DE2042745A1 - Vibrationssortiervornchtung - Google Patents

Description

Ma I637 -

REX CHAINBELT INC.
Milwaukee, Wisconsin/USA

Vibrationssortiervorrichtung

Hochleistungsvibrationssiebe oder -roste werden bei der Verarbeitung der von den Gewinnungsstätten kommenden Roherze, Kohle usw. verwendet, um die kleiner bemessenen Fraktionen vor Aufgabe des Materials in einen Brecher zu entfernen. Gleiche Vorrichtungen werden auch oft in Fabriken verwendet, um den Formsand aus den Gußstücken zu schütteln. Bei der letztgenannten Verwendung ist es außerdem wünschenswert, daß Vibrationssieb bzw. -rost nicht nur den ganzen Sand von dem Guß3tück entfernen, sondern auch - als einen ersten Schritt zur Regenerierung des Sandes für eine weitere Verwendung - alle Klumpen aufbrechen. Hochleistungsstabsiebe enthaltende Vibrationssiebe haben die Tendenz, "blind" zu werden, d.h. sie verklemmen oder verstopfen sich mit Material, da3 sich zwischen die Stäbe klemmt. Außerdem neigen diese Vibrationssiebe dazu, ihre Umgebung mit unerwünschten Vibrationen zu beeinflussen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile zu vermeiden.

Ein erfindungsgemäßes Hochleistungsstabsieb ist mit wechselweise angeordneten Stäben an einem ersten

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Vibrationsrahmen einer Vibrationsvorrichtung ausgerüstet, während die übrigen Stäbe an einem Gegengewichts- oder Gegenvibrationsrahmen der Vorrichtung angebracht sind. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Stäbe, die eine größere Breite als Dicke aufweisen, so angebracht, daß die Breitenausdehnung im allgemeinen parallel zur Vibrationsbewegungsbahn verläuft.

Diese Ausführung bietet den Vorteil, daß das zu siebende Material abwechselnd durch die Stäbesätze gestossen wird; der Stoß tritt auf, wenn sich die Stäbe mit maximaler Vibrationsgeschwindigkeit nach oben und vorwärts bewegen. Dies fordert ein schnelles Aufbrechen von Materialklumpen. Die große Relativbewegung oder Sciierwirkung zwischen benachbarten Stäben des Siebes eliminiert praktisch jede Möglichkeit der Einkeilung von .Materialstücken zwischen den Stäben und eliminiert somit die bisher schwierige Aufrechterhaltung der Reinigung des Siebes von eingeklemmtem Material. Da die Vibrationskräfte des Hauptrahmens und des Gegengewichtes'sich einander aufheben und da die Stoßkräfte tnit doppelter Arbeitsfrequenz auftreten, ist es verhältnismäßig einfach,die Vorrichtung im Hinblick auf die Vibrationen zu isolieren, damit die auf die Umgebung übertragene Vibrationskraft auf einen annehmbaren V/ert reduziert wird.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gegengewichtsvibrationsförderers mit querverlaufenden Siebstäben;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1;

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Fig. 3 eine Seitenansicht, auf der Teile herausgebrochen sind, des rechten Endes des in Fig. 1 veranschaulichten Förderers (in leicht vergrößertem Maßstab);

Fig. k eine Seitenansicht von einem Teil eines Vibrationsförderers mit in Längsrichtung verlaufenden Siebstäben;

Fig. 5 einen Vertikalschnitt entlang der Linie 5~5 in Fig. Ί;

Fig. 6 eine teilweise Seitenansicht eines weiteren

Ausführungsbeispieles von einem Gegengewichtsvibrationsförderer .

Die in der Zeichnung veranschaulichten Vorrichtungen sind nur Ausführungsbeispiele und stellen keine Begrenzung der Erfindung dar.

Eine erfindungsgemäße Vibrationsförderer- und Scherenrostkombination enthält eine Basis 1, die eine obere Rinne 2 und eine untere oder innere Rinne 3 trägt (vgl. Fig. 2). Diese Rinnen werden von der Basis 1 durch federnde Einrichtungen gehalten, welche eine Vibrationsbewegung der Rinnen in Bezug zueinander und in Bezug auf die Basis 1 gestatten. Die obere Rinne 2 enthält Querrahmenglieder 4, an denen sich nach unten erstreckende Halterungsplatten 5 entlang jeder Längsseite der Rinne in Abständen befestigt sind. Die Platten 5 sind in Sandwichform zwischen Gummischerblücken 6 (siehe Fig. 2) angeordnet, welche sich der Reihe nach in Sandwichform zwischen Seitenplatten 7 und 8 befinden, die auf die Basis 1 montiert sind. Zusätzlich zu der durch die Gummischerblöcke (bzw. Gummischerfedern) gebildeten federnden

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Halterung ist die äußere obere Rinne 2 ferner durch Führungsgelenke 9 geführt, deren Enden durch eine Art Gummibuchsen und geeignete Befestigungen mit der Basis 1 und dem Rahmen der Rinne verbunden sind.

Die innere Rinne 3 ist in ähnlicher Weise an Querrahmenglieder 11 angebaut, welche der Reihe nach an nach unten gerichteten Platten 12 angebracht sind, die in Sandwichform zwischen Gummifedern 13 angeordnet sind. Letztere werden zwischen nach oben gerichteten versteifenden Platten I¹I gehalten, welche an der Basis 1 mit Zwischenräumen an jeder Basislängsseite zwischen den Plattenpaaren (7 und 8) angebracht sind, in gleicher Weise sind mehrere Führungsgelenke 15 vorgesehen, damit sie mit den entsprechenden Querrahmengliedern zusammenwirken, wodurch die untere Rinne 3 entlang eines besonderen Vibrationsweges in Bezug auf die Basis 1 geführt wird.

In dieser Anordnung dienen die obere Rinne 2 und die untere oder innere Rinne 3 als ein Gegengewicht zueinander. Sie werden in ihrer Vibrationsbewegung durch eine Exzenterwelle 20 angetrieben, die durch eine nicht dargestellte Einrichtung auf der Basis 1 gelagert ist und welche in bekannter Weise ausgerüstet ist, indem vier exzentrische Teile in zwei Paaren zusammengesetzt sind, wobei jedes Paar in Bezug auf das andere um l80° versetzt angeordnet ist. Jedes dieser als eine Kurbel dienenden exzentrischen Teile überträgt die Vibrationskraft durch eine Verbindungsstange 21, die mit einem Ende eines Hebels 22 verbunden ist. Letzterer ist an einer Verstrebung 23 drehbar gelagert, welche entweder an dem Rahmen der oberen Rinne 2 oder an dem Rahmen der unteren Rinne angeordnet ist, d.h. zwei der vier Hebel sind von der oberen Rinne her und zwei von der unteren Rinne her angelenkt. Das freie Ende eines jeden Hebels 22 ist durch

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einen Stoßdämpfer 24 mit dem entsprechenden Ende der oberen bzw. unteren Rinne 2 bzw. 3 verbunden.

Die exzentrische Welle 20 ist mit einer Riemenscheibe 26 versehen, die durch einen Riemen 27 mit einer Antriebsscheibe 28 verbunden ist, welche sich auf der Welle eines Motors 29 befindet. Diese Art des Aufbaus ist allgemein bekannt.

Erfindungsgemäß ist die obere Rinne 2 mit einer Anzahl von querverlaufenden flachen Stäben 31 versehen, die vom Ende des Auskleidungsstückes 30 der Rinne 2 in Materialfließrichtung angeordnet sind. Diese flachen Stäbe 31 erstrecken sich zwischen Seitenteilen 32 und sind an ihren Enden fest mit diesen Seitenteilen verbunden. Die Breite eines jeden Stabes ist größer als seine Dicke. Die Stäbe sind so ausgerichtet, daß ihre Breitenausdehnung sich parallel zu dem Vibrationsweg der Rinne erstreckt, wie er durch die Führungsgelenke 9 bestimmt ist. Mit gleichem Abstand ist zwischen den Stäben 31 eine weitere Anzahl von Stäben 35 angeordnet, die von der unteren Rinne 3 nach oben ragen. Die Stäbe 35 sind natürlich viel breiter als die Stäbe 31» da sie sich von ihrer Befestigungsposition in der unteren Rinne 3 bis hinauf zur Oberseite der Abstände zwischen den Stäben 31 erstrecken müssen, so daß sich ihre oberen Kanten im wesentlichen in einer Ebene mit den oberen Kanten der Stäbe 31 befinden. Die Stäbe 35 weisen im wesentlichen die gleich Dicke auf wie die Stäbe 31 und sind mit einem derartigen Abstand versehen, daß die Abstände zwischen den einander abwechselnden Stäben über die ganze Länge der Stäbeanordnung im allgemeinen gleich groß sind. Jeder Stab 35 ist so ausgerichtet, daß seine Breitenausdehnung parallel zu dem Vibrationsweg der unteren Rinne 3 verläuft, wie er durch die Pührungsgelenke 15 bestimmt ist.

