DE102016108177A1

DE102016108177A1 - Rundsieb sowie Herstellungsvorrichtung hierfür

Info

Publication number: DE102016108177A1
Application number: DE102016108177.9A
Authority: DE
Inventors: Frank Lotter; Franz Andritzky
Original assignee: Scherdel Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Current assignee: Scherdel Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Priority date: 2016-05-03
Filing date: 2016-05-03
Publication date: 2017-11-09
Anticipated expiration: 2036-05-04
Also published as: EP3452233A1; DE102016108177B4; EP3452233B1; CN109153041B; CN109153041A; WO2017191017A1

Abstract

Ein erfindungsgemäßes Rundsieb umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen und/oder im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Grundkörper, der aus einem zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen (4) aufgewickelten Blechstreifen gebildet ist; wobei der Blechstreifen eine um eine Bezugsebene oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen (6) und mit Wellentälern (10) beschreibt; wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen (11) gebildet sind; und wobei die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach außen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach außen zunimmt; oder wobei die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach innen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach innen zunimmt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rundsieb sowie eine Herstellungsvorrichtung für ein Rundsieb.
Aus der DE 20 2006 011 089 U1 ist ein Sieb mit einer Vielzahl von Sieböffnungen in einer Siebfläche bekannt. Das Sieb weist eine Mehrzahl hochkant gestellter, nebeneinander angeordneter und bereichsweise miteinander in Anlage befindlicher Blechstreifenlagen auf. Die Blechstreifenlagen sind derart angeordnet, dass seitliche Stirnflächen der Blechstreifenlagen im Wesentlichen in der Ebene der Siebfläche angeordnet sind und nicht in Anlage befindliche Bereiche benachbarter Blechstreifenlagen Sieböffnungen definieren. Ein solches Sieb hat den Nachteil, dass seine Sieböffnungen im Betrieb oft verstopfen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Rundsieb anzugeben, das kostengünstig in der Herstellung ist, und bei dem im Betrieb weniger Verstopfungen der Sieböffnungen auftreten.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst, vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Ein erfindungsgemäßes Rundsieb umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen und/oder im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Grundkörper, der aus einem zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen aufgewickelten Blechstreifen gebildet ist; wobei der Blechstreifen eine um eine Bezugsebene oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern beschreibt; wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen gebildet sind; und wobei die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach außen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach außen zunimmt; oder wobei die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach innen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach innen zunimmt.
Ein solches Rundsieb ist kostengünstig herstellbar. Der im Wesentlichen zylindrische oder im Wesentlichen kegelstumpfförmige Grundkörper des Rundsiebs ist aus einem Blechstreifen gebildet, der zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen aufgewickelt ist, und der eine oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern beschreibt.
Die jeweils benachbarten Blechstreifen-Windungen liegen dabei bereichsweise aneinander an und bilden zwischen den Anlagebereichen jeweils Sieböffnungen in Radialrichtung aus. Die Sieböffnungen haben dabei insbesondere ein sich wiederholendes oder gleich bleibendes Öffnungsprofil.
Die Blechstreifen können dabei schraubenförmig jeweils in Axialrichtung übereinander liegend aufgewickelt sein, wodurch sich eine im Wesentlichen zylindrische Grundform des Grundkörpers des Rundsiebs ergibt.
Alternativ dazu ist es möglich, dass der Blechstreifen schneckenförmig aufgewickelt ist, also mit einem sich in Axialrichtung ändernden Durchmesser, wodurch sich im Wesentlichen eine kegelstumpfartige Grundform des Rundsieb-Grundkörpers ergibt.
Ebenso ist es möglich, dass ein erfindungsgemäßes Rundsieb eine Kombination von im Wesentlichen kegelstumpfförmigen und/oder im Wesentlichen zylindrischen Grundkörperabschnitten ausbildet.
Gemäß einer der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis haben die Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes herausgefunden, dass das Verstopfen von herkömmlichen Rundsieben, wie sie zum Beispiel aus der DE 20 2006 011 089 U1 bekannt sind, darauf zurückzuführen ist, dass Sieböffnungen mit einem in Radialrichtung konstantem Durchströmungsquerschnitt eine starke Verstopfungsneigung haben.
Gemäß einem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung nimmt die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene in Radialrichtung nach außen zu oder ab, sodass die Größe Sieböffnungen in radialer Durchflussrichtung nach außen zu- oder abnimmt.
Die Bezugsebene liegt dabei insbesondere spiralförmig und folgt der Wicklungsrichtung des Blechstreifens.
Die Sieböffnungen bilden somit in Durchflussrichtung eine kleine Eintrittsöffnung und einen sich wenigstens bereichsweise zur Austrittsöffnung verbreiternden Querschnitt aus. Dadurch wird zum einen die Verstopfungsneigung reduziert, zum anderen können solche Sieböffnungen, selbst wenn sie im Betrieb verstopft werden einfach frei gespült werden, zum Beispiel in einem intermittierenden Durchspülbetrieb mit einem entsprechenden Durchspülmedium, wie zum Beispiel Wasser.
Der Blechstreifen ist dabei insbesondere sich periodisch wiederholend geformt. Die Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern ist somit für die jeweils übereinander liegenden Blechstreifen-Windungen jeweils im Wesentlichen die gleiche.
Ein erfindungsgemäßes Rundsieb kann auch als Siebkorb bezeichnet werden und findet besonders in der Papier- und Zellstoffindustrie, in der Abwasserreinigung, in der Faserrückgewinnung, in der Schlammeindickung, bei chemischen Produktionsanlagen, bei Saftpressen, in der Nahrungsmittelindustrie oder generell bei Sortier- und Filtrationsprozessen Anwendung.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist das Rundsieb ein Rundsieb mit Durchströmungsrichtung von innen nach außen ist; und die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, und somit die Amplitude nimmt in Radialrichtung nach außen zu, sodass die Größe der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung von innen radial nach außen zunimmt
Ein solches Rundsieb weist bei Durchströmung von innen nach außen mit einem zu siebenden Medium sehr gute Siebergebnisse auf, und ein Verstopfen der Sieböffnungen wird weitestgehend vermieden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Rundsieb ein Rundsieb mit Durchströmungsrichtung von außen nach innen ist; und die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung und somit die Amplitude nimmt nach innen zu, sodass die Größe der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung von außen radial nach innen zunimmt.
