DE3587147T3 - Scheuertrommel. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vibrationsvorrichtung, insbesondere auf Vibrationstaumelmaschinen zum Mischen von Materialien und zum Reinigen oder Ausschlagen von Teilen zur späteren Verarbeitung, wie von Gußteilen, Preßteilen oder Schüttgut unter Verwendung eines Arbeitsmediums oder ohne ein solches.
• Bei vielen Gießprozessen ist eine Trennung von Sand und Zunder von den Gußteilen erforderlich. Üblicherweise werden die Gußteile zunächst getall melt, um an den Gußteilen haftendes Fremdmaterial zu lösen. Um ein solches Ablösen zu unterstützen, kann Schrot verwendet werden, um während des Taumelvorgangs auf die Gußteile aufzuprallen. Eine beispielhafte Anordnung, mit welcher ein Ablösen von Fremdmaterial in der oben beschriebenen Weise besser erreichbar ist, ist in US-A-3 793 780 dargestellt, welche auf den Erfinder Albert Musschoot zurückgeht, der gleichfalls der Erfinder der vorliegenden Erfindung ist.
• In der zuvor erwähnten US-A-3 793 780 ist eine Vibrationsvorrichtung grundsätzlich beschrieben, welche einen Behälter mit einer Materialtragfiäche aufweist, mit Aufnahmemitteln zur elastischen Aufnahme des Behälters für eine ungehinderte Vibrationsbewegung in bezug auf eine Aufnahmefläche, und mit einer Vibrationsgeneratoreinrichtung, welche auf dem Behälter montiert ist.
• Im besonderen ist die Materialtragfläche im Querschnitt konkavimear, und die Vibrationsgeneratoreinrichtung erzeugt während eines Ausschlagvorgangs, zum Beispiel zur Trennung von Sand von Gußteilen, Vibrationskräfte, um die Gußteile auf der konkavlinearen Haltefläche zu taumeln.
• Gemäß einem Merkmal der gegenwartig beanspruchten Erfindung ist die zuvor erwähnte grundsätzlich bekannte Vibrationsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Materialhaltefläche in ihrem Querschnitt in bezug auf das Innere des Behälters konkav gekrümmt ist und entweder um eine Achse generiert wird, wenn sie einen Kreisbogen darstellt, oder um Zentren von Oskulationskreisen generiert, die sich an die konkav gekrümmte Oberfläche anschmiegen, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung auf einer Aufnahmeplatte angebracht ist, und wobei die Vibrationsgeneratoreneinrichtung und die Aufnahmeplatte auf einem Träger elastisch angebracht sind, der auf dem Behälter gegenüber der Achse oder den Zentren der oskulierenden Kreise versetzt befestigt ist und Vibrationskräfte entlang eines geraden Weges erzeugt, welcher gegenüber der Achse oder den Zentren der oskulierenden Kreise versetzt ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung oder der Behälter einen gegenüber der Achse oder gegenüber den Oskulationskreiszentren des Behälters versetzten Schwerpunkt aufweisen, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung und der lineare Weg der Vibrationskräfte auf derselben Seite des Schwerpunktes und außerhalb des Behälters liegen, wobei die Vibrationskräfte jeden Punkt auf der Materialtragfläche entlang von Kreissegmenten in Vibration versetzen, welche nicht mit der Krümmung der gekrümmten Materialtragfläche an dem betreffenden Punkt übereinstimmen, wobei jedes Kreissegment ein Rotationszentrum aufweist, dessen Position von der Achse oder von den Oskulationskreiszentren und von dem Schwerpunkt beabstandet ist und auf der gegenüberliegenden Seite der Achse oder der Oskulationskreiszentren des Behälters von dem linearen Weg der Vibrationskräfte beabstandet ist.
• Durch die zuvor erwähnte US-A-3 793 780 ist ein Verfahren zum Betreiben eines elastisch gehaltenen Vibrationsbehälters zur Materialbehandlung grundsätzlich offenbart, welches das Generieren von Vibrationskräften entlang eines linearen Weges umfaßt und das Übertragen der Kräfte auf den Behäl ter, wobei der lineare Weg gegenüber einer Seite des Schwerpunktes des Behälters verschoben ist, um den Behälter in Vibration zu versetzen.
