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Siebanlage Zur qualitativen und quantitativen Steigerung der Leistung
von Siebanlagen ist man in den letzten Jahren verschiedene Wege gegangen. Zunächst
sind dabei die Siebanlagen an sich, d. h. die Vorrichtungen zum Bewegen der Siebböden,
entwickelt und dann der Siebbelag selbst in besonderer Weise gestaltet worden. Einen
großen Raum nehmen hier die Schwingsiebe ein, d. h. Siebanlagen, bei denen der Siebbelag,
sei es durch exzentrischen Antrieb, sei es durch federnde Elemente o. dgl., in Schwingung
versetzt wird. Durch Schwingungen mit Kurzen Schwingungswellen will man es erreichen,
daß sich die Siebspalten der Siebböden ständig wieder freiarbeiten. Hinzu kommt
eine entsprechende Ausgestaltung der Siebbodenquerschnitte, die es zusammen mit
der Verwendung von Werkstoffen großer Härte und Elastizität bewirken, daß die durch
die Stege entstehende tote Siebfläche verringert, die Arbeitsfläche der Siebe vergrößert,
das Zusetzen der Sieböffnungen herabgemindert und ihre Freihaltung weitgehend gewährleistet
bleibt. Allen Schwingsieben ist aber nun gemeinsam, daß die gesamte Siebfläche allseitig
eingespannt zum Schwingen gebracht wird. Es schwingen also bei den Sieben, die zum
Stande der Technik gehören, nicht die <las Sieben bewirkenden freien Querschnitte
gegeneinander,
vielmehr in einem praktisch starren Siebflächensystem, das durch den breitflächigen
Siebboden, der allseitig festliegt, gekennzeichnet ist. Es versteht sich, daß damit
der Erfolg nur verhältnismäßig unvollkommen sein konnte.
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Gegenstand dieser Erfindung ist nun eine Siebanlage, insbesondere
ein Siebboden oder Siebbelag, der deswegen auf einem neuen eigenartigen und in besonders
fortschrittlicher Weise wirkenden Prinzip beruht, weil der Belag aus in sich frei
schwingenden Siebelementen besteht. Diese Siebelemente sind einseitig eingespannte
Zungen, deren schwingende Bewegung die gleiche ist wie diejenige einer einseitig
eingespannten Blattfeder. Durch solche Zungensiebe wird die Starrheit der zum Stand
der Technik gehörigen Siebböden weitestgehend aufgelockert, ohne daß man dabei an
die Form der Sieböffnungen zwischen den Zungen gebunden wäre. Letztere können vielmehr
nach wie vor in allen Dimensionen beliebige Form annehmen.
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ach der Erfindung ist es zweckmäßig, die einzelnen frei schwingenden
und einseitig eingespannten Zungen an ihrem nicht schwingenden Ende zu einem tragenden
statischen Bauelement, dem Steg, zusammenzuschließen. Auf diese Weise ergibt sich
dann ein Siebboden oder eine Siebfläche, die, gekennzeichnet durch die frei schwingenden
Zungen, die Form eines kammartigen Gebildes hat und die man daher auch als Siebkamm
bezeichnen kann. Ebenso wie der Siebkamm, d. h. der tragende Steg und seine Zungen,
aus einem Stück bestehen und damit eine Einheit bilden können, können sie auch anders
zusammengesetzt sein. Die Verbindung der Zungen am nicht frei schwingenden Ende
kann durch jedes in der Technik bekannte Verbindungsmittel erfolgen, beispielsweise
durch Einschrauben, Einlöten, Einschrumpfen, Zusammenschweißen, Auffädeln auf einen
Quersteg o. dgl.
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Die kammartigen, einseitig eingespannten und mit dem anderen Ende
frei schwingenden Siebböden können in beliebiger Weise aneinander angeschlossen
«erden. So kann das Siebsystem beispielsweise dergestalt beschaffen sein, daß die
Kämme der einzelnen Siebböden in der Förderrichtung gegeneinander versetzt sind,
d. h. daß auf einen freien Siebspalt des ersten Siebes die Kammfläche des nächsten
folgt. Außerdem ist es möglich, die Zungen wechselweise winklig zur Förderrichtung
anzuordnen, wobei der jeweilige Zungenwinkel jeden Wert zwischen o° und go° annehmen
kann.
