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Die Erfindung betrifft eine Doppelsiebtrommel, welche in ihrer Längsachse drehend ausgeführt ist, eine Innentrommel und eine Außentrommel in zylindrischer Bauform aufweist und beide konzentrisch zueinander angetrieben werden. Die Doppelsiebtrommel wird mittels einer Antriebseinheit um ihre Längsachse gedreht und dient zum Klassieren von Material.
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Die Doppelsiebtrommel setzt sich aus einer konzentrisch angeordneten Innen- und Außentrommel zusammen. Die Doppelsiebtrommel ist an beiden Enden geöffnet, wobei zur Befüllung an einem Ende der Doppelsiebtrommel eine Eingabevorrichtung zur Verfügung steht und am anderen Ende der Doppelsiebtrommel ein Ausgang für die konditionierte Siebgutaustragung vorhanden ist.
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Zur Aufbereitung von Aufgabegut, insbesondere von körnigem und schüttbarem Gut, sowie zur Klassifizierung von Material in verschiedene Korngrößen, wie beispielsweise Erde, Sand, Kies, Steine, Kompost, Grünschnitt, Recyclingmaterial, Holzhackschnitzel, Bauabfall, EBS, Schlacke, Kohle, Glas und vieles mehr, können verschiedene Methoden als auch unterschiedlichste Maschinentechnik eingesetzt werden. Bekannt sind dabei Siebtrommein in Ausführung einer Doppeltrommel in der voran genannten Art, welche als Stand der Technik gemäß
DE 195 23 705 A1 und
DE 42 05 021 C1 gegeben sind.
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Die Offenlegungsschrift
DE 195 23 705 A1 betrifft eine Siebvorrichtung zur Trennung eines Sand-/Kies-Materials in gröbere und feinere Bestandteile.
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Es wird eine Siebvorrichtung zur Trennung eines insbesondere aus Restbeton ausgewaschenen Sand-/Kies-Materials in gröbere und feinere Bestandteile vorgeschlagen. Hierzu sind zwei ineinander angeordnete, motorisch angetriebene Siebtrommein vorgesehen, wobei die innere Siebtrommel einen Siebbereich mit gröberem Siebraster und die äußere Siebtrommel einen Siebbereich mit feinerem Siebraster besitzt, und wobei die innere Siebtrommel wenigstens den feineren Siebbereich der äußeren Siebtrommel überdeckt. Eine der beiden Stirnseiten der inneren Siebtrommel ist als Einfüllöffnung für das zu trennende Material ausgebildet. Weiterhin weisen die Siebtrommeln eine das Material im rotierenden Zustand von der Einfüllöffnung zu den gegenüberliegenden Stirnseiten der Siebtrommein transportierende Förderneigung auf. Hierdurch wird das eingefüllte Material kontinuierlich in unterschiedliche Siebfraktionen aufgetrennt, wobei der feinere Siebbereich der äußeren Siebtrommel gegen Beschädigungen durch gröbere Bestandteile des zu trennenden Materials geschützt ist.
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Des Weiteren weist die Patentschrift
DE 42 05 021 C1 eine technische Lösung auf, welche eine Doppelsiebtrommel mit gegenläufigem Drehsinn beschreibt. Bei einer Siebvorrichtung mit zwei koaxial zueinander und ineinander angeordneten Siebtrommeln schlägt die Erfindung vor, beide Trommeln unabhängig voneinander anzutreiben und mit entgegen gerichtetem Drehsinn rotieren zu lassen. Hierdurch wird ein störungsfreier und sicherer Betrieb der Vorrichtung mit gesteigerter Durchsatzleistung ermöglicht.
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Die Offenlegungsschrift
DE 10 2004 012 778 A1 beschreibt eine Siebmaschine für unterschiedliche Trommeldurchmesser mit einer Gestelleinrichtung, welche mit wenigstens einem Stützmittel zum Halten einer Trommel versehen ist, wobei das Stützmittel in einer ersten Stellung zum Halten einer Trommel eines ersten Durchmessers und in einer zweiten Stellung zum Halten einer Trommel eines zweiten Durchmessers ausgebildet ist.