Ein solches Rundsieb weist bei Durchströmung von außen nach innen mit einem zu siebenden Medium sehr gute Siebergebnisse auf, und ein Verstopfen der Sieböffnungen wird weitestgehend vermieden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern abgeflachte Wellenberge und abgeflachte Wellentäler auf.
Bei einer Wellenlinie mit abgeflachten Wellenbergen und mit abgeflachten Wellentälern ergeben sich typischerweise Sieböffnungen größerer Breite, aber geringerer Höhe, als bei einer im Wesentlichen sinusförmigen Wellenlinie.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern im Wesentlichen eine Sinusform mit runden oder gerundeten Wellenberge und mit runden oder gerundeten Wellentälern auf.
Bei einer Wellenlinie mit runden oder gerundeten Wellenbergen und mit runden oder gerundeten Wellentälern ergeben sich typischerweise Sieböffnungen größerer Höhe, aber geringerer Breite als bei einer abgeflachten Wellenlinie.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegen jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen mit ihren Flankenabschnitten zwischen den Wellenbergen und den Wellentälern so aneinander an, dass in Radialrichtung Sieböffnungen zwischen den Wellenbergen und den Wellentälern von jeweils übereinander liegenden Blechstreifen-Windungen gebildet sind.
Mit anderen Worten sind bei dieser Ausführungsform die Blechstreifen-Windungen in Phase übereinander angeordnet, sodass die Wellentäler einer Blechstreifen-Windung jeweils über den entsprechenden Wellentälern der jeweils darunter liegenden Blechstreifen-Windung liegen und dass die Wellenberge einer Blechstreifen-Windung jeweils über den Wellenbergen der jeweils darunter angeordneten Blechstreifen-Windung liegen, jeweils in Axialrichtung gesehen. Die Flankenabschnitte zwischen den Wellenbergen und den Wellentälern jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen liegen dabei aneinander an.
Die so gebildeten Sieböffnungen haben, bei im Wesentlichen sinusförmiger Ausbildung der Wellenlinie des Blechstreifens, im Wesentlichen eine halbmondartige Grundform und, bei einer abgeflacht wellenförmigen Ausbildung der Wellenlinie des Blechstreifens, eine grob gesprochen trapezartige Grundform, jeweils mit Blickrichtung radial nach innen oder radial nach außen.
Alternativ dazu können die Blechstreifen-Windungen auch versetzt zueinander angeordnet sein, sodass jeweils die Wellentäler einer oberen Blechstreifen-Windung an den Wellenbergen der jeweils darunter liegenden Blechstreifen-Windung anliegen und die Sieböffnungen durch den freien Querschnitt zwischen einem Wellenberg einer oberen Blechstreifen-Windung und einem in Axialrichtung darunter liegenden Wellental einer unteren Blechstreifen-Windung gebildet sind.
Es ist auch möglich, dass Blechstreifen-Windungen jeweils in Zwischen-Positionen zwischen den beiden genannten Anordnungsmöglichkeiten aufeinander angeordnet sind.
Ebenso ist möglich, dass die jeweils miteinander in Anlage befindlichen Bereiche von benachbarten Blechstreifen-Windungen über den Windungsverlauf des Blechstreifens variieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform beträgt die durch die Sieböffnungen, insbesondere durch die jeweils kleinsten Öffnungen der Sieböffnungen, gebildete Umfangsfläche 15–50% der Sieböffnungsfläche des Rundsiebs.
Somit kann durch entsprechende Ausbildung der Wellenform der Blechstreifen sowie durch entsprechendes Wählen der Anliegebereiche jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen das Verhältnis der Sieböffnungsfläche des Rundsiebs bezogen auf die Sieböffnungsfläche bzw. Gesamtmantelfläche auf den jeweiligen Anwendungsfall eingestellt werden.
Es können größere Sieböffnungsflächen-Verhältnisse bezogen auf die Sieböffnungsfläche verwirklicht werden, als dies bei Rundsieben möglich ist, die aus einem gebogenen und gestanzten Metallblech hergestellt sind.
Insbesondere wenn die Wellenberge und die Wellentäler eine abgeflachte Form aufweisen, kann ein großes Sieböffnungsflächen-Verhältnis erreicht werden, das in einem Bereich von 30–50% liegt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegen jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen aneinander an, und das Rundsieb weist weiterhin einen Rahmen auf, der die jeweils benachbarten Blechstreifen-Windungen in Anliegeposition gegeneinander hält.
Bei dieser Ausführungsform müssen einander benachbarte Blechstreifen-Windungen nicht durch Schweiß-Verbindungen miteinander verbunden werden. Das In-Position-Halten der benachbarten Blechstreifen-Windungen zueinander und der Sieböffnungen wird durch einen Rahmen bewirkt, der die Blechstreifen-Windungen in Axialrichtung zueinander fixiert.
Alternativ oder zusätzlich dazu können jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen miteinander verschweißt sein. Bei dieser Ausführungsform ist ein separater Rahmen entbehrlich, kann jedoch trotzdem vorgesehen werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen an wenigstens einem Teil der aneinander anliegenden Flankenabschnitten jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen miteinander verschweisst. Dies stellt eine besonders dauerhafte und robuste Ausführungsform des Rundsiebs dar.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform beträgt der Steigungswinkel der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung 1–20°.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Blechstreifen einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf.
Typische Abmessungen des Blechstreifens sind wie folgt: Breite 2–5 mm, Höhe 3–5 mm, gestreckte Länge, bezogen auf eine Periode, 2–5 mm.
Typische Sieböffnungen haben eine Öffnungsweite von jeweils 0,1–0,3 mm und/oder eine Höhe von 1–3 mm.
