DE1814850A1 - Wendel- bzw. Kreisfoerderer - Google Patents

Description

• Wendel- bzw. Kreisförderer Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wendel- bzw.
• Kreisförderer, mit einer kreis- bzw. wendelförmigen Rinne bzw.
• einem solchen Rohr.
• Es sind bereits Wendelförderer bekannt geworden, deren Wendel bzw. Förderrinne an einem Zylinder angeordnet ist, der von sogenannten Lenkerfedern getragen wird, und der durch einen oder mehrere elektrische Magnete angetrieben wird. Beim Antrieb mittels eines einzigen Elektromagneten wirkt dieser in der axialen Richtung des die Wendel tragenden Zylinders, während bei einem Antrieb mit mehreren Elektromagneten deren Kraftwirkung etwa in tangentialer Richtung bzw. senkrecht zu frei beweglichen Enden der Lenkerfedern verläuft.
• Solche Wendel- bzw. Teileförderer führen infolge der Anordnung des die Wendel tragenden Zylinders auf Lenkerfedern gleichzeitig eine senkrechte und eine Drehbewegung aus. Dadurch bewegt sich jeder außerhalb der Achse des beweglichen Systems liegende Punkt auf einem Teil einer Schraubenbahn.
• Wendel- bzw. Teileförderer dieser Art lassen sich auf einfache Weise nur bis zu Durchmessern etwa 1 bis 2 m herstellen, die Fertigung wird aber verwickelter und umfangreicher, wenn die Durchmesser den Betrag von etwa 2 m überschreiten. Es bereitet z.B. Schwierigkeiten, eine Wendel von 3600 und mehr in einem Stück herzustellen, zu halten und anzutreiben. Durch die unvermeidbare Vereinigung der einzelnen eile der in sich zusammenhängenden Wendel mittels eines Zylinders wird auch die Arbeitsmasse unerwünscht vergrößert, insbesondere bereitet aber die Fertigung Schwierigkeiten.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe der Schaffung eines Wendel- bzw. Kreisförderers mit einer wendelförmigen bzw. kreisförmigen Rinne zugrunde welcher sich ohne Schwierigkeiten in großen Abmessungen herstellen laßt und der hinsichtlich seines Antriebes trotz seiner verhältnismäßig langen Förderbahn keine Schwierigkeiten bereitet.
• Gemäß der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß die Rinne aus einer Anzahl von einen Teil eines Kreises darstellenden Abschnitten besteht, die in an sich bekannter Weise auf Federn gelagert sind und vorteilhaft für sich angetrieben werden.
• Dadurch ist es möglich, einzelne Teilabschnitte von insbesondere großen Wendel- bzw. Kreisförderern herzustellen und diese zu einer Wendel zusammenzusetzen, deren Größe praktisch keine Grenzen besitzt.
• Infolge des vorteilhaft vorgesehenen Einzelantriebs ist es auch nicht erforderlich, daß die einzelnen Abschnitte synchron zueinander angetrieben werden bzw. schwingen, vielmehr kann ein nicht phasengleicher Antrieb insofern Vorteile bringen, daß unerwünschte Resonanzerscheinungen nicht entstehen können und insgesamt ein ruhigerer Lauf des Förderers erzielt wird.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Freimasse aus einem die Federn und gegebenenfalls Teile des Antriebs tragenden Zylinder besteht. Aus Gründen der Gewichtseinsparung kann der Zylinder auch gerüstartig bzw. gitterartig ausgebildet sein.
• Es ist aber auch möglich, daß die Arbeitsmasse aus einem Zylinder bzw. einem zylinderartigen Gerüst besteht, welche die Förderwendelabschnitte bzw. die Abschnitte der kreisförmigen Förderrinne trägt. Hierbei entstehen fertigungatechnische Vorteile. Es ist gleichgültig, ob der Tragzylinder der Freimasse innen und der Tragzylinder der Arbeitsmasse außen bzw.
• umgekehrt angeordnet ist.
• Die einzelnen Abschnitte der Förderwendel bzw. Förderrinne können miteinander starr verbunden sein, beispielsweise durch flanschartige verschraubta Verbindungen oder durch Verschweißen.
