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Profilstab oder -draht zur Herstellung von Spaltsiebbelägen Es ist
bekannt, Auflegeroste, Baustahlgewebe, Drahtglaseinlagen u. dgl. zu schweißen, wobei
gekreuzte Drahtlagen idurch elektrische Punktschweißung mittels einzelner Elektroden
verbunden werden. In allen .diesen Fällen werden an das Gewebe keine dynamischen
Beanspruchungen auf Ermüdungsfestigkeit gestellt. Diese Forderungen treten entscheidend
erst .dann auf, wenn die geschweißten Drahtgewebe oder -geflechte etwa als Siebböden
auf Siebmaschinen verwendet werden sollen. Unter Siebmaschinen sind in erster Linie
Schwing-, Rüttel-, Schlag- oder Zittersiebe zu verstehen, aber auch Trommelsiebe
unter rauhen Betriebsbedingungen bei höheren Drehzahlen, da dann an der Auftreffstelle
des Gutes ganz ähnliche Beanspruchungen entstehen. Ebenso können seither in Schnecken-
oder Füllkolbenpressen bei starker Durcharbeitung des Gutes längs der Siebflächen,
schließlich auch Zentrifugeneinsätze infolge automatischer Austragsvorrichtung oder
bei Beschickung mit voller Umlaufzeit ähnlich beansprucht werden.
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Solche Drahtgewebe, Einlagen, Gitter oder Siebe werden in bekannter
Weise nach dem Punktschweißverfahren hergestellt. Bei der Verschw eißung von Rundmaterial
tritt aber eine solche Erwärmung der Schweißstelle auf, die den: größten Teil oder
auch den ganzen Querschnitt ungleichmäßig erfaßt, so daß eine Versprödung des Materials
nach erfolgter Abkühlung unvermeidlich ist. Diese versprödeten Stellen führen im
Verlauf von Beanspruchungen, die gerade Sieben eigentümlich sind, zu Schwingungsbrüchen,
so daß die Siebe allmählich unbrauchbar werden, zum mindesten aber in ihrer Trennfeinheit,
@d. h. Leistung nachlassen.
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Es sind daher zur Herstellung von Siebböden bereits Schweißverfahren
vorgeschlagen worden, bei -denen entsprechend geformte Elektroden mit
günstigenKühlmöglichkeiten
an einem verbreiterten Teil des zu verschweißenden Stabes angreifen, während die
Üer Schweißstelle zugewandte Seite des Stabes einen geringeren, Querschnitt bzw.
eine kleinere Auf lapfläche hat.
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Nach -der Erfindung wird von bekannten Verfahren ausgegangen, Siebstäbe
von strömungstechnisch günstigem Querschnitt, die einander zur Einhaftung bestimmter
Spaltweiten parallel liegen, durch auf Abstand stehende Tragstäbe im Punktschweißverfahren.
unter Beschränkung der-Schweißhitze auf die Verschweißungs,stel.le zu Siebbelägen
zu vereinigen.
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Der neue Profilstab oder -dreht weist erfindungsgemäß die Besonderheit
auf, daß er hochkant gestellt mit seiner Schmalkante auf dem Gegenstab liegt und
in plötzlicher Querschnrittserweiterung in die Siebflanken übergeht. Siebflanken
sind, die vom Siebgut angeströmten Flanken der Spaltsiebe. Vorzugsweise haben,die
neuen Profilstäbe oder -drähte einen abge-trepptenQuerschnitt. DieVerschweißunb
ist auf ,den Bereich der Abtreppung begrenzt.- Besondere Drähte oder Stäbe können
als Abstandhalter ,dienen.
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Um günstige Sieb- und Durchgangsmöglichkeiten für -das zu siebende
Gut zu erhalten und den Verschleiß der Siebstäbe auf ein: erträgliches Maß zu verringern,
werden also solche Querschnitte gewählt, die .dem zu siebenden Gut eine glatte Fläche
mit geraden Begrenzungskanten entgegensetzen, so ;daß..die Einhaltung sehr genau
bemessener Spaltizeiten möglich wird; und die sich nach der rückwärtigen- Seite
strömungstechnisch günstig im Ouens.chnitt verkleinern, so idaß das gesiebte Gut
ohne große Reibung und ohne Gefahr der Verstopfung abfließen kann. Die Oberstäbe
liegen. nach der Erfindung derart auf abgetreppten Tragstäben, daß sie sich mit
den letzteren mit der schmalen Kante :berühren und ,die breitere ihrer Querschnittflächen
dem zu siebenden Gut zugewandt ist. Aus dieser Tatsache ergibt sich einerseits:
die günstige Nebenerscheinung, daß beim Verschweißen der .oberen Siebstäbe mit :den
Tragstäben .die größeren Flächen .der oberen Siebstäbe an ,der Elektrode zur Anlage
kommen, während idie kleinere Fläche der Schweißstelle zugewandt ist.
