DE10247844C1 - Reinigungsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Stern- und Scheibensiebe (1) mit einem Siebboden (3), welcher aus mit stern- oder scheibenförmigen Siebkörpern (4) besetzten und im parallelen Abstand zueinander angeordneten rotierenden Siebwellen (3) gebildet ist, wobei unterhalb des Siebbodens (2) zwischen benachbarte Siebkörper (4) einer Siebwelle (3) greifende Reinigungsfinger (6) vorgesehen sind. Die Reinigungsfinger (6) sind an parallel zu den Siebwellen (3) verlaufenden Tragwellen (7) angeordnet und werden zwischen benachbarte Siebkörper eingreifend gesteuert winkelbegrenzt oszillierend über ein Schubkurbelgetriebe (16) angetrieben. Die Reinigungsvorrichtung ist in einen leicht wechselbaren Rahmen eingebaut (Kassettenbauweise).

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Stern- und Scheibensiebe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Der Betrieb von Stern- und Scheibensieben gestaltet sich insbesondere dann problematisch, wenn feuchte, zum Kleben neigende oder faserhaltige Materia­ lien gesiebt werden müssen. Insbesondere feuchter Kompost oder nasser Lehmboden neigt dazu, sich zwischen den einzelnen stern- oder scheibenför­ migen Siebkörpern festzusetzen und zu verkleben. Hierdurch wird der Material­ einsatz des Stern- oder Scheibensiebs auf ein Minimum reduziert. Zusätzlich wird die Energieaufnahme erhöht aufgrund von schleifenden und schleißenden Materialkontakten zwischen den Siebkörpern und dem zu siebenden Material. Der Verschleiß an den Siebkörpern steigt unter Umständen überproportional stark an.

Im Stand der Technik sind Reinigungssysteme für Sternsiebe bekannt, bei wel­ chen an einzelnen Fingern eines Siebsterns Reinigungsnocken ausgebildet sind. Hierbei handelt es sich um zusätzliche Verlängerungen der einzelnen Fin­ ger, die bei jeder Umdrehung an der Nabe desjenigen Siebsterns anschlagen, der auf der parallelen Welle angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine federnde Wirkung auf diesen Siebstern ausgeübt, um das anhaftende Material abzu­ schütteln. Erfahrungen haben gezeigt, dass die Verlängerungen stark ver­ schleißen und sogar verloren gehen können, wodurch der gewünschte Reini­ gungseffekt nachlässt. Seitlich an den Siebkörpern angeordnete Putznocken, auch in Verbindung mit Fingerverlängerungen, sind in der Praxis ebenfalls problematisch, da diese durch ihre exponierte Stellung zum Teil abbrechen und darüber hinaus nur eine partielle Reinigung der Zwischenräume zwischen be­ nachbarten Siebsternen ermöglichen.

Reinigungssysteme für Scheibensiebe sind in Form von rotierenden Bürsten bekannt, die mit ihren elastischen Zinken die Scheibenzwischenräume reinigen (DE 198 20 983 C2). Die Bürste fährt in ihrer Gesamtheit permanent unterhalb des Siebbodens hin und her. Dieses System ist insbesondere einsetzbar bei wickelnden Materialien, wie z. B. Hausmüll.

