DE3512215A1

DE3512215A1 - Siebmaschine mit einem flexiblen siebbelag

Info

Publication number: DE3512215A1
Application number: DE19853512215
Authority: DE
Inventors: Horst 6105 Ober-Ramstadt Birnbaum; Albert 6083 Biebesheim Haßdenteufel; Wolfgang 6100 Darmstadt Scharmer
Original assignee: Carl Schenck AG
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1985-04-03
Filing date: 1985-04-03
Publication date: 1986-10-16
Also published as: EP0197191A2; EP0197191A3

Description

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Siebmaschine mit einem flexiblen Siebbelag

Die Erfindung betrifft eine Siebmaschine mit einem Siebrahmen oder Siebkasten, einer Antriebsanordnung und einem eine Siebfläche bildenden flexiblen Siebbelag, der an parallel zueinander angeordneten Siebbelagträgern befestigt ist, die teilweise fest und teilweise beweglich mit dem Siebrahmen verbunden sind.

Bei einer bekannten Siebmaschine mit einem Siebrahmen und einem flexiblen Siebbelag sind die Siebbelagträger um im Siebmaschinenrahmen ortsfeste Achsen begrenzt kippbeweglich gelagert und mit abwechselnd entgegengesetzter Kipprichtung anzutreiben (DE-AS 1 275 339)· Eine solche Siebmaschine, bei der alle Siebbelagträger beweglich gelagert sind erfordert einen nicht unerheblichen konstruktiven Aufwand für die Lagerung und den Antrieb der Siebbelagträger.

Ähnlich aufgebaute Siebmaschinen mit zwei ineinander geschachtelten Rahmensystemen, an denen die Siebbelagträger abwechselnd angeordnet sind und die im wesentlichen in Sieblängsrichtung gegeneinander beweglich sind, wobei die beiden Rahmensysteme über Gummiprofile oder Lenkerfedern

gegeneinander abgestützt sind (DE-GM 71 45 669), führen ebenfalls zu komplizierten und aufwendigen Konstruktionen.

Bei einer Siebvorrichtung mit einem angetriebenen Siebrahmen und einem flexiblen Siebbelag sind die Siebbelagträger abwechselnd fest und beweglich mit dem Siebrahmen verbunden (DE-OS 34 H 719). Die beweglichen Siebbelagträger sind hierbei jeweils mit an der Trägerkonstruktion (Siebrahmen) gelagerten Pendeln verbunden, deren

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Achse quer zur Schwingungsrichtung der durch einen Antrieb in Schwingungen versetzbaren'Trägerkonstruktion verläuft. Durch die Anordnung von Pendeln, die mit dem Siebbelag verbunden sind, soll die Massenträgheit der Pendel für die Verformung des Siebbelags ausgenutzt werden. Die beschriebene Anordnung führt jedoch in der Praxis nicht zu befriedigenden Siebergebnissen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer gattungsgemäßen Siebmaschine die Nachteile des bekannten Standes der Technik zu vermeiden und eine Siebmaschine mit einem Siebrahmen und einem flexiblen Siebbelag zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine hohe Siebleistung ermöglicht und "Verstopfungen des Siebbelages entgegenwirkt. Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Die Ansprüche betreffen auch vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Durch die erfindungsgemäße Lagerung der beweglichen Siebbelagträger am Siebrahmen mit Feder- und/oder Lenkerelementen, die es ermöglichen, die Siebbelagträger voneinander unabhängig zu bewegen und einzeln oder in einem mit dem Siebrahmen gebildeten Feder-Massensystem anzutreiben, ergeben sich neben einfachem Aufbau und guten Siebleistungen vorteilhafte Ausbildungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Siebmaschine.

Wenn an den beweglichen Siebbelagträgern Unwuchtantriebe angeordnet sind, kann der Siebkasten leicht gebaut werden und der Antrieb des gesamten Siebkastens kann entfallen.

Bei elastischer Abstützung der beweglichen Siebbelagträger am Siebrahmen und federnder Lagerung des Siebrahmens bil-

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den die beweglichen Siebbelagträger mit dem Siebrahmen ein 2-Massensystem. Das Schwingungsverhalten der elastisch abgestützten Siebbelagträger kann hierbei so festgelegt werden, daß eine intensive Bewegung des flexiblen Siebbelags erzeugt vriräj wobei die schwingenden System⁰ zweckmäßigerweise etwas unterhalb des Resonanzbereichs arbeiten.

