EP0073319A2 - Method of highly uniformly tensioning a fine-meshed screen-cloth mounted on a frame - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for largely uniform tensioning of a fine-mesh sieve fabric arranged on a sieve frame, in particular for use in sieving machines, and to a device which is expedient for carrying out the method.
- Fine screening generally works with supercritically vibrating screening systems.
- screening machines with a supercritical number of vibrations there is the possibility either only the sieve bottom, ie the tensioned sieve fabric or, on the other hand, to set the entire sieve box in vibration, whereby sieves with a fixed sieve box are generally advantageous in the context of classification in larger systems.
- the method according to the invention not only ensures a practically uniform, high tension of the sieve fabric in its warp and weft direction, it also enables the required working tension to be maintained for a long time during the progressive course of the time and operation-dependent further stretching of the sieve fabric, with an equalization of the offset is connected between warp and weft.
- the sieve quality is thus increased with increasing operating time through the equalization of the cross-section of the mesh passages until the tensioning possibilities are exhausted.
- a further development of the method provides that the pre-tensioned screen fabric, while maintaining its pre-tension, is fixed on the screen frame loaded for further tension and subsequently, the pre-tensioning means are first removed and then the screen frame is relieved.
- the screens are pretensioned in order to even out the offset of the crossing points between the warp and the weft and thus the mesh cross sections and are used in this stretched form for further tensioning through the screen frame.
- the pretensioner must be kept slightly larger than the screen frame so that the screen fabric, including the comprehensive pretension frame, can be placed on the screen frame.
- a device suitable for carrying out the method is characterized in that the tensioning means consists of a cross piece and adjoining tensioning arms, each with an expansion part formed on them and formed by one or more compression spring (s), the tensioning arms or their expansion parts being in the center are fixed in each case on an inner surface of the legs forming the sieve frame in the tensioning direction by any means.
- the tensioning means consists of a cross piece and adjoining tensioning arms, each with an expansion part formed on them and formed by one or more compression spring (s), the tensioning arms or their expansion parts being in the center are fixed in each case on an inner surface of the legs forming the sieve frame in the tensioning direction by any means.
- the expansion part is a pressure cylinder acted upon by pneumatic or hydraulic means, i.e. this takes over the function of the spring.
- the pressure cylinders, as expansion parts of the tensioning arms are connected to one another via lines that can be separated by shut-off devices.
- the pressure cylinders can be supplied with pressure media centrally from a pressure vessel that enables a controlled pressure setting.
- the screen frame 1 formed from U-shaped legs 1 ' has a square outline in the case of this example.
- a cross piece 2 ' is arranged, from which a clamping arm 2" leads to each leg 1'.
- Each clamping arm 2 ′′ ends in an expansion part 3, which in this case is formed by a compression spring and is centered in the middle of the leg by a screw 4.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur weitgehend gleichmäßigen Spannung eines auf einem Siebrahmen angeordneten feinmaschigen Siebgewebes, insbesondere zur Verwendung in Siebmaschinen sowie eine zur Ausübung des Verfahrens zweckmäßige Vorrichtung.The invention relates to a method for largely uniform tensioning of a fine-mesh sieve fabric arranged on a sieve frame, in particular for use in sieving machines, and to a device which is expedient for carrying out the method.
Nach LUEGER, Lexikon der Technik, roro-Ausgabe, Band 35, Seite 140, sind beim Sieben feiner Körnungen die gegenüber den Massenkräften (Gewicht-Trägheit) großen Oberflächenkräfte (Adhäsion, Kapilarkräfte. u.a.) des zu siebenden Gutes als störende Faktoren zu betrachten und zu berücksichtigen.According to LUEGER, Lexikon der Technik, roro edition, volume 35, page 140, when sieving fine grains, the surface forces (adhesion, capillary forces, etc.) of the material to be sieved, which are large compared to the mass forces (weight-inertia), are to be considered as bothersome factors and to consider.
Bekannte Siebvorrichtungen, bei denen das Siebgut schwerkraftbedingt durch die Maschen fällt, arbeiten deshalb nur bei relativ groben Körnungen befriedigend.Known screening devices in which the screenings fall through the mesh due to gravity therefore only work satisfactorily with relatively coarse grains.