• Nach einem anderen Merkmal der gegenwärtig beanspruchten Erfindung ist das zuvor erwähnte grundsätzlich bekannte Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter eine Materialhaltefläche aufweist, deren Querschnitt in bezug auf das Innere des Behälters konkav gekrümmt ist und die entweder um eine Achse generiert ist, wenn sie als Kreisbogen ausgebildet ist, oder die um Kreiszentren generiert ist, die an die konkav gekrümmte Fläche oskulieren, wobei der lineare Weg, entlang dessen die Vibrationskräfte generiert werden, gegenüber der Achse oder gegenüber den Oskulationskreiszentren versetzt ist, wobei die Vibrationsgeneratoreneinrichtung und der Behälter einen gegenüber der Achse oder gegenüber den Oskulationskreiszentren des Behälters versetzten Schwerpunkt aufweisen, wobei sich die Vibrationsgeneratoreneinrichtung und der lineare Weg der Vibrationskräfte auf derselben Seite des Schwerpunktes und außerhalb des Behälters befinden, wobei die Vibrationskräfte jeden Punkt auf der konkav gekrümmten Materialhaltefläche entlang von Kreissegmenten in Vibration versetzen, welche nicht mit der Krümmung der konkav gekrümmten Materialhaltefläche an dem betreffenden Punkt übereinstimmen, wobei jedes Kreissegment ein Rotationszentrum aufweist, welches an einer von der Achse oder von den Oskulationskreiszentren und von dem Schwerpunkt beabstandeten Position liegt und auf der gegenüberliegenden Seite der Achse oder der Oskulationskreiszentren des Behälters von dem linearen Weg der Vibrationskräfte beabstandet ist.
• Beide der zuvor erwähnten Aspekte der vorliegenden Erfindung haben den Vorteil, daß eine Materialeinheit (welche aus Gußteilen mit oder ohne Arbeitsmedium gebildet sein kann) in dem Behälter besser getaumelt werden kann, was auch dazu verwendet werden kann, um Materialien mit verschie dener Charakteristik in äußerst wirkungsvoller Weise zu mischen. Das Material in dem Behälter wird nicht nur aufgrund des Reibungskoeffizienten des Materials mit der Haltefläche des Containers getaumelt, sondern auch aufgrund des Angriffswinkels zwischen dem Material und der Haltefläche an jedem gegebenen Punkt, da das Material, welches in Kontakt mit der Haltefläche steht oder nahe dieser ist, dem Kreissegmentpfad an dem Punkt folgen wird, welcher sich von dem Krümmungsprofil des Haltefläche an demselben Punkt unterscheidet.
• Der Angriffswinkel zwischen dem Material und dem Behälter kann verändert werden, um die Geschwindigkeit oder den Charakter des Mischens zu verändern, um die Reinigungsgeschwindigkeit von Gußteilen zu verändern, um die Taumelgeschwindigkeit zu verändern oder um den Förder- und Taumelvorgang zwischen dem Material und der Haltefläche des Behälters zu verändern.
• Auch die US-A-3 157 004, welche gleichfalls auf den Erfinder Albert Musschoot zurückgeht, sei erwähnt. Dieses Patent bezieht sich auf eine bessere Endbehandlung von Gußteilen oder Spritzteilen, indem bei der Taumelvorrichtung zusätzlich eine Vibrationsbewegung erzeugt wird, wobei die Anordnung in den frühen sechziger Jahren entwickelt wurde. Insbesondere wurde bei der Taumelvorrichtung eine U-förmige Wanne verwendet, welche auf Drehzapfen gelagert war. Die Vibrationskraft wurde auf die Uförmige Wanne direkt ausgeübt und durch den Schwerpunkt der Wanne geleitet. Bei Drehung der Wanne um die Drehzapfen wurde die Vibrationskraft genutzt, um die Materialien und die Teile aus der Wanne zu entladen.
• Zum Zwecke eines guten Verständnisses der gegenwärtigen Erfindung werden jetzt zwei Ausführungsbeispiele unter Bezugnalane auf die zugehörigen Zeichnungen beispielhaft beschrieben, in welchen:
• Fig. 1 eine Rückansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Vibrationstaumelmaschine zeigt, bei welcher einige Teile im Querschnitt und einige Teile in der Durchsicht dargestellt sind;
• Fig. 2 eine Ansicht der Maschine gemäß Fig. 1 von rechts aus gesehen ist;
• Fig. 3 eine Ansicht wie Fig. 1 ist, bei welcher jedoch die Vibrationskraft in einer anderen Linie aufgebracht wird;
• Fig. 4 eine Ansicht einer Traganordnung zur Aufnahme des Vibrationsgenerators gemaß Fig 1 in einer anderen Stellung ist;
• Fig. 5 eine Fig. 3 ähnliche Darstellung ist, welche eine Abwandlung der bevorzugten Vibrationstaumelmaschine zeigt;
• Fig. 6 eine Ansicht gemäß Fig. 2 der abgewandelten Vibrationstaumelmaschine zeigt;
• Fig. 7 eine Darstellung der Bewegungswege des Materials beim Betrieb der Maschine gemäß Fig. 1 ist;
• Fig. 8 eine Darstellung der Bewegungswege des Materials beim Betrieb der Maschine gemäß Fig. 5 ist und
• Fig. 9 einen Querschnitt eines zylindrischen Ablenkbleches mit darin vorgesehenen Öffnungen oder Durchlässen zeigt.