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Zum anderen wirkt sich die Abtreppung der Tragstäbe so aus-, @daß
.die Bemessung des Schweißstromes durch den Querschnitt des abgetreppten Teiles
gegeben ist und die Verschweißung des Oberstabes. und des Tragstabes nur um das
Maß der Abtreppung erfolgt, derart, daß bei Erreichen des breiteren Querschnittes
der Strom selbsttätig abgeschaltet wird.
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Nach Beendigung der Schweißurig liegt dann der Oberstab am Kreuzungspunkt
an der ganzen breiteren Quexschnittfläche des Tragstabes an, so daß sich günstige
Festigkeitseigenschaften ergeben.
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Die oberen Siebstäbe können unter Verwendung von Abstandsstäben auf
die Tragstäbe aufgeschweißt werden, unid es können darüber hinaus nach der Erfindung
die Tragstäbe durch Verstärkungsschienen von bekannten Winkel-, T- oder U-Ouerclinitten
verstärkt werden, die das Sieb als Ganzes tragen, schützen und in bestimmten Aufspannflächen
oder Wölbungen je nach dem Verwendungszweck halten.
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In der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsformen von Siebbelägen
näher verdeutlicht.
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Fig. i zeigt einen Kreuzungspunkt eines Siebbelages nach ider F-Tfin@düng
unmittelbar vor Beginn der Schweißurig; Fig. a verdeutlicht denselben Siebbelag
nach beendigter Schweißurig; Fig. 3 stellt einen Ausschnitt aus einem fertiggestellten
Siebbelag nach ider Erfindung dar, bei dem außer den Tragstäben eine Mehrzahl von
Abstandstäben verwandt isst; Fig. ¢ zeigt eine Anzahl von Onerschnittsformen, wie
sie für Tragstäbe und Siebstäbe geeignet sind; Fig. 5 ist die teilweise geschnittene
Seitenansicht des Teiles -eines, Siebbelages nach der Erfindung unter Verwendung
von Verstärkungsschienen; Fig. 6, 7 und 8 veranschaulichen eine Anzahl von bevorzugten.
Aufspaanmöglichkeiten für Siebbeläge nach ,der Erfindung.
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Man erkennt in Fi:g. i einen oberen Siebstab i, der auf einem abgetreppten
Tragstab z liegt. Wie aus: der in den oberen -Siebstab i am rechten Ende eingezeichneten
strömungstechnisch günstigen Ouerschnittsform zu ersehen ist, berühren sich der
obere Siebstab und der Tragstab in dem in der Zeichnung 4argestellten Zustand vor
beginnender Schweißurig nur mit ihren kleineren Querschnittsflächen an jedem Kreuzungspunkt,
von denen der Einfachheit halber in Fig. i nur einer dargestellt ist. Aus dieser
Tatsache ergibt sich einmal die günstige Nebenerscheinung, daß den Elektroden die
weiteren Querschnittlsflächen zugewandt sind, während sich die zu verschweißenden
Stäbe nur mit ihren schmaleren Querschnittsflächen berühren, d. h. genauer gesagt
kreuzen.
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Im Verlauf der Verschweißung verschmelzen nunmehr unter verhältnismäßig
geringer und eng begrenzter Wärmeentwiclelung die schmalen Teile der Querschnitte
,des oberen Sieibstabes. und dies unteren Tragstabes so weit ineinander, daß die
ganze Höhe .der Abtreppung in den schmalen, schneidenartigenTeil des oberen Siebstabes
i hineinschmilzt. In dem Augenblick, in dem die breitere Querschnittsfläche von
dem in die Abtreppung hineinschmelzenden oberen Siebstab erreicht isst, erfolgt
selbsttätige Unterbrechung der Schwei@ßüng, und der Schweißvorgang ist an diesem
Zeitpunkt beendet.
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Ein Kreuzungspunkt nach beendeter Schweißurig ist in Fig. a dargestellt.