So ist z.B. in der Baustoffaufbereitung keine einfache Möglichkeit gegeben, die Fraktionen 0 bis 2 mm, bei einer verlangten hohen Siebleistung - die über 100 to/h liegen kann - echt aus dem übrigen Siebgut zu trennen. (Feinsandkomponente) Ebensowenig läßt sich die Füllerkomponente, deren obere Grenze durch die 0,09 mm Körnungsgröße gekennzeichnet ist,For example, in building material processing there was no easy way to genuinely separate the 0 to 2 mm fractions from the rest of the material to be screened, given the high sieving capacity required - which can exceed 100 to / h. (Fine sand component) Nor can the filler component, the upper limit of which is characterized by the 0.09 mm grain size,
in ihrem inneren Aufbau, d.h. von 0 bis 0,09 mm, nicht ohne hohen Aufwand bzw. nicht mit betriebstechnisch durchführbaren Methoden, z.B. in der Baustoffindustrie, kontrollieren. Einer solchen Kontrolle steht bereits die unstabile, durch einseitige Spannung des Siebes bedingte Maschenlage entgegen.in their internal structure, i.e. from 0 to 0.09 mm, not without great effort or not with methods that can be carried out in operational terms, e.g. in the building materials industry. Such a check is already precluded by the unstable mesh position caused by one-sided tensioning of the sieve.
Berücksichtigt man noch den aus der Feinsandkomponente resultierenden zusätzlichen Fülleranteil, der ebenfalls nicht erfaßbar ist, so muß festgehalten werden, daß diese für die Mörtelbildung im Rahmen von Baustoffmischungen wichtige Fraktion in ihrer Zusammensetzung nicht erfaß- bzw. kontrollierbar ist.If one also takes into account the additional filler content resulting from the fine sand component, which is also not detectable, it must be noted that the composition of this fraction, which is important for mortar formation in the context of building material mixtures, cannot be detected or controlled.
Gleichartige Überlegungen und Probleme sind im Grunde genommen für alle anderen schüttfähige Güter verarbeitende Industrien gegeben.Similar considerations and problems basically exist for all other bulk goods processing industries.
Eine Kontrolle dieses Körnungsbereiches erfordert Schwingsiebe mit besonders großer Vertikalbeschleunigung - wobei vielfach mit einer über zehnfachen Schwerebeschleunigung gearbeitet wird - um die Desagglomerierung und die Förderung des Siebgutes durch die Siebmaschine zu erreichen.Checking this grain size range requires vibrating sieves with a particularly high vertical acceleration - in many cases with more than ten times the gravitational acceleration - in order to achieve deagglomeration and conveying of the sieved material through the sieving machine.
Vielfach reichen jedoch diese Maßnahmen nicht alleine aus, und es müssen zusätzliche Siebhilfen, z.B. Bürsten, Klopfkörper und auch Strömungsmittel zur Unterstützung des Siebvorganges in Verbindung mit der Gutförderung herangezogen werden.In many cases, however, these measures alone are not sufficient, and additional screening aids, e.g. Brushes, tapping bodies and also fluids are used to support the sieving process in connection with the material conveyance.
Bei der Feinabsiebung wird im allgemeinen mit überkritisch schwingenden Siebsystemen gearbeitet. Bei Siebmaschinen mit überkritischer Schwingungszahl besteht die Möglichkeit, entweder nur den Siebboden, d.h. das gespannte Siebgewebe oder,zum anderen, den gesamten Siebkasten in Schwingung zu versetzen, wobei im Rahmen der Einordnung in größere Anlagen, Siebe mit feststehendem Siebkasten in der Regel vorteilhaft sind.Fine screening generally works with supercritically vibrating screening systems. With screening machines with a supercritical number of vibrations, there is the possibility either only the sieve bottom, ie the tensioned sieve fabric or, on the other hand, to set the entire sieve box in vibration, whereby sieves with a fixed sieve box are generally advantageous in the context of classification in larger systems.
In diesem Zusammenhang wird auf die bekannte Schwingungserregung des Siebbodens durch elektromagnetische Vibratoren verwiesen (z.B. RHEWUM-Sieb), die den Siebboden in senkrecht zur Siebebene verlaufende Kreisschwingungen versetzen.In this context, reference is made to the known vibration excitation of the sieve plate by electromagnetic vibrators (e.g. RHEWUM sieve), which set the sieve plate in circular vibrations running perpendicular to the sieve plane.