Die Erfindung betrifft auch eine Herstellungsvorrichtung für ein Rundsieb der oben beschriebenen Art, die folgende Merkmale aufweist:
eine Zuführeinheit für einen Blechstreifen;
wenigstens ein Paar von gegenläufigen Zahnrädern, die so ober- und unterhalb des durchzulaufenden Blechstreifens angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen beim Durchlaufen dadurch in eine Wellenform mit Wellenbergen und Wellentälern umgeformt wird; und
wenigstens zwei Rundungswalzen, die so neben dem durchlaufenden Blechstreifen angeordnet und ausgebildet sind,
dass der Blechstreifen zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen aufgewickelt wird, die eine um eine Bezugsebene oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern beschreiben; und
dass benachbarte Blechstreifen-Windungen so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen gebildet sind;
wobei das wenigstens eine Paar von gegenläufigen Zahnrädern eine Zahnradgeometrie aufweist, die den Querschnitt des Blechstreifens so verändert, dass, nach dem Durchlauf des Blechstreifens durch die wenigstens zwei Rundungswalzen, die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach außen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach außen zunimmt; oder die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen, bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach innen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach innen zunimmt.
Mit einer solchen Herstellungsvorrichtung ist ein erfindungsgemäßes Rundsieb kostengünstig herstellbar.
Die oben mit Bezug auf das Rundsieb angegebenen Vorteile und Ausführungsformen treffen in gleicher Weise für die erfindungsgemäße Herstellungsvorrichtung zu und werden hier zur Vermeidung von Wiederholungen nicht noch einmal erläutert.
Der Blechstreifen kann entweder schon in der gewünschten Länge zugeführt werden, alternativ kann dazu ein Endlos-Blechstreifen zugeführt und nach Herstellung des Rundsiebs mit der gewünschten Anzahl von Blechstreifen-Windungen abgelängt werden.
Gemäß einer weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis haben die Erfinder festgestellt, dass bei einem Rundungsprozess, bei dem ein Blechstreifen mit einer Wellenform mit Wellenbergen und Wellentälern zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen aufgewickelt wird, die teilweise aneinander anliegen und Sieböffnungen dazwischen ausbilden, sodass insgesamt ein Rundsieb mit einem im Wesentlichen zylindrischen und/oder im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Grundkörper gebildet wird, die Effekte der Streckung der Wellenform an der Außenseite und der Stauchung der Wellenform an der Innenseite auftreten, sodass die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler und somit die Amplitude sowie die Größe der Sieböffnungen radial von außen nach innen zunimmt.
Mit anderen Worten wird beim Rundungsprozess die Amplitude an der Innenseite des wellenförmigen Blechstreifens höher, weil – vereinfacht gesprochen – das Material ausweichen muss.
Gemäß einem weiteren Grundgedanken der vorliegenden Erfindung kann die Wölbung des wellenförmigen Blechstreifens über dessen Breite nach dem Rundungsprozess im Vorfeld durch eine entsprechende Zahnradgeometrie des wenigstens eines Paars von gegenläufigen Zahnrädern gezielt beeinflusst werden.
Ein Rundsieb, bei dem die Größe der Sieböffnungen radial von außen nach innen zunimmt, eignet sich gut für Anwendungsfälle, bei denen die Durchströmungsrichtung radial von außen nach innen ist. Für Anwendungsfälle, bei denen die Durchströmungsrichtung hingegen radial von innen nach außen ist, ist ein solches Rundsieb weniger gut geeignet, weil es eine sehr starke Verstopfungsneigung hat.
Bei der Herstellung eines Rundsiebs, bei dem sich die Sieböffnungen radial von außen nach innen vergrößern, kann durch die Zahnradgeometrie wenigstens eines Zahnradpaars die Vergrößerung dieser Sieböffnungen auf das gewünschte Maß eingestellt werden. Hierfür wird durch die Zahnradgeometrie der beim Rundungsprozess auftretende Effekt der Streckung der Außenseite und der Stauchung der Innenseite gezielt verstärkt oder reduziert.
Wenn hingegen bei der erfindungsgemäßen Herstellungsvorrichtung ein Rundsieb hergestellt mit einer Durchströmungsrichtung radial von innen nach außen werden soll, bei der eine Vergrößerung der Sieböffnungen radial von innen nach außen erwünscht ist, so kann durch die geeignete Wahl der Zahnradgeometrie des wenigstens einen Paars von gegenläufigen Zahnrädern erreicht werden, dass trotz des Effekts des Streckens an der Außenseite und des Stauchens an der Innenseite die Höhe der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen und somit die Amplitude in Radialrichtung nach außen zunimmt und somit auch die Größe der Sieböffnungen in der gewünschten Durchströmungsrichtung radial von innen nach außen zunimmt.
Mit einer erfindungsgemäßen Herstellungsvorrichtung können somit Rundsiebe hergestellt werden, die gut für beide Durchströmungsrichtungen geeignet sind und für beide Durchströmungsrichtungen eine signifikant verringerte Verstopfungsneigung zeigen.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Herstellungsvorrichtung ist ein erstes Paar von gegenläufigen Zahnrädern vorgesehen, die so ober- und unterhalb des durchzulaufenden Blechstreifens angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen beim Durchlaufen dadurch in eine Wellenform mit Wellenbergen und mit Wellentälern umgeformt wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann ein zweites Paar von gegenläufigen Zahnrädern vorgesehen sein, die so ober- und unterhalb des durchzulaufenden Blechstreifens angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen beim Durchlaufen dadurch in eine abgeflachte Wellenform mit abgeflachten Wellenbergen und mit abgeflachten Wellentälern umgeformt wird.
Somit kann erfindungsgemäß sowohl eine runde oder gerundete Wellenform als auch eine abgeflachte Wellenform hergestellt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Zähne und die Zahnzwischenräume des wenigstens einen Paars von gegenläufigen Zahnrädern schräg ausgebildet, jeweils bezogen auf die Axialrichtung des jeweiligen Zahnrads, um dem zu einer Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern umgeformten Blechstreifen einen schrägen Querschnitt zu geben, um den Effekt des Stauchens der Innenseite des gewellten Blechstreifen und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens beim Runden durch die wenigstens zwei Rundungswalzen zu verstärken oder zu reduzieren, um eine Höhenzunahme der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen und eine Vergrößerung der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach außen, bezogen auf die Bezugsebene, zu erreichen; oder um trotz des Effekts des Stauchens der Innenseite des gewellten Blechstreifen und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens beim Runden durch die wenigstens zwei Rundungswalzen eine Höhenzunahme der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen und eine Vergrößerung der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach innen, bezogen auf die Bezugsebene, zu erreichen.
Mit solchermaßen geformten Zähnen und Zahnzwischenräumen des wenigstens einen Paars von gegenläufigen Zahnrädern können verstopfungshemmende Rundsiebe sowohl mit Durchströmungsrichtung radial nach außen als auch mit Durchströmungsrichtung radial nach innen zuverlässig und kostengünstig hergestellt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform verfügt die Herstellungsvorrichtung noch über eine Schweißeinheit, die jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen miteinander verschweißt, insbesondere jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen an wenigstens einem Teil der aneinander anliegenden Flankenabschnitten jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen miteinander verschweisst.
Dadurch werden jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen dauerhaft und zuverlässig miteinander verschweißt. Eine Änderung der Sieböffnungen wird zuverlässig vermieden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist noch eine Rahmenanbringeinheit vorgesehen, welche insbesondere die Blechstreifen-Windungen in Axialrichtung gegeneinander verspannt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
1 zeigt eine schematische Perspektivanischt eines Rundsiebs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 zeigt anhand ihrer Teilfigur 2(a) die schematische Perspektivansicht des Rundsiebs aus 1, anhand ihrer Teilfigur 2(b) eine Draufsicht auf einen Ausschnitt desselben und anhand ihrer Teilfigur 2(c) eine Seitenansicht auf einen Umfangsbereich desselben;
3 zeigt anhand ihrer Teilfigur 3(a) eine Seitenansicht der Innenseite eines sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts, anhand ihrer Teilfigur 3(b) eine Schnittansicht durch ein Wellental einer Blechstreifen-Windung in einer durch die Symmetrieachse des Rundsiebs verlaufenden Ebene, und anhand ihrer Teilfigur 3(c) eine Seitenansicht der Außenseite eines sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts;
4 zeigt anhand ihrer Teilfigur 4(a) eine Seitenansicht der Innenseite eines abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts, anhand ihrer Teilfigur 4(b) eine Schnittansicht durch ein Wellental einer Blechstreifen-Windung in einer durch die Symmetrieachse des Rundsiebs verlaufenden Ebene, und anhand ihrer Teilfigur 4(c) eine Seitenansicht der Außenseite des abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts;
5 zeigt anhand ihrer Teilfigur 5(a) eine Seitenansicht eines quadratischen äußeren Umfangsabschnitts des Rundsiebs aus 1, anhand ihrer Teilfigur 5(b) eine Seitenansicht der Außenseite eines sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts, anhand ihrer Teilfigur 5(c) eine Abmessungsdarstellung des sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts über dessen Höhe und Breite, anhand ihrer Teilfigur 5(d) eine Seitenansicht des sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts an der Innenseite, und anhand ihrer Teilfigur 5(e) eine Schnittdarstellung des Rundsiebs durch die Ebene A-A aus der Teilfigur 5(a).
6 zeigt anhand ihrer Teilfigur 6(a) eine Seitenansicht eines quadratischen äußeren Umfangsabschnitts des Rundsiebs aus 1, anhand ihrer Teilfigur 6(b) eine Seitenansicht der Außenseite eines abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts, anhand ihrer Teilfigur 6(c) eine Abmessungsdarstellung des abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts über dessen Höhe und Breite, anhand ihrer Teilfigur 6(d) eine Seitenansicht des abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts an der Innenseite, und anhand ihrer Teilfigur 6(e) eine Schnittdarstellung des Rundsiebs durch die Ebene A-A aus der Teilfigur 6(a).
7 zeigt eine schematische Darstellung einer Rundsieb-Herstellungsvorrichtung mit einem Blechstreifen, mit einem ersten Paar von gegenläufigen Zahnrädern, mit einem zweiten Paar von gegenläufigen Zahnrädern, mit einer Zahnformdarstellung, und mit Rundungswalzen.
1 zeigt eine schematische Perspektivanischt eines Rundsiebs 2.
Das Rundsieb 2 hat einen zylindrischen Grundkörper, der aus einem zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen aufgewickelten Blechstreifen 2 gebildet ist. Im vorliegenden, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel hat das Rundsieb 2 etwa 40 Blechstreifen-Windungen.
Der aufgewickelte Blechstreifen 2 hat eine regelmäßige Wellenform mit einander abwechselnden Wellenbergen und Wellentälern, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel in etwa eine Sinusform aufweist.
Bis auf die oberste Blechstreifen-Windung sind die Blechstreifen-Windungen in Phase zueinander angeordnet, sodass deren Wellentäler und deren Wellenberge an jeweils übereinstimmenden Umfangspositionen angeordnet sind, sodass sich die Wellentäler einer Blechstreifen-Windung jeweils in Richtung der Wellentäler der jeweils darunter liegenden Blechstreifen-Windung erstrecken, sodass die Wellenberge einer Blechstreifen-Windung jeweils oberhalb der Wellenberge der jeweils darunter liegenden Blechstreifen-Windung angeordnet sind und sodass die Flanken- oder Steigungsabschnitte zwischen einem Wellenberg und einem benachbarten Wellental sowie einem Wellental und einem benachbarten Wellenberg jeweils an den darunter liegenden, entsprechenden Flanken- oder Steigungsabschnitten der darunter liegende Blechstreifen-Windung anliegen.
Zwischen einigen oder allen solchen in Anlage befindlichen Flankenabschnitten können Schweißverbindungen vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Rundsieb 2 auch ohne solche Schweißverbindungen ausgeführt sein. In diesem Falle ist es zweckmäßig, dass ein Rahmen vorgesehen wird, der die Blechstreifen-Windungen 4 in axialer Richtung gegeneinander haltert oder verspannt, um so ein Auseinandergehen von benachbarten Blechstreifen-Windungen zu vermeiden.
Zwischen übereinander liegenden Wellenbergen und übereinander liegenden Wellentälern von jeweils benachbarten Blechstreifen-Windungen sind Sieböffnungen gebildet, die in der Seitenansicht jeweils eine obere oder untere halbmondartige Form aufweisen.
Wie nachfolgend noch im Detail beschriebene werden wird, vergrößern sich solche Sieböffnungen in Radialrichtung nach außen oder in Radialrichtung nach innen gesehen, was in den 1 und 2 noch nicht zu erkennen ist.
