FI125702B - Laite materiaalien, kuten kivi- ja/tai maa-ainesten seulomiseksi karkeudeltaan erilaisiin jakeisiin - Google Patents

Description

Laite materiaalien, kuten kivi- ja/tai maa-ainesten seulomiseksi karkeudeltaan erilaisiin jakeisiin

Keksinnön kohteena on laite materiaalien, kuten kivi- ja/tai maa-ainesten seulomiseksi karkeudeltaan erilaisiin jakeisiin, johon laitteeseen kuuluu laite-runko, reisillä varustetut seulontatasot, seulontatasojen kiinnitysrunko, joka on tuettu laiterunkoon seulontaliikkeen sallivalla mekanismilla, ja moottori seulontatasojen kiinnitysrungon ja seulontatasojen liikuttamiseksi horisontaalisten akseleiden suhteen epäkeskisessä ympyräliikkeessä seulontaa varten.

Tunnetuissa seulalaitteissa kuten täryseuloissa on ongelmana, että seulonta-karkeutta ei voida helposti muuttaa. Seulontaelementin, jonka muodostavat seulontatasot sekä niiden kiinnitysrungot, vaihtaminen silmäkooltaan (reikä-kooltaan) erilaiseen seulaan on suuritöinen ja hankala toimenpide. Tunnetuissa ratkaisuissa seulalaitteissa on useita seulontatasoja päällekkäin, joista jokainen seuloo omaa jaekokoaan. Tämä ratkaisu tekee rakenteen monimutkaiseksi ja raskaaksi, koska jokainen seulontataso vaatii oman kuljettimensa seulotun materiaalin poistoon.

Nykyiset täryseulat perustuvat yleensä raskaaseen seulontaelementin runkoon joustavilla elementeillä kiinnitetyn seulontatason ja siihen kiinnitetyn nopeasti pyörivän epäkeskoakselin aiheuttaman epä kestovoima n aikaansaamaan heilahdusliikkeeseen, jolla seulontataso saatetaan edestakaiseen liikkeeseen. Tämä ratkaisu tekee lähes mahdottomaksi seulonnan käynnistämisen kuormattuna, eli seulottava materiaali ei saa olla seulontatason päällä käynnistettäessä, koska tällöin seulontatason massa ja siten ominaisvärähte-lytaajuus muuttuu. Tästä syystä suuria täryseuloja ei ole helppo rakentaa panosperiaatteella toimivaksi, vaan ne käynnistetään ensin, ja materiaalin syöttö aloitetaan sen jälkeen, kun seulontatason ominaisvärähtelytaajuus on saavutettu. Syöttöä varten täryseuloissa on aina erillinen syöttökaukalo, joka annostelee käsiteltävän materiaalin seulontatasolle.

Tällaisen epäkeskoakselin pyörimiseen perustuvan seulontatason liikkeen aiheuttamat voimat siihen kiinnitettyyn runkoon on vaikea tasapainottaa. Käytännössä rungosta tehdään niin raskas, huomattavasti raskaampi kuin seulontataso, että seulontatason joustomekanismeista aiheutuvat ulkoiset voimat eivät sitä oleellisesti heiluta.

Keksinnön tarkoituksena on ratkaista nämä ongelmat siten, että seulontakar-keutta voidaan helposti ja nopeasti muuttaa, jolloin samalla seulalaitteella voidaan peräjälkeen seuloa useita eri jaekokoja. Lisäksi keksinnön mukainen seulontataso voidaan käynnistää kuormattuna, joka mahdollistaa kauhako-neen I isä la itetyyppisen panostäytöllä toimivan seulan valmistuksen tai kiinteästä seulonta-asemasta voidaan jättää pois kokonaan raskas syöttökaukalo mekanismeineen ja eri jakeiden erottelu onnistuu peräkkäin samalla seulon-taelementillä. Koska keksinnön mukainen seulontaelementti voidaan tasapainottaa erillisillä tasapainotuspainoilla, niin seulontaelementin aiheuttamat voimat sen runkoon voidaan kokonaan eliminoida ja siten runko voidaan mitoittaa kevyeksi.

Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella laitteella oheisessa patenttivaatimuksessa 1 esitettyjen tunnusmerkkien perusteella.

Seuraavassa keksinnön yhtä suoritusesimerkkiä selostetaan lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa:

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista seulalaitetta 3D kuvana alaviistosta nähtynä;

Kuvio 2 esittää samaa seulalaitetta alapuolelta nähtynä;

Kuvio 3 esittää samaa seulalaitetta myös alapuolelta nähtynä, mutta alemman seulaverkon ollessa siirrettynä seulontakarkeuden sää tämiseksi;

Kuvio 4 esittää samaa seulalaitetta epäkeskoakselin kohdalta leikattuna, havainnollistaen epäkeskoakseleiden kaksoislaakerointia niin, että muodostuu toisiinsa nähden siirretyt pyörimisakseli ja heittoakseli.

Kuvio 5 esittää saman seulalaitteen leikkausta kohtisuorassa suunnassa epäkeskoakseleihin 2 nähden; ja

Kuvio 6 esittää samaa seulalaitetta 3D kuvana yläviistosta nähtynä.