• Bei einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, welche in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, ist eine Taumelvorrichtung zum Mischen, Reinigen und/oder Ausrütteln von Teilen mit der Ziffer 110 bezeichnet und weist einen Behälter 112 auf, welcher als eine zylindrische Trommel dargestellt ist, und einen Vibrationsgenerator 114. Der Behälter 112 kann als ein ober offenes Teil, als ein ovales Teil oder als ein beliebig geformtes Teil ausgebildet sein, solange er eine horizontale Achse aufweist. Der Behälter 112 ist an einem Ende mit Endplatten 116 eines Rahmens 118 verbunden. Zusätzlich zu den Endplatten 116 weist der Rahmen eine Bodenplatte 120 auf, die mit den Endplatten über eckenversteifende eingesetzte Stücke 122 verbunden ist, welche sich zwischen dem Behälter, einer End platte und der Bodenplatte zur Aufnahme des Behälters 112 erstrecken. Eingesetzte Stücke 124 erstrecken sich zwischen einem Flansch 126 und den Endplatten in der Nähe der Ecken der Maschine, um verstärkte Bereichen an den Ecken zu bilden. Die Maschine ist von einer Grundplatte oder Basis 128 elastisch von Federn 130 gelagert, welche mit den verstärkten Auflagen der Flansche 126 und der Grundplatte verbunden sind. Die Federn 130 können, wie dargestellt, Schraubenfedern sein, Luftfederelemente oder dergleichen.
• Der Behälter 112 weist in der Nähe des Hochpunktes an einem Endbereich einen Einlaß 132 auf, welcher eine Flanschöffnung 134 und einen Trichter 136 aufweist. Der Einlaß 132 könnte auch den Hochpunkt der Endplatte 116 durchsetzen. Die Seitenwand des Behälters ist oberhalb des Tiefpunktes und an dem dem Einlaß gegenüberliegenden Ende des Behälters von einem Auslaß 138 durchsetzt. Der Auslaß 138 kann geöffnet oder geschlossen sein, weist jedoch, wenn er geöffnet ist, eine Plattform 140 auf, über welche die entladenen Teile und/oder Medien herausgeführt werden. Ein Förderer 142 steht mit dem Auslaß in Verbindung, um entladene Teile und/oder Medien von der Maschine weg zu fördern. Der Entladestutzen oder Auslaß 138 könnte für bestimmte Anwendungen am Tiefpunkt des Zylinders des Behäl ters vorgesehen sein. In Fig. 2 ist erkennbar, daß die horizontale Achse 139 mit der Horizontalen einen Winkel von wenigen Grad einschließt, so daß das Auslaßende des Behälters niedriger als das Einlaßende ist. Dies bewirkt einen Fluß des Materials durch den Behälter, während das Taumeln, Mischen, Polieren und/oder Rütteln durchgeführt wird.
• Ein Träger 144 weist ein Paar voneinander beabstandete Stützträger 146 auf, welche an dem Behälter auf einer Seite seiner vertikalen Achse befestigt sind. Die vom Behälter beabstandeten Stützträger 146 weisen eine im wesentlichen horizontale Kante 148 mit einer Öffnung 150 in einem Endbereich in horizontaler Ausrichtung miteinander auf. Eine horizontale Achse 152, welche die Mittelpunkte der beiden Öffnungen 150 verbindet, ist parallel zu der horizontalen Achse 139 des Behälters. Eine durch den Mittelpunkt (an der horizontalen Achse 139) des Behälters 112 und dem Mittelpunkt (horizontale Achse 152) der Öffnungen 150 des Trägers 144 gezogene Linie 154 bildet einen Winkel A mit der vertikalen Achse 156 der Maschine. Wie dargestellt, beträgt der Winkel A zwischen der Linie 154 und der vertikalen des Behälters etwa 45º. Der Träger 144 weist ferner eine Montageplatte 158 zwischen den Trägeraufnahmen 146 auf. Dabei ist die Montageplatte auf den Trägeraufnahmen 146 drehbar mittels Drehstiften 160 gelagert, welche sich durch Öffnungen 162 in zugehörigen Flanschen 164 an der Montageplatte und durch die Öffnungen 150 in die Trägeraufnahmen 146 erstrecken. Die Montageplatte 158 ist in bezug auf die Trägeraufnahmen 146 mit Hilfe eines Paares von Bolzen 166 in ihrer Stellung fixiert, welche sich durch bogenförmige Schlitze 168 in die Trägeraufnahmen 146 erstrecken. Wenn die Bolzen 166 angezogen werden, wird die Montageplatte 158 auf den Trägeraufnahmen des Behälters in ihrer Stellung fixiert.