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Nach der Erfindung können die einzelnen Kämme zweckmäßigerweise in
geformten Randschienen zu einem gemeinsamen Siebboden vereinigt sein. Daraus ergibt
sich dann, daß beim Verschleiß jeder Kamm einzeln auswechselbar ist. Eine besondere
Tragkraft der einzelnen Kämme lä.ßt sich dadurch erzielen, daß letztere nach Art
eines gespannten Seiles in den Randschienen verspannt sind. Das hat auch noch den
Vorteil, daß dann die einzelnen Kämme an unerwünschten Flatterschwingungen gehindert
sind.
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Der Siebboden nach der Erfindung ist in gleich vorteilhafter Weise
in ruhenden als auch in bewegten Siebvorrichtungen zu verwenden. Dabei kann die
Anregung zur schwingenden Bewegung der einseitig eingespannten Kämme in bekannter
Weise durch mechanische, elektromechanische, elektrische, elektromagnetische und
andere Einwirkungen erfolgen. Letztere können verschieden stark und verschieden
geformt sein. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß bei mehreren hintereinanderliegenden
Siebböden gemäß der Erfindung der Steg eines vorhergehenden Siebkammes beim Schwingen
auf den Steg des nachfolgenden Kammes aufschlägt. Dabei kann diese Bewegung, wie
gesagt, durch den Antrieb der Vorrichtung besonders herbeigeführt werden, es ist
aber auch möglich, daß die einzelnen Zungen nur durch die wechselnde Auflast veranlaßt
werden, ihre Lage zu verändern und die gekennzeichneten Schwingbewegungen auszuführen.
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Die Siebvorrichtung bzw. der Siebboden nach dieser Erfindung äußert
den bekannten Siebböden gegenüber außerordentliche Vorteile.
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Mit den einseitig eingespannten Schwingzungen, die zweckmäßigerweise
durch Stege miteinander verbunden sind, läßt sich das 1laximum an offener Siebfläche
erreichen, da man die Siebzungen beliebig schmal und in statisch besonders günstiger
Form ausführen kann. Durch die kurzwelligen Schwingungen der Zungen bleiben die
Siebspalte zwischen den Stegen mit Sicherheit frei. Die gegenseitige Versetzung
der Zungen bedingt während des Schwingens eine ständige Richtungsänderung und damit
praktisch eine gute Zuleitung des Siebgutes zu den Sieböffnungen. Feinspaltsiebe
lassen sich nunmehr leicht und ohne Schwierigkeit beispielsweise mit konisch erweiterten
Spaltöffnungen ausstatten, so daß die Stege jetzt sowohl in der Förderrichtung als
auch in der Durchfallrichtung konisch ausgebildet sein können. Bei dem Aufschlagen
der Stege hintereinandergeschalteter Siebkämme werden besondere Schwerkraftwirkungen
ausgelöst, ein Umstand, der eine große Rolle vor allem bei der Entwässerung oder
Feinkornsiebung (Zerreißung des Wasserfadens) spielt, da hierdurch Teile des Kapillarwassers
aus dem Siebgut entfernt werden können. Wichtig ist noch die hohe statische Festigkeit
des Ganzen bei gestaltungsmäßig einfachster Form und wirtschaftlicher Herstellbarkeit
der Siebböden selbst. Schließlich bleibt noch der geringe Energieverbrauch beim
Betrieb der Siebe zu erwähnen, weil die einseitig eingespannten Zungen unter allen
schwingenden Bauelementen den geringsten Energieaufwand für die Schwingungserregung
benötigen.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele für die Siebanlage
bzw. den Siebboden nach dieser Erfindung im Schema dargestellt.
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Abb. i zeigt im Querschnitt die Aufeinanderfolge mehrerer frei schwingender
Siebkämme; Abb. 2 stellt eine Aufsicht dazu dar; in Abb. 3 sind einige Querschnitte
für die -Kämme veranschaulicht, und in den Abb. 4 bis 7 sind in jeweiligen Querschnitten
und Aufsichten einige andere :@usführungsformen für
die Gestalt
der Kämme und die Anordnung der Siebböden zueinander veranschaulicht: schließlich
zeigen die Abb. 8 und 9 im Querschnitt und in Aufsicht eine weitere Ausführungsform
des Siebbodens nach dieser Erfindung.