Weitere Reinigungssysteme sehen Siebscheiben mit seitlichen Reinigungs­ nocken vor (DE 44 30 682 A1). Die Reinigungsnocken streichen dabei eng an der jeweils benachbarten Siebscheibe vorbei und befreien sie lokal von anhaf­ tendem Material. Auch bei dieser Ausführungsform sind die Reinigungsergeb­ nisse bei verschiedenen Materialien unterschiedlich. Ein solches Reinigungs­ system ist daher nicht für alle zu siebenden Materialien gleich gut geeignet.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Reini­ gungsvorrichtung für Stern- und Scheibensiebe bereitzustellen, welche für ver­ schiedenste Materialien, insbesondere für schwer siebbare und stark anhaf­ tende Materialien, verbesserte Reinigungseigenschaften besitzt.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Reinigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung für Stern- und Scheibensiebe besitzt Reinigungsfinger, welche unterhalb des Siebbodens zwischen benach­ barte Siebkörper einer Siebwelle greifen. Wesentlich ist, dass die Reinigungs­ finger nicht in einer bestimmten Lage fixiert sind, sondern an parallel zu den Siebwellen verlaufenden Tragwellen angeordnet und gesteuert winkelbegrenzt oszillierend antreibbar sind. Dadurch, dass die Reinigungsfinger eine gesteu­ erte winkelbegrenzte oszillierende Schwenkbewegung zwischen zwei Siebkör­ pern ausführen, wird im Unterschied zu einer statischen Reinigungsvorrichtung ein deutlich verbesserter Reinigungserfolg erzielt, der sich insbesondere bei stark anhaftenden Siebmaterialien bemerkbar macht. Vorzugsweise ist jeder Siebwelle eine Tragwelle mit Reinigungsfingern zugeordnet. Die Reinigungsfin­ ger sind lösbar oder unlösbar an den Tragwellen fixiert, wobei die Tragwellen schwenkbeweglich gelagert sind und die Schwenkbewegung auf die Reini­ gungsfinger übertragen wird. Es ist aber auch möglich, dass die Tragwelle als Achse fungiert, gegenüber welcher die Reinigungsfinger schwenkbeweglich gelagert sind. Konstruktiv einfacher ist die Variante mit schwenkbeweglichen Tragwellen zu realisieren.

Ein entscheidender Vorteil der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung ist, dass die Bauhöhe lediglich schwenkbarer Reinigungsfinger gegenüber rotie­ renden Reinigungselementen wesentlich geringer ist. Zudem können die Reini­ gungsfinger sehr nahe an die Naben der einzelnen Siebkörper bzw. die Sieb­ wellen herangeführt werden, ohne in Eingriff mit den sich überlappenden stern- oder scheibenförmigen Siebkörpern zu gelangen. Die oszillierende Schwenk­ bewegung in der Art und Weise eines Scheibenwischers ist geeignet, den von den Reinigungsfingern überstrichenen Bereich gezielt von Anhaftungen an den stern- oder scheibenförmigen Siebkörpern zu befreien und auf diese Weise so­ wohl Verschleiß fördernde Materialkontakte zwischen den Siebscheiben zu ver­ ringern als auch den Materialdurchsatz durch den Siebboden zu erhöhen.

Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 2 ist auf jeder Tragwelle durch eine Mehrzahl einzelner Reinigungsfinger gleicher Orientierung jeweils ein Reini­ gungskamm ausgebildet. Die einzelnen Reinigungsfinger sind hierbei in ihrem gegenseitigen Abstand zueinander einstellbar, so dass die Reinigungsvorrich­ tung an die unterschiedlichen Abstände der einzelnen Siebkörper leicht ange­ passt werden kann. Zudem vereinfacht eine vereinzelte Anordnung der Reini­ gungsfinger ihren Austausch im Rahmen einer Wartung oder Reparatur.

Im Rahmen der Ausführungsform des Patentanspruchs 3 ist es aber auch mög­ lich, durch mehrere Reinigungsfinger einen einstückig ausgebildeten Reini­ gungskamm vorzusehen. Bei entsprechender robuster Ausführung eines sol­ chen Reinigungskamms muss die Tragwelle den Reinigungskamm selbstver­ ständlich nicht notwendigerweise vollständig durchsetzen, sondern kann zu­ mindest abschnittsweise durch den Rücken des Reinigungskamms gebildet sein. Es ist im Rahmen der Erfindung daher möglich, lediglich Lagerzapfen endseitig des Reinigungskamms vorzusehen, um eine Schwenkbewegung der Reinigungsfinger zu realisieren.

Unabhängig davon, ob die Reinigungsfinger einzeln oder einstückig in Form eines Reinigungskamms an einer Tragwelle befestigt sind, hat es sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, die Winkelgeschwindigkeit der Reinigungsfinger kleiner zu wählen als die Winkelgeschwindigkeit der Siebwellen (Patentan­ spruch 4). Aufgrund der geringen Winkelgeschwindigkeit der Tragwelle bzw. der Schwenkgeschwindigkeit der Reinigungsfinger und der im Verhältnis dazu hohen Winkelgeschwindigkeit der Siebwellen wird eine hervorragende Reini­ gung der Zwischenräume zwischen einzelnen Siebkörpern erzielt.