• Der Vibrationsgenerator 114 weist eine Aufnahmeplatte 169 auf, die auf der Montageplatte 158 des Trägers 144 über eine Mehrzahl von Federn 170 elastisch gehalten ist. Auf der Aufnahmeplatte 169 ist ein Motor 172 befestigt, wobei die Achse einer Antriebswelle 174 mit zwei Enden im wesentlichen parallel zu der Längsachse 139 des Behälters angeordnet ist. Auf jedem Ende der Welle sind Exzentergewichte 176 befestigt und durch Abdeckungen 178 eingeschlossen. Anstelle der Exzentergewichte 176 an jedem Ende der Welle 174 können Vibrationsgeneratoren mit einer variablen Vibrationskraft wie die in unseren US-A-4 495 826 und US-A-3 358 415 dargestellten Typen eingesetzt werden. Gemaß der Figuren 1 bis 3 werden die linearen Vibrationskräfte durch eine Zweimassen-Anordnung generiert, wobei der Motor 172, die Platte 169 und die Gewichte 176 eine Masse darstellen, und der Behälter 112, der Träger 144 und der Rahmen 118 die zweite Masse. Der in Figur 1 dargestellte Vibrationsgenerator 114 hat eine Achse, welche vertikal ist und die Achse 154 der Drehstifte 160 schneidet, und ist senkrecht zu der Stützfläche oder Grundplatte 128.
• Im Betrieb erzeugt der Vibrationsgenerator 114 Vibrationskräfte 182 (allgemein durch den Doppelpfeil dargestellt) entlang eines linearen Weges 180. Wie dargestellt, erstrecken sich der Weg 180 und die linearen Kräfte 182 außerhalb des Behälters 112. Der Weg 180 kann den Behälter schneiden, jedoch sollte dieser nicht durch den Schwerpunkt des Behälters verlaufen.
• Wenn beim Betrieb der Vorrichtung gemaß den Figuren 1 und 2 der Vibrationsgenerator lineare Vibrationskräfte entlang der Achse 182 erzeugt, bewegt sich der Behälter 112 auf einem bogenförmigen Weg, im wesentlichen von Kreissegmenten, deren Rotationszentrum gegenüber dem Mittelpunkt des Behälters versetzt ist und sich an einem Punkt R befindet. Das Material innerhalb des Behälters, welches mit der Innenfläche in Kontakt ist oder sich in deren Nähe befindet, wird in bezug auf die Innenfläche des Behälters mit einem Angriffswinkel bewegt. Der Angriffswinkel ist bogenförmig, im wesentlichen ein Segment eines Kreises mit dem Mittelpunkt R.
• Das Rotationszentrum R ist entweder ein Punkt oder eine kleine geschlossene Form wie ein kleiner Kreis oder eine Ellipse, welche für alle praktischen Zwecke als ein Kreis angesehen wird. Der Punkt R liegt entlang einer Linie, welche sich durch den Schwerpunkt CG erstreckt und die lineare Linie der Kraft 182 in einem Winkel von 90º schneidet. Dieser Schnittpunkt liegt auf einer Seite des Schwerpunktes CG, und der Punkt R liegt auf der anderen Seite des Schwerpunktes.