Esitetyssä tapauksessa seulalaite on toteutettu kaivinkoneen kauhaan siten, että kiinnitysrunkoon 4a, 4b jäljempänä esitetyllä tavalla kiinnitetyt seulonta-tasot 6 ja 7 muodostavat kauhamaisen seulalaitteen 20 pohjan tai seinämän. Seulalaite voidaan kuitenkin toteuttaa myös kiinteästi paikallaan olevaan runkoon. Kiinnitysrunko 4a, 4b sekä seulontatasot 6 ja 7 muodostavat seulonta-elementin.

Seulalaitteeseen kuuluu myös runko 1, joka on rakennettu levyistä ja rajoittaa seulomistilaa seulontatasojen 6 ja 7 sivuilla ja päädyissä. Seulottava materiaali, kuten kivi- ja/tai maa-aines tuodaan seulontatasojen 6 ja 7 päälle rungon 1 rajoittamaan tilaan.

Vähintään kaksi epäkeskoakselia 2 on laakeroitu pyöriväksi laakereilla 3, jotka on kiinnitetty rungon 1 sivulevyihin. Laakereiden 3 kautta kulkee siis epäkeskoakseleiden 2 pyörimisakselit.

Lisäksi kukin epäkeskoakseli 2 on laakeroitu seulontatasojen 6 ja 7 kiinnitys-runkoon 4a, 4b toisilla laakereilla 5, joiden keskipisteiden kautta kulkee ns. heittoakseli, joka on välimatkan päässä epäkeskoakselin 2 pyörimisakselista. Tämän kaksoislaakeroinnin seurauksena, laitteen toimiessa, heittoakseli kiertää horisontaalisen pyörimisakselin ympäri pitkin ympyrärataa jatkuvasti sa maan suuntaan. Tällainen epäkeskoakseleiden 2 kaksoislaakerointi pakottaa siis kiinnitysrungon 4a ja 4b ja seulontatasojen 6 ja 7 (eli seulontaelementin) jokaisen pisteen kiertoliikkeeseen jatkuvasti samaan kiertosuuntaan pitkin ympyrärataa. Käyttövoima saadaan koteloon 16 sijoitetulta moottorilta 13 hammaspyörän 13a ja ketjun tai hammashihnan 14 välityksellä. Jotta epä-keskoakselit 2 pakotetaan pyörimään samaan suuntaan samassa tahdissa, on epäkeskoakselit 2 kytketty mekaanisella välityselimellä 15 kuten ketjulla tai hammashihnalla toisiinsa.

Epäkeskoakseleiden 2 pyörimisnopeutta säätämällä voidaan säätää seulonta-tasojen 6 ja 7 kiertoliikkeen kiertonopeus sellaiseksi, että seulontatasot 6 ja 7 heittää seulottavaa ainesta jokaisella kierroksella samaan etenemissuuntaan seulontatasojen tason suunnassa nähtynä. Käytännössä epäkeskoaskeleiden 2 pyörimisnopeus säädetään sellaiseksi, että seulottava materiaali irtoaa seu-lontatasoista sen ylimmässä kohdassa tai optimaalisesti 45-15 astetta ennen ylintä kohtaa, riippuen siitä, halutaanko lisätä seulottavan aineksen heittoliikkeen pysty- vai vaakakomponenttia.

Rungon 1 läpi vietyjen epäkeskoakseleiden 2 päihin on kiinnitetty vastapainot 12, jotka ovat yläasennossa silloin, kun seulontatasot 6 ja 7 ja sen kiinnitys-runko 4a, 4b ovat ala-asennossa, jolloin vastapainot 12 tasapainottavat dynaamisia epäkeskovoimia. Lisäksi seulontatasojen 6 ja 7 kiinnitysrungon 4a, 4b alaosaan epäkeskoakseleiden 2 alapuolelle on kiinnitetty alapainot 11, joilla seulontatasojen 6 ja 7 ja sen kiinnitysrungon 4a, 4b massapainopistettä (ts. seulontaelementin massapainopistettä) on laskettu lähelle heittoakselia tai sen kohdalle.

Kuten nähdään kuviosta 5, seulontatilaa rajoitetaan seulontatasojen 6 ja 7 mukana liikkuvilla joustavilla tiivistyslevyillä 18, joiden yläreunat laahaavat vasten rungon kiinteitä päätylevyjä.

Seulontakarkeuden säätämiseksi seulontaelementti muodostuu kahdesta päällekkäisestä seulontatasosta 6 ja 7, joista ylempi seulontataso 6 on kiinnitetty seulontaelementin kiinnitysrunkoon 4a, 4b ja alempi seulontataso 7 on siirreltävissä ylemmän seulontatason 6 ja kiinnitysrungon 4a, 4b välissä.

Kuten nähdään vertaamalla kuvioita 2 ja 3, alempi seulontataso 7 on siirrettävissä ylemmän seulontatason 6 peittämästä asemasta asemaan, jossa alemman seulontatason 7 silmiä rajoittavat ristikot osuvat ylemmän seulonta-tason silmien kohdalle. Molempien seulontatasojen 6 ja 7 silmäjako on sama, mutta alemman seulontatason 7 silmäkoko on suurempi kuin ylemmän seulontatason 6 silmäkoko. Tällöin silmät laajenevat alaspäin eikä seula ole herkkä tukkeutumaan.

