DE2103813A1

DE2103813A1 - Siebkaste fur Schüttelsiebe

Info

Publication number: DE2103813A1
Application number: DE19712103813
Authority: DE
Inventors: Wacllaw Tychy Jachna (Polen) M
Original assignee: Zakllad Badan i Doswiadczen Techno logii Budowy Maszyn, Mikollow (Polen)
Priority date: 1970-02-06
Filing date: 1971-01-27
Publication date: 1971-08-26
Also published as: FR2079283A1; CA985217A; DE2103813C3; GB1285521A; HU171388B; PL71234B1; DE2103813B2

Description

Dr. O. Dittmann K. L S-±ul Dr. A. v. FGner Dip!. Ing. P. Strahl DA-7094

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8 München 9Ü. Mariaisüfplaü: 2&3, Teiefcn 45 40 40

Beschreibung

zu der
Patentanmeldung

Zak^ad Badan i Doswiadczen Technologii Budowy Maszyn Miko/ow/Polen,
ul.2wirki i Wigitry 2

betreffend

Siebkasten für Schüttelsiebe (Priorität: Polen - 6. 2.1970 - Nr. P 138 661)

Der Gegenstand der Erfindung ist ein Siebkasten für Hochleistungs-Schüttelsiebe, die zur Klassierung der Gemische von Feststoffpartikeln, im Nass- oder Trockensystem, entsprechend der Korngrösse,dienen.

Der Klassierprozess unter Anwendung von Schüttelsieben erfolgt auf einem Sieb vom beliebigen Typ, das am Rahmen des Siebkastens, der in eine Schüttelbewegung versetzt wird, befestigt ist. Im allgemeinen hängt der Prozess der Klassierung von der Frequenz und der Amplitude der Schwingungen des Siebkastens sowie

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des kinematischen Charakters des Typs des Schüttelsiebs ab. Die · einzelnen erwähnten Parameter der Bewegung des Schüttelsiebs haben einen bestimmten Einfluss auf den Verlauf der Klassierung und v/erden je nach den Eigenschaften des zu klassierenden Gemisches und den an die Klassierprodukte gestellten Forderungen gewählt.

Der technische Fortschritt in der Lösung der Bauart von Schüttelsieben besteht in der systematischen Erhöhung ihrer Leistungsfähigkeit bei einem durch technologische Prozesse bedingten YJirkungsgrad, sowie in der Herabsetzung ihrer Produktions- und Betriebskosten.

Die Erhöhung der Gesamtleistung des Schüttelsiebs erhält man durch Erhöhung der Leistung der Einheiten der aktiven Oberfläche des Siebes sowie durch Vergrösserung dieser Oberfläche. Da die Länge des Schüttelsiebs,auf welcher der Klassierprozess effektiv geführt v/erden kann, begrenzt ist und nach Grundsätzen der Optimierung des Verlaufs der Klassierung gewählt wird, haben die einzelnen Typen der Schüttelsiebe, je nach der Verwendung, eine bestimmte Länge. Demgegenüber wird, je nach der geforderten Leistung, ihre Breite frei gewählt.

Wie aus dem aktuellen Stand der Technik hervorgeht, beträgt die Breite der grössten Einheiten höchstens 3 m. Diese Tatsache beruht auf der technisch-wirtschaftlichen Analyse der Schüttelsiebe, die nach den bisher bekannten Konstruktionsmethoden gebaut werden.

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Die hierbei wesentlichen Faktoren sind: Gewicht, Herstellungskosten und Energieverbrauch. Zusätzlich treten bei manchen Typen von Schüttelsieben mit grossen Breiten Schwierigkeiten vom kinematischen und Konstruktionscharakter auf.

Aus diesem Grunde wendet man zwei oder drei kleinere Einheiten an, anstatt d.ie Einheiten von einer Breite, die 3 m überschreitet, zu bauen. Der angegebene Stand der Technik geht hauptsächlich von dem Konstruktionssystem-des Siebkastens aus.

Bisher v/endet man überall Siebkästen mit zwei länglichen (seitlichen) Aussenwänden an, die mittels eines waagerechten Traggerüstes des Schüttelsiebs verbunden sind. Diese Bauart mit einem Querschnitt in der Form eines liegenden U- oder Doppel-T-Profils ist durch das Auftreten eines Biegemoments in Querfreibalken nach der bekannten parabolischen Abhängigkeit, sowie in manchen Konstruktionen, welche die in Seitenwänden starr befestigten Querbalken haben, durch Erscheinen des Rückstellmoments mit einer bestimmten Wendung an Stellen, wo die Querbalken an die Seitenwände befestigt sind, gekennzeichnet.

In diesen Fällen werden die Aussenwände der Siebkästen unsymmetrisch belastet.

Um den Verformungen entgegenzuwirken ist es notwendig, in diesen Siebkästen entsprechende Versteifungen und zusätzliche Verbindungen der Seitenwände in Ebenen oberhalb und unterhalb des

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Siebs sowie Querbalken von grossen Querschnitten anzuwenden. All dies bewirkt, dass die nach den bekannten Baumethoden hergestellten Siebkästen mit Breiten von 2,4 bis 3 m schwer und kostspielig sind. . ...

Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht in der Entwicklung von Konstruktionsprinzipien für Siebkästen, die den Bau von Schüttelsieben mit Breiten über 3 m ermöglichen, wobei die Erzeugungs- und Betriebskosten pro Oberflächeneinheit herabgesetzt sind.

Die Möglichkeit der Erhöhung der Siebkästen, gemäss der vorliegenden Erfindung, geht aus dem Grundsatz hervor, dass die länglichen Arbeitswände des Siebkastens die inneren Wände bilden, die, indem sie die Schwingbe-wegung vom Antrieb auf das Traggerüst des Siebs und die Kräfte aus dem Traggerüst oder dem Hänger übertragen, in beliebigem Querschnitt annähernd symmetrisch belastet werden. Gleichzeitig sind di~ das Siebdeck tragenden Querbalken als Doppel-Kragbalken ausgeführt. Diese Balken können in Zwei- oder Dreifeldausführung hergestellt werden.

Der Siebkasten mit zwei inneren Arbeitslängswänden, versehen mit Doppelkrag-Dreifeld-Querbalken, ist durch zwei optimale Verhältnisse des Mittelbalkenfeldes, der die Arbeitslängswände verbindet, zur Länge der Stützkonsolen gekennzeichnet.

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Es ist nämlich bekannt, dass,abgesehen von unbedeutenden Werten der Kräfte, die aus dem Bestehen von Seitenschutzwänden sowie von den das Sieb befestigenden Elementen resultieren, und unter Berücksichtigung lediglich der statischen und dynamischen Belastungen, die aus der Siebmasse und des auf dem Sieb befindlichen Materials hervorgehen, man für die Doppelkragbalken eine solche Länge der Konsolen finden kann, bei der der absolute Wert von Biegemomenten, die in der Wandachse wirken, dem in der Mitte des Mittelbalkenfeldes auftretenden Biegemoment gleich ist. (Die Grosse dieser Mo- " mente ist um die Hälfte kleiner, als im Falle, wenn der Balken des Mittelbalkenfeldes frei abgestützt wäre).

Dieser Zustand wird als Optimum vom Standpunkt des Materialverbrauchs bezeichnet. Man erreicht ihn, wenn das Verhältnis des Mittelbalkenfeldes zur Länge der Konsole annähernd v2" gleicht.

Das zweite, sog. technologische Optimum, das durch eine minimale Anzahl der Teile von verschiedenen Formen charakterisiert ist, erhält man, wenn die Länge der Konsolen der Hälfte des Mittelbalkenfeldes gleich ist.

Die Konstruktionsausführung des Siebkastens ermöglicht seine Herstellung mit Arbeitslängswänden,die entweder teilweise über das Siebdeck herausragen oder unterhalb des Siebdecks untergebracht sind. Der erste Fall ergibt drei separate Oberflächen, auf welchen man verschiedene Siebe aufsetzen oder verschiedenes Material klassieren kann, ohne zu befürchten, dass dies durchgemischt

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Entsprechend den auftretenden Biegemomenten sind die Querbalken annähernd, gernäss den Grundsätzen, die die sog.Balken mit gleichmässiger Festigkeit bestimmen, ausgestaltet. Die Einhaltung dieses Grundsatzes hängt von durch die Herstellungstechnologie bestimmten Bedingungen ab und ist von wesentlicher Bedeutung im Falle, wenn die Länge der Konsolen gleich der Hälfte des Mittelbalkenfeldes ist. In diesem Falle jedoch, auch in Anbetracht des Auftretens von verschiedenen Biegemomenten,jedoch mit entgegengesetzter Wendung an der Befestigungsstelle der Konsole und des Balkens des Mittelbalkenfeldes an die Arbeitslängswände, ist das resultierende Moment, das auf die Längswände einwirkt, annähernd gleich O.