• Das Rotationszentrum R sollte gegenüber dem Mittelpunkt des zylindrischen Behälters versetzt sein. Falls der Behälter nicht zylindrisch ist sondern eine konkav gekrümmte Materialhaltefläche aufweist, sollte das Rotationszentrum R gegenüber den Oskulationskreiszentren der konkaven Oberfläche versetzt sein.¹
• ¹ Webster's New Collegiate Dicitonary 1975 definiert einen Oskulationskreis als "einen Kreis, dessen mittelpunkt auf der konkaven Seite einer Kurve auf der normalen zu einem gegebenen Punkt der Kurve liegt, wobei dessen Radius gleich dem Radius an diesem Punkt ist"
• Um diese Anordnung zu demonstrieren, wurde gemaß Figur 7 ein Bogen Papier mit einem Ende des Behälters 112 verbunden und der Vibrationsgenerator 114 aktiviert und in Resonanz gebracht, wodurch eine lineare Kraft 182 entlang der Achse 180 erzeugt wurde. Ein auf einem unbeweglichen Träger auf der Grundplatte oder stationären Oberfläche 128 befestigter Schreiber wurde auf das Papier, an verschiedenen Punkten der Endplatte mit der Oberfläche des Behälters ausgerichtet, aufgesetzt. Der Schreiber beschrieb auf dem Papier eine Spur der Behälterbewegung, welche mit 184 bezeichnet ist. Der Schreiber wurde in Bezug auf das Papier und den Behälter vielfach in der Nähe des Drehzentrums beobachtet, bis der Punkt R erreicht war, das heißt der Punkt, um den sich der Behälter drehte. Indem Radien 186 von dem Punkt R zu den Spuren gezogen wurden, wurde festgestellt, daß die Spuren Segmente eines Kreises mit dem Mittelpunkt R waren.
• Die Bewegungen 184 entlang des Bodens (oder Tielpunktes) des Behälters sind nach innen gegen die Masse mit einem Angriffswinkel gerichtet, um eine Förderung des Mediums und von Teilen zu bewirken. Die Bewegungen 184, welche auf das Arbeitsmedium 188 und/oder Teile 190 in dem Behälter wirken, bewirken einen kräftigen und wirkungsvollen Bewegungspfad entgegen dem Uhrzeigersinn des Mediums und der Teile in dem Behälter. Die Teile und das Medium werden auf der Innenfläche des Behälters, welche dem Vibrationsgenerator benachbart ist, nach oben bewegt, bevor sie in den Behälter zurückfallen. Die kräftige kreisförmige Bewegung bewirkt ein verstärktes Taumeln der Teile im Medium, wodurch die Geschwindigkeit und Effektivität der Mischung in dem Behälter und das Blankreiben und Polieren der Teile verstärkt wird. Wegen der leichten Neigung der Achse 139 des Behälters 112 gegenüber der Horizontalen bewegen sich die Teile während des Taumelns vom Einlaßende zum Auslaßende des Behälters. Ist dagegen die Achse 139 des Behälters horizontal, bestimmt die am Einlaß 136 zugegebene Materialmenge die an dem Auslaß 138 ausgegebene Materialmenge. Der Auslaß 138 kann offen oder geschlossen sein (offen dargestellt in Figur 1). Bei einem offenen Auslaß 138 verlassen die Medien und die Teile den Behälter auf der Rampe 140 am oberen Teil des Bewegungspfades. Die Rampe 140 kann durchlöchert sein, um es zu ermöglichen, daß das Medium nach unten in einen Auffangbehälter fällt, bevor es in den Behälter zurückgelangt, oder die Teile und das Medium werden auf den Förderer 142 geführt und zu der nächsten Verarbeitungseinrichtung gefördert. Die Innenfläche 183 des Behälters kann mit einem Material beschichtet oder ausgeklei det sein, welches einen bestimmten Reibungskoeffizienten aufweist, um die Föderbewegung zu unterstützen und das Taumeln der Teile zu verbessern. Die Auskleidung dient als Verschleißfläche und kann bei Abnutzung ersetzt werden.
• Die Art der Bewegung des Behälters und die Handhabung des Materials innerhalb des Behälters kann durch Bewegung der Lage des Rotationszentrums verändert oder modifiziert werden. Die Position von R verändert sich, wenn sich die Richtung der linearen Vibrationskräfte verändert. In ähnlicher Weise verändert sich die Position von R, wenn der Schwerpunkt CG verändert wird, zum Beispiel indem Gewichte an den Behälter angefügt werden.
• Nebenbei sei erwähnt, daß, wenn auf den Schwerpunkt des Behälters Bezug genommen wird, dies nicht nur den Behälter 112 sondern alle damit zwischen den Federn 130 und den Federn 170 verbundenen Teile umfaßt.
