DE3607189C2

DE3607189C2 -

Info

Publication number: DE3607189C2
Application number: DE19863607189
Authority: DE
Inventors: Klaus 6701 Roedersheim-Gronau De Bleh
Original assignee: Gesellschaft fur Aufbreitungsmaschinen Mbh & Co Kg 6834 Ketsch De
Current assignee: Gesellschaft fur Aufbreitungsmaschinen Mbh & Co Kg 6834 Ketsch De
Priority date: 1986-03-05
Filing date: 1986-03-05
Publication date: 1988-06-16
Also published as: DE3607189A1

Description

Die Erfindung betrifft einen schwingungserzeugenden Antrieb für eine Siebmaschine zum Entwässern und/oder Klassieren von körnigen Stoffen, wie Kies, Sand, Kohle oder Erz, wobei die Siebmaschine einen an einem Ma schinengestell gehaltenen Siebrahmen aufweist, der mit einem eine Exzenterwelle besitzenden Schwingan trieb versehen ist.

Es ist ein Antrieb für frei schwingende Sichtmaschinen bekannt (DE-PS 8 64 030), der zwei feste auf einer Welle angeordnete Unwuchtmassen besitzt, die über einen Motor angetrieben werden. Der Antrieb der Welle er folgt über eine zusätzliche Getriebeanordnung. Der wesentliche Nachteil dieses Kreisschwingerantriebes besteht darin, daß Verstellmöglichkeiten der beiden Unwuchten nicht vorgesehen sind. Es läßt sich grund sätzlich nur ein Schwingungsbild verwirklichen und zwar die Kreisbewegung.

Es ist weiterhin eine Vorrichtung zum Erzeugen von Kreisschwingungen bekannt (DE-OS 32 02 532), bei der auf einer Welle zwei Gewichtshälften drehbar ange ordnet sind. Diese beiden Gewichtshälften sind über Hebel mit einem Fliehkraftgewicht verbunden und wer den weiterhin durch Federn in ihrer Ruhestellung ge halten. Ab einer bestimmten Drehzahl werden diese bei den Gewichte in Richtung des Fliehkraftgewichtes ver schwenkt und die drei Gewichte addieren sich somit zu einem Gesamtgewicht, das konstant bleibt. Die Aufgabe dieser Maßnahme besteht darin, unerwünschte Schwingungen während des Anlaufens und Auslaufens zu vermeiden.

Weiterhin ist durch die DE-OS 26 30 458 ein antreib bares Vibrationsgetriebe bekannt, bei dem ein Ge triebekasten außen auf die Seitenwand des Siebkastens aufgeschraubt wird. Über eine mittlere Welle werden zwei seitliche Unwuchtgewichte angetrieben, die in der Lage, in der sie im Getriebe angeordnet sind, verbleiben. Der wesentliche Nachteil besteht darin, daß ein Aufstecken auf eine Siebwelle bei Siebmaschi nen nicht möglich ist. Dieser Antrieb muß aus bauli chen Gründen extrem außerhalb des Schwerpunktes des Siebkastens angebracht werden. Mit diesem Antrieb läßt sich vor allen Dingen eine pendelnde Ellipse als Schwingungsbild nicht erzeugen. Diese Bewegung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Material extrem gut aufgelockert werden soll, so daß der Durchsatz der Maschine erheblich verbessert werden kann.

Insgesamt ergibt sich somit bei allen diesen bekann ten Antrieben der Nachteil, daß die jeweilige Auf bereitungsmaschine speziell auf ihr Schwingungsbild hin konstruiert werden muß und somit eine Änderung des Schwingungsbildes an einer bereits vorhandenen Siebmaschine wirtschaftlich nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen schwingungserzeugenden Antrieb zu erstellen, der unter Einhaltung einer geringen Bauhöhe an vorhande ne Kreisschwinger-Siebmaschinen anzubauen ist, mit dem verschiedene Schwingungsbilder eingestellt und die Schwingrichtung verändert werden kann.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Exzenterwelle ein verstellbares Zusatzge wicht zugeordnet ist, und daß auf der Drehachse der Exzenterwelle ein Joch angeordnet ist, das im Ab stand von der Drehachse mindestens eine weitere Welle trägt, an der ein Unwuchtsegment entgegen oder mit der Exzenterwelle drehend angeordnet ist.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß auf der Achse der Exzenterwelle ein feststehendes Führungsrad an geordnet ist, das über Antriebselemente das Unwucht segment antreibt.

Es ist vorteilhaft, daß auf der Welle der Unwuchtseg mente als Antriebselemente Zahnräder befestigt sind, die an dem Führungsrad abrollen.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß als Antriebsele ment ein die Zahnräder und das Führungsrad verbin dender Zahnriemen oder eine Kette vorgesehen ist.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß auf der Exzenterwelle ein Antriebsrad angeord net ist, das mit dem Zahnrad eines Unwuchtsegmentes kämmt, das seinerseits an dem als innenverzahntes Rad ausgebildeten Führungsrad abrollt.

Es ist weiterhin vorteilhaft, daß das Joch symmetrisch sternförmig mit drei Unwuchtsegmenten versehen ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß in einem außen am Siebkasten ange flanschten Lagergehäuse das Führungsrad verdreh sicher angeordnet ist, daß koaxial zum Führungs rad die Exzenterwelle gelagert ist, an der das aus zwei im Abstand zueinander angeordneten Schenkeln bestehende Joch befestigt ist, wo bei zwischen den Schenkeln die Unwuchtsegmente gelagert sind, an deren Wellen die mit dem Führungsrad gekoppelten Zahnräder angeordnet sind.

Schließlich wird vorgeschlagen, daß das innen verzahnte Rad an einer Stirnseite des an das Lagergehäuse angrenzenden Schutzgehäuses ange bracht ist.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß die Antriebselemente auf die vorhandene An triebswelle aufgeschoben werden können und keine umrißmäßigen Veränderungen an der Maschine vorge nommen werden müssen. Dies hat den Vorteil, daß die im Einsatz befindlichen Maschinen für eine andere Aufgabenstellung mit einfachen Mitteln umgerüstet werden können.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Be schreibung anhand von in den Zeichnungen dar gestellten Ausführungsbeispielen näher er läutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines schwingungserzeugenden Antriebes nach dem der Erfindung zugrunde liegenden Grundprinzip,

Fig. 2 eine erste Ausführungsform eines derartigen Antriebes,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines solchen Antriebes,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des Antriebes,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Antriebes,

Fig. 6 eine Abwandlung des Antriebes gemäß Fig. 4,

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform des Antriebes,

Fig. 8 eine Abwandlung des in Fig. 7 dargestellten Antriebes,

Fig. 9 eine konstruktive Ausgestaltung des in Fig. 6 dargestellten Antriebes im Schnitt und

Fig. 10 eine konstruktive Ausgestaltung des in Fig. 8 dargestellten Antriebes im Schnitt.

Die Fig. 1 zeigt das Grundprinzip, auf dem der erfindungsgemäße Antrieb aufgebaut ist. Der Antrieb besitzt ein Joch 1, das drehfest auf einer Exzenterwelle 2 angeordnet ist. An dem der Exzenterwelle 2 gegenüberliegenden Ende des Joches 1 ist ein Unwuchtsegment 3 ange ordnet, das um eine Welle 4 drehbar ist. Am gegenüberliegenden Ende des Joches 1 befindet sich noch ein Zusatzgewicht 5. Zum Erzeugen der Schwingungen wird das Joch 1 in Pfeilrichtung 6 um die Welle 2 gedreht und es wird weiterhin das Unwuchtsegment 3 in Pfeilrichtung 7 entweder mit oder entgegen der Drehrichtung 6 bewegt. Durch Variieren der Gewichte 3, 5 sowie der Übersetzungs verhältnisse der Drehbewegungen 6, 7 lassen sich die unterschiedlichsten Schwingungsbilder er zielen.

Eine erste Ausführungsform für einen solchen An trieb ist in Fig. 2 dargestellt, wobei auf der Achse der Exzenterwelle 2 ein feststehendes Führungsrad 8 angeordnet ist. Zum Antrieb des Unwuchtsegmentes 3 dient ein auf der Welle 4 befestigtes Zahnrad 9, das mit dem Führungsrad 8 kämmt. Bei einer Schwenk bewegung des Joches 1 in Pfeilrichtung 6 ergibt sich eine Drehbewegung des Zahnrades 9 in Pfeil richtung 10.

Bei der weiteren in Fig. 3 dargestellten Aus führungsform ist auf der Unwuchtwelle 2 ein doppelarmiges Joch 1′ verdrehfest angeordnet, wobei auf beiden Seiten des Joches 1′ ein Un wuchtsegment 3 vorgesehen ist. Das Zusatzge wicht 5 befindet sich in der Mitte zwischen den beiden Unwuchtsegmenten 3 am Joch 1′ und ist ver stellbar.

Bei einer Übersetzung von 1 : 1 entsteht z. B. bei einer Umdrehung bei unterschiedlichen Un wuchtmassen über die Exzenterwelle 2, das Zu satzgewicht 5 und die Unwuchtsegmente 3 eine Doppelkreis-birnenähnliche Schwingung oder z. B. bei einer Übersetzung 1 : 2, bei einer Um drehung und annähernd gleichen Unwuchtmassen eine achterartige Schwingung. So lassen sich durch Ändern der Unwuchtmassen und Über setzungsverhältnisse die unterschiedlichsten und gewünschten Schwingungsbilder erzeugen.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungs form erfolgt der Antrieb der Räder 9 über einen Zahnriemen 11, wobei durch die Art der Anordnung des Zahnriemens 11 bei einer Drehung des Joches 1′ in Pfeilrichtung 6 im Uhrzeigersinn sich die Zahnräder 9 und damit die Unwuchtsegmente 3 ebenfalls im Uhrzeiger sinn drehen.

Die Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der bei einem Antrieb des Joches 1 im Uhrzeigersinn eine Drehung des Unwuchtsegmentes 3 in entgegen gesetzter Richtung erzeugt wird. Dazu befindet sich auf dem Joch 1 zwischen dem feststehenden Führungsrad 8 und dem Zahnrad 9 ein Zwischen rad 12.

Die Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der als Antriebselement für die Unwuchtsegmente 3 ein Zahnriemen 11 vorgesehen ist, wobei der Riemen 11 außen um das feststehende Führungs rad 8 und die beiden Zahnräder 9 der Unwucht segmente 3 geführt ist, so daß bei einem An trieb des Joches 1′ im Uhrzeigersinn 6 sich die Unwuchtsegmente 3 entgegengesetzt drehen.

Ist beispielsweise die Unwuchtmasse der Ex zenterwelle 2 und der Zusatzgewichte 5 zu sammen gleich der Unwuchtmasse der Unwucht segmente 3, so ergibt sich bei einer Über setzung von 1 : 2 eine gerichtete lineare Schwingungsbewegung. Ist die Unwuchtmasse der Unwuchtsegmente 3 kleiner als die Un wuchtmasse der Exzenterwelle 2 und der Zu satzgewichte 5, entsteht eine gerichtete, elliptische Schwingung. Je kleiner die Un wuchtmasse der Unwuchtsegmente 3 oder je größer die Unwuchtmasse der Exzenterwelle 2 mit den Zusatzgewichten 5 ist, desto bauchiger wird die elliptische Schwingung.

Die Fig. 7 zeigt eine andere Möglichkeit für die Ausgestaltung eines derartigen Antriebes, wobei bei den bisher beschriebenen Ausführungs formen die Übertragung der Rotationsbewegung auf die Unwuchtsegmente 3 über ein außenver zahntes Führungsrad 8 erfolgt ist. Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform er folgt die Übertragung dieser Bewegung durch ein innenverzahntes Rad 8′, das fest am Maschinengestell befestigt ist und dort koaxial zur Exzenterwelle 2 angeordnet ist. Auf der Exzenterwelle 2 ist weiterhin ver drehsicher ein Antriebsrad 13 sowie an einem Arm 14 das Zusatzgewicht 5 befestigt, während das Joch 1 auf der Exzenterwelle 2 gelagert ist. Das Zahnrad 9 des Unwuchtsegmentes 3 steht im Eingriff mit dem Antriebsrad 13 sowie dem fest stehenden Führungsrad 8′, wobei bei einem Antrieb der Exzenterwelle 2 im Uhrzeigersinn 6 das Unwuchtsegment 3 in entgegengesetzter Richtung am Führungsrad 8′ abläuft.

Die Ausführungsform nach Fig. 8 zeigt hierbei eine Variante des in Fig. 7 dargestellten An triebes, wobei drei Unwuchtsegmente an einem sternförmigen Joch 1′′, dessen Schenkel unter einander einen Winkel von 120° einschließen, an geordnet sind. Jedes Unwuchtsegment 3 ist mit einem Zahnrad 9 verbunden, das mit dem zentralen Antriebsrad 13 im Eingriff steht. Durch Drehen der Exzenterwelle 2 mit dem verstellbaren Zu satzgewicht 5 z. B. im Uhrzeigersinn, treibt das Zahnrad 13 die Zahnräder 9 entgegen dem Uhr zeigersinn an. Bei einer Umdrehung der Exzenter welle 2 mit dem Zusatzgewicht 5 und des Zahn rades 13 und 1 ¹/₃ Umdrehung der Zahnräder 9 mit den Unwuchtsegmenten 3 wandern die Unwuchtseg mente 3 auf dem Zahnkranz 8′ um beispielsweise 120° weiter. Das bedeutet, daß bei drei Umdrehungen der Exzenterwelle 2 und einer Umdrehung des Joches 1′′ die Unwuchtsegmente 3 ihre Ausgangsstellung wieder erreichen. Das Pendeln der linearen bzw. der elliptischen Schwingungen wird dadurch erreicht, daß vorzugsweise ein Unwuchtsegment 3 kleiner oder größer vorgesehen wird. Die resultierende Unwucht kraft der Unwuchtsegmente 3 greift dadurch ver schieden außerhalb des Mittelpunktes der Unwucht kraft der Exzenterwelle 2 an.

Die Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt durch eine konstruktive Ausführungsform eines Antriebes nach dem in den Fig. 2 bis 6, insbesondere Fig. 6 dargestellten Prinzips. Hierbei ist an den Siebkasten 15 mit der Seitenwand 16 ein Lagergehäuse 17 angeflanscht, an dem die Unwuchtwelle 2 an einem Lager 18 gelagert ist. An dem Lagergehäuse 17 ist weiterhin eine Halterung 19 befestigt, an der weiterhin ein Schutzgehäuse 20 befestigt ist. An der Halterung 19 ist das Führungsrad 8 angeordnet, das mit einem Verstellrad 21 gekoppelt ist, das weiterhin über einen Verstellmotor 22 ver dreht werden kann. Auf der Exzenterwelle 2 be findet sich innerhalb des Gehäuses 20 das aus zwei Schenkeln 23 bestehende Joch 1′, wobei diese beiden Schenkel 23 einen Abstand zu einander aufweisen und dazwischen die Un wuchtsegmente 3 an den Wellen 4 gelagert sind. Die Kraftübertragung zwischen den Zahnrädern 9 und 8 erfolgt über Riemen 11. An die Exzenter welle 2 ist ein Antrieb 24 angeflanscht.

Die in Fig. 10 dargestellte Ausführungsform zeigt die konstruktive Ausgestaltung eines derartigen Antriebes gemäß der Fig. 8 im Schnitt nach der Linie A-A. Hierbei wird an der einen Stirnseite des Schutzgehäuses 20 das innenverzahnte Rad 8′ angeordnet, mit dem eines der Zahnräder 9 in Eingriff steht. Dieses Zahnrad 9 sowie auch die beiden anderen Zahn räder 9 stehen in Eingriff mit dem Zahnrad 13, das an der Exzenterwelle 2 befestigt ist. Auf der Exzenterwelle 2 sind die beiden Schenkel 23 des Joches 1′′ gelagert. Durch den Antrieb der Exzenterwelle 2 werden über das Zahn rad 13 die Zahnräder 9 angetrieben, wobei die gesamte Anordnung an dem feststehenden innenverzahnten Zahnrad 8′ abrollt.

Claims

1. Schwingungserzeugender Antrieb für eine Siebmaschine zum Entwässern und/oder Klassieren von körnigen Stoffen, wie Kies, Sand, Kohle oder Erz, wobei die Siebmaschine einen an einem Maschinengestell gehalte nen Siebrahmen aufweist, der mit einem eine Exzen terwelle besitzenden Schwingantrieb versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenterwelle (2) ein verstellbares Zusatzgewicht (5) zugeordnet ist, und daß auf der Drehachse der Exzenterwelle (2) ein Joch (1, 1′, 1′′) angeordnet ist, das im Abstand von der Drehachse mindestens eine weitere Welle (4) trägt, an der ein Unwuchtsegment (3) entgegen oder mit der Exzenterwelle (2) drehend angeordnet ist.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse der Exzenterwelle (2) ein fest stehendes Führungsrad (8, 8′) angeordnet ist, das über Antriebselemente (9, 11, 12, 13) das Unwucht segment (3) antreibt.

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß auf der Welle (4) des Unwuchtsegmentes (3) als Antriebselemente Zahnräder (9) befestigt sind, die an dem Führungsrad (8, 8′) abrollen.

4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß als Antriebselement ein die Zahnräder (9) und das Führungsrad (8) verbindender Zahnriemen (11) oder eine Kette vorgesehen ist.

5. Antrieb nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich net, daß auf der Exzenterwelle (2) ein Antriebs rad (13) angeordnet ist, das mit dem Zahnrad (9) eines Unwuchtsegmentes (3) kämmt, das seinerseits an dem als innenverzahntes Rad (8′) ausgebildeten Führungsrad abrollt.

6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (1′′) symmetrisch sternförmig mit drei Unwuchtsegmenten (3) versehen ist.

7. Antrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem außen am Siebkasten (15) angeflanschten Lagergehäuse (17) das Führungsrad (8) verdrehsicher angeordnet ist, daß koaxial zum Füh rungsrad (8) die Exzenterwelle (2) gelagert ist, an der das aus zwei im Abstand zueinander angeord neten Schenkeln (23) bestehende Joch (1′) befestigt ist, wobei zwischen den Schenkeln (23) die Unwucht segmente (3) gelagert sind, an deren Wellen (4) die mit dem Führungsrad (8) gekoppelten Zahnräder (9) angeordnet sind.

8. Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das innenverzahnte Rad (8′) an einer Stirnseite des an das Lagergehäuse (17) an grenzenden Schutzgehäuses (20) angebracht ist.