Die einzelnen Tragwellen bzw. die daran befestigten Reinigungsfinger können sowohl einzeln, beispielsweise durch einen Direktantrieb, in Bewegung versetzt werden. Fertigungstechnisch günstig ist jedoch eine Lösung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5, bei welcher jede Tragwelle einen exzentrisch angeord­ neten Antriebszapfen besitzt. Dieser Antriebszapfen kann für die Erzeugung einer gesteuerten winkelbegrenzten oszillierenden Bewegung mit einer ent­ sprechend dimensionierten Schubkurbel gekoppelt sein, die eine rotierende Bewegung in eine oszillierende Bewegung übersetzt. Bei nur gelegentlichem Einsatz der Reinigungsvorrichtung ist es ferner möglich, linear wirkende Stell­ mechanismen vorzusehen, wie beispielsweise druckbeaufschlagbare Kolben- Zylinder-Einheiten.

Stern- und Scheibensiebe bestehen in der Regel aus einer Vielzahl hinterein­ ander angeordneter Siebwellen, die in ihrer Gesamtheit den Siebboden ausbil­ den. Um eine gleichmäßige Reinigung des gesamten Siebbodens zu erzielen, ist nach Patentanspruch 6 an jeder Tragwelle ein exzentrisch angeordneter Abtriebszapfen vorgesehen, der über eine Koppel mit einem Antriebszapfen einer weiteren Tragwelle gekoppelt ist. Eine weitere Tragwelle ist in diesem Zusammenhang vorzugsweise die benachbarte Tragwelle. Durch die Verbin­ dung der einzelnen An- und Abtriebszapfen bzw. der Tragwellen ergibt sich eine kinematische Zwangskopplung der Tragwellen untereinander. Bei Ab­ triebszapfen und Antriebszapfen mit gleicher Exzentrizität führen alle Tragwel­ len bzw. die daran angeordneten Reinigungsfinger eine synchronisierte ge­ steuerte winkelbegrenzt oszillierende Schwenkbewegung durch, wobei lediglich ein einziger Zentralantrieb erforderlich ist. Diese Art der Zwangskopplung hat gegenüber ebenfalls möglichen Bauweisen mit Kettenantrieben den Vorteil, dass die Antriebseinheit bei Verwendung eines Schubkurbelantriebs eine kon­ tinuierliche Drehbewegung ausführen kann (Patentanspruch 7) und keine Um­ kehrung der Drehbewegung der Antriebseinheit erforderlich ist.

Nach Anspruch 8 ist vorgesehen, dass die Tragwellen in einem Rahmen gela­ gert sind, welcher dem Siebboden lösbar zugeordnet ist. Ein solcher Rahmen einschließlich der Tragwellen kann als vormontierte Baueinheit sowohl bei der Erstinstallation neuer Stern- und Scheibensiebe als auch zur Nachrüstung be­ reits bestehender Anlagen verwendet werden. Eine solche in einem Rahmen gelagerte Anordnung einer Reinigungsvorrichtung kann auch als Reinigungs­ kassette bezeichnet werden, die sowohl bei mobilen als auch bei stationären Siebmaschinen zum Einsatz kommen kann. Die Anbindung des Rahmens über einfache Zentrierungen und Schnellverschlüsse ermöglicht ein leichtes Aus­ wechseln oder Austauschen der gesamten Reinigungsvorrichtung. Reparaturen und Wartungsarbeiten lassen sich auf diese Weise einfach und schnell ausfüh­ ren.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Sternsieb in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt;

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Einzelheit der erfindungsge­ mäßen Reinigungsvorrichtung;

Fig. 3 ein Sternsieb in Blickrichtung quer zur Längsachse der Siebwellen und Tragwellen und

Fig. 4 die Antriebseinheit der Reinigungsvorrichtung des Sternsiebs der Fig. 3 in vergrößerter Darstellung.