• Die Verbindung zwischen den einzelnen Abschnitten der Rinne kann jedoch auch durch Uberlappung gebildet werden. Eine andere Ausführungsform der Verbindung sieht vor, daß die einzelnen Abschnitte der Rinne nachgiebig miteinander verbunden werden.
• Dies kann beispielsweise durch eine flanschartige Verbindung eines gummielastischen Werkstoffes erfolgen.
• Zum Antrieb können Vibrationseinrichtungen jeder Art Anwendung finden, wie elektromagnetische Antriebe, Unwuchtantriebe und dgl. Als vorteilhaft haben sich elektromagnetische Antriebe erwiesen, wobei Je Förderrinnenabschnitt vorteilhaft mindestens ein elektromagnetischer Antrieb vorgesehen ist. Um das Gewicht der Arbeitsmasse zu verringern, wird das flagnetteil des Vibrationsantriebs vorteilhaft an der Freimasse und das das geringere Gewicht awfweisende Ankerteil des Vibrationsantriebs an der Arbeitsmasse angeordnet. Die Ausbildung kann jedoch auch umgekehrt sein.
• Der Antrieb kann auch mittels Unwuchterreger erfolgen, die insbesondere bei einer Rinne, deren einzelne Abschnitte starr miteinander verbunden sind, vorteilhaft phasengleich synchronisiert sind. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß zum Antrieb Schleifringläufermotoren benutzt werden, deren Schleifringe, ähnlich einer elektrischen Welle, elektrisch miteinander verbunden sind.
• Die Eigenfrequenz des schwingenden Systems liegt in bekannter Weise in der Nähe der Erregerfrequenz. Die Abstimmung erfolgt vorteilhaft überkritisch, d.h. bei einer Frequenz, die etwas oberhalb der Erregerfrequenz liegt.
• Als Federn können Federn jeder Art Anwendung finden beispielsweise Blattfedern, Schraubenfedern, Torsionsfedern oder Gummifedern. Vorteilhaft werden jedoch progressiv wirkende Federn angewendet, welche den Vorteil ergeben, daß die Spannkraft und die Stellkraft mit der Beanspruchung stark zunehmen. Federn solcher Art sind z.B. Schraubenfedern mit unterschiedlicher Gangsteigung, bei denen einzelne Gänge' abhängig von der Belastung zur Berührung kommen.
• Um-Rückwirkungen des Wendel- bzw. Kreisförderers, insbesondere unerwünschte Schwingungen, auf das Fundament zu vermeiden, wird die Freimasse und damit der ganze Wendel- bzw. Kreisförderer von Federn getragen. Diese Verringerung der Rückwirkung wird auch dadurch begünstigt, daß die Freimasse vorteilhaft eine um ein Vielfaches größere Masse darstellt als die Arbeitsmasse.
• Die Erfindung ist in den Figuren 1 bis 6 beispielsweise dargestellt.
• Die Figuren 1 und 2 zeigen einen halbkreisförmigen Förderer, der z.B. einen Teil eines Kreises bzw. Wendelförderers bildet.
• Auf der von Federn 9 getragenen Freimasse 10 ist über Lenkerfedern 12 die als Förderrinne 14 ausgebildete Arbeitsmasse gehalten und gelagert. Zum Antrieb dient ein Vibrator 16, der als Unwuchtvibrator, vorteilhaft aber als elektromagnetischer Vibrator ausgebildet ist. Er sitzt vorteilhaft etwa in der Mitte der Förderrinne 14 an einem Tragansatz 18.
• In der Figur 3 ist ein Wendelförderer dargestellt, dessen Freimasse 20 von Federn 22 getragen wird. An der zylinderförmigen Freimasse 20 sitzen an Ansätzen 24 Lenkerfedern 26, welche mehrere Förderrinnenabschnitte 289 30, 32 tragen. Zum Antrieb dieser Förderrinnenabschnitte 28, 30, 32 dienen eine Anzahl von elektromagneti cl-en Antrieben 34, deren Magnetteil 36 an hnsäl~zen 38 des Zylinders 20 sitzen, wahrend das Ankerteil 40 an einem Ansatz 42 der Förderrinne 28, 30, 32 angeordnet ist. Es ist nur ein einziger Antrieb dargestellt, doch ist es selbstverständlich, daß jeder Förderrinnenabschnitt 28, 30, 32 mit mindestens einem Antrieb versehen ist.