Kumpikin seulontataso 6 ja 7 on rei'itetty levy, jossa nelikulmion muotoiset reiät muodostavat ruudukon tai verkkomaisen seulaverkon, jonka ruudut eli silmät ovat kulmittain epäkeskoakseleiden 2 suuntaan nähden. Silmäkoon säätämiseksi seulaverkkoa 7 siirretään seulaverkkojen yhteiseen liikutte-lusuuntaan nähden poikittaisessa suunnassa, jolloin alemman seulaverkon 7 silmiä rajoittavat ristikot osuvat ylemmän seulaverkon 6 silmien kohdalle ja jakavat ne useiksi silmiksi. Esitetyssä tapauksessa (kuvio 3) ylemmän seula-verkon 6 kukin silmä on jaettu neljäksi silmäksi, jotka muodostuvat alemman seulaverkon 7 neljän silmän kulmista.

Seulontataso 7 voidaan järjestää vaihtoehtoisesti sellaiseksi, että sen siirtäminen ei jaa edellä esitetyllä tavalla ylemmän seulontatason 6 kutakin silmää useaksi silmäksi, vaan pienentävät ylemmän seulatason 6 kunkin silmän reikää laa.

Molempien seulontatasojen 6, 7 liikuttelu seulontaa varten tapahtuu myös kulmittain nelikulmion muotoisten silmien suhteen.

Alemman seulontatason 7 liikuttelu silmäkoon säätöä varten voidaan toteuttaa monella tavalla. Kuvioissa on esitetty yksi esimerkki siirtovälineistä 8, joilla alempi seulontataso 7 on siirreltävissä ylemmän seulontatason 6 ja kiinni-tysrungon 4a, 4b välissä. Molemmilla sivuilla olevat voimasylinterit 8 työntävät kuulalaakeripäisten työntöelinten 9 välityksellä alempaan seulontatasoon kiinnitettyjen vastin pintojen 8.2 avulla seulontatasoa 7 suuntaan tai toiseen. Siirtovälineet voivat olla myös käsikäyttöisiä tai räikkämekanismeja, jotka siirtävät seulontatasoa 7 kun epäkeskoakseleita 2 pyöritetään päinvastaiseen suuntaan kuin seulottaessa.

Seulontatasojen 6 ja 7 kiinnitysrunko muodostuu kahdesta sivurungosta 4a alapainoineen 11 ja kahdesta epäkeskoakseleiden 2 suuntaisesta poikkirun-gosta 4b, joihin tiivistyslevyt 18 on kiinnitetty pulteilla 19.

Keksinnössä seulontaliikkeen energiankulutus on vähäistä, koska seulontaliik-keen aikaansaavat epäkeskoakselit 2 toimivat samalla myös voimansiirtoak-seleina. Tasapainotettuja massoja ainoastaan liikutetaan pitkin ympyrärataa jatkuvasti samaan pyörimissuuntaan.

Lisäksi seulonta karkeus on helposti ja nopeasti säädettävissä.

Seulontatasot ovat seulontatarpeen mukaisesti myös vaihdettavia. Koska seulontatason reikäkoko vaikuttaa sen massaan, on tasapainotus niiden vaihdon yhteydessä tarpeen. Tasapainotus tehdään vastapainoilla 12 ja ala-painoilla 11, lisäämällä tai vähentämällä laattanippujen laattoja.

Koska seulontatasot 6 ja 7 on edullista tehdä mahdollisimman ohuiksi tukkeutumisen välttämiseksi, on seulontatason alapintaan rakennettu tukikehik-ko 10, joka pitää seulontatasot mahdollisimman suorina (tasomaisina) seulottavan aineksen painosta huolimatta. Vähäinen kaarevuus ei kuitenkaan estä seulontakarkeuden säätöä, koska seulontatasot kaareutuvat samalla tavoin ja säädön edellyttämä liikematka on suhteellisen pieni.

Seulontatasot 6,7 voivat myös muodostua tason liikkeen suuntaisista tangoista, jotka ovat samalla tasajaolla toisiinsa nähden, ja joista ylemmän tason 6 tangot ovat paksumpia kuin alemman tason 7 tangot. Seulontatasot 6,7 muodostavat tankojen ollessa päällekkäin välpän, jonka jaekoon määrittää ylemmän seulontatason 6 tankojen vapaa väli. Kun jaekokoa halutaan muuttaa, niin alempaa seulontatasoa 7 siirtämällä matkan, joka vastaa puolta tankojen jakovälistä, muodostavat seulontatasot 6,7 pienireikäisemmän välpän.

Suoritusesimerkin mukaisesti kaivinkoneen kauhaan toteutettu seulalaite voidaan kiinnittää kauhan varteen kiinnityslevyjen 17 välityksellä.

Claims (8)

1. Laite materiaalien, kuten kivi- ja/tