EP1531013A2 - Siebaggregat und Siebstern - Google Patents

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EP1531013A2
EP1531013A2 EP04020102A EP04020102A EP1531013A2 EP 1531013 A2 EP1531013 A2 EP 1531013A2 EP 04020102 A EP04020102 A EP 04020102A EP 04020102 A EP04020102 A EP 04020102A EP 1531013 A2 EP1531013 A2 EP 1531013A2
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EP
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hub
screen
arms
stars
siebaggregat
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EP04020102A
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English (en)
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Heinz Backers
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Backers Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Backers Maschinenbau GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/12—Apparatus having only parallel elements
    • B07B1/14—Roller screens
    • B07B1/15—Roller screens using corrugated, grooved or ribbed rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/12—Apparatus having only parallel elements
    • B07B1/14—Roller screens
    • B07B1/15—Roller screens using corrugated, grooved or ribbed rollers
    • B07B1/155—Roller screens using corrugated, grooved or ribbed rollers the rollers having a star shaped cross section

Definitions

  • the invention relates to a sieve unit with rotating screen stars, which on several, arranged sieve shafts are arranged, wherein the screen stars respectively a plurality of arranged on a hub and in the direction of rotation successive arms exhibit.
  • Stern Sieves as Siebaggregate be among other things for the screening of ballast and Stones, possibly also in connection with cohesive soil used.
  • preferred Applications include the screening of ballast, stones in the size range 10-50 mm and / or quarry material.
  • Known star screens have several arranged in a plane and to each other parallel screen shafts, each with several screen stars on.
  • the sieve stars immediately adjacent sieve shafts are arranged and mesh on offset together.
  • the distance of the screen waves from each other, the distance between adjacent Screen stars on each same screen shaft and the dimensions of each Siebsterne significantly influence the screening effect or the sieving result.
  • Goal is one as accurate as possible screening process. That is, defined small sizes are meant by the Sieve fall through. In contrast, larger parts are said to be from the spinning screen stars be transported across the sieve away.
  • the invention is intended to eliminate the disadvantages described. In particular, should be avoided be that individual bodies in the spaces between in the direction of rotation successive arms of a sieve star get. Also should as possible sticking prevented or reduced by material.
  • the sieve unit according to the invention is characterized in that between successive arms are arranged on the hub webs, the webs in Axial and preferably also in the radial direction of the screen stars smaller dimensions have as the respective adjacent arms.
  • the bars connect the adjacent arms together, especially only near the hub. Single bodies get to the footbridges and are prevented by these, between exactly to clamp two arms.
  • the webs in the radial direction over the hub by 10-30% of Hub radius over.
  • three different diameters of Meaning namely the outer diameter of the screen stars in total, accordingly an envelope of the arms, the outer diameter of the hub and an outer diameter measured up to ridge outer edges, also referred to as outer diameter of the webs.
  • the outer diameter of the webs should be 10-30% larger than that Outer diameter of the hub, in particular about 20% larger.
  • the width of the webs in the axial direction about 1/10 to 1 ⁇ 2 of the width the poor.
  • a width of the webs of 1/5 of the width of the arms for example 6 mm width of the webs at 30 mm width of the arms.
  • the size ratio is Outer diameter hub to outer diameter sieves total not less than 0.5.
  • Preferred is a size ratio greater than 0.5, about 8:15.
  • successive in a sieving in the direction of rotation provided at least eight arms. Preferably, about twelve arms. These too Measure affects the better transport of coarser parts. The delivery angle the parts is better. The re-start the Siebaggregats with overlying material is relieved.
  • the hub a sleeve made of metal arranged.
  • the sleeve is made of aluminum or a Aluminum alloy.
  • the screen stars usually consist of a flexible Material, in particular rubber or PUR. This ensures that cohesive material not or hardly adheres to the arms, as these are under the pressure of the material twist. The hub hardly gets twisted. Accordingly, cohesive Attach material.
  • the aluminum sleeve has a less adhesive due to the material Surface on. Accordingly, less cohesive material sticks. interruptions the screening process by bonding are with the inventive design less often or not appearing anymore.
  • the sleeves have only a small each Wall thickness, which does not take into account when determining the hub diameter becomes.
  • each sleeve is adjacent between on a screen shaft Arranged star screens, such that adjacent to each other and to the arms adjacent hub segments of adjacent screen stars are covered by the sleeve.
  • n e.g., nine
  • n-1 e.g., 8 sleeves the same sieve shaft arranged.