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Es ist zu erkennen., daß diese Abtreppung außer der schweißtechnischen
Vergünstigung den großen Vorteil der engen Begrenzung der Schweißwärme hat und legt
darüber hinaus ganz eindeutig das Maß fest, um das der obere Siebstab i in den unteren
Tragstab z hineinschmelzen kann. Die unmittelbare Folge davon ist, daß die geraden
Oberflächen einer Mehrzahl von paralleil liegenden. Siebstäben i selbsttätig in
eine planebene Fläche
kommen und jede weitere Bearbeitung oder Ausrichtung
entfällt.
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Ein Ausschnitt aus einem Siebbelag nach der Erfindung ist in Fig.3
dargestellt. Man erkennt auch hier eine Mehrzahl von oberen Siebstäben i von strömungstechnisch
profiliertem Querschnitt, die einander parallel mit einem quer darunter verlaufenden
Tragstab 2 druckverschweißt sind. Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist
die Abtreppung des unteren Tragstabes 2 einseitig angeordnet. Darüber hinaus sind
als Beispiel bei diesem Siebbelag in den Feldern, die zwischen zwei Tragstäben 2
entstehen, weitere Abstandstäbe 3 (im vorliegenden Fall Rundmaterial) mit den Tragstäben:
gleichgerichtet angeordnet und auf dem Wege des Schweißens mit den Siebstäben i
verbunden. Die Aufgabe dieser Abstandstabe 3, die in Sonderfällen angewandt werden
können, dient ausschließlich der genauen Einhaltung der gegebenen Spaltweiten.
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In Fig..I ist eine Mehrzahl von Querschnittsformen. -gezeigt, die
sich zur Verwendung als Tragtä erwiesen s -1e und Siebstäbe besonders günstig haben.
Für schwerere Konstruktionen kann es zweckmäßig werden, den Tragstab zugleich als
Aufspannstab auszubilden. Hierzu können, wie in Fig. 5 dargestellt ist, Verstärkungsschienen
.a., beispielsweise Winkel-, T- oder U-Profile, mit-,den Tragstäben verschraubt
oder anderes eitig verbunden werden, so daß die Siebbeläge erheblich an Festigkeit
und Steifheit zunehmen und der Neigung des Siebes zu Vibrationen oder sonstigen
unbeabsichtigten Bewegungen entgegengewirkt wird.
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Es ist für eine moderne Siebmaschine von besonderer Bedeutung, insbesondere
hinsichtlich der Güte der Absiebung, der Haltbarkeit des Siebbelages und der Anwendung
verhältnismäßig leichter Konstruktionen, daß das Sieb die Anwendung besonderer Aufspannmethoden
gestattet. Solche Aufspannmethoden von Sieben sind als Beispiele in Fig. 6, 7 und
8 dargestellt. Um eine möglichst gleichmäßige Äuflage der Aufspannstäbe zu erreichen
und gleichzeitig den Siebweg des Gutes besonders günstig zu entwickeln, wählt man
in an sich bekannter Weise eine leicht gewölbte Aufspannlinie. Dadurch wird ein
Flattern oder unbeabsichtigtes Schwanken des Siebes vermieden. Durch die Vereinigung
der Bauelemente der mit dem Sieb versch-,veißten bzw. einem Teildes Siebes bildenden
Tragstäbe mit den Aufspannstäben werden diese Aufgaben besonders, vielseitig lösbar.
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Die Aufspannlinie in Fig.6 isst eine einfache flache Wölbung.
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In Fig. 7 ist ein Doppelbogen verwandt, während Fig. 8 eine mehrfach
zickzackartige Aufspannung darstellt. Diese Anordnung besitzt erhebliche Vorzüge
gegenüber den üblichen Siebbelägen, die mit besonderen Stäben in die Siebmaschinen
eingeklemmt werden müssen, wodurch nicht nur der Weg des Materials, gestört wird,
sondern auch namentlich bei nicht ganz sorgfältiger Befestigung sehr schnell Brüche
entstehen.
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Die Erfindung ist nicht nur auf die Verbindung von Ober- und Unterdrähten
zu einem Einlagensieb beschränkt. Man kann auch Mehrfachlage.nsiebe auf .die gleiche
Weise herstellen, die z. B. in Anschwemmfiltern Verwendung finden.
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Es ist zu erkennen, .daß durch die Verwendung von strömungstechnisch
günstig profilierten Siebstäben, und unteren abgetreppten Tragstäben ein Siebbelag
hergestellt werden kann., der hinsichtlich Genauigkeit der Spaltweite und Festigkeitseigenschaften
den höchsten Anforderungen gerecht wird.