Das in Fig. 1 dargestellte Sternsieb 1 besitzt einen Siebboden 2, der aus einer Vielzahl von im parallelen Abstand zueinander angeordneten rotierenden Siebwellen 3 gebildet ist. Die Siebwellen 3 sind jeweils mit sternförmigen Sieb­ körpern 4 besetzt, die jeweils im Abstand zueinander angeordnet und gegen­ einander versetzt auf den Siebwellen 3 befestigt sind. Im Siebbetrieb wird Siebmaterial in der Bildebene von oben auf das Sternsieb 1 aufgebracht und fällt je nach Körnung durch die Siebkörper 4 hindurch oder verbleibt auf dem Siebboden 2.

Unterhalb des Siebbodens 2 ist eine mit 5 bezeichnete Reinigungsvorrichtung angeordnet. Die dargestellte Reinigungsvorrichtung 5 besteht aus einer Viel­ zahl identisch konfigurierter Reinigungsfinger 6, die auf Tragwellen 7 befestigt sind. In diesem Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Siebwelle 3 am lin­ ken Ende und der drei äußeren Siebwellen 3 am in Bildebene rechten Ende des Siebbodens 2 jeder weiteren Siebwelle 3 eine Tragwelle 7 mit Reinigungs­ fingern 6 zugeordnet.

Aus der Darstellung der Fig. 3 wird deutlich, dass über die Längserstreckung einer Siebwelle 3 eine Mehrzahl von Reinigungsfingern 6 gleicher Orientierung vorgesehen sind, die einstückig ausgebildet einen Reinigungskamm 8 bilden. Jeder der Reinigungsfinger 6 fasst hierbei in den Zwischenraum zwischen zwei auf einer Siebwelle 3 benachbart angeordneter Siebkörper 4. Die Breite der einzelnen Reinigungsfinger 6 ist hierbei auf die Breite des Zwischenraums zwi­ schen den Siebkörpern 4 abgestimmt, wobei zwischen den Seitenflächen der Siebkörper 4 und den Reinigungsfingern 6 ein geringes Spiel verbleibt.

Aus Fig. 3 wird ferner deutlich, dass die Tragwellen 7 bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel in Form von Lagerzapfen 9, 10 in einem Rahmen 11 gelagert sind. Der in der Bildebene rechte Lagerzapfen 10 durchsetzt dabei den Rah­ men 11. Endseitig dieses Lagerzapfens 10 ist ein in der Bildebene nach unten weisender Schwenkhebel 12 mit dem Lagerzapfen 10 verschweißt. Der Lager­ zapfen 10 durchsetzt eine Öffnung im Schwenkhebel 12, wobei der Schwenk­ hebel 12 über eine Kehlnaht umfangsseitig mit dem Lagerzapfen 10 ver­ schweißt ist. An dem freien Ende des Schwenkhebels 12 ist ein sich in Rich­ tung der Längsachse LA der Tragwelle 7 erstreckender und quer von dem Schwenkhebel 12 abstehender Abtriebszapfen 13 angeordnet. Ein ebenfalls quer von dem Schwenkhebel 12 abstehender Antriebszapfen 14 entspricht in seiner Konfiguration und Orientierung ebenso wie in seinem Abstand zur Längsachse LA der Tragwelle 7, das heißt in seiner Exzentrizität der des Ab­ triebszapfens 13.