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Aus der Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2004 008 085 U1 ist eine Trennvorrichtung für Aufgabegut bekannt. Dabei ist die Vorrichtung zur Trennung von Aufgabegut, insbesondere Schüttgut, mit einer drehbar gelagerten und mittels einer Antriebseinheit zu einer Drehbewegung antreibbaren Siebtrommel dadurch gekennzeichnet, dass die Siebtrommel aus einem ungelochten Einlaufbereich und einem ungelochten Auslaufbereich mit einem vorgegebenen ersten Außendurchmesser und einem zwischen diesen angeordneten gelochten Siebbereich mit einem im Vergleich größeren Außendurchmesser aufgebaut ist.
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Ein Trommelsiebsystem ist aus der Gebrauchsmusterschrift
DE 200 03 489 U1 bekannt und folgendermaßen beschrieben: Trommelsiebsystem zum Trennen von Siebgut in mindestens zwei Fraktionen zumindest bestehend aus einem Siebtrommelmodul mit mindestens einem rotierend antreibbaren Trommelsieb, in dem zum Transport des Siebgutes eine Förderschnecke angeordnet ist, und einem mit diesem lösbar verbindbaren Antriebs- und Austragsmodul mit einer Austragsvorrichtung für die Feinfraktion und einer Austragsvorrichtung für die Grobfraktion sowie einem zentralen Antriebsaggregat, wobei sowohl das Siebtrommelmodul wie auch das Antriebs- und Austragsmodul als separat transportable Containermodule ausgebildet sind.
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Aus der PCT-Anmeldung
WO 2007/124 752 A2 ist bekannt, dass eine doppelwandige Trenntrommel vorhanden ist, wobei die beiden Trenntrommeln ineinander mit durchgängig gleichem Durchmesser gegeben sind.
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Die amerikanische Patentschrift
US 6 360 894 B1 beschreibt eine transportable Siebvorrichtung auf einem Fahrgestell, wobei eine drehbare Trommel in einem Chassis vorhanden ist und eine äußere und eine innere Trommel gegeben sind. Dabei ist wesentlich, dass die äußere und die innere Trommel durchgängig den gleichen Durchmesser aufweisen.
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Die aufgezeigten technischen Lösungen aus dem Stand der Technik beschreiben jeweils eine Doppelsiebtrommel, welche aus einer Außen- und einer Innentrommel mit gleichbleibendem Durchmesser besteht.
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Der Nachteil dieser technischen Lösungen ist insbesondere dadurch gegeben, dass bei bestimmten Siebmaterialien eine Verstopfung zwischen der Innen- und der Außentrommel stattfindet.
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Ziel der Erfindung ist es, eine Doppelsiebtrommel zu realisieren, welche den Nachteil des Standes der Technik beseitigt und mit geringem ökonomischem Aufwand ein besseres Siebergebnis – insbesondere für Holzhackschnitzel und für Müllrecycling – erzielt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Doppelsiebtrommel so weiterzuentwickeln, dass die Bauweise der Außentrommel nicht verändert, jedoch die Innentrommel so umgestaltet wird, dass die genannten Nachteile vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird durch eine Doppelsiebtrommel mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist eine Doppelsiebtrommel, welche in ihrer Längsachse drehend ausgeführt ist, eine Innentrommel und eine Außentrommel in zylindrischer Bauform aufweist und beide konzentrisch zueinander angetrieben werden, wobei die Innentrommel in einem Abschnitt verjüngt ist.
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Besonders bevorzugt verläuft der Durchmesser der Innentrommel am Eingang des Siebmediums parallel zum Durchmesser der Außentrommel und ist nachfolgend verjüngt mit einem konischen Teil und zum Ende hin beim Ausgang des Siebmediums wieder als eine zylindrische Form parallel zur Außentrommel ausgeführt.
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Vorzugsweise teilt sich die Innentrommel in drei Abschnitte auf, wobei eine geschlossene Siebfläche mit ca. 10 Prozent der Länge der Innentrommel, ein konischer Teil von ca. 45 Prozent der Länge und ein zylindrischer Teil von ca. 45 Prozent der Länge gegeben ist.