Die beweglichen Siebbelagträger können so angeordnet werden, daß Bewegungen bzw. Schwingungen in beliebiger Richtung möglieh sind, z. B. horizontals vertikal, schräg oder drehend. Die Siebbelagträger können hierbei sowohl in Siebquerrichtung als auch in Sieblängsrichtung angeordnet werden. Die Siebmaschine kann eine geneigte oder gekrümmte, durch den flexiblen Siebbelag gebildete Siebflache aufweisen. Zweckmäßigerweise wird der Siebrahmen auf Federn abgestützt.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt und in der Beschreibung näher erläutert. Es zeigen in weitgehend schematischer Darstellung:

Fig. 1 Siebmaschine mit geneigter Siebfläche Fig. 2 Siebmaschine mit gekrümmter Siebfläche Fig. 3 Siebmaschine ^mit horizontaler Siebfläche und Schwingantrieb

(Figur 1 bis Figur 3 jeweils im Längsschnitt) Fig. 4 Lagerung eines beweglichen Siebbelagträgers mit Un- wuchtantrieb im Vertikalschnitt

Fig. 5 Anordnung nach Fig. 4 im Horizontalschnitt Fig. 6 Lagerung eines beweglichen Siebbelagträgers mit Schwenkantrieb (Seitenansicht)

Die Siebmaschine nach Figur 1 und 2 weist einen Siebrahmen oder Siebkasten 1 auf, der auf einem Fundament 2 zweckmäßigerweise durch Federn 3 elastisch abgestützt ist. Der Siebrahmen 1 besteht im wesentlichen aus zwei Seitenwangen und •v,·-· eignete π Vcrbiiwiüu^Sele^enleu /ur Au^bildung einer steifen

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Rahmenkonstrukiton. Zwischen den Seitenwangen sind abwechselnd fest und beweglich mit dem Siebrahmen verbundene Siebbelagträger angeordnet j die als offene oder geschlossene Profilelemente oder dgl. ausgebildet sind. Die Siebbelagträger 4 sind fest mit dem Siebrahmen 1 bzw. den Seitenwangen verbunden und können einen Teil der Rahmenkonstruktion darstellen. Beweglie.c/e Siebbelagträger 5 sind über Feder- und/ oder Lenkerelemente (s. Fig. 4) mit dem Siebrahmen 1 verbunden., so.daß sie sich, wie beispielsweise durch Pfeile 6 angegeben, gegenüber dem Siebrahmen 1 bewegen können. An den beweglichen Siebbelagträgern 5 sind später noch beschriebene Unwuchtantriebe angeordnet, die die beweglichen Siebbelagträger in Schwingungen versetzen und beispielsweise in Pfeilrichtung bewegen.

Auf den festen und den beweglichen Siebbelagträgern 4 und 5 ist ein flexibler Siebbelag 7 befestigt, der die Siebfläche bildet. Die Befestigung des Siebbelags 7 auf den Siebbelagträgern 4 und 5 wird mit bekannten Mitteln vorgenommen. Die für die Aufgabe und den Abzug des Siebgutes erforderlichen Vorrichtungen sind bekannt und daher im einzelnen nicht dargestellt.

Durch die Schwingbewegung der beweglichen Siebbelagträger 5 bzw. des Siebbelags 7 wird eine intensive Absiebung bei gleichzeitiger Förderung des Siebgutes auf der geneigten Siebfläche bewirkt. In Fig. 1 und 2 ist die Schwingbewegung senkrecht zum Siebbelag 7 bzw. zur Siebfläche gerichtet. Die Bewegungsrichtung der beweglichen Siebbelagträger kann auch in der Ebene der Siebfläche oder in einem beliebigen Winkel zur Siebfläche liegen. Durch die Bewegung der Siebbelagträger 5 wird der Siebbelag 7 ständig gespannt und entspannt. Dadurch wird unter anderem ein Zusetzen der Sieböffnungen vermieden.
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Siebfläche gegenüber der Horizontalen geneigt. Die Neigung der Siebfläche bzw. des Siebkastens, die Schwingungsrichtung sowie die Anzahl, der Abstand und die Ausbildung der Siebbelagträger richtet sich nach den jeweiligen Einsatzbedingungen.