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Nach der Erfindung besteht der Siebboden aus einzelnen schwingenden
Elementen bzw. Zungen i, die, entsprechende Siebspalte zwischen sich frei lassend,
über einen Steg 2 einseitig eingespannt sind. Das andere Ende 3 dieser Kämme liegt
frei und kann daher wie eine Blattfeder Schwingungen beliebiger Phasen und Perioden
ausführen. Die Form der Siebkämme, d. h. der einzelnen Federn, kann dabei beliebig
sein, ebenso wie die Form der Zwischenräume, die die Kämme lasen. Schließlich ist
auch die Vereinigung der Kämme an der Einspannseite nicht an die Stegforin gebunden.
So können dort die Kämme miteinander verschweißt, verschraubt oder sonstwie gehalten
sein. Es ist auch möglich, die Kämme nicht nur an ihrem Einspannende miteinander
zu verbinden, sondern zwischenzeitliche Verbindungen zwischen einem oder mehreren
Kämmen herzustellen, weil das Erfindungsprinzip immer dann gewahrt ist, wenn nur
die Enden der Kämme frei schwingend sind. Für die Form der Kämme und die Gestalt
der zwischen den Kämmen frei bleibenden Zwisclienrätime geben die Abb. 5, 7 und
9 einige Beispiele. Hier handelt es sich in Abb. 5 uni Zickzacksiebe, Rundlochsiebe,
Langlochsiehe usw.
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Wesentlich ist noch, daß mehrere aus frei schwingenden Siebböden bestehende
Aggregate 4 in beliebiger Anzahl hintereinander angeordnet sein können. Bei dieser
Hintereinanderanordnung können nun weiterhin die Kämme der Siebböden bzw. die dazwischenliegenden
Siebspalten gegeneinander versetzt sein, so wie das Abb. 2 'zeigt. Bei der Hintereinanderanordnung
der Siebkämme nach der Erfindung lassen sich aber auch Siebe der verschiedensten
Kammform verwenden. So zeigt beispielsweise Abb. 5 ein System, bei dem auf einen
frei schwingenden Zickzacksiebboden 5 ein frei schwingendes Rundlochsieb 6 und dieses
wieder auf ein frei schwingendes Langlochsieb 7 folgt. In Abh. 7 ist schließlich
gezeigt, daß man die Siebböden 8, 9, io, i i. die im gezeichneten Falle aus Kämmen
bestehen, in Förderrichtung winklig zueinander anordnen kann. Dadurch werden der
Siebweg und die Siebleistung erheblich gefördert.
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Nach der Erfindung werden die Siebböden zu einem System so aneinander
angeschlossen, daß die Stege, mit denen die Kämme bzw. die frei schwingenden Siebelemente
einseitig eingespannt sind, unter den frei schwingenden Enden der Kämme liegen,
die dann beim Schwingen auf den Steg aufschlagen können. Die Stege selber lassen
sich so ausbilden, wie das Abb. i zeigt, aber auch als Mulden gemäß Abb. 4. In diesem
Falle fördern sie das Brechen des Siel>utstromes und die Zufuhr des Siel)gutes zu
den' darauffolgenden Siehöffnutigen. Schließlich ist es nicht unbedingt notwendig,
die Kämme der Siebböden nur auf ihrem rückwärtigen Ende zusammenzufassen und dort
einzuspannen, vielmehr lassen sie sich auch an anderer Stelle vereinigen. Das zeigt
beispielsweise Abb.6, wo die Kämme durch Stege 12 in der Mitte gehalten und untereinander
verbunden sind.
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Mit der Gestalt der Kämme kann auch ihre räumliche Ausdehnung beliebig
und unterschiedlich sein. Beispiele dafür sind in den Abb. 8 und 9 gezeichnet. Hier
folgt beispielsweise auf ein frei schwingendes Rundlochsieb 13 ein Kaminsieb 14
mit einigen wenigen Schlitzen i 3, die aber alle oder nur einzeln so angeordnet
sind, daß die ganze Siebfläche oder wenigstens ein Teil davon frei schwingenden
Charakter hat.