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Vibrations-Scheuerbehälter
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Die Erfindung bezieht sich auf einen rinnenförmig ausgebildeten Vibrations-Scheuerbehälter
mit spitzwinklig geneigt zur Vertikalen verlaufender Rinneninnenwand und um die
Vertikale umlaufendem Fliehgewicht.
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Obwohl bei einer derartigen bekannten Ausgestaltung die Rinneninnenwand
geneigt zur Vertikalen ausgerichtet ist, liegt trotzdem ein etwa kreisförmiger Arbeitsquerschnitt
der Rinne vor (DT-OS 1 577 375). Der Vibrations-Scheuerbehälter dieser Ausbildung
erstreckt sich dabei oberhalb der Fliehgewichte. Nachteilig an dieser Bauform ist
die geringe Ausnutzung der injizierten Leistung zur Oberflächenbehandlung. Daher
sind die Bearbeitungszeiten zur Einhaltung einer ausreichenden Oberflächengüte lang
und unwirtschaftlich.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist es, insbesondere, d.
h. zusätzlich zu den sich aus Beschreibung und Ansprüchen ergebenden Aufgabenstellungen,
einen Vibrations-Scheuerbehälter der vorausgesetzten Art in herstellungstechnisch
einfacher Weise gebrauchsvorteilhaft auszugestalten derart, daß die Ausbildung der
Rinne zur Optimierung der Leistung beiträgt.
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Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, daß die Fliehgewicht-Drehebene die
Rinnenaußenwand in einem anderen Abstand von der Scheitellinie schneidet wie die
Innenwand.
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Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Ausgestaltung bestehen
in der erhöhten Ausnutzung der injizierten Leistung. Die Oberflächenbearbeitungszeiten
können dadurch kürzer gehalten werden, ohne daß dieses zu Lasten der Oberflächengüte
der zu bearbeitenden Werkstücke geht.
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Bedingt durch kürzere Behandlungszeiten arbeitet die mit einem derartigen
Vibrations-Scheuerbehälter ausgestattete Maschine wirtschaftlicher. Ferner können
durch die günstige Ausnutzung der von den Fliehgewichten ausgehenden Schwingungen
aber auch die Schwingungserzeuger geringer dimensioniert werden, so daß sich der
Kostenaufwand solcher Maschinen reduzieren läßt.
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Ein günstiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der dem Fliehgewicht
zugekehrte Abstand größer ist als der andere Abstand. Hierdurch kann die Rinne des
Vibrations-Scheuerbehälters das Fliehgewicht mit seinem darüber befindlichen Abschnitt
überfangen unter günstiger Raumausnutzung.
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Weiterhin erweist es sich erfindungsgemäß als vorteilhaft, daß die
Füllhöhe der Rinne mindestens etwa das dreifache des Radius der Bodenkrümmung beträgt.
Der Arbeitsquerschnitt der Rinne besitzt dadurch eine längliche Form, so daß der
Behälterinhalt den Vibrations-Scheuerbehälter dengemåß auf einer beidseitig abgeflachten
Wendel durchläuft. Im Bereich
der Abflachung tritt eine Verzögerung
in der Umwalzbewegung des Behälterinhalts auf, was die Bearbeitungsintensität erhöht
und zu kurzfristigeren Oberflächenbehandlungszeiten führt.
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Eine bearbeitungstechnisch vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch
verwirklicht, daß die Rinnenaußenwand im Anschluß an die vom Rinnenscheitel ausgehende
Bodenkrümmung einen parallel zur Rinneninnenwand verlaufenden Wandungsabschnitt
ausbildet.
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Sodann ist es günstig, daß der Arbeitsquerschnitt eine spitzwinklig
geneigt zur Vertikalen liegende Symmetrielinie besitzt. Es können sich an die Bodenkrümmung
geradlinige Wandungsabschnitte anschließen. Gegebenenfalls sind auch leicht gekrümmte
Abschnitte möglich. Der Krümmungsradius der sich an die Bodenkrümmung anschließenden
Wandungsabschnitte ist jedoch erheblich größer, so daß die abgeflachte Wendel stets
aufrechterhalten wird.
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Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal besteht gemäß der Erfindung darin,
daß sich der Rinnenguerschnitt aus zwei winklig zueinander stehenden Querschnittsteilflächen
zusammensetzt, wobei die obere Teilfläche eine in der Vertikalen liegende Symmetrieachse
besitzt. Der Vorteil besteht
hierbei darin, daß die Schallwellen
abstrahlende Oberfläche im Verhältnis zum Volumen des Vibrations-Scheuerbehälters
gering ist, was eine Geräuschisolierung begünstigt. Die Reduzierung des Lärmniveaus
auf gesundheitsunschädliche Richtwerte ist daher kostensparender herbeizuführen.