Figur 2 zeigt eine Siebmaschine mit einer "bananenförmig" gekrümmten Siebfläche, die in gleicher Weise arbeitet wie die in Figur 1 beschriebene Anordnung. Die Krümmung der Siebfläche kann an die Einsatzbedingungen der Maschine angepaßt werden.

Bei den Anordnungen nach Figur 1 und 2 ist ein besonderer Antrieb für den Siebrahmen nicht erforderlich. Dieser kann daher leicht ausgebildet werden.

Figur 3 zeigt eine Siebmaschine, bei der der Siebkasten einen Antrieb aufweist. Der Siebkasten 1 ist über Federn 3 auf dem Fundament 2 elastisch abgestützt. Im Siebkasten sind feste Siebbelagträger 4 und bewegliche Siebbelagträger 5 vorgesehen. Der flexible Siebbelag 7 ist in bekannter Weise mit den Siebbelagträgern 4,5 verbunden.

An der Siebmaschine ist ein Antrieb bzw. Schwingungserreger 10 angeordnet, der lineare Schwingungen in Richtung der Pfeile 11 erzeugt, die durch den Schwerpunkt S des schwingenden Systems gehen. Die Schwingungen weisen eine horizontale und eine vertikale Komponente auf. Da die Siebfläche der Maschine horizontal verläuft, muß die Schwingungsbewegung eine Horizontalkomponente enthalten, damit eine Förderung des abzusiebenden Gutes auf der Siebfläche möglich ist. Im dargestellten Beispiel wird das Siebgut von links nach rechts über die Siebfläche 7 hinweg bewegt. Bei geneigt angeordneter Siebfläche kann die Schwingbewegung des Siebkastens 1 auch senkrecht zur Siebfläche bzw. dem. Siebbelag 7 erfolgen.

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Anstelle des linearen Schwingungserregers 10, der gerichtete Schwingungen erzeugt, kann auch ein Kreisschwingungserreger verwendet werden, der die Siebmaschine in kreisförmige Schwingungen versetzt. In diesem Fall ist die Siebfläche zur Erzeugung einer Förderbewegung in Förderrichtung geneigt angeordnet.

Die beweglichen Siebbelagträger 5 sind in der gewünschten Schwingungsrichtung, im dargestellten Fall in vertikaler Richtung, über Federelemente am Siebrahmen 1 so abgestützt, daß sie bei geeigneter Erregung des Siebrahmens Schwingbewegungen ausführen können. Der Siebkasten 1 und die federnd gelagerten Siebbelagträger 5 bilden ein schwingungsfähiges Zwei-Massensystem, in dem die beweglichen Siebbelagträger durch die Schwingbewegungen des Siebkastens 1 zu Relativschwingungen gegenüber dem Siebkasten angeregt werden. Das System arbeitet hierbei im bzw. leicht unterhalb des Resonanzbereiches der beweglichen Siebbelagträger. Die Schwingungen können, wie durch Pfeile 6 angedeutet, in vertikaler Richtung erfolgen. Hierzu werden die Federelemente zur?. Verbindung der beweglichen Siebbelagträger 5 mit dem Siebkasten 1 in geeigneter Weise ausgebildet und am Siebkasten angeordnet .

Die Federelemente können auch so gestaltet und angeordnet werden, daß sich Schwingungen der beweglichen Siebbelagträger 5 in horizontaler oder schräger Richtung ergeben.

Die Federwirkung der Federelemente an den beweglichen Siebbelagträgern 5 und die Massen dieser Siebbelagträger müssen bei der dargestellten Anordnung genau aufeinander abgestimmt sein, im Gegensatz zu den Anordnungen nach den Figuren 1 und 2, bei denen die Federwirkung der Abstützelemente ohne Bedeutung ist.
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Bei kreisförmiger Schwingung des Siebkastens werden die beweglichen Siebbelagträger so angeordnet, daß sie eine im wesentlichen lineare Schwingbewegung ausführen.

In Figur 4 und 5 ist die Lagerung bzw.Anordnung eines beweglichen Siebbelagträgers 5 im Siebrahmen einer Siebmaschine nach den Figuren 1 und 2 dargestellt (Figur 4: Vertikalschnitt, Figur 5 "·■ Horizontalschnitt). An den beiden Stirnseitendes Siebbelagträgers sind Unwuchtantriebe 20 angeordnet (Figur 4: Symboldarstellung, .Figur 5". schematische Darstellung) .