• Um eine Überleitung des Fördergutes von einem Förderrinnenabschnitt auf den anderen zu erzielen, ohne daß ein Verlust an Fördergut eintritt, sind die benachbarten Enden der Förderrinne 28, 30 32 miteinander verbunden. Dies kann, wie aus der Figur 3 und insbesondere aus Figur 4 hervorgeht, dadurch geschehen, daß sich die benachbarten Enden z.B. der Rinnen 28, 30; 30, 72 überlappen, wobei ein ausgebogener Teil 44 des Endes der Rinne 30 außen über das Ende der Rinne 28 hinweggreift Die Verbindung zwischen den einzelnen Förderrinnenabschnitten 28, 40, 32 kann aber auch, , wie Figur 5 zeigt, dadurch erfolgen, daß zwischen den benachbarten Enden der Rinnen 28, 30; 309 32 Flansch 46 eines nachgiebigen Werkstoffes, z.)3. Gummi, vorge sehen ist. Der Querschnitt des Flansches selbst ist zur Erzielung einer guten Nachgiebigkeit bei guter Befestigungsmöglichkeit vorteilhaft mit einem u-förmigen Querschnitt ausgeführt.
• Es ist aber auch möglich, die einzelnen Förderrinnenabschnitte 28, 30, 32 ohne die in den Figuren 4 und 5 beispielsweise gezeigten Verbindungen z.B. durch eine starre gegenseitige Verbindung zu vereinigen. In diesem Falle ist es erforderlich, alle Antriebe 34 synchron zu betreiben, so daß alle Teile der so gebildeten Wendel gleichzeitig die gleiche Bewegung sowohl in Richtung als auch Größe ausführen.
• Bei der Ausführungsform der Figur 3 ist ein Zylinder 20 als Freimasse vorgesehen, von dem alle Teile getragen werden.
• In besonderen Fällen der Verfahrenstechnik, bei welchen solche Förderer z.B. angewendet werden, kann es erforderlich sein, die einzelnen Windungsteile der Förderrinne voneinander zu trennen. Hierbei ist es vorteilhaft, die einzelnen Förderrinnenabschnltte durch einen gemeinsamen Zylinder miteinander zu vereinigen.
• Dies ist in der Figur 6 dargestellt. Der die Freimasse bildende Zylinder 20 trägt, wie in Verbindung mit Figur 3 beschriebenX auf Tragansätzen 24 über Lenkerfedern 26 die Förderwendel 48, welche außen durch einen für die ganze Förderwendel gemeinsamen Zylinder 50 begrenzt ist. Dadurch wird ein wendelförmiger Schacht gebildet, durch den über das Fördergut z.B Heißluft zum Trocknen des Fördergutes geleitet werden kann.
• Der Antrieb erfolgt, wie in Verbindung mit Figur 3 beschrieben über einzelne Antriebe 34, e,B. elektromagnetische Antriebe, deren Nagnetteile 36 an Ansätze der Freimasse 20 und deren Ankerteile an Ansätzen 42 der Förderwendel 48 sitzen.
• Infolge der starren Ausbildung der Förderwendel 48, die an einem gemeinsamen Zylinder 50 sitzt, ist es erforderlich, den Antrieb der mehreren, hierbei vorgesehenen, elektromagnetischen Antriebe phasengleich auszuführen.
• An Stelle der dargestellten und beschriebenen elektromagnetischen Antriebe 34 können aber auch Unwuchtantriebe Anwendung finden.
• Im Falle der Anwendung von einzelnen Förderrinnenabschnitten wie z.B. im Falle der Abschnitte 28, 30, 32 der Figur 3 können die Unwuchtantriebe für sich unabhängig arbeiten. Sie müssen nicht synchron angetrieben werden, weil zwischen den benachbarten Förderwendelabschnitten nachgiebige bzw. sich überlappende Verbindungen vorgesehen sind.
• Im Falle der Ausführungsform der Figur 6, wobei eine an sich starre Förderwendel 48 benutzt wird, muß dieser Antrieb phasengleich bzw. synchron erfolgen. Dies kann z.B. bei mehr als zwei Motoren dadurch geschehen, daß die einzelnen zum Antrieb benutzten Motoren bzw. Asynchronmotoren von Unwuchtantrieben synchron laufen. Dies kann dadurch bewerkstelligt werden, daß Motoren mit Schleifringläufern benutzt werden deren Schleifringe, ähnlich einer elektrischen Welle, miteinander verbunden sind. Auf diese Weise wird eine Zwangssynchronisierung erzielt.
• Die Erfindung ermöglicht somit die Schaffung von Wendel- bzw.
• Kreisförderern, insbesondere großer Abmessungen, mit denen es möglich ist, sowohl einen Fördervorgang von einer unteren Ebene zu einer oberen Ebene als auch umgekehrt auszuführen.