Die im überkritischen Bereich für das Siebergebnis und -leistung maßgebliche Frequenz verlangt bei Einsatz von Geweben eine in Kette- und Schußrichtung konstante, die Grenze des elastischen Bereiches nahezu erreichende Spannung in den Gewebefäden, wobei selbstverständlich hier - im Hinblick auf das erforderliche Durchfahren des kritischen Bereiches in beiden Richtungen - kurzzeitig die sich einstellende Resonanz berücksichtigt werden muß.The frequency which is decisive for the sieving result and performance in the supercritical range requires a constant tension in the warp and weft direction in the fabric threads, which almost reaches the limit of the elastic range, whereby of course here - with regard to the necessary passage through the critical area in both directions - briefly the resonance that has to be taken into account.
Diese Überlegungen gelten grundsätzlich für alle überkritischen Systeme und greifen teilweise auch in den kritisch schwingenden Bereich ein.These considerations apply in principle to all supercritical systems and sometimes also intervene in the critically vibrating area.
Diese Sachlage berücksichtigend ist es Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren nach der eingangs beschriebenen Art für die Einstellung einer weitgehend in Kette- und Schußrichtung des Gewebes gleichmäßig hohen Siebspannung zu nennen, das die Erzielung maximaler Schwingungsfrequenzen bei im wesentlichen vorbestimmten Amplituden über einen langen Betriebszeitraum ermöglicht.Taking this situation into account, it is the object of this invention to name a method of the type described at the outset for setting a screen tension that is uniformly high in the warp and weft directions of the fabric, which enables the achievement of maximum oscillation frequencies with essentially predetermined amplitudes over a long operating period.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
- daß die Schenkel eines quadratischen bis rechteckigen oder polygonalen Siebrahmens durch Ansatz von zum Zentrum der durch den Siebrahmen umfassenden Fläche gerichteten Druck- oder Zugmittel in Richtung dieses, mit dem Flächenschwerpunkt identischen Punktes, bis knapp unterhalb der Ereichung der Elastizitätsgrenze des Schenkelwerkstoffes belastet und hierbei verformt werden,
- daß auf dem Siebrahmen, bei Aufrechterhaltung der eingestellten Spannung, ein in der Regel vorgespanntes Siebgewebe fixiert wird,
- daß dem Siebgewebe durch die mit Entlastung des Siebrahmens etwa in ihre Normallage zurückgehenden Schenkel über den Weg der Zurückführung die erforderliche Arbeitsspannung in Kette- und Schußrichtung vermittelt wird, und
- daß mit fortschreitendem Ablauf der zeit- und betriebsabhängigen weiteren Streckung des Siebgewebes die Erhaltung und Einstellung der Arbeitsspannung durch ein-im Zentrum des Siebrahmens ansetzendes, gegen die Innenseite von dessen Schenkel abstützend gerichtetes, permanentes Spannungsmittel gegeben ist, dessen sternförmig, einem zentral angeordneten Kreuzstück anschließende, sich spreizende Spannarme in ihrem Spannungsweg sich jeweils unabhängig einstellen.
- that the legs of a square to rectangular or polygonal sieve frame are loaded by the application of pressure or traction means directed towards the center of the area encompassing the sieve frame in the direction of this point, which is identical to the area center of gravity, until just below the elastic limit of the leg material and are deformed in the process ,
- that, as a rule, a prestressed sieve fabric is fixed on the sieve frame while maintaining the set tension,
- that the screen fabric is conveyed through the way of returning the required working tension in the warp and weft direction through the legs returning to their normal position with relief of the screen frame, and
- that as the time and operation-dependent further stretching of the screen fabric progresses, the maintenance and adjustment of the working tension is given by a permanent tensioning means starting in the center of the screen frame and supporting against the inside of its thighs, the star-shaped of which adjoins a centrally arranged crosspiece , spreading tension arms adjust themselves independently in their tension path.
Das erfindungsgemäße Verfahren sichert nicht nur eine praktisch gleichmäßige, hohe Spannung des Siebgewebes in dessen Kette- und Schußrichtung, es ermöglicht darüberhinaus eine lange Einhaltung der erforderlichen Arbeitsspannung während des fortschreitenden Ablaufes der zeit-und betriebsabhängigen weiteren Streckung des Siebgewebes, die mit einer Vergleichmäßigung der Kröpfung zwischen Kette und Schuß verbunden ist.The method according to the invention not only ensures a practically uniform, high tension of the sieve fabric in its warp and weft direction, it also enables the required working tension to be maintained for a long time during the progressive course of the time and operation-dependent further stretching of the sieve fabric, with an equalization of the offset is connected between warp and weft.