Der Siebkasten mit Dreifeldbalken ist so ausgeführt, dass man ihn in zwei gleiche Teile entlang der Symmetrieachse einteilen kann. Dies ist um so leichter, auszuführen, wenn die Länge der Konsolen der Hälfte des Balkens des Mittelbalkenfeldes entspricht. In diesem Falle kann jede Hälfte als ein separates Schüttelsieb, nach der Ergänzung der fehlenden Seitenschutzwand, benutzt werden. Es ist das Schüttelsieb mit nur einer Arbeitslängswand.

Mit Rücksicht auf die Notwendigkeit einer gleichmässigen Belastung der gesamten Oberfläche in einer Weise, die das Aufrechterhalten mit Niveau des Siebdecks gewährleistet, werden die Schüttelsiebe mit einer Arbeitslängswand unter dem Siebdeck ausgeführt.

Als zusätzliche stabilisierende Elemente dienen die Konstruktionsteile des Hängers, der am Kragarm befestigt ist, der über

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dem Siebdeck herausragt und mit dem Siebkasten fest verbunden ist. Die Kraft, welche die Schwingungen des Siebkastens erregt, ist in der Achse des Siebkastens angelegt und im Falle, wenn diese Arbeitswand aus einem einzelnen Blech besteht, in der Achse dieses Bleches.

Zwecks Erhaltung entsprechender Längssteifigkeit der Siebflächen hat man im Siebkasten in zu den oberen Rändern der Querbalken parallelen Ebenen auch Doppelkragbalken mit gleichmäs- | siger Festigkeit von einer annähernd den erwähnten Querbalken gleichen Bauart vorgesehen.

Die beschriebene Erfindung führt einen grundsätzlichen Fortschritt in der Technik der Herstellung und des Betriebes der Schüttelsiebe herbei, die zur Klassierung des Materials nach der Grosse bestimmt sind. In der V/elttechnik besteht seit längerer Zeit die Notwendigkeit des Baues von Schüttelsieben mit Breiten von 3 bis 6 m, da eine Reihe anderer Vorrichtungen, wie z.B. Aufbereitungsmaschinen mit schwerer Flüssigkeit, Arbeitsbreiten in der Grössenordnung von 4 m erreicht haben.

Auch die Notwendigkeit der Klassierung grosser Mengen an Material auf Sieben mit kleinen Maschenweiten macht die Erweiterung der Breite der Schüttelsiebe erforderlich.

Die Erfindung ermöglicht den Bau von Schüttelsieben mit Siebkastenbreiten, praktisch um 100 % grösseren, als bisher.

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Gleichzeitig erreicht man, dank der Anwendung von Querbalken mit gleichmässiger Festigkeit, eine Herabsetzung des Verschleisses von Materialien pro Oberflächeneinheit des Schüttelsiebes. Auch die gänzliche oder teilweise Eliminierung von Rückstellmomenten, die auf die Längsarbeitswände einwirken, ermöglicht die Beseitigung von Versteifungen und damit auch die Herabsetzung der Herstellungskosten und des Materialverschleisses.

Die vorgesehene Einteilung des Siebkastens mit zwei Arbeitswänden entlang der HauptSymmetrieachse ist vorteilhaft mit Rücksicht auf Transportbedingungen grosser Einheiten. In konkreten Fällen üben die Transportmöglichkeiten einen entscheidenden Einfluss auf die Auswahl der anzuwendenden Vorrichtung aus.

Die oben angegebenen Grundsätze können beim Bau von Schüttelsieben mit mehreren Siebkästen und mehreren Decken sowie mit beliebigen Antriebssystemen ausgenutzt werden.

Der Gegenstand der Erfindung ist in den Ausführungsbeispielen in Fig. 1 bis 4 dargestellt.

Fig. 1 zeigt den senkrechten Querschnitt im. Verhältnis zur Hauptachse des Siebkastens in hängender Anordnung und mit zwei Längswänden 1, die über das Siebdeck herausragen.