Claims (18)

Patentansprüche

1. Wendel- bzw. Kreisförderer mit einer wendelförmigen bzw.

kreisförmigen Rinne dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne aus einer Anzahl von einen Teil eines Kreises darstellenden Abschnitten zusammengesetzt ist, die in an sich bekannter Weise auf Federn angeordnet sind und je für sich angetrieben werden.

2. Förderer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Freimasse aus einem die Federn und gegebenenfalls Teile des Antriebs tragenden Zylinders besteht.

3. Förderer nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet1 daß die Arbeitsmasse aus den Förderwendelabschnitten bzw.

den Abschnitten der kreisförmigen Förderrinne und einem diese tragenden Zylinder besteht.

4. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Tragzylinder der Arbeitsmasse innen angeordnet ist.

5. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragzylinder der Freimasse innen und der Gragzylinder der Arbeitsmasse außen angeordnet ist.

60 Förderer nach Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den einzelnen Abschnitten der Rinne durch Überlappung gebildet wird.

7 . Förderer nach Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Abschnitte der Rinne nachgiebig miteinander verbunden sind.

8. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den einzelnen Abschnitten aus einer flanschartigen Verbindung eines gummielastischen Werkstoffes besteht

9. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem oder mehreren elektromagnetischen Vibrationsantrieben verschen ist.

10. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetteil des Vibrationsantriebs an der Freimasse und das Ankerteil an der Arbeitsmasse sitzt.

11. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetteil des Vibrationsantriebs an der Arbeitsmasse und das Ankerteil an der Freimasse sitzt.

12. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb unter Anwendung von Unwuchterregern erfolgt.

13. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Antriebe phasengleich synchronisiert sind.

14. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb Schleifringläufermotoren benutzt werden decan Schleifringe elektrisch miteinander verbunden sind.

15. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenfrequenz des schwingenden Systems in der Nähe der Erregerfrequenz liegt.

16. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet0 daß als Federn progressiv wirkende Federn benutzt werden.

17. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet, daß die Freimasse von Federn getragen wird.

18. Förderer nach Ansprüchen 1 bis 17 dadurch gekennzeichnet, daß die Freimasse eine um ein Vielfaches größere Masse darstellt, als die Arbeitsmasse.

L e e r s e i t e