DE4423223A1 - Vorrichtung zur Überwachung des Siebvorganges an einer Siebmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung des Siebvorganges an einer Siebmaschine.

Beim Siebprozeß wird das Siebgut auf das Siebgewebe einer Siebmaschine aufgegeben, wobei der volumen­ mäßige Feinanteil von der Siebguteinlaufstelle zum Grobgutüberlauf hin ständig geringer wird. Theoretisch und auch praktisch wird eine Siebmaschinenüberlastung durch steigenden Feingutanteil im Grobgutüberlauf er­ kannt. Diese Überlastung kann beispielsweise durch zu hohen Aufgabegutstrom, Änderungen des Feingutanteiles im Aufgabegutstrom oder auch verstopfte Siebgewebe im Einlaufbereich der Siebmaschine hervorgerufen sein. Dieser Feinanteil im Grobgutüberlauf ist unerwünscht. Er läßt sich beispielsweise durch den Einbau einer Partikelgrößenmeßvorrichtung im Grobgutüberlauf detek­ tieren.

Der Aufwand für eine derartige Erfassung ist jedoch wegen des in erheblicher Menge anfallenden Grobgutes erheblich.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Er­ findung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gattungs­ gemäßer Art zu schaffen, die in einfacher Weise und mit hoher Genauigkeit eine Überwachung des Siebvor­ ganges ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß unter­ halb des Siebgewebes nahe des Siebgutablaufs oder -über­ laufs eine Meßvorrichtung angeordnet ist, mittels derer der Feingutanteil in diesem Bereich erfaßbar ist.

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß die Meßvorrichtung als Gewichtsmeßvorrichtung, als kapazitive Sonde oder als Strahlmeßvorrichtung ausgebildet ist.

Desweiteren ist bevorzugt, daß die Meßvorrichtung als optische Meßvorrichtung ausgebildet ist und aus einer Lichtquelle, vorzugsweise Laserlichtquelle und einem Empfänger gegebenenfalls mit Sammellinse besteht, wobei die Sammellinse mit einer elektrischen Erfassungsvor­ richtung, insbesondere über einen Faserlichtleiter, Detektor, Wechselspannungsverstärker und Auswertelogik gekoppelt ist.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, daß dem Sender und Empfänger der Meßvorrichtung eine Reinigungsvorrichtung, insbesondere ein Luftstrahlreinigungsgebläse zugeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung kann der Aufwand für die Überwachung erheblich verringert werden, da lediglich die Erfassung der Konzentration des Feingutanteiles unterhalb des Siebgewebes vor allem im Bereich kurz vor dem Grobgutablauf erfaßt und ge­ messen wird. Qualitativ stellt sich unterhalb eines Siebgewebes ein Konzentrationsverlauf über die Sieb­ gewebelänge ein, bei dem zunächst im Bereich der Auf­ gabestelle des Siebgutes ein hoher Feingutanteil vorhanden ist, der zum Ende des Siebgewebes hin im Bereich des Grobgutablaufes vorzugsweise auf Null oder nahe Null abgesenkt wird. Die Konzentration des Feingutes unterhalb des Siebgewebes nimmt mit zunehmender Sieb­ belastung zu. Im Überlastungsfall wird demzufolge auch in der Nähe des Grobgutüberlaufes eine deutliche Konzen­ trationssteigerung von Feinanteil unterhalb des Sieb­ gewebes anfallen.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ein solcher Überlastfall leicht erfaßt und ausgewertet werden. Bei­ spielsweise kann die Meßvorrichtung mit einer Signal­ einrichtung gekoppelt sein, die ein optisches oder akustisches Signal abgibt, sofern eine Überlastung fest­ gestellt wird. Es ist auch möglich, daß die Siebmaschine in einem Überlastungsfall durch mit der Meßvorrichtung gekoppelte Elemente stillgesetzt wird.

Im Prinzip ist jede Art der Erfassung denkbar. Vorzugs­ weise wird aber eine optische Meßvorrichtung verwendet. Sie besteht dann vorzugsweise aus einer Laserlichtquelle mit parallelem Strahlengang und einem Empfänger mit Sammellinse, an den ein Faserleiter, ein Detektor und ein Wechselspannungsverstärker angeschlossen ist. Die Auswertung dieser Transmissionsmessung nach der Wechsel­ spannung hat den Vorteil, daß sich die Konzentrations­ änderungen in Form von Frequenzänderungen nachweisen lassen und dabei das Meßsystem unempfindlich gegen Ver­ schmutzungen bleibt. Trotzdem werden sender- und empfängerseitige Halterungen der Komponenten mit Lüf­ tungsbohrungen und Luftanschlußstutzen ausgerüstet, damit die optischen Komponenten durch Einblasen von Luft vor eindringendem Staub oder dergleichen geschützt sind.

Die Ankupplung des Lichtstrahles an die Sende- bzw. Empfangseinrichtung, die an der Siebmaschine gehaltert ist, erfolgt vorzugsweise über Lichtleitkabel (Faser­ kabel), was den Vorteil hat, daß die angeschlossene Elektronik oder dergleichen nicht den hohen Schwin­ gungsbelastungen der Siebmaschine ausgesetzt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung gezeigt und im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung schematisch in Draufsicht;

Fig. 2 eine Auswertekurve;

Fig. 3 die Vorrichtung im Querschnitt;

Fig. 4 den Konzentrationsverlauf über dem Siebgewebe.

In Fig. 4 ist bei 1 das Siebgewebe einer Siebmaschine angedeutet, auf die bei 2 das Aufgabegut aufgegeben wird und bei 3 das Grobgut überläuft, während der Feinanteil 4 durch das Siebgewebe hindurchtritt. Die Konzentration des Feingutanteiles über die Siebgewebelänge ist in der Zeichnungsfigur grafisch dargestellt. Die Kurve 5 bezeichnet einen optimalen Siebvorgang, bei dem die Feingutkonzentration im Bereich des Grobgutüberlaufes nahezu Null ist. Die Kurve 6 zeigt eine Situation, bei der der Feinanteil im Grobgutüber­ lauf zu hoch ist, also eine Überlastung der Siebmaschine vorliegt. In diesem Falle ist die Feingutkonzentration im Bereich des Grobgutablaufes noch relativ hoch.

Die Feingutverteilung des Feingutes 4 unterhalb des Siebgewebes 1 nutzt die erfindungsgemäße Vorrichtung aus. Hierzu ist im Bereich des Grobgutablaufes 3 unter­ halb des Siebgewebes 1 eine Meßvorrichtung 7 angeordnet, mittels derer der Feingutanteil in diesem Bereich er­ faßt wird.

Sofern der Feingutanteil in diesem Bereich über einem vorgegebenen Sollwert liegt, wird eine Überlastung des Siebes festgestellt und ein entsprechendes Signal aus­ gelöst, so daß der Maschinenbetreuer die Siebmaschine entsprechend einrichten kann, um einen optimalen Sieb­ vorgang sicherzustellen.

In Fig. 1 ist eine Siebmaschine mit Siebgewebe 1 in Draufsicht gezeigt.

Nahe des Siebgutablaufs bzw. Grobgutüberlaufs 3 ist eine entsprechende Meßvorrichtung 7 angeordnet. Die Meßvorrichtung 7 besteht aus einem Sender 8 mit einem Laserstrahlerzeuger mit Kollimator sowie einer Optik, die am Rahmen der Siebmaschine angeordnet ist. Der er­ zeugte Laserstrahl 9 verläuft unterhalb des Siebgewebes 1 der Siebmaschine durch eine Rahmenöffnung zu der auf der gegenüberliegenden Seite der Siebmaschine angeordneten Empfangseinrichtung 10, die eine Optik, beispielsweise eine Sammellinse aufweist. Der gebündelte Strahl wird in ein Lichtleitfaserkabel 11 eingespeist. Um die Strahlaustrittsöffnung der Sendeeinrichtung 8 und die Strahleintrittsöffnung der Empfangseinrichtung 10 von Stäuben und dergleichen freizuhalten, sind Spül­ lufteingänge 11 im Bereich der strahlendurchlassenden Kanäle 12 angeordnet, mittels derer in diesen Kanälen befindliches Gut oder Staub ausgeblasen werden kann. Die Partikel 13, die durch das Siebgewebe 1 hindurch­ treten, unterbrechen den Strahl 9 kurzzeitig und verur­ sachen damit am Empfänger 10 kurzzeitige Impulse. Über das Lichtleitfaserkabel 11 werden die impulsartigen Strahlen einer Empfängerelektronik 14 zugeführt und in dieser verarbeitet. In dieser Empfängerelektronik 14 können die Impulse als Frequenz, Impuls- oder Pausen­ zeit, Stromaufnahme und dergleichen ausgewertet werden. Es kann aber auch eine einfache Transmissionsmessung durchgeführt werden.

In Fig. 2 ist eine Auswertkurve dargestellt, die die Stromaufnahme eines Wechselspannungsverstärkers bei zunehmendem Partikeldurchsatz durch das Siebgewebe 1 im Bereich des Grobgutauslaufes zeigt. In der Kurve ist die Stromaufnahme in Milliampere über der Aufgabe­ menge in Tonnen pro Stunde aufgetragen. Bei einer Zu­ nahme der Aufgabemenge steigt die Stromaufnahmekurve entsprechend an, wobei ab einem bestimmten Stromauf­ nahmewert zu prüfen ist, ob der Überlastungsfall schon eingetreten ist. Dieser typische Stromaufnahmewert kann auch durch eine Signaleinrichtung optisch oder akustisch angezeigt werden.

Die Erfindung ist nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offen­ barten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als er­ findungswesentlich angesehen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Überwachung des Siebvorganges an einer Siebmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Siebgewebes nahe des Siebgutab­ laufes oder -überlaufs eine Meßvorrichtung (7) ange­ ordnet ist, mittels derer der Feingutanteil in diesem Bereich erfaßbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Meßvorrichtung (7) als Gewichtsmeßvor­ richtung, als kapazitive Sonde oder als Strahl­ meßvorrichtung ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (7) als optische Meßvorrichtung ausgebildet ist und aus einer Licht­ quelle (8), vorzugsweise Laserlichtquelle und einem Empfänger (10) gegebenenfalls mit Sammellinse besteht, wobei der Empfänger mit einer elektrischen Er­ fassungsvorrichtung, insbesondere über einen Faser­ lichtleiter (11), Detektor, Wechselspannungsverstärker und Auswertlogik (14) gekoppelt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sender (8) und Empfänger (10) der Meßvorrichtung (7) eine Reinigungsvorrichtung, insbesondere ein Luftstrahlreinigungsgebläse, zugeordnet ist.