Die Fig. 1 und 2 zeigen, wie die einzelnen Schwenkhebel 12 der Reini­ gungsvorrichtung 5 miteinander gekoppelt sind. Zwischen jeweils einem Ab­ triebszapfen 13 und einem Antriebszapfen 14 benachbarter Schwenkhebel 12 ist eine Koppel 15 angeordnet. Durch die Koppel 15 ist eine Zwangssteuerung aller miteinander verbundenen Schwenkhebel 12 bzw. Reinigungsfinger 6 gegeben. Die gesamte Reinigungsvorrichtung 5 wird durch ein Schubkurbelge­ triebe 16 angetrieben. Hierzu ist eine Koppelstange 17 mit dem Antriebszapfen 14 des in der rechten Bildebene äußeren Schwenkhebels 12 und mit einem auf einer rotierenden Antriebsscheibe 18 angeordneten Zapfen 19 gekoppelt. Die Fig. 1 und 2 zeigen die Totlagen des Schubkurbelgetriebes 16 und damit auch den Winkelbereich, den die Reinigungsfinger 6 bzw. Reinigungskämme 8 überstreichen. Die einzelnen Reinigungsfinger 6 bzw. Reinigungskämme 8 füh­ ren insgesamt eine gleichmäßige durch den Schubkurbelantrieb 16 gesteuerte winkelbegrenzt oszillierende Schwenkbewegung aus.

Die Antriebsscheibe 18 ist auf einer Antriebseinheit 20 in Form eines Motors (Fig. 4) befestigt, der eine gleichmäßige Drehbewegung bei gleichbleibender Drehrichtung ausführt. Die Übersetzung der kontinuierlichen Drehbewegung in eine oszillierende Schwenkbewegung erfolgt über das zwischengeschaltete Schubkurbelgetriebe 16. Eine Umsteuerung der Antriebseinheit 20 entfällt. Die Winkelgeschwindigkeit der Antriebseinheit 20 ist kleiner als die Winkelge­ schwindigkeit der Siebwelle 3.

Bezugszeichenaufstellung

1

Sternsieb

2

Siebboden v.

1

3

Siebwelle v.

2

4

Siebkörper an

3

5

Reinigungsvorrichtung unter

2

6

Reinigungsfinger an

7

7

Tragwelle v.

5

8

Reinigungskamm

9

Lagerzapfen v.

7

10

Lagerzapfen v.

7

11

Rahmen v.

5

12

Schwenkhebel an

7

13

Abtriebszapfen an

12

14

Antriebszapfen an

12

15

Koppel

16

Schubkurbelgetriebe

17

Koppelstange v.

17

18

Antriebsscheibe an

20

19

Zapfen an

18

20

Antriebseinheit v.

5

LA Längsachse v.

7

Claims (8)

1. Reinigungsvorrichtung für Stern- und Scheibensiebe mit einem Siebboden (2), welcher aus mit stern- oder scheibenförmigen Siebkörpern (4) besetzten und im parallelen Abstand zueinander angeordneten rotierenden Siebwel­ len (3) gebildet ist, wobei unterhalb des Siebbodens (2) zwischen benach­ barte Siebkörper (4) einer Siebwelle (3) greifende Reinigungsfinger (6) vor­ gesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungs­ finger (6) an parallel zu den Siebwellen (3) verlaufenden Tragwellen (7) an­ geordnet und jeweils zwischen benachbarte Siebkörper (4) eingreifend ge­ steuert winkelbegrenzt oszillierend antreibbar sind.

2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruche 1, dadurch gekennzeich­ net, dass auf jeder Tragwelle (7) durch einer Mehrzahl einzelner Reini­ gungsfinger (6) gleicher Orientierung ein Reinigungskamm (8) ausgebildet ist.

3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Reinigungsfinger (6) einer Tragwelle (7) Bestandteil eines einstückig ausgebildeten Reinigungskamms (8) sind.

4. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelgeschwindigkeit der Reinigungsfin­ ger (6) geringer ist, als die Winkelgeschwindigkeit der Siebwellen (3).

5. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Tragwelle (7) einen exzentrisch ange­ ordneten Antriebszapfen (14) besitzt.

6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, dass jede Tragwelle (7) einen exzentrisch angeordneten Abtriebs­ zapfen (13) besitzt und über eine Koppel (15) mit einem Antriebszapfen (14) einer weiteren Tragwelle (7) gekoppelt ist.

7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass ein oder mehrere Tragwellen (7) über ein Schubkurbel­ getriebe (16) angetrieben werden.

8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragwellen (7) in einem Rahmen (11) ge­ lagert sind, welcher dem Siebboden (2) lösbar zugeordnet ist.