  • On the outermost hub segments can Sockets with half axial dimension sit.
  • the invention also relates to a sieving with one or more of the aforementioned features.
  • a Siebstern 10 for a Stemsieb has arranged on a hub 11 and in Direction of rotation of successive arms 12. Axially centered is the hub 11 with a provided through opening 13 whose cross section in the manner of a square is trained. The Siebstern 10 is so on a correspondingly shaped shaft attachable and not rotatable with respect to this. A drive of the sieve star 10 through the shaft not shown is possible.
  • the protruding from the hub 11 arms 12 lie in a radial plane and are light against the direction of rotation - arrow 14 - angled and curved formed with in the direction on an envelope 15 of decreasing cross-section.
  • the conveying direction of the material is in Fig. 3 indicated by the arrow F.
  • each adjacent arms 12 each have a lip or a web 18 is arranged. This connects the respective adjacent arms 12 near the hub 11 and has in axial Direction a smaller extension (width) than the arms 12, in the present case also in the radial direction.
  • the number of arms 12 of a sieve star 10. Preferred at least nine arms. According to FIG. 2, twelve arms 12 are provided. This is one relatively fine screening possible. Also, the starting behavior of the star screen is favored.
  • the individual screen stars 10 are made of the same material throughout, especially made of rubber or PUR, for example PUR 80-85 Shore. The material should allow elasticity of the arms 12. Prevents damage to the Poor. At the same time a self-cleaning of the screen starter 10 is favored overall. However, this self-cleaning effect in the region of the hub 11 is the lowest.
  • the overall diameter D A of the screen star 10 corresponding to the envelope 15, a diameter D S corresponding to the outermost circumference of the webs 18 and a hub diameter D N are in certain relations to one another.
  • the successive in a Stemsieb in the conveying direction of the screen stars can better remove the large parts of the respective above arranged screening stars.
  • the outer diameter D S of the webs 18 is about 10-40% larger than the hub diameter D N. In the example of FIG. 2, D S is about 20% larger than D N.
  • the width of the webs in the axial direction is about 1/10 to 1 ⁇ 2 of the width of the arms 12. In the example of FIG. 2, the ratio is about 1/3.
  • the webs 18 are here with radial directed side walls formed. That is, the dimension of the webs 18 in Axial direction changes depending on the distance to the hub 11 at most slightly.
  • Hub segments 16, 17 sleeves 19 arranged aluminum. These extend into Axial direction in each case via two adjacent hub segments 16, 17, so that between two in the axial direction adjacent screen stars 10 no circumferential column arise. Rather, between the hubs 11 adjacent screen stars 10 existing Column 20 covered by the sleeves 19.
  • the sleeves 19 have only a small wall thickness, preferably less than 1/3 of the Radial dimension of the webs 18.
  • the screen stars 10 but can also with sleeves 19 be provided without the webs 18 exhibit.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Siebaggregat mit drehenden Siebsternen (10), welche auf mehreren, zueinander ausgerichteten Siebwellen angeordnet sind, wobei die Siebsterne jeweils mehrere an einer Nabe (11) angeordnete und in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme (12) aufweisen. Erfindungsgemäß sind zwischen aufeinanderfolgenden Armen (12) auf der Nabe (11) Stege (18) angeordnet, wobei die Stege in Axialrichtung der Siebsterne geringere Abmessungen aufweisen als die hierzu jeweils benachbarten Arme.

Description

Die Erfindung betrifft ein Siebaggregat mit drehenden Siebsternen, welche auf mehreren, zueinander ausgerichteten Siebwellen angeordnet sind, wobei die Siebsterne jeweils mehrere an einer Nabe angeordnete und in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme aufweisen.
Sternsiebe als Siebaggregate werden unter anderem für die Siebung von Schotter und Steinen, gegebenenfalls auch in Verbindung mit bindigem Boden, verwendet. Bevorzugte Anwendungen sind die Siebung von Bahnschotter, Steinen im Größenbereich 10-50 mm und/oder Steinbruchmaterial.