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Schließlich ist es gemäß der Erfindung noch von Vorteil, daß der Rinnenverlauf
aus zwei sich mit Abstand gegenüberliegenden 180-Grad-Krümmungsbögen besteht, die
durch zwei parallel verlaufende geradlinige Rinnenabschnitte miteinander verbunden
sind. Der arenaförmige Grundriß des Vibrtions-Scheuerbehälters erlaubt es, in dem
längsgestreckten Innenraum daher nicht nur einen, sondern mehrere Schwingungserzeuger
unterzubringen. Zum Beispiel ist es möglich, zwei Schwingungserzeuger vorzusehen,
deren Abstand untereinander sodann noch variiert werden kann. Es sind auf diese
Weise unterschiedliche Schwingungen auf den Vibrations-Scheuerbehälter übertragbar.
Darüber hinaus läßt sich eine maximale Abstandsdifferenz der einzelnen Rinnenquerschnitte
vom Schwingungserzeuger verwirklichen, ohne daß dies eine Änderung des Rinnenquerschnitts
in den einzelnen Abschnitten bringt.
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Der arenaförmige Grundriß des Vibrations-Scheuerbehälters verwirklicht
sodann ein günstiges Verhältnis zwischen Aufstelifläche
und Rinnenlänge,
was das reihenförmige Aufstellen mehrerer Vibrations-Schsuerbehälter in einer Fabrikhalle
platzsparend zuläßt, Zwei Ausfilhrungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
Fig. 1 - 5 erläutert. Es zeigt: Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen arenaförmigen
Vibrations-Scheuerbehälter mit im geradlinigen Abschnitt untergebrachter Austrags-
und Trenneinrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Vibrations-Scheuerbehälter
im Bereich vor der Klappe, Fig. 3 eine Draufsicht auf den Vibrations-Scheuerbehälter
bei in Austragastellung befindlicher Klappe, Fig. 4 eine Seitenansicht gegen den
Vibrations-Scheuerbehälter im Bereich der Klappe und Fig. 5 in schematischer Querschnittsdarstellung
eine abgewandelte Form des Vibrations-Scheuerbehälters.
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Der im Grundriß arenaförmig ausgebildete Vibrations-Scheuerbehälter
1 stützt sich mittels der Federelem^nte 2 an dem Grundgestell 3 ab. Ein an der Unterseite
des Vibrations-Scheuerbehälters 1 befestigter Tragkörper 4 nimmt den die Fliehgewichte
5 aufweisenden Motor 6 auf.
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Der il Fig. 2 im Querschnitt dargestellte Vibrations-Scheuerbehälter
1 gemäß der ersten Aus führungs form setzt sich aus zwei winklig zueinanderstehenden
Querschnittsteilflächen 7 und 8 zusammen. Die Querschnittsteilfläche 7 ist vertikal
ausgerichtet. Bezeichnet ist deren in der Vertikalen liegende Symmetrieachse mit
V-V. Die Rinnenscheitellinie x-x der anderen Querschnittsteilfläche 8 schließt mit
dieser Symmetrieachse V-V einen spitzen Winkel alpha ein.
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Die Querschnittsteilfläche 8 bildet dabei den Arbeitsquerschnitt.
Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, beträgt die Fallhöhe der Rinne mindestens etwa das
dreifache des Radius R der Bodenkrümmung. Dies führt zu der iängsgestreckten Form
des Arbeitsquerschnittes
der Rinne, wodurch sich der Behälterinhalt
auf einer flachgedrückten Wendel bewegt.
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Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß die Querschnittsteilfläche 8 im Bereich
der geradlinigen Abschnitte I und II des Vibrations-Scheuerbehälters die rliehgewichte
5 teilweise überhängt.
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Die uuer3chnittsteilflächen 7, 8 sind begrenzt durch die Innenwand
9 und die Außenwand 10. Der Rinnenboden 11 weist einen halbkreisförmigen Verlauf
auf.
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Wie Fig. 2 zeigt , schneidet die Fliehgewicht-Drehebane A-A die Rinnenaußenwand
10 in dem Abstand B von der Rinnenscheitellinie x-x. Die Rinneninnenwand 9 dagegen
wird in einem Abstand C von der Rinnenscheitellinie x-x geschnitten. Der Abstand
C ist zufolge der geneigten Ausrichtung der Querschnittsteilfläche 8 des Rinnenquerschnittes
größer als der Abstand B.