Die Blechstreifen-Windungen beschreiben somit eine um eine Bezugsebene, die insbesondere spiralförmig ausgebildet ist, oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern. Die Steigung dieser Bezugsebene und somit der Blechstreifen-Windungen ist sehr gering und liegt in einem Bereich von 0–1°.
Der Blechstreifen ist aus einem Metallmaterial, insbesondere aus einem rost- und korrosionsbeständigen Metallmaterial.
Die Teilfigur 2(a) entspricht der 1, und zur Vermeidung von Wiederholungen wird diese nicht noch einmal erläutert.
In den Teilfiguren 2(b) und 2(c) ist die Wellenform der Blechstreifen-Windungen 4 mit der stets wiederkehrenden Abfolge: Wellenberg 6, nach unten gerichteter Flankenabschnitt 8, Wellental 10, nach oben gerichteter Flankenabschnitt 8, Wellenberg, u. s. w. gut zu erkennen.
In der Teilfigur 2(c) ist gut zu erkennen, dass die Wellenberge 6 und Wellentäler 10 jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen 4 in Umfangsrichtung übereinander angeordnet sind und dazwischen halbmondförmige Sieböffnungen 11 ausbilden, und dass die jeweils übereinander liegenden Flankenabschnitte 8 benachbarter Blechstreifen-Windungen 4 aneinander anliegen.
Die Teilfiguren 3(a) und 3(c) zeigen jeweils eine Periode eines sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 12 von Wellental 10 über den steigenden Flankenabschnitt 8, den Wellenberg 6, den fallenden Flankenabschnitt 8 zu dem nächsten Wellental 10, jeweils an der Außenseite (3(a)) und an der Innenseite (3(c)). Dabei ist deutlich ersichtlich, dass die Amplitude der Blechstreifen-Windung an der Außenseite höher ist als an der Innenseite. In der Talfigur 3(b) ist eine Schnittdarstellung durch den sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitt 12 gezeigt, und zwar durch eine Schnittebene, die senkrecht zur Zeichenebene liegt und im sinusförmigen Windungsabschnitt 12 durch sein, in den 3(a) und 3(c) rechts gelegenes Wellental 10 schneidet, mit Blickrichtung nach links.
Es ist gut zu erkennen, dass sich die Amplitude des Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 12 von innen (in 3(b) rechts dargestellt) nach außen (in 3(b) links dargestellt) vergrößert. Ein aus solchen Blechstreifen-Windungen gemäß der Darstellung in 1 hergestelltes Rundsieb 2 ist somit gut für eine Durchströmungsrichtung radial von innen nach außen geeignet, denn die durch die einander gegenüberliegenden Wellentäler 10 und Wellenberge 6 jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen gebildeten Sieböffnungen nehmen in ihrer Größe in Radialrichtung von innen nach außen zu, und somit wird die Verstopfungsneigung eines solchen Rundsiebs gegenüber einem herkömmlichen Rundsieb deutlich verringert.
Die Bezugsebene der Blechstreifen-Windung 4 und des in 3 dargestellten sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 12 schneidet in einer waagrechten Links-Rechts-Richtung den Blechstreifen-Windungs-Abschnitt 12 mittig. Bezogen auf eine solche Bezugsebene nimmt die Höhe der Wellenberge 6 und der Wellentäler 10 von innen nach außen in Radialrichtung zu.
Die Darstellung der 4 entspricht im Wesentlichen der Darstellung 3, wobei der Blechstreifen-Windungs-Abschnitt 14 anstelle eines sinusförmigen Verlaufs einen abgeflacht wellenförmigen Verlauf beschreibt.
Die Wellenberge 16 und die Wellentäler 20 sind somit nicht gerundet, sondern abgeflacht ausgeführt, dadurch ergeben sich breitere und weniger hohe Sieböffnungen, wenn eine Vielzahl von Blechstreifen-Windungen 14 der in 4 gezeigten Art zu einem im Wesentlichen zylindrischen oder im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Grundkörper aufgewickelt sind und die Wellenberge 16 und die Wellentäler 18 jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen 14 übereinander liegen und die steigenden und fallenden Flankenabschnitte 18 jeweils aneinander anliegen.
Auch bei der Schnittdarstellung der 4(b) sieht man, dass die Amplitude der abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungen radial von innen nach außen zunimmt und somit die Höhe der Wellenberge 16 und der Wellentäler 18 radial von innen nach außen ansteigt, bezogen auf die waagrechte Links-Rechts-Richtung, den abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitt 14 mittig schneidende Bezugsebene, und dass demgemäß die Größe der Sieböffnungen, die gebildet werden, wenn eine Vielzahl von Blechstreifen-Windungen der Art, wie sie in 4 dargestellt sind, aufeinander liegen.
Der Steigungswinkel der Wellenberge 6 und Wellentäler 10 radial von innen nach außen, jeweils bezogen auf die Bezugsebene, beträgt 1,5°. Der in den 3 und 4 eingezeichnete Öffnungswinkel α zwischen Wellental 20 und Wellenberg 16 beträgt somit 3°.
In 5(a) ist ein Rundsieb-Ausschnitt 22 mit sinusförmigen Blechstreifen-Windungen in einer Seitenansicht von außen gezeigt. Darin sieht man gut, dass die übereinander liegenden Blechstreifen-Windungen 4 in Phase angeordnet sind, deren Wellentäler 10 jeweils dazwischenliegende halbmondförmige Sieböffnungen 11 ausbilden, dass deren Wellenberge 6 ebenfalls übereinander angeordnet sind und ebenfalls dazwischen im Wesentliche halbmondförmige Sieböffnungen 11 dazwischen ausbilden, und dass deren steigende und fallende Flankenabschnitte 8 jeweils in Anlage zueinander sind.
Die Höhe h der Sieböffnungen 11 an der Außenseite ist im vorliegenden beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel, 0,25 mm, und die Fläche F an der Außenseite, also an der Austrittsöffnung der Sieböffnungen 11 beträgt im vorliegenden beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel 0,16 mm². Selbstverständlich sind andere Höhen und andere Flächen möglich.
Gemäß 5(b) ist wiederum, wie in 3(a), eine Periode eines sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 24 von Wellental 10 über den steigenden Flankenabschnitt 8, den Wellenberg 6, den fallenden Flankenabschnitt 8 zu dem nächsten Wellental 10 gezeigt, wobei es sich hier um die Außenseite des sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 24 handelt.
Die Stärke d des Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 24 ist im vorliegenden beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel 0,45 mm, und die gestreckte Länge l an der Innenseite, also die Länge einer Periode eines sinusförmigen Blechstreifen-Windungs-Abschnitts 24 beträgt 3,94 mm, und an der Außenseite 4,23 mm.
In der Teilfigur 5(d) ist der sinusförmige Blechstreifen-Windungs-Abschnitt 24 an der Innenseite dargestellt. Man sieht deutlich, dass die Amplitude und die Höhe der Wellenberge 6 und die Wellentäler 10 kleiner ist als an der Außenseite.
Der Steigungswinkel der Wellenberge 6 und der Wellentäler 10 radial von innen nach außen beträgt im vorliegenden beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel 1,5°, bezogen auf die waagrechte in Links-Rechts-Richtung verlaufende Bezugsebene. In der Abmessungsdarstellung 26 ist der Öffnungswinkel α zwischen Wellenberg 6 und daneben liegendem Wellental 10 dargestellt, der im vorliegenden beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel 3° beträgt.
Die Höhe der Amplitude h_i an der Innenseite beträgt 1,56 mm, die Höhe der Amplitude h_a an der Außenseite beträgt 1,75 mm, die Breite b der Blechstreifen-Windung in Radialrichtung gemessen beträgt 3,7 mm. Diese Werte sind nur beispielhaft und nicht einschränkend. Selbstverständlich können Blechstreifen-Windungen mit anderen Abmessungen vorgesehen werden.
In der Teilfigur 5(a) ist eine senkrechte Schnittlinie A-A durch die Wellentäler 10 der Blechstreifen-Windungen eingezeichnet. In der Schnittdarstellung der 5(e) entlang der Schnittlinie A-A gemäß 5(a) kann man das Ansteigen der Höhe der Wellentäler 10 in Radialrichtung von innen nach außen und die Vergrößerung der Sieböffnungen 11 radial von innen nach außen gut erkennen.
Bei der Teilfigur 5(e) handelt es sich um eine schematische Darstellung. Über die konische Prägung legen sich die Wellen ineinander und wirken so ausgleichend. Die Abweichung ist dann minimal abweichend zur Zylinderachse.
Die Teilfiguren 6(a) bis (e) entsprechen weitestgehend den Teilfiguren 5(a) bis (e), wobei die Blechstreifen-Windungen keine sinusförmige, sondern eine abgeflachte wellenförmige Gestalt haben.
Die Höhe h der Sieböffnung 11 an der Außenseite beträgt ebenfalls 0,25 mm, die von einer Sieböffnung 11 an der Außenseite eingenommene Fläche F beträgt 0,26 mm². Die gestreckte Länge l beträgt 3,83 mm, die Breite b der Blechstreifen-Windungen in Radialrichtung gesehen beträgt ebenfalls 3,7 mm. Die Höhe h_i der Amplitude an der Innenseite beträgt 1,16 mm, Die Höhe h_a der Amplitude an der Außenseite beträgt 1,35 mm. Die gestreckte Länge l an der Innenseite beträgt 3,64 mm, die gestreckte Länge l an der Außenseite beträgt 3,83 mm, der Höhenzunahmewinkel der Wellenberge und Wellentäler 16 bzw. 18 bzgl. der in Links-Rechts-Richtung waagrecht verlaufenden Bezugsebene beträgt 1,5° und der Öffnungswinkel α radial von innen nach außen beträgt 3°.
Alle diese Abmessungen sind nur beispielhaft und nicht einschränkend. Selbstverständlich können andere Abmessungen verwirklicht werden.
Die an der Außenseite durch die Sieböffnungen 11 eingenommene Umfangsfläche, bezogen auf die gesamte äußere Umfangsmantelfläche beträgt bei einem Rundsieb mit sinusförmigen Blechstreifen-Windungen gemäß 5 exemplarisch 16% und bei einem Rundsieb mit abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen gemäß 6 exemplarisch 24,5%.
7 zeigt eine schematische Darstellung einer Rundsieb-Herstellungsvorrichtung 34 mit einem Blechstreifen 36, mit einem ersten Paar von gegenläufigen Zahnrädern 38, mit einem zweiten Paar von gegenläufigen Zahnrädern 40, mit einer Zahnformdarstellung 44, und mit Rundungswalzen 42.
Die Funktionsweise und das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Rundsiebs aus einem flachen Blechstreifen 36 ist wie folgt:
Ein Blechstreifen 6, insbesondere ein Blechstreifen, dessen Länge der Anzahl der gewellten Blechstreifen-Windungen, die zu dem gewünschten zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Grundkörper aufgewickelt werden, entspricht oder ein Endlosblechstreifen, der danach abgelängt wird, wird einem ersten Paar von gegenläufigen Zahnrädern 38 und danach einem zweiten Paar von gegenläufigen Zahnrädern zugeführt 40.
Beim Durchlauf zwischen dem ersten Paar von gegenläufigen Zahnrädern 38 wird der flache Blechstreifen in eine gleichmäßige, gerundete, insbesondere im Wesentlichen sinusförmige Wellenform mit Wellenbergen und Wellentälern umgeformt. Dabei greifen die Zähne eines der beiden Zahnräder 38 jeweils ein Stück weit in die Zahnzwischenräume des gegenüber liegenden Zahnrads 38 ein, und die Form der Zähne ist entsprechend gerundet ausgeführt.
Nach Durchlauf des ersten Paars von gegenläufigen Zahnrädern 38 wird der nun gewellte Blechstreifen zwischen dem zweiten Paar von gegenläufigen Zahnrädern 40 durchgeführt und dort in eine abgeflachte Wellenform mit abgeflachten Wellenbergen und abgeflachten Wellentälern umgeformt, wobei hier auch die Amplitude verkleinert wird. Hierfür greifen wiederum die Zähne eines Zahnrades des Zahnradpaars 40 in die Zahnzwischenräume des jeweils gegenüber liegenden Zahnrads ein, und der gewellte Blechstreifen 36 wird so zugeführt, dass seine Wellenform der Phase nach mit dem Zahnprofil des zweiten Zahnradpaars 40 im Wesentlichen übereinstimmt, sodass die vorher gerundeten Wellenberge und Wellentäler in abgeflachte Wellenberge und Wellentäler umgeformt werden.