Die Siebqualität wird also mit zunehmender Betriebszeit durch die Vergleichmäßigung des Querschnittes der Maschendurchgänge bis zur Erschöpfung der Spannmöglichkeiten noch gesteigert.The sieve quality is thus increased with increasing operating time through the equalization of the cross-section of the mesh passages until the tensioning possibilities are exhausted.
Durch diese Art der Spannung und weiteren Nachspannung wird die geforderte mögliche Einstellung maximal hoher Schwinungsfrequenzen mit geringem technischem Aufwand erreicht. Die Formgebung des Siebes ist dabei von untergeordneter Natur. Selbstverständlich ist das Maß der möglichen Durchbiegung jedes Schenkels und damit der von diesem Schenkel ausgehende maximale Spannweg letztlich von dessen Länge abhängig, so daß bei kurzen Schenkeln die Vorspannmöglichkeitendes Siebes ausreichend erschöpft werden sollten, um die maximal mögliche Spannkraft echt wirksam werden zu lassen.This type of tensioning and additional post-tensioning achieve the required possible setting of maximum high vibration frequencies with little technical effort. The shape of the sieve is of subordinate nature. Of course, the extent of the possible deflection of each leg and thus the maximum tensioning path starting from this leg ultimately depends on its length, so that with short legs the prestressing possibilities of the sieve should be exhausted sufficiently to allow the maximum possible tensioning force to be really effective.
Eine WEiterbildung des Verfahrens sieht vor, daß das vorgespannte Siebgewebe, bei Aufrechterhaltung seiner Vorspannung, auf dem zur weiteren Spannung belasteten Siebrahmen fixiert und im Anschluß daran, zunächst die Vorspannmittel entfernt und dann der Siebrahmen entlastet wird.A further development of the method provides that the pre-tensioned screen fabric, while maintaining its pre-tension, is fixed on the screen frame loaded for further tension and subsequently, the pre-tensioning means are first removed and then the screen frame is relieved.
Wie bereits erwähnt, werden die Siebe im Interesse einer Vergleichmäßigung der Kröpfung der Kreuzungspunkte zwischen Kette und Schuß und damit der Maschenquerschnitte vorgespannt und in dieser gestreckten Form zur weiteren Spannung durch den Siebrahmen verwendet.As already mentioned, the screens are pretensioned in order to even out the offset of the crossing points between the warp and the weft and thus the mesh cross sections and are used in this stretched form for further tensioning through the screen frame.
In Sonderfällen kann es jedoch zweckmäßig sein, wie vorher beschrieben zu verfahren. In diesem Fall muß das Vorspanngerät etwas größer als der Siebrahmen gehalten werden, damit das Siebgewebe, einschließlich dem umfassenden Vorspannrahmen, dem Siebrahmen aufgelegt werden kann.In special cases, however, it can be useful to proceed as described above. In this case, the pretensioner must be kept slightly larger than the screen frame so that the screen fabric, including the comprehensive pretension frame, can be placed on the screen frame.
Eine zur Ausübung des Verfahrens zweckmäßige Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß das Spannmittel aus einem Kreuzstück und daran anschließenden Spannarmen, mit je einem an diesen ausgebildeten, durch eine oder mehrere Druckfeder(n) gebildetes Spreizteil besteht, wobei die Spannarme bzw. deren Spreizteile mittig an jeweils einer Innenfläche der den Siebrahmen bildenden Schenkel in Spannrichtung durch beliebige Mittel fixiert sind.A device suitable for carrying out the method is characterized in that the tensioning means consists of a cross piece and adjoining tensioning arms, each with an expansion part formed on them and formed by one or more compression spring (s), the tensioning arms or their expansion parts being in the center are fixed in each case on an inner surface of the legs forming the sieve frame in the tensioning direction by any means.
Es kann auch vorgesehen werden, daß das Spreizteil ein durch pneumatische oder hydraulische Mittel beaufschlagter Druckzylinder ist, d.h. dieser die Funktion der Feder übernimmt.It can also be provided that the expansion part is a pressure cylinder acted upon by pneumatic or hydraulic means, i.e. this takes over the function of the spring.