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Der Rinnenverlauf setzt sich aus zwei geradlinigen Rinnenverbunden
sind.
Die Durchlaufrichtung des BehAlterlnhaltes ist mit y angegeben.
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Im garadlinigen Abschnitt II erstreckt sich die wahlweise wirksame
Austrags- und Trenneinrichtung. Diese besitzt das mit Abstand vom Rinnenboden 11
angeordnete, horizontal ausgerichtete Trennsieb 12. Diesem vorgeordnet ist die Klappe
13. Der geradlinige Abschnitt II setzt sich am oberen Behlterrand R in eine Austragsschnauze
14 fort.
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Die Behälterrinne ist sowohl im Bereich der Krümmungsbögen III,, IV
als auch im Bereich der geradlinigen Rinnenabschnitte I und II querachnittsgleich
gestaltet.
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Die etwa auf Höhe des Trennsiebes 12 liegende Klappenachse 15 verläuft
in der Horizontalen geneigt zum Rinnenquerschnitt, und zwar unter einem Winkel beta.
Zwischon Klappenachse 15 und oberer Klappenflächen-Kante 16 erstreckt sich ein etwa
dreieckförmiger Zwickel 17.
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Dieser steht bei eingeschwenkter Klappe 13 etwa waagerecht und auf
Höhe des Trennsiebes 12. Zwischen Klappenachse 15 und Trennsieb 12 befindet sich
ein dreieckförmiges Distanzsttick 18, welches die Überbrtickung
zwischen
Trennsieb 12 und Zwickel 17 darstellt. An die Klappenflächen-Kante 16 schließt sich
unter einem stumpfen Winkel gamma die Klappenfläche 19 an.
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Diese verläuft bei eingeschwenkter Klappe 13 sowohl geneigt zum Behälterquerschnitt
als auch zum Behälterquerschnitt. Die Klappe 13 ist so geschaffen, daß ihre Seitenkanten
20 , 21 und ihre Stlrryzante 22 in der mit vollen Linien dargestellten Austragsstellung
an der Behälterinnenwandung anliegen. Gebildet ist dieselbe von einer Gummiauskleidung
23 oder dergleichen.
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Soll die Klappe 13 aus ihrer Austragsstellung in die strichpunktierte
Lage gemäß Fig. 2 und 3 bewegt werden, ist die Klappenachse 15 in Uhrzeigerrichtung
zu drehen, wobei die Klappe 13 aus dem Behälterinhalt ueber ihre Seitenkante 20
austaucht. Bei diesem Ausschwenken führt die Klappe 13 eine überlagerte, die Querstellung
der Klappenebene zum Rinnenquerschnitt verringernde Kippbewegung aus, welche ein
kraftssparendesjpsschwenken der Klappe 13 zuläßt. Fig. 2 deutet in strichpunktierten
Linien an, daß in der ausgeschwenkten Stellung dei Klappe 13 die Klappenfläche 19
etwa parallel zum Rinneaaußenwand 10 liegt.
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Soll die Klappe in die Austragsstellung gebracht werden, ist die Rlappenac,«se
15 entgegen Uhrzeigerrichtung zu drehen. Dabei taucht die Seitenkante 21 zuerst
in don Behälterinhalt ein. Bedingt durch dia von außen nach innen gerichtete Wendelbewegung
des Behälterinhaltes wird das weitore Einschwenken der Klappe beschleunigt, bis
sie in Anlage Zul Behälterwandung tritt.
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In Fig. 2 ist dargestellt, daß die Rinnenscheitellinie x-x von rechts
unten nach links oben ansteigt. Bei der in Fig. 5 dargestellten Aus führungs form
des Vibrations-Scheuerbehälters 1' ist die Rinnenscheitellinie x'-x' so ausgerichtet,
daß sie von links unten nach rechts oben verläuft. Diese Symmetrielinie x'-x' schneidet
die in der Vertikalen liegende Symmetrieachse V'-V' ebenfalls in einem spitzen Winkel
alpha'.
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Demzufolge ist der dem Fliehgewicht zugekehrte Abstand C' kleiner
als der andere Abstand B'.
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Diese Version läßt eine raumsparende Bauform hinsichtlich der Höhe
au, da ein größerer Bereich des Behälterquerschnitts unterhalb der Fliehgewichte
angeordnet werden kann, siehe insbesondere strichpunktiert dargestelltes Fliehgewicht.
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