestigungsstelle 10 festsetzbar ist. Hierdurch wird ein versehentliches Umlegen des Kniehebels 8 und somit ein Öffnen der Spanneinrichtung 5 im Betrieb der Siebmaschine verhindert. Zum Öffnen der Siebmaschine muss somit der Arretierbolzen 12 gelöst werden.
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Die erfindungsgemäße Siebmaschine ermöglicht somit zum Einen einen sicheren Betrieb und zum Anderen geringe Rüstzeiten beim Wechsel der Siebeinsätze. Das werkzeuglose Öffnen und Schließen der Spanneinrichtungen ermöglicht einen raschen Zugang zum Inneren der Siebmaschine, sodass der Bedienkomfort derartiger Siebmaschinen erhöht und gleichzeitig die Produktionskosten beim Sieben gesenkt werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bodenwanne
- 2
- Zwischenzylinder
- 3
- Haube
- 4.1, 4.2, 4.3
- Siebeinsatz
- 5
- Spanneinrichtung
- 6
- Stab
- 6.1, 6.2
- freies Ende des Stabs
- 7
- Klemmkörper
- 8
- Kniehebel
- 9
- Längsachse
- 10
- Befestigungsstelle
- 11
- Versteifungsrippe
- 12
- Arretierbolzen
- 13
- Angriffsstelle
- 14
- Federpaket
- 15
- Scheibe
- 16, 17
- Lagerzapfen
- 18
- Halter