Zusätzlich können die Zähne und/oder die Zahnzwischenräume wenigstens eines der beiden Zahnradpaare 38 und 40 in Axialrichtung des jeweiligen Zahnrads schräg ausgebildet sein, um den Blechstreifen in eine schrägen Wellenform entlang seiner Breite umzuformen.
Dies Schrägung ist so gewählt, dass der Effekt des Stauchens der Innenseite des gewellten Blechstreifens und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens beim nachfolgenden Runden durch die Rundungswalzen 42 gezielt verstärkt oder reduziert wird.
Dadurch wird entweder, trotz des Effekts des Stauchens der Innenseite und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens beim Runden durch die Rundungswalzen 42, eine Höhenzunahme der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen und eine Vergrößerung der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach außen, bezogen auf die Bezugsebene, erreicht.
Oder die durch den Effekt des Stauchens der Innenseite und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens beim Runden durch die Rundungswalzen 42 erreichte Höhenzunahme der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen und eine Vergrößerung der Sieböffnungen in Durchströmungsrichtung radial nach innen wird tendenziell beibehalten und nur verstärkt oder abgeschwächt.
Um ein Rundsieb, wie in den 4 und 6 beschrieben, mit Höhenzunahme der Wellenberge und Wellentäler radial von innen nach außen und mit sich radial von innen nach außen vergrößernden Sieböffnungen herzustellen, haben die Zähne wenigstens eines der beiden Zahnradpaare 38 und 40 und entsprechend die Zahnzwischenräume eine Zahnform, wie in der Zahnformdarstellung 44, gezeigt, mit einer bezogen auf den Rundungsradius nach außen ansteigenden Zahnflanke, sodass der abgeflacht wellenförmige Blechstreifen an seiner Außenseite eine höhere Amplitude und somit höhere Wellenberge und Wellentäler aufweist.
Soll nun ein Rundsieb mit einer Durchströmungsrichtung von außen nach innen hergestellt werden, so ist die Schrägung der Zähne und der Zahnzwischenräume wenigstens eines Zahnradpaares 38, 40 mit einem geringeren, nach außen hin ansteigenden Schrägungswinkel als in der Zahnformdarstellung 44 gezeigt, auszubilden.
Der rechte Bereich der 7 mit den Rundungswalzen 42 ist bzgl. den Zahnradpaaren 38 und 40 um 90° gedreht dargestellt. Diese Drehung um 90° ist in der 7 mittels eines Pfeils veranschaulicht.
Nach der Rollumformung des geraden Blechstreifens 36 in einen Blechstreifen mit einer abgeflachten und geschrägten Wellenform durch die Zahnradpaare 38 und 40 erfolgt durch die Rundungswalzen 42, die links und rechts neben dem durchlaufenden, abgeflacht gewellten Blechstreifen 36 angeordnet sind, das Runden desselben zu einem Rundsieb, wie es in den 1, 2, 4 und 6 gezeigt ist.
Dabei wird der abgeflacht gewellte Blechstreifen 36 zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen aufgewickelt, die eine um eine Bezugsebene oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern beschreiben und zwar so, dass benachbarte Blechstreifen-Windungen so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen gebildet sind.
In einem Ausführungsbeispiel wird der abgeflacht gewellte Blechstreifen 36 so zu einem Grundkörper aus einer Vielzahl von aufgewickelten und aneinander anliegenden Blechstreifen-Windungen aufgewickelt, dass die einander benachbarten Blechstreifen-Windungen in Phase liegen, sodass ihre Wellenberge und Wellentäler jeweils übereinander angeordnet sind und ihre steigenden und fallenden Flankenabschnitte aneinander anliegen, wie dies in den vorstehend beschriebenen Figuren gezeigt ist.
Durch die entsprechende Vorformung des abgeflacht gewellten Blechstreifens mit nach außen hin ansteigenden Wellenbergen und Wellentälern wird trotz des beim Runden auftretenden Effekts des Stauchens der Innenseite und des Streckens der Außenseite eine Höhenzunahme der Wellenberge und der Wellentäler der Blechstreifen-Windungen und eine Vergrößerung der Sieböffnungen in der gewünschten Durchströmungsrichtung radial von innen nach außen, bezogen auf die Bezugsebene, erreicht.
Nach Fertigstellung des Rundsiebs mit der gewünschten Höhe und der gewünschten Anzahl von aneinander anliegenden Blechstreifen-Windungen kann das Herstellungsverfahren gestoppt werden. Entweder ist dabei der zugeführte Blechstreifen fertig aufgewickelt, oder er wird entsprechend abgelängt.
In einem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können einander benachbarte Blechstreifen-Windungen an wenigstens einem Teil der aneinander anliegenden Bereiche verschweißt werden.
In einem weiteren hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann am Schluss eine Rahmenkonstruktion an dem so herstellten Rundsieb montiert werden, welche die Blechstreifen-Windungen in axialer Richtung so haltert oder gegeneinander verspannt, dass ihre anliegenden Bereiche dauerhaft in Anlage verbleiben.
Wenn ein Rundsieb mit einer sinusförmigen Wellenform des aufgewickelten Blechstreifens hergestellt werden soll, so kann das zweite Zahnradpaar, das ja für das Umformen in eine abgeflachte wellenförmige Wellenform zuständig ist, entfallen.
Bezugszeichenliste

2: Rundsieb
4: Blechstreifen-Windungen
6: Wellenberge
8: Flankenabschnitte
10: Wellentäler
11: Sieböffnungen
12: sinusförmiger Blechstreifen-Windungs-Abschnitt
14: abgeflacht wellenförmiger Blechstreifen-Windungs-Abschnitt
16: abgeflachter Wellenberg
18: Flankenabschnitte
20: abgeflachtes Wellental
22: Ausschnitt Rundsieb mit sinusförmigen Blechstreifen-Windungen
24: sinusförmiger Blechstreifen-Windungs-Abschnitt
26: Abmessungsdarstellung
28: Ausschnitt Rundsieb mit abgeflacht wellenförmigen Blechstreifen-Windungen
30: abgeflacht wellenförmiger Blechstreifen-Windungs-Abschnitt
32: Abmessungsdarstellung
34: Rundsieb-Herstellungsvorrichtung
36: Blechstreifen
38: erstes Paar von gegenläufigen Zahnrädern für Wellenform und/oder Schrägung
40: zweites Paar von gegenläufigen Zahnrädern für Abflachung und/oder Schrägung
42: Rundungswalzen
44: Zahnformdarstellung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202006011089 U1 [0002, 0011]

Claims

Rundsieb, aufweisend einen im Wesentlichen zylindrischen und/oder im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Grundkörper, der aus einem zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen (4) aufgewickelten Blechstreifen gebildet ist; wobei der Blechstreifen eine um eine Bezugsebene oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen (6) und mit Wellentälern (10) beschreibt; wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen (11) gebildet sind; und wobei die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach außen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach außen zunimmt; oder wobei die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach innen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach innen zunimmt.
Rundsieb nach Anspruch 1, wobei Rundsieb (2) ein Rundsieb mit Durchströmungsrichtung von innen nach außen ist; und wobei die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach außen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung von innen radial nach außen zunimmt.
Rundsieb nach Anspruch 2, wobei Rundsieb ein Rundsieb mit Durchströmungsrichtung von außen nach innen ist; und wobei die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach innen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung von außen radial nach innen zunimmt.
Rundsieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern abgeflachte Wellenberge (16) und abgeflachte Wellentäler (20) aufweist.
Rundsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen und mit Wellentälern im Wesentlichen eine Sinusform mit runden oder gerundeten Wellenbergen (6) und mit runden oder gerundeten Wellentälern (10) aufweist.
Rundsieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) mit ihren Flankenabschnitten (8) zwischen den Wellenbergen (6) und den Wellentälern (10) so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen (11) zwischen den Wellenbergen (6) und den Wellentälern (10) von jeweils übereinander liegenden Blechstreifen-Windungen (4) gebildet sind.
Rundsieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die durch die Sieböffnungen (11), insbesondere durch die jeweils kleinsten Öffnungen der Sieböffnungen (11), gebildete Umfangsfläche 15–50% der Sieböffnungsfläche des Rundsiebs beträgt.
Rundsieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) aneinander anliegen und das Rundsieb weiterhin einen Rahmen aufweist, der die jeweils benachbarten Blechstreifen-Windungen (4) in Anliegeposition gegeneinander hält.
Rundsieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) miteinander verschweißt sind; und/oder wobei jeweils benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) an wenigstens einem Teil der aneinander anliegenden Flankenabschnitten (8) jeweils benachbarter Blechstreifen-Windungen (4) miteinander verschweisst sind.
Herstellungs-Vorrichtung, aufweisend, eine Zuführeinheit für einen Blechstreifen (36); wenigstens ein Paar von gegenläufigen Zahnrädern (38, 40), die so ober- und unterhalb des durchzulaufenden Blechstreifens (36) angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen (36) beim Durchlaufen dadurch in eine Wellenform mit Wellenbergen (6) und Wellentälern (10) umgeformt wird; und wenigstens zwei Rundungswalzen (42), die so neben dem durchlaufenden Blechstreifen (36) angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen (36) zu einer Vielzahl von Blechstreifen-Windungen (4) aufgewickelt wird, die eine um eine Bezugsebene oszillierende Wellenlinie mit Wellenbergen (6) und mit Wellentälern (10) beschreiben; und dass benachbarte Blechstreifen-Windungen (4) so aneinander anliegen, dass in Radialrichtung Sieböffnungen (11) gebildet sind; wobei das wenigstens eine Paar von gegenläufigen Zahnrädern (38, 40) eine Zahnrad-geometrie aufweist, die den Querschnitt des Blechstreifens (36) so verändert, dass, nach dem Durchlauf des Blechstreifens (36) durch die wenigstens zwei Rundungswalzen (42), die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach außen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach außen zunimmt; oder die Höhe der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4), bezogen auf die Bezugsebene, in Radialrichtung nach innen zunimmt, sodass die Größe der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach innen zunimmt.
Herstellungs-Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei ein erstes Paar von gegenläufigen Zahnrädern (38) vorgesehen ist, die so ober- und unterhalb des durchzulaufenden Blechstreifens (36) angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen (36) beim Durchlaufen dadurch in eine Wellenform mit Wellenbergen (6) und mit Wellentälern (10) umgeformt wird; und/oder wobei ein zweites Paar von gegenläufigen Zahnrädern (40) vorgesehen ist, die so ober- und unterhalb des durchzulaufenden Blechstreifens (36) angeordnet und ausgebildet sind, dass der Blechstreifen (36) beim Durchlaufen dadurch in eine abgeflachte Wellenform mit abgeflachten Wellenbergen (16) und mit abgeflachten Wellentälern (20) umgeformt wird.
Herstellungs-Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Zähne und die Zahnzwischenräume des wenigstens einen Paars von gegenläufigen Zahnrädern (38, 40) schräg ausgebildet sind, jeweils bezogen auf die Axialrichtung des jeweiligen Zahnrads, um dem zu einer Wellenlinie mit Wellenbergen (6) und mit Wellentälern (10) umgeformten Blechstreifen (36) einen schrägen Querschnitt zu geben, um den Effekt des Stauchens der Innenseite des gewellten Blechstreifen (36) und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens (36) beim Runden durch die wenigstens zwei Rundungswalzen (42) zu verstärken oder zu reduzieren, um eine Höhenzunahme der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4) und eine Vergrößerung der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach außen, bezogen auf die Bezugsebene, zu erreichen; oder um trotz des Effekts des Stauchens der Innenseite des gewellten Blechstreifen (36) und des Streckens der Außenseite des gewellten Blechstreifens (36) beim Runden durch die wenigstens zwei Rundungswalzen (42) eine Höhenzunahme der Wellenberge (6) und der Wellentäler (10) der Blechstreifen-Windungen (4) und eine Vergrößerung der Sieböffnungen (11) in Durchströmungsrichtung radial nach innen, bezogen auf die Bezugsebene, zu erreichen.