• Die Auswirkungen einer Veränderung der Richtung 182 der Vibrationskräfte sind in Figur 4 dargestellt. In diesem Fall wurden die Bolzen 166 gelöst, und der Vibrationsgenerator 114 wurde gekippt, um eine Abweichung der Linie von Vibrationskräften 182 um etwa 50 von der Vertikalen und eine Anwinkelung der Linie der Vibrationskräfte in Richtung auf den Behälter zu erzeugen. Soweit das Rotationszentrum R auf einer Linie liegt, welche senkrecht auf der Kraftlinie liegt und durch den Schwerpunkt CG geht, wird R eine neue Position einnehmen, wie in Figur 4 dargestellt. Indem R eine neue Position einnimmt, bewegen sich Punkte an der inneren Oberfläche des Behälters auf einem bogenförmigen Weg oder auf Segmenten eines Kreises, welcher seinen Mittelpunkt an der neuen Lage von R hat. Dies bewirkt eine Vibrationsförderbewegung auf das mit einem solchen Punkt benachbarte oder in Kontakt stehende Material, um dieses entlang solcher Wege zu bewegen, wodurch ein veränderter Bewegungsablauf der Materialmasse innerhalb des Behälters entsteht. Die Auswirkung einer Veränderung von R, welche zunächst festgestellt wird, ist die Veränderung der Steigung des Materials innerhalb des Behälters.
• Beim Betrieb der Vorrichtung als eine Vibrationstaumelvorrichtung, bei welcher Teile und ein Medium in den Behälter eingebracht werden, besteht eine wertvolle und möglicherweise überraschende Charakteristik darin, daß die Teile selbst innerhalb des Mediums verteilt bleiben. Dies ist nicht nur von Bedeutung, um den Reinigungs und Poliereffekt beim Betrieb zu verbessern, sondern verhindert auch eine Beschädigung der behandelten Teile, welche auftreten würde, wenn die Teile zur Oberlfläche gelangen würden und direkt gegen die Innenflächen des Behälters oder gegeneinander vibrieren würden.
• Die Figuren 5 und 6 zeigen eine abgewandelte Taumelvorrichtung 110, bei der die Achse des Vibrationsgenerators 114 zu einem Winkel von 95º gekippt ist wie in Fig. 4. In dem Behälter ist ein Prallblech oder Deflektor 192 selektiv angeordnet, wobei Fig. 8 das abgewandelte Flußmuster und die Kräfte zeigt, welche auf das Material einwirken, wenn der Deflektor 192 dem System hinzugefügt wird. Alle Bauelemente von Fig. 5, welche mit den Elementen von Fig. 1 übereinstimmen, sind mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Die Linie der Vibrationskraft 182 verläuft außerhalb des Behälters. Das momentane Rotationszentrum R befindet sich am Punkt R, so daß die Bewegungen 184, welche auf das Material in der Trommel einwirken, einen geeigneten Angriffswinkel mit der Behälterfläche beschreiben.
• Das Praliblech 192, welches in den Figuren 5 und 6 zylindrisch ist, dessen Querschnitt jedoch auch quadratisch, rechteckförmig, tropfenförmig oder dergleichen sein könnte, erstreckt sich zwischen den Endwänden 116 des Behälters 112 von Ende zu Ende und kann mit geeigneten Mitteln in eine beliebige gewünschte Position gebracht werden. Das Ablenkblech oder der Deflektor 192 lenkt einen Teil des Mediums über das Äußere des Deflektors ab, wodurch sich das Flußmuster des Materials und der Teile 190 im Behälter verändert. Das Ablenkblech kann so angeordnet werden, daß nur das Medium über den Deflektor gelangt, während die Teile im Medium untergetaucht bleiben. Das Taumeln und Mischen des Mediums war stärker ausgeprägt, und das Medium und die Teile kletterten in dem Behälter höher, bevor das Medium über den Deflektor zurückfiel. Wurde der Deflektor 192 50 justiert, daß er sich näher an den Behälterwänden befand, so tauchten die Teile teilweise aus der Oberfläche des Mediums auf, wurden jedoch, nachdem sie einmal über den Deflektor getaumelt waren, wieder im Medium aufgenommen, wodurch Kratz- und Stoßvorgänge zwischen den Teilen minimiert wurden.
• Der Deflektor 192 kann mit Öffnungen oder Durchlässen 193 gemäß Figur 9 versehen sein, wodurch heiße Luft zum Beheizen des Mediums oder kalte Luft zum Kühlen des Mediums geleitet werden kann. Im Deflektor können auch Brennerdüsen vorgesehen sein, wobei die Düsen in das Medium weisen. Bei Entzündung können die Düsen kohlenstofihaltige Partikel auf Sand bei der Verarbeitung und Reinigung abbrennen.