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Vorzugsweise ist der konische Teil der Innentrommel konzentrisch zur Außentrommel ausgeführt und weist eine Verjüngung um 20 bis 40 Prozent in Bezug auf die geschlossene Siebfläche auf.
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Besonders bevorzugt besitzt der zylindrische Teil der Innentrommel einen Durchmesser, der um 20 bis 40 Prozent geringer ist als der Durchmesser der geschlossenen Siebfläche.
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Vorzugsweise ist die Innentrommel am Materialausgang um einen Austritt gegenüber der Außentrommel verlängert.
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Vorzugsweise weist der Austritt der Innentrommel einen gleichen Durchmesser auf wie der zylindrische Teil der Innentrommel.
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Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Optimierung dieser Siebtrommel für spezielle Anforderungsbereiche, bei denen die Doppelsiebtrommel aufgrund der Bauweise und des geringen Abstands zwischen den Trommelkörpern keine ausreichende Siebleistung und Siebqualität erreichen kann. Hierbei handelt es sich vor allem um Materialien, bei denen mengenmäßig die Zwischenfraktion den größten Teil am Endprodukt ausmacht und somit ein Verstopfen der Trommel zur Folge haben kann.
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Das zu siebende Gut wird mittels einer geeigneten Materialzuführung in die Siebtrommel gefördert. Zunächst verbleibt das Ausgangsmaterial in der Innentrommel und wird durch die Rotation der Trommel umgewälzt. Der Innenkorb besteht aus Stahlstreben, welche in der Kombination mit Flachstahl so angeordnet sind, dass eine Siebmasche zustande kommt. Die Anordnung und der Abstand sowie Form und Stärke der Stahlstreben sind nicht festgelegt und können variieren. Zusätzlich kann die Innentrommel mit Drahtsiebbelägen umspannt werden, um die durch die Bauweise festgelegte Siebmasche individuell zu verändern. Neben unterschiedlichsten Maschenweiten sind auch Formen und die Drahtstärke der Siebbeläge individuell wählbar. Alternativ kann die Innentrommel auch als Lochblechtrommel ausgelegt werden, wobei das gestanzte Lochblech in Lochgröße, Form und Anordnung variabel ist. Die Rotation der Trommel bewirkt nicht nur das Umwälzen des Materials in der Innentrommel, sondern auch die Absiebung.
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Das grobe Material, was nicht durch das innere Sieb passt, verbleibt im Innenkorb und wird aufgrund des Neigungswinkels und der Umdrehungen nach hinten ausgefördert als Grobfraktion. Das restliche Material rieselt durch die Maschen der Innentrommel in den Zwischenraum zwischen Innen- und Außentrommel. Dort findet ebenfalls der Siebvorgang wie eben beschrieben statt. Material, was zwar durch die Maschen der Innentrommel gepasst hat, aber nicht durch die Maschenweite der Außentrommel, wird nach hinten hin ausgetragen als Mittelfraktion. Das restliche, feine Material rieselt durch die Maschen der Außentrommel als Feinfraktion und wird abgetragen. Die Außentrommel kann dabei wiederum als Lochblechtrommel, wobei die gestanzte Lochung in Form, Größe und Anordnung frei wählbar ist, ausgeführt sein oder so, dass diese mit Drahtsiebbelägen, wobei die Maschenweite, Maschenform und Drahtstärke frei wählbar ist, umspannt wird.
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Bei den meisten Materialien ist das Ausgangsmaterial so beschaffen, dass sich nach dem erfolgreichen Siebvorgang die Verteilung der Endprodukte so darstellen lässt:
- – Feinfraktion: 40 bis 70 Prozent
- – Mittelfraktion: 10 bis 40 Prozent
- – Grobfraktion: 20 bis 50 Prozent
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Diese Materialverteilung tritt beispielsweise bei Erdaushub auf.