Der Siebbelagträger 5 ist über Federelemente 21, die z. B, als Schraubenfedern ausgebildet sein können, am Siebrahmen 1 gelagert. Die Federelemente dienen bei der dargestellten Anordnung lediglich dazu, die Siebbelagträger 5 in ihrer Ruhelage festzulegen. Sie müssen so ausgebildet und angeordnet sein, daß sie die Bewegung des Siebbelagträgers 5 in der gewünschten Schwingungsrichtung zulassen. Sie sind daher in Schwingungsrichtung weich und beeinflussen in dieser Richtung die Schwingung des Siebbelagträgers praktisch nicht. Anstelle der Federn können auch elastische Lenkerelemente, Feder-/Lenkerkombinationen mit beweglichen Lenkern oder dgl. vorgesehen werden. Es muß lediglich sichergestellt sein, daß der Siebbelagträger 5 eine stabile Ruhelage einnimmt und sich in der gewünschten Schwingungsrichtung ungehindert bewegen kann.

Die Unwuchtantriebe 20 sind in geeigneter Weise, z.B. an einem Lagerfuß oder einem Lagerschild, auf beiden Stirnseiten des Siebbelagträgers 5 befestigt. Als Unwuchtantriebe werden sogenannte selbstsynchronisierende Kreiserreger verwendet. Derartige Erreger sind bekannt. Sie bestehen z. B. aus jeweils einem Antriebsmotor mit zwei überstehenden Wellenenden, an denen Unwuchtsegmente in gleicher Drehwinkellage angeord-

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net sind. Die beiden Er.regerantriebe an einem Siebbelagträger 5 sind so eingebaut, daß ihre Wellen horizontal, parallel zueinander und senkrecht zur Längsachse des Siebbelagtragers verlaufen. Bei Betrieb synchronisieren sich die Erreger in bekannter Weise selbst, so daß eine lineare Schwingbewegung der Siebbelagträger 5 entsteht₅ in Figur 4 z. B. in vertikaler Richtung, wie durch Pfeile 8 angedeutet.

Bei der Anordnung der Unwuchtantriebe ist folgendes zu beachten. Die Achsen der beiden Unwuchtantriebe liegen immer parallel zueinander und in Vertikalebenen senkrecht zur Längsrichtung des Siebbelagtragers 5· Die bei Betrieb der Antriebe entstehende Schwingbewegung verläuft senkrecht zu der von den beiden Achsen der Antriebe gebildeten Ebene und geht durch den Schwerpunkt der mit den Antrieben verbundenen Bauteile bzw. Masse. Wenn die Achsen horizontal angeordnet sind, wie bei Fig. 4/5 beschrieben, entsteht eine vertikale Bewegung bzw. Schwingung. Bei vertikaler Anordnung der Achsen der Unwuchtantriebe entsteht eine horizontale Schwingbewegung, bei schräger Anordnung eine entsprechend in schräger Richtung verlaufende Bewegung mit Horizontal- und ■Vertikalkomponenten. Bei der erfindungsgemäßen Siebmaschine kann daher durch die Anordnung der Unwuchtantriebe jede gewünschte Bewegungsrichtung der beweglichen Siebbelagträger erzeugt werden. Die Ausbildung und Anordnung der abstützenden Feder- und/oder Lenkerelemente zur Lagerung der beweglichen Siebbelagträger wird jeweils an die Antriebsanordnung angepaßt.

Anstelle der beiden an den Stirnseiten eines Siebbelagtragers angeordneten Unwuchtantriebe kann auch ein einzelner Linearantrieb bzw. Erreger verwendet werden, der in der Mitte des Siebbelagtragers anzuordnen ist. Dieser Antrieb kann direkt oder z. B. über Bügelelemente mit dem Siebbelagträger verbunden werden und über oder unter dem Träger angeordnet sein. 35

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Eine weitere Antriebsmöglichkeit für die beweglichen lagträger bei Siebmaschinen nach Fig. 1 und 2 mit einem Schwenkantrieb ist in Fig. 6 dargestellt. Bei dieser Anord^ nung ist an einer Stirnseite eines beweglichen Siebbelagträgers 5 ein als Drehmomenterreger ausgebildeter Unwuchtantrieb angeordnet, der in Verbindung mit einer entsprechenden Lagerung Schwenk- oder Kippbewegungen des beweglichen Siebbelagträgers erzeugt.

Der Siebbelagträger 5 ist hierzu beispielsweise über ein Lenkerelement oder Gelenk 22 so gelagert, daß er sich in Richtung des Pfeiles 23 hin- und herbewegen bzw. Schwenkader Kippbewegungen ausführen kann, wobei der Siebbelag 7 abwechselnd gespannt und entspannt wird. Der Unwuchtantrieb besteht aus einem Antriebsmotor mit zwei Wellenenden, an denen Unwuchtsegmente angeordnet sind. Die Unwuchtsegmente sind, wie in der Zeichnung angedeutet, in Umfangsrichtung urr. ISO Grad zueinander versetzt und bilden mit dem Antriebsmotor einen sogenannten Drehmomenterreger 24.

Die Antriebswelle des Unwuchtantriebs liegt in einer Vertikalebene senkrecht zur Längsachse des Siebbelagträgers 5₃ im Ausführungsbeispiel in der Papierebene bzw. parallel dazu. Sie kann horizontal, wie dargestellt, oder in einer beliebigen anderen Richtung verlaufen. Zweckraäßigerweise wird der Drehmomenterreger 24 so angeordnet, daß seine Achse die Schwenkachse des Siebbelagträgers bzw. die Gelenkachse des Trägers schneidet.

3ei Betrieb des Drehmomenterregers entstehen durch die versetzten Unwuchtgewichte Momente mit wechselnder Richtung um eine zur Achse des Antriebs senkrechte Achse. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Momente um die Schwenkachse bzw. das Gelenk 22 des beweglichen Siebbelagträgers 5 und damit Schwenkbewegungen des Trägers in Richtung der Pfeile 23 erzeugt.

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IW <!en .in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen sind, die festen und die beweglichen Siebbelagträger 4/5 quer zur Sieblängsrichtung, die jeweils in der Papierebene liegt, angeordnet. Die Siebbelagträger können jedoch auch in Sieblängsrichtung eingebaut werden. Weiterhin ist es möglich, im Gegensatz zu der Darstellung in den Figuren 1 bis 3, mehrere bewegliche Siebbelagträger nebeneinander anzuordnen.

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Claims

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Siebmaschine mit einem flexiblen Siebbelag Patentansprüche ■ *

1. Siebmaschine mit, einem Siebrahmen oder Siebkasten, einer Antriebsanordnung und einem eine Siebfläche bildenden flexiblen Siebbelag, der an parallel zueinander angeordneten Siebbelagträgern befestigt ist, die teilweise fest und teilweise beweglich mit dem.Siebrahmen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Siebbelagträger (5) mit Feder- und/oder Lenkerelementen (21) voneinander unabhängig beweglich am Siebrahmen (1) gelagert und einzeln oder in einem mit dem Siebrahmen (1) gebildeten Feder-Massensystem antreibbar sind.

2. Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den beweglichen Siebbelagträgern (5) Unwuchtantriebe (20) angeordnet sind, die die Antriebsanordnung bilden.

3. Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Siebbelagträger (5) am Siebrahmen

(1) in der Weise elastisch abgestützt sind, daß sie mit dem Siebrahmen ein Zwei-Massensystem bilden, und daß der Siebrahmen (1) federnd gelagert und durch die Antriebsanordnung (10) in Schwingungen versetzbar ist.

4. Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3_a dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Siebbelagträger (5) horizontal und/oder vertikal beweglich oder dreh-/kippbeweglich im Siebrahmen (1) angeordnet sind.

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5. Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet j daß die Siebbelagträger (4, 5) im wesentlichen parallel zueinander angeordnet und abwechselnd fest und beweglich mit dem Siebrahmen (1) verbunden sind.

6. Siebmaschine nach .einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere bewegliche Siebbelagträger (5) nebeneinander angeordnet sind.

7. Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebbelagträger (4, 5) in Siebquerrichtung oder in Sieblängsrichtung angeordnet sind.

8. Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7₃ dadurch gekennzeichnet, daß die Siebfläche (7) in Sieblängsrichtung geneigt oder gekrümmt angeordnet ist.

9. Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1, 2 sowie 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebrahmen (1) auf Federn (3) abgestützt ist.

10. Siebmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Stirnseiten der Siebbelagträger (5) selbstsynchronisierende Kreiserreger angeordnet sind.

11. Siebmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchtantriebe (20) als Drehmomenterreger (24) ausgebildet sind.

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