In diesem Fall ist es zweckmäßig, daß die Druckzylinderals Spreizteile der Spannarme untereinander über Leitungen, durch Absperrorgane trennbar, verbunden sind.In this case, it is expedient that the pressure cylinders, as expansion parts of the tensioning arms, are connected to one another via lines that can be separated by shut-off devices.
Die Speisung der Druckzylinder mit Druckmitteln kann in diesem Falle zentral von einem eine kontrollierte Druckeinstellung ermöglichenden Druckbehälter ausgehend erfolgen.In this case, the pressure cylinders can be supplied with pressure media centrally from a pressure vessel that enables a controlled pressure setting.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie eine zu seiner Ausübung vorgeschlagene Vorrichtung wird durch die beigefügte Zeichnung beispielsweise erläutert.
- Figur 1 zeigt den Siebrahmen mit angedeuteter Gewebeauflage im Grundriß.
Figur 2 zeigt den Schnitt I-I aus Figur 1.
- Figure 1 shows the screen frame with indicated fabric overlay in plan.
- FIG. 2 shows section II from FIG. 1.
Der aus U-förmig nach außen gerichteten Schenkeln 1' gebildete Siebrahmen 1 weist im Falle dieses Beispieles einen quadratischen Grundriß auf. Im Zentrum 1", d.h. im Schwerpunkt der Siebfläche, ist ein Kreuzstück 2' angeordnet,von dem zu jedem Schenkel 1' ein Spannarm 2" führt.The screen frame 1 formed from U-shaped legs 1 'has a square outline in the case of this example. In the center 1 ", i.e. in the center of gravity of the screen surface, a cross piece 2 'is arranged, from which a
Jeder Spannarm 2'' endet in einem Spreizteil 3, das in diesem Fall durch eine Druckfeder gebildet und in Schenkelmitte durch eine Schraube 4 zentrierend fixiert ist.Each
Beim Spannen des Rahmens werden die Schenkel 1' in Richtung der gestrichelt dargestellten Pfeile belastet und nach der Fixierung des Siebgewebes 5 auf dem Rahmen 1 wieder entlastet.When the frame is tensioned, the legs 1 'are loaded in the direction of the arrows shown in broken lines and relieved again after the
Claims (5)
d a B das vorgespannte Siebgewebe (5), bei Aufrechterhaltung seiner Vorspannung, auf dem zur weiteren Spannung belasteten Siebrahmen (1) fixiert und im Anschluß daran, zunächst die Vorspannmittel entfernt und dann der Siebrahmen (1) entlastet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that
since B fixes the pre-tensioned screen fabric (5), while maintaining its pre-tension, on the screen frame (1), which is loaded for further tension and then removes the pre-tensioning means and then the screen frame (1) is relieved.
d a ß das Spannungsmittel (2) aus einem Kreuzstück (2') und daran anschließenden Spannarmen (2'') mit je einem an diesen ausgebildeten, durch eine oder mehrere Druckfeder(n) gebildetes Spreizteil (3) besteht, wobei die Spannarme (2'') bzw. deren Spreizteils (3) mittig an jeweils einerinnenfläche der den Siebrahmen (1) bildenden Schenkel (1') in Spannrichtung durch beliebige Mittel fixiert sind.3. Device for performing the method according to claims 1 and 2, characterized in
that the tensioning means (2) consists of a cross piece (2 ') and adjoining tensioning arms (2''), each with an expansion part (3) formed on them and formed by one or more compression springs (n), wherein the tensioning arms (2 '') or their expansion part (3) are fixed centrally to any inner surface of the legs (1 ') forming the sieve frame (1) in the tensioning direction by any means.
d a B das Spreizteil (3) ein durch pneumatische oder hydraulische Mittel beaufschlagter Druckzylinder ist.4. Device for carrying out the method according to claim 3, characterized in that
since B the expansion part (3) is a pressure cylinder acted upon by pneumatic or hydraulic means.
d a ß die Druckzylinder der Spreizteile (3) der Spannarme (2'') untereinander über Leitungen, durch Absperrorgane trennbar, verbunden sind.5. Device for performing the method according to claims 3 and 4, characterized in
da ß the pressure cylinder of the expansion parts (3) of the clamping arms (2 '') are connected to each other via lines, separable by shut-off devices.
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