Bekannte Sternsiebe weisen mehrere in einer Ebene angeordnete und zueinander parallele Siebwellen mit jeweils mehreren Siebsternen auf. Die Siebsterne unmittelbar zueinander benachbarter Siebwellen sind auf Versatz angeordnet und kämmen miteinander. Der Abstand der Siebwellen voneinander, der Abstand benachbarter Siebsterne auf jeweils derselben Siebwelle und die Abmessungen der einzelnen Siebsterne beeinflussen maßgeblich den Siebeffekt bzw. das Siebergebnis. Daneben sind der Werkstoff der Siebsterne und die Drehzahl derselben von Bedeutung. Ziel ist ein möglichst genauer Siebvorgang. Das heißt, definierte kleine Größen sollen durch das Sieb hindurchfallen. Demgegenüber größere Teile sollen von den drehenden Siebsternen über das Sieb hinweggefördert werden.
Beim Sieben können einzelne Kömer oder bindiges Material in die Zwischenräume zwischen in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme bzw. Zacken eines Siebsterns gelangen und dort verkannten oder ankleben. Bei niedriger Drehzahl der Siebsterne und/oder bei Stillstand treten diese Effekte noch eher auf. Im ungünstigsten Fall kann dadurch ein Wiederanfahren des Siebaggregats verhindert werden.
Die Erfindung soll die beschriebenen Nachteile beseitigen. Insbesondere soll vermieden werden, dass einzelne Kömer in die Zwischenräume zwischen in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme eines Siebsterns gelangen. Auch soll möglichst das Anhaften von Material verhindert oder verringert werden.
Das erfindungsgemäße Siebaggregat ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen aufeinanderfolgenden Armen auf der Nabe Stege angeordnet sind, wobei die Stege in Axial- und vorzugsweise auch in Radialrichtung der Siebsterne geringere Abmessungen aufweisen als die hierzu jeweils benachbarten Arme. Die Stege verbinden die benachbarten Arme miteinander, insbesondere nur nahe der Nabe. Einzelne Kömer gelangen bis an die Stege und werden von diesen daran gehindert, sich genau zwischen zwei Armen festzuklemmen.
Vorteilhafterweise stehen die Stege in Radialrichtung über die Nabe um 10-30% des Nabenradius über. In diesem Zusammenhang sind drei verschiedene Durchmesser von Bedeutung, nämlich der Außendurchmesser der Siebsterne insgesamt, entsprechend einer Hüllkurve der Arme, der Außendurchmesser der Nabe und ein Außendurchmesser gemessen bis zu Stegaußenkanten, auch als Außendurchmesser der Stege bezeichnet. Erfindungsgemäß soll der Außendurchmesser der Stege um 10-30% größer sein als der Außendurchmesser der Nabe, insbesondere etwa 20% größer.
Vorteilhafterweise beträgt die Breite der Stege in Axialrichtung etwa 1/10 bis ½ der Breite der Arme. Bevorzugt ist eine Breite der Stege von 1/5 der Breite der Arme, beispielsweise 6 mm Breite der Stege bei 30 mm Breite der Arme.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung beträgt das Größenverhältnis Außendurchmesser Nabe zum Außendurchmesser Siebstern insgesamt nicht weniger als 0,5. Bevorzugt wird ein Größenverhältnis größer 0,5, etwa 8:15. Durch das genannte Größenverhältnis können grobe Teile besser über das Sieb weitergefördert werden bzw. von Siebwelle zu Siebwelle übernommen werden. Entsprechend ist die Gefahr des Verklemmens größerer Teile geringer.
Vorteilhafterweise sind an einem Siebstern in Drehrichtung aufeinanderfolgend mindestens acht Arme vorgesehen. Bevorzugt sind etwa zwölf Arme. Auch diese Maßnahme wirkt sich auf den besseren Transport gröberer Teile aus. Der Abgabewinkel der Teile ist besser. Das emeute Anfahren des Siebaggregats mit aufliegendem Material wird erleichtert.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist auf der Nabe eine Hülse aus Metall angeordnet. Vorzugsweise besteht die Hülse aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Die Siebsterne bestehen üblicherweise aus einem flexiblen Werkstoff, insbesondere Gummi oder PUR. Dadurch wird erreicht, dass bindiges Material nicht oder kaum an den Armen haften bleibt, da diese sich unter dem Druck des Materials verwinden. Die Nabe verwindet sich demgegenüber kaum. Entsprechend kann bindiges Material anhaften. Die Hülse aus Aluminium weist werkstoffbedingt eine weniger haftende Oberfläche auf. Entsprechend bleibt weniger bindiges Material kleben. Unterbrechungen des Siebvorgangs durch Verklebungen sind mit der erfindungsgemäßen Ausbildung seltener oder treten nicht mehr auf. Die Hülsen weisen jeweils nur eine geringe Wandstärke auf, die bei der Bestimmung des Nabendurchmessers nicht berücksichtigt wird.