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Durch diese Anordnung ergeben sich mehrere Vorteile, indem eine maximale Stoßkraft zwischen den Kanten der Stäbe 31, 35 und dem zu siebenden (sortierenden) Produkt erreicht wird. So ergibt sich beispielsweise die Fähigkeit, Sandbrocken aufzulösen, wie z. B. beim Reinigen von Gußstücken oder bei der Behandlung von Material, das zu Klumpen agglomeriert, die während des Arbeitsablaufes aufgebrochen werden müssen. Außerdem wird durch die Relativbewegung zwischen den benachbarten Stäben und 35 die Möglichkeit beseitigt, daß Materialklumpen zwischen die Stäbe gelangen und nicht durch die Zwischenräume zwischen den Stäben nach unten in die untere Rinne 3 geführt werden.

Während die Stäbe 31 und 35 mit einer über ihre ganze Breite gleichbleibenden Dicke veranschaulicht sind, können sie ebensogut einen sich verjüngenden Querschnitt aufweisen, dessen dickerer Teil sich an der oberen, mit dem Material in Berührung kommenden Seite befindet. Jeder in den Raum zwischen benachbarten Stäben gelangende Materialklumpen kann daher frei in dem restlichen Zwischenraum nach unten in die untere Rinne fallen.

Diese Anordnung bietet einen weiteren Vorteil, indem die Stöße auf das Material an dem Punkt maximaler Geschwindigkeit der Stäbe mit der zweifachen Arbeitsfrequenz des Systems ausgeübt werden, wobei in jedem Augenblick nur die Hälfte der Stäbe stößt. Die Verringerung der zurück auf den Förderer selbst ausgeübten Gesamtstoßkraft liegt daher in der Größenordnung von 2:1 gegenüber einer herkömmlichen Siebanordnung. Diese Verringerung der Reaktionskraft führt gemeinsam mit der Verdoppelung der Stoßfrequenz zu einer Vibration, die leichter zu isolieren 13t und somit die übertragung von unerwünschten Vibrationakräften auf die Umgebung auf einen Minimalwert herabsetzt.

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Während die Stäbe 31 und 35, die das ineinandergreifende bzw. scherenartige Rostsieb bilden, sich vorzugsweise quer zur Tragfläche (Rost) der Fördervorrichtung erstrecken, können sie auch so angeordnet sein, daß sie in Längsrichtung zur Tragfläche verlaufen (vgl. Fig. 4 und 5). Bei dieser Ausführungsform wird eine obere bzw. äußere Rinne ^iO von einer Gummischerfederanordnung 4l getragen, die der Anordnung entspricht, wie sie in Fig. 2 durch die Platte 5, die Gummischerblöcke (Gummifedern) 6 und die Seitenhalterungsplatten 7 und 8 dargestellt sind. Die obere Rinne wird in ihrer Vibrationsbewegung durch einen Satz von Führungsgelenken 42 geführt und durch eine gleiche Vibrationseinrichtung, wie sie in Fig. 1 veranschaulicht ist, angetrieben.

Eine untere bzw. innere Rinne 43 ist in gleicher Weise in einer Gummischerfederanordnung 44 gehaltert und durch Kontroll- bzw. Führungsgelenke 45 geführt. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein erster Satz von Stäben in Längsrichtung in die obere Rinne eingebaut, wobei die Enden der Stäbe an Quergliedem48 angebracht sind.

Ein zweiter Satz von Stäben 51 erstreckt sich nach oben in den Zwischenraum zwischen die Stäbe 47; die Enden dieser Stäbe 51 sind an Quergliedern 52 der unteren Rinne 43 befestigt. Die obere Rinne 40 und die untere Rinne 43 werden durch eine Vibrationsantriebseinrichtung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, angetrieben, wodurch sie Vibrationen ausführen, deren Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Führungsgelenke 42 bzw. 45 liegt. Wie beim Antrieb in Fig. 1 veranschaulicht ist, sind die Vibrationsbewegungen der Rinnen um 180° in der Phase verschoben. Daher dient eine Rinne als Gegengewicht für die andere; außerdem ergibt eich eine maximale Relativbewegung zwischen den jeweils benachbarten Stäben 47 und 51.

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Die Stäbe 47 und 51 sind so bemessen und angeordnet, daß ihre oberen Kanten in einer gemeinsamen Ebene liegen, wenn sich die Rinnen in der Mittellage ihrer Vibrationsbewegungen befinden. Diese Ebene kann entweder parallel zur Länge der Rinnen liegen oder sie kann in Richtung auf das Abgabeende der Fördervorrichtung nach oben geneigt sein (vgl. Fig. H). Die Neigung sollte verhältnismäßig gering sein und nicht über 5 bis 10° betragen; sie kann entsprechend der Verweilzeit gewählt werden, die zum Sieben des sich über die Rinne bewegenden Materials benötigt wird. Falls gewünscht können die einzelnen Stäbe ^7 oder 51 oder alle mit trapezoidem Querschnitt hergestellt sein, wobei sich der breiteste oder dickste Teil an der Oberseite befindet. Dies erleichtert die Bewegung von kritisch proportionierten Materialstücken durch die Zwischenräume zwischen den Stäben nach unten. Genau wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel verhindert die Relativbewegung von benachbarten Stäben jedes Aufbauen von Material zwischen den Stäben des Siebes.

Eine modifizierte Form von scherenartigen Roststäben ist in Fig. 6 veranschaulicht. In diesem Ausführungsbeispiel enthält eine obere vordere Rinne 55 eine Reihe von geformten Stäben 56, die sich quer über die vordere Rinne erstrecken. Diese Stäbe sind mit einem steilen Supportabschnitt 57 und einem aus flachem Material bestehenden Berührungsabschnitt 5Ö ausgebildet, welcher in Bezug auf die Länge der Fördervorrichtung leicht nach oben geneigt ist.

In den Zwischenräumen zwischen den Stäben 56 ist eine weitere Reihe von Stäben 6ü angeordnet, die sich von einer unteren bzw. inneren Rinne 61 her noch oben erstrecken. Jeder dieser Stäbe besitzt einen oberen Teil, der eine nahezu flache Oberfläche 62 bildet, welche durch

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einen stark abfallenden Teil 63 getragen wird. Die beiden Zusammensetzungen von Stäben 56 und 60 werden phasenverschoben in Bezug zueinander in Vibration versetzt _% so daß ein Satz als Gegengewicht für den anderen dient und jegliches Material, das den Spalt zwischen der Lippe des einen Stabes und dem Absatzteil des nächsten Stabes passiert, leicht in die untere Rinne fallen kann.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Vibrationssortiervorrichtung, dadurch gekennzeichnet , daß in Kombination folgende Teile vorgesehen sind:

   - ein erster Rahmen sowie Einrichtungen zur Halterung dieses Rahmens für eine Vibration längs einer ersten Bewegungsbahn,

   - ein zweiter Rahmen sowie Einrichtungen zur Halterung dieses zweiten Rahmens für eine Vibration längs einer parallel zur ersten Bewegungsbahn verlaufenden zweiten Bewegungsbahn,

   - eine mit beiden Rahmen verbundene Antrieb se inrieiifcung» die die Rahmen in gegensinnige Vibration versetzt,,

   - eine Vielzahl von parallelen Stäben, die einen am ersten Rahmen angebrachten Rost bilden sowie

   - eine Vielzahl von parallelen Stäben, die den zweiten Rahmen bilden und zwischen den Stäben des ersten Rahmens angeordnet sind.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die oberen Flächen der parallelen Stäbe in einer gemeinsamen Ebene liegen, wenn jeder Rahmen sich im Mittelpunkt seines Vibrationshubes befindet.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Stäbe ein Förderersieb bilden, durch das kleine Teile des Produktes hindurchfallen können.

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   ¹I. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß siel) die Stäbe in der Richtung erstrecken, in der das
   Material über die Vorrichtung fließt.

   ¹J. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stäbe quer zu der Richtung erstrecken, in der
   das Material über die Vorrichtung fließt.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einzelne Stab eine Breite aufweist, die ein Mehrfaches seiner Dicke bildet, und daß die Dreitenausdehnung in der Richtung der Vibrationsbewegung des Stabes liegt.

   7. Vorrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Stäbe von trapezoidem Querschnitt sind.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der parallelen Stäbe einen lippenartigen Teil enthält, der sich vom oberen Teil der Stäbe in Richtung des Materialflusses zu dem nächsten benachbarten Stab hin
   erstreckt.

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