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Doch nicht bei jedem Material kann der bisherige Aufbau der Doppeltrommel überzeugen. Vergrößert sich jedoch der prozentuale Anteil der Zwischenfraktion im Ausgangsmaterial, ergibt sich folgendes Mengenverhältnis:
- – Feinfraktion: 5 bis 25 Prozent
- – Mittelfraktion: 60 bis 90 Prozent
- – Grobfraktion: 5 bis 30 Prozent
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Aus Siebversuchen geht hervor, dass besonders die Zwischenfraktion dazu neigt, den Zwischenraum zwischen Innen- und Außentrommel zu verstopfen. Somit sinkt die Qualität des Siebergebnisses, da das Material nicht mehr locker über die Siebflächen rutschen kann. Es müsste der Zwischenraum vergrößert werden, um dieses Problem zu beheben.
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Es wird daher eine spezielle Ausführung der Doppelsiebtrommel realisiert, bei welcher die Bauweise der Außentrommel nicht verändert wird. Der Fokus der Veränderung bezieht sich hierbei auf die Innentrommel, welche so konzipiert wird, dass diese konisch verläuft und sich somit der Zwischenraum zwischen Außen- und Innentrommel vergrößert und so die Siebqualität und Siebleistung im Vergleich zur ursprünglichen Ausführung – besonders bei Ausgangsmaterial mit großem Anteil an Zwischenfraktion – verbessert wird.
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Der erste Abschnitt umfasst ca. 10 Prozent der gemeinsamen Länge von Innentrommel und Außentrommel, eine Materialzuführung und eine Abdichtung. Dabei sind die Außentrommel und die Innentrommel zylindrisch vorhanden und verlaufen in einem konstanten Trommelabstand. Somit kann die Materialaufnahme in Volumen, Größe und Menge gewährleistet werden und dem hohen Volumenstrom standhalten.
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Nach diesem ersten Abschnitt findet eine Verjüngung der Innentrommel kontinuierlich um 20 bis 40 Prozent des vorhergehenden Durchmessers im Anfangsbereich der Innentrommel statt.
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Nach der Verjüngung bei ca. 55 Prozent der gemeinsamen Länge von Innentrommel und Außentrommel ist der um 20 bis 40 Prozent verringerte Durchmesser gleichbleibend. Die Innentrommel verläuft konzentrisch und parallel zur Außentrommel, eben nur mit dem erweiterten Abstand zwischen Innentrommel und Außentrommel durch die Verjüngung. In einem letzten Abschnitt von ca. 45 Prozent ist diese konstruktive Voraussetzung gegeben. Somit steht im Zwischenraum ein vergrößertes Volumen zur Verfügung, was ein Verstopfen weitestgehend verhindert.
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Die Innentrommel in ihrem um 20 bis 40 Prozent verjüngten Zustand des Anfangsdurchmessers der Innentrommel wird nun in einer bestimmten Länge noch aus der Doppelsiebtrommel herausgeführt, um einen kontinuierlichen Materialaustritt und die Materialtrennung zu gewährleisten.
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Weitere Anwendungsmöglichkeiten der Innentrommel sind gegeben. Dabei kann nach dem ca. zehnprozentigen Erstabschnitt, welcher parallel zur Außentrommel verläuft, eine Verjüngung um ca. 20 Prozent eintreten und eine siebzigprozentige Weiterführung der Innentrommel in zylindrischer Form in einem Größenverhältnis um 20 bis 40 Prozent Verjüngungszustand gegeben sein. Es ist je nach Materialzuführung möglich, die Verjüngung der Innentrommel nach dem zehnprozentigen Parallellauf mit der Außentrommel bis hin zum Ende auszuführen, womit eine Verjüngung um 20 bis 40 Prozent des Außendurchmessers der Innentrommel zur Außentrommel ausgeführt wird. Somit sind 90 Prozent der Gesamtlänge der Innentrommel verjüngt. Hierbei ist es möglich, verschiedene Verjüngungsvorgänge je nach Anwendungsfall und Notwendigkeit des Siebgutes zu variieren.
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Anhand eines Ausführungsbeispiels wird nun die erfinderische Lösung näher erläutert, wobei in den 1 und 2 ein Querschnitt einer Doppelsiebtrommel aufgezeigt ist.
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Bei der Beschreibung des Ausführungsbeispiels sind die Erläuterungen jeweils auf die 1 und die 2 bezogen, wobei in der 1 auch Flachstähle 6 der Außentrommel 1 und in der 2 dünne Flachstähle 4 und dicke Flachstähle 3 der Innentrommel 2 eingezeichnet sind.