• Die Kraftlinie 182 entlang der Achse 180 des Vibrationsgenerators verläuft außerhalb des Behälters und geht nicht durch den Schwerpunkt des Behälters.
• Obwohl die verbesserte Taumelvorrichtung unter Verwendung eines Zweimassen-Systems beschrieben wurde, wie dies mit 114 in Fig. 1 dargestellt ist, arbeitet die Vorrichtung auf wirkungsvolle Weise mit einer beliebigen linearen Vibrationskraftanordnung, welche direkt auf dem Behälter befestigt ist und eine lineare Kraftlinie erzeugt. Der Vibrationsgenerator 114 ist oberhalb und rechts von dem Behälter 112 dargestellt. Es sollte klar sein, daß der Vibrationsgenerator an anderen Stellen angeordnet sein kann, sofern die Kraftlinie 182 ausreichend gegenüber dem Schwerpunkt der Vorrichtung versetzt ist und sofern sich das Rotationszentrum nicht auf der vertikalen Mittellinie des Behälters 112 befindet. So werden alle Punkte auf der Materialtragfläche des Behälters auf Segmenten oder Wegen von unterschiedlichen Kreisen bewegt, welche bei R einen gemeinsamen Mittelpunkt haben, wobei solche Segmente oder Wege nicht parallel sind.

Claims (11)

1. Vibrationsvorrichtung mit einem Behälter (112), der eine Materialtragfläche aufweist, mit Haltemitteln (130) zur elastischen Aufnahme des Behälters (112) für eine uneingeschränkte Vibrationsbewegung in bezug auf eine Montagefläche (128), und mit einer auf dem Behälter (112) montierten Vibrationsgeneratoreinrichtung (114), wobei die Materialtragfläche in ihrem Querschnitt in bezug auf das Innere des Behälters (112) konkav gekrümmt ist und entweder um eine Achse (139) geformt ist, wenn sie als kreisförmiger Bogen ausgebildet ist, oder um die Mittelpunkte von Kreisen, die sich an die konkav gekrümmte Fläche anschmiegen, geformt ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) auf dem Behälter (112) von der Achse (139) oder den Mittelpunkten der Oskulationskreise beabstandet angebracht ist und Vibrationskräfte (182) entlang eines linearen Weges (180) erzeugt, der von der Achse (139) oder von den Mittelpunkten der Oskulationskreise beabstandet ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) und der Behälter (112) einen Schwerpunkt (CG) aufweisen, der von der Achse (139) oder von den Mittelpunkten der Oskulationskreise des Behälters (112) beabstandet ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) und der lineare Weg (180) der Vibrationskräfte (182) auf derselben Seite des Schwerpunktes (CG) liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) auf einer Aufnahmeplatte (169) angebracht ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) und die Aufnahmeplatte (169) auf einem Träger (144) elastisch angebracht sind, der auf dem Behälter (112) angebracht ist, und daß sich der lineare Weg (180) der Vibrationskräfte (182) außerhalb des Behälters (112) befindet, wobei die Vibrationskräfte (182) jeden Punkt auf der Materialtragfläche entlang von Kreissegmenten, die nicht mit der Krümmung der gekrümmten Materialtragfläche an dem betreffenden Punkt übereinstimmen, in Vibration versetzen, wobei jedes Kreissegment ein Rotationszentrum (R) aufweist, das an einer Stelle liegt, die von der Achse (139) oder von den Mittelpunkten der Oskulationskreise und von dem Schwerpunkt (CG) beabstandet ist, und auf der gegenüberliegenden Seite der Achse (139) oder der Mittelpunkte der Oskulationskreise des Behälters (112) von dem linearen Weg (180) der Vibrationskräfte (182) liegt.

2. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (112) auf einem Rahmen (118) starr befestigt ist, und daß die Haltemittel (130) zur elastischen Aufnahme des Behälters (112) als Trennfedern (130) zwischen dem Rahmen (118) und der Montagefläche (128) ausgebildet sind.

3. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (139) in bezug auf die Montagefläche (128) im wesentli chen horizontal angeordnet ist, und daß Mittel vorgesehen sind, um den Neigungswinkel des Behälters (112) in bezug auf die Montagefläche (128) zu verändern.

4. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) eine Aufnahmeplatte (169), Federn (170), die Vibrationskräfte übertragen und die Aufnahmeplatte (169) mit dem Träger (144) auf dem Behälter (112) verbinden, einen Motor (172), der auf der Aufnahmeplatte (169) angebracht ist, und exzentrische Gewichte (176) umfaßt, die von dem Motor (172) angetrieben werden, um die Vibrationskräfte (182) entlang des linearen Weges (180) zu erzeugen.

5. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) auf dem Träger 144 verstellbar angebracht ist, sodaß die Richtung des linearen Weges (180) der Vibrationskräfte (182) der Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) geändert werden kann.

6. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (150, 160, 162, 166, 168) vorgesehen sind, um die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) in bezug auf den Behälter (112) zu verstellen, um die Richtung des linearen Weges (180) der Vibrationskräfte (182) zu ändern, was wiederum die Lage des Rotationszentrums (R) ändert und was die Vibrationskräfte (182) ändert, die jeden Punkt auf der Materialtragfiäche in Vibration versetzen.

7. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) einen Vibrationsgenerator (114) mit variabler Kraft aufweist, um die Vibrationskräfte (182), die auf den Behälter (112) einwirken, zu verändern.

8. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ablenkeinrichtung (192) in dem Behälter (112) eingesetzt wird und in das Medium (188) eingetaucht wird, wobei die Ablenkeinrichtung (192) den Flußweg des Mediums (188) und von Teilen (190) verändert, die in dem Behälter (112) getaumelt werden.

9. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (192) parallel zu der Achse (139) des Behälters (112) liegt, und Mittel zur Durchführung von Luft durch die Ablenkeinrichtung (192) und in das Medium (188) und die Teile (190) aufweist, um den Zustand des Mediums (188) und der Teile (190) zu verändern.

10. Vibrationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotationszentrum (R) auf einer zu dem linearen Weg (180) senkrechten Linie liegt, die durch den Schwerpunkt (CG) verläuft.

11. Verfahren zum Betreiben eines elastisch gelagerten Vibrationsbehälters (112) zur Materialbehandlung, das die Verwendung einer Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) umtaßt, die auf dem Behälter (112) angebracht ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) derart ausgestaltet ist, daß sie Vibrationskräfte (182) entlang einem linearen Weg (180) erzeugt und die Kräfte (182) auf den Behälter (112) überträgt, wobei der lineare Weg (180) nach einer Seite des Schwerpunktes (CG) des Behälters (112) versetzt ist, um den Behälter (112) zu einer Vibration anzuregen, wobei der Behälter (112) eine Materialtragfläche aufweist, die in ihrem Querschnitt in bezug auf das Innere des Behälters (112) konkav gekrümmt ist und die entweder um eine Achse (139) geformt ist, wenn sie als kreisförmiger Bogen ausgebildet ist, oder um die Mittelpunkte von Kreisen geformt ist, die sich an die konkav gekrümmte Fläche anschmiegen, wobei der lineare Weg (180) entlang dem die Vibrationskräfte (182) erzeugt werden von der Achse (139) oder von den Mittelpunkten der Oskulationskreise beabstandet ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) und der Behälter (112) einen Schwerpunkt (CG) aufweisen, der von der Achse (139) oder von den Mittelpunkten der Oskulationskreise des Behälters (112) beabstandet ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) und der lineare Weg (180) der Vibrationskräfte (182) auf derselben Seite des Schwerpunktes (CG) liegen, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Vibrationsgeneratoreinrichtung (114), die auf einer Aufnahmeplatte (169) angebracht ist, wobei die Vibrationsgeneratoreinrichtung (114) und die Aufnahmeplatte (169) auf einem Träger (144) elastisch angebracht sind, der auf dem Behälter (112) angebracht ist, und durch den linearen Weg (180) der Vibrationskräfte (182), der außerhalb des Behälters (112) liegt, wobei die Vibrationskräfte (182) jeden Punkt auf der konkav gekrümmten Materialtragfläche entlang von Kreissegmenten in Vibration versetzen, die mit der Krümmung der konkav gekrümmten Materialtragfläche an dem betreffenden Punkt nicht übereinstimmen, wobei jedes Kreissegment ein Rotationszentrum (R) aufweist, das an einer von der Achse (139) oder von den Mittelpunkten der Oskulationskreise und von dem Schwerpunkt (CG) beabstandeten Position liegt und auf der gegenüberliegenden Seite der Achse (139) oder der Mittelpunkte der Oskulationskreise des Behälters (112) von dem linearen Weg (180) der Vibrationskräfte (182) liegt.