Vorteilhafterweise ist je eine Hülse zwischen auf einer Siebwelle benachbarten Siebsternen angeordnet, derart, dass einander benachbarte und an die Arme angrenzenden Nabensegmente benachbarter Siebsterne von der Hülse bedeckt sind. Bei n (z.B. neun) Siebsternen auf einer Siebwelle sind demnach n-1 (z.B. 8) Hülsen auf derselben Siebwelle angeordnet. Auf den jeweils äußersten Nabensegmenten können Hülsen mit halber axialer Abmessung sitzen.
Schließlich betrifft die Erfindung auch einen Siebstern mit einzelnen oder mehreren der zuvor genannten Merkmale.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung im Übrigen und aus den Ansprüchen. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines Siebsterns,
Fig. 2
eine Seitenansicht auf den Siebstern gemäß Fig. 1,
Fig. 3
eine Seitenansicht miteinander kämmender Siebsterne mit Aluminium-Hülse auf der Nabe,
Fig. 4
die Siebsterne gemäß Fig. 3 in einer Draufsicht,
Fig. 5
Siebsterne in einer Anordung wie auf einer Siebwelle in einer stirnseitigen Ansicht, analog der Seitenansicht in Fig. 3,
Fig. 6
eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 5.
Ein Siebstern 10 für ein Stemsieb weist an einer Nabe 11 angeordnete und in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme 12 auf. Axial mittig ist die Nabe 11 mit einer durchgehenden Öffnung 13 versehen, deren Querschnitt nach Art eines Vierkants ausgebildet ist. Der Siebstern 10 ist so auf eine entsprechend gestaltete Welle aufsteckbar und gegenüber dieser nicht verdrehbar. Ein Antrieb des Siebsterns 10 durch die nicht gezeigte Welle ist möglich.
Die von der Nabe 11 abstehenden Arme 12 liegen in einer radialen Ebene und sind leicht gegen die Drehrichtung - Pfeil 14 - abgewinkelt und gekrümmt ausgebildet mit in Richtung auf eine Umhüllende 15 abnehmendem Querschnitt. Die Förderrichtung des Materials ist in Fig. 3 mit dem Pfeil F angegeben.
In Axialrichtung ist die Nabe 11 etwas breiter als die Arme 12. Überstände entsprechender armfreier Nabensegemente 16, 17 sind in Fig. 1 ersichtlich.
Zwischen jeweils benachbarten Armen 12 ist je eine Lippe bzw. ein Steg 18 angeordnet. Dieser verbindet die jeweils benachbarten Arme 12 nahe der Nabe 11 und weist in axialer Richtung eine geringere Ausdehnung (Breite) als die Arme 12 auf, im vorliegenden Falls auch in radialer Richtung.
Ebenfalls von Bedeutung ist die Anzahl der Arme 12 eines Siebsterns 10. Bevorzugt sind mindestens neun Arme. Gemäß Fig. 2 sind zwölf Arme 12 vorgesehen. Dadurch ist eine relativ feine Siebung möglich. Auch wird das Anfahrverhalten des Sternsiebes begünstigt. Die einzelnen Siebsterne 10 sind durchgehend aus dem selben Werkstoff gefertigt, insbesondere aus Gummi oder PUR, beispielsweise PUR 80-85 Shore. Der Werkstoff soll eine Elastizität der Arme 12 ermöglichen. Verhindert wird dadurch eine Beschädigung der Arme. Zugleich wird eine Selbstreinigung des Siebsterns 10 insgesamt begünstigt. Allerdings ist dieser Selbstreinigungseffekt im Bereich der Nabe 11 am geringsten.
Der Gesamtdurchmesser DA des Siebsterns 10 entsprechend der Umhüllenden 15, ein Durchmesser DS entsprechend dem äußersten Umfang der Stege 18 und ein Nabendurchmesser DN stehen in bestimmten Relationen zueinander. Bevorzugt wird ein Verhältnis der Außendurchmesser DN:DA>0,5 bzw. nahe 0,5. In der Darstellung gemäß Fig. 4 beträgt diese Relation etwa 0,53. Dadurch können die in einem Stemsieb in Förderrichtung aufeinanderfolgenden Siebsterne die großen Teile besser von den jeweils voranstehend angeordneten Siebsternen abnehmen.