Fig. 2 zeigt denselben Querschnitt wie Fig. 1, jedoch in Stützanordnung mit Längswänden 1, die· vollständig unter dem Siebdeck angebracht sind.

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Der Siebkasten gemäss Fig. 1 und Fig. 2 besteht aus zv/ei Arbeitswänden 1, die parallel zur Hauptachse des Schüttelsiebs laufen, an die die Querbalken 2-3-2, die das Siebdeck und das auf ihm befindliche zu klassierende Material tragen und in Gestalt von Dreifeld-Kragbalken ausgeführt sind, befestigt sind.

Je nach der Bauart des Antriebs 4, der die Siebkästen in schwingende Bewegung versetzt, sowie in Abhängigkeit davon, ob das Schüttelsieb aufgehängt (Fig. 1) oder gestützt (Fig. 2) ä ist, sind die Längsarbeitswände 1 oberhalb des Siebdecks hinausgeführt (Fig. 1), oder vollständig unterhalb des Siebdecks angeordnet (Fig. 2)'.

Fig. 3 stellt den vertikalen Querschnitt des Siebkastens in der hängenden Anordnung mit einer Längswand 1 dar, die gänzlich unterhalb des Decksiebs angeordnet ist;

Zwecks Stabilisierung der Lage des Siebkastens ist eine

4 individuelle Bauart des Hängers vorgesehen, der in einem bestimm- ^ ten Abstand über dem Siebdeck am Kragarm 6, der fest mit dem Siebkasten verbunden ist, angehakt ist. Im Bedarfsfall ist eine elastische Bindung 7 vorgesehen. In diesem Falle auch ist die Kraft, welche die Schwingungen des Siebkastens erregt und die vom Antrieb 4 übertragen wird, in der Achse der Arbeitswand angelegt.

Fig. 4 zeigt die Draufsicht des Siebkastens mit zwei Arbeitslängswänden 1, Dreifeldquerbalken 2-3-2 sowie Dreifeld-Versteifungsbalken 8-9-8.

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Zum Erreichen entsprechender Langssteifigkeit des Siebkastens (Fig. 4) hat man an dessen beiden Enden Doppelkragbalken 8-9-S, die in der Bauart denjenigen der Balken 2-3-2 ähneln, vorgesehen.

Bei der Anwendung des beschriebenen Konstruktionsprinzips in Siebkästen mit beträchtlicher Länge, kann es notwendig v/erden, Doppelkragbalken 8-9-8 zu benützen, die zusätzlich innerhalb des Siebkastens eingebaut werden sollen.

PatentansTjrüche

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Claims

Patentensprüche

1. Siebkasten für Schüttelsiebe, bestehend aus Arbeitslängswänden, die parallel zur Achse des Schüttelsiebes laufen und aus an diese befestigten Querbalken, die das Siebdeck tragen, dadurch gekennzeichnet , dass die Arbeitslängswände (1) die inneren Wände darstellen und die Querbalken (2-3-2) als Doppelkragbalken ausgeführt sind, wobei sie vom Drei- oder Zweifeldtyp sein können.

2. Siebkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitswände (1) vollständig unterhalb des Siebdecks untergebracht sind oder über das Siebdeck herausragen.

3. Siebkasten nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Querbalken (2-3-2) gemäss den Grundsätzen des Baues von Balken mit gleichmässiger Festigkeit ausgebildet sind.

4. Siebkasten nach Anspruch 1 bis 3, dadurch" gekenn- . ~ zeichnet, dass er entlang der Symmetrieachse in zwei Half- ' ten geteilt werden kann, von denen jede einen Siebkasten mit einer Arbeitslängswand (1) bilden kann.

5. Siebkasten mit einer Arbeitslängswand, nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass der Hänger in einem ' ' bestimmten Abstand vom Siebdeck an den Kragarm (6),der mit dem

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Siebkasten fest verbunden ist, angehakt ist und die Kraft, v/elche die Schwingungen des Siebkastens erregt, in der Achse des Siebkastens und im konkreten Fall an die Wand (1) angelegt ist.

6. Siebkasten nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass mindestens an seinen Enden in Ebenen, die zu den oberen Rändern der Balken (2) und (3) parallel sind, die Balken (8-9-8) von der Bauart der Kragbalken mit gleichmässiger Festigkeit befestigt sind.

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