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Des Weiteren sind in der 2 die jeweiligen Abschnitte der Innentrommel als geschlossene Siebfläche A, konischer Teil B, zylindrischer Teil C und Austritt D bezeichnet.
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Grundsätzlich besteht die Doppelsiebtrommel aus einer Außentrommel 1 und einer Innentrommel 2. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass die Innentrommel 2 mit kontinuierlichem Durchmesser in der Außentrommel 1 der Doppelsiebtrommel verläuft.
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Erfindungsgemäß ist aus der 1 und der 2 ersichtlich, dass die Innentrommel 2 nach einer geschlossenen Siebfläche A, welche 10 Prozent der Gesamtlänge beträgt, eine kontinuierliche Verjüngung in dem konischen Teil B erfährt. Dabei wird die Innentrommel 2 kontinuierlich um 20 bis 40 Prozent des in der geschlossenen Siebfläche A bestehenden Durchmessers verjüngt. Vorteilhafterweise wird eine Verjüngung um 25 Prozent ausgeführt. An diesen konischen Teil B schließt sich nun ein zylindrischer Teil C an, welcher in der Verjüngungsgröße konstant und parallel zur Außentrommel 1 verläuft. Im Austritt D der Innentrommel 2 wird die Innentrommel 2 aus der Außentrommel 1 herausgeführt, um einen kontinuierlichen Materialaustritt und die Materialtrennung zu gewährleisten.
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In der 2 ist ersichtlich, dass die Siebfläche der Innentrommel 2 dicke Flachstähle 3 und dünne Flachstähle 4 aufweist. Je nach Bedingungen des Mischgutes kann auch ein Lochblechsieb in der Innentrommel 2 platziert werden. Die 1 zeigt, dass die Außentrommel 1 über Flachstähle 6 für eine entsprechende Aufnahme der Siebbeläge verfügt. Hierbei können verschiedene Ausführungsformen der Außentrommel 1 zur Innentrommel 2 gegeben sein, wobei die Außentrommel 1 auch entsprechende Flachstähle 6 zeigt und die Innentrommel 2 auch mit dünnen Flachstählen 4, Stahlstreben 5 und dicken Flachstählen 3 ausgestattet ist. Dabei sind die Stahlstreben 5 horizontal und die Flachstähle 3, 4 und 6 vertikal angeordnet. Die Änderung der Siebflächen hängt ganz entscheidend davon ab, welche Mischprodukte gesiebt werden sollen.
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Die erfindungsgemäße Ausführung ist insbesondere dazu dienlich, Holzhackschnitzelmischprodukte oder Müll und Ersatzbrennstoffe zu sieben. Auf Grundlage der Verjüngung entsteht ein größerer Zwischenraum zwischen der Innentrommel 2 und der Außentrommel 1, wodurch entsprechende Verstopfungen und Versackungen verhindert werden. Die Verjüngung in dem Abschnitt des konischen Teils B wird konstant realisiert, was ein wesentlicher Vorteil dahingehend ist, dass hier keine Kanten oder Ecken entstehen, welche zur Verstopfung oder zur Versackung von Mischmaterial führen können.
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Es ist natürlich auch denkbar, dass die Verjüngung in der Innentrommel 2 in anderen prozentualen Verhältnissen erfolgt. Erfindungswesentlich ist in jedem Fall, dass eine Verjüngung der Innentrommel 2 stattfindet. Diese kann um 20 bis 40 Prozent des Ausgangsdurchmessers der Innentrommel 2 reduziert sein sowie in der Größe und Länge der Verjüngung variieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Außentrommel
- 2
- Innentrommel
- 3
- dicker Flachstahl
- 4
- dünner Flachstahl
- 5
- Stahlstreben
- 6
- Flachstahl Außentrommel
- 7
- Siebmaterialausgang
- 8
- Materialeingang
- A
- geschlossene Siebfläche
- B
- konischer Teil
- C
- zylindrischer Teil
- D
- Austritt Innentrommel