Der Außendurchmesser DS der Stege 18 ist etwa 10-40% größer als der Nabendurchmesser DN. In dem Beispiel der Fig. 2 ist DS etwa 20% größer als DN.
Die Breite der Stege in Axialrichtung beträgt etwa 1/10 bis ½ der Breite der Arme 12. In dem Beispiel der Fig. 2 beträgt das Verhältnis etwa 1/3. Die Stege 18 sind hier mit radial gerichteten Seitenwandungen ausgebildet. Das heißt, die Abmessung der Stege 18 in Axialrichtung ändert sich in Abhängigkeit vom Abstand zur Nabe 11 allenfalls geringfügig.
Um das Anhaften von Material an den Naben 11 zu verhindern oder zu verringern sind diese mit metallischen Oberflächen versehen. Im vorliegenden Beispiel sind auf den Nabensegmenten 16, 17 Hülsen 19 aus Aluminium angeordnet. Diese erstrecken sich in Axialrichtung jeweils über zwei benachbarte Nabensegmente 16, 17, so dass zwischen zwei in Axialrichtung benachbarten Siebsternen 10 keine umlaufenden Spalte entstehen. Vielmehr werden die zwischen den Naben 11 benachbarter Siebsterne 10 vorhandenen Spalte 20 von den Hülsen 19 überdeckt.
Die Hülsen 19 weisen eine nur geringe Wandstärke auf, vorzugsweise weniger als 1/3 der radialen Abmessung der Stege 18. Die Siebsterne 10 können aber auch mit Hülsen 19 versehen sein ohne die Stege 18 aufzuweisen.
Bezugszeichenliste:
10
Siebstern
11
Nabe
12
Arme
13
Öffnung
14
Pfeil
15
Umhüllende
16
Nabensegment
17
Nabensegment
18
Stege
19
Hülsen
20
Spalte
DN
Außendurchmesser der Nabe
DS
Außendurchmesser über die Stege
DA
Außendurchmesser über die Arme

Claims (10)

  1. Siebaggregat mit drehenden Siebsternen (10), welche auf mehreren, zueinander ausgerichteten Siebwellen angeordnet sind, wobei die Siebsterne (10) jeweils mehrere an einer Nabe (11) angeordnete und in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme (12) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen aufeinanderfolgenden Armen (12) auf der Nabe (11) Stege (18) angeordnet sind, wobei die Stege in Axialrichtung der Siebsterne (10) geringere Abmessungen aufweisen als die hierzu jeweils benachbarten Arme (12).
  2. Siebaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (18) in Radialrichtung über die Nabe (11) um 10-40% des Nabenradius überstehen.
  3. Siebaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Stege (18) in Axialrichtung etwa 1/10 bis ½ der Breite der Arme (12) beträgt.
  4. Siebaggregat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Größenverhältnis Außendurchmesser DN der Nabe (11) zu Außendurchmesser DA der Siebsterne (10) nicht kleiner als 1:2 ist.
  5. Siebaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Drehrichtung aufeinanderfolgend mindestens acht Arme (12) je Siebstern (10) vorgesehen sind.
  6. Siebaggregat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Nabe (11) eine Hülse (19) aus Metall angeordnet ist.
  7. Siebaggregat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Hülse (19) zwischen auf einer Siebwelle benachbarten Siebsternen (10) angeordnet ist, derart, dass einander benachbarte Nabensegmente (16, 17) benachbarter Siebsterne (10) von der Hülse (19) bedeckt sind.
  8. Siebaggregat mit drehenden Siebsternen (10), welche auf mehreren, zueinander ausgerichteten Siebwellen angeordnet sind, wobei die Siebsterne (10) jeweils mehrere an einer Nabe (11) angeordnete und in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme (12) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Nabe (11) eine Hülse (19) aus Metall angeordnet ist.
  9. Siebaggregat mit drehenden Siebsternen (10), welche auf mehreren, zueinander ausgerichteten Siebwellen angeordnet sind, wobei die Siebsterne (10) jeweils mehrere an einer Nabe (11) angeordnete und in Drehrichtung aufeinanderfolgende Arme (12) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Größenverhältnis Außendurchmesser DN der Nabe (11) zu Außendurchmesser DA der Siebsterne (10) nicht kleiner als 1:2 ist.
  10. Siebstern mit in einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüchen genannten Merkmalen.
EP04020102A 2003-11-12 2004-08-25 Siebaggregat und Siebstern Withdrawn EP1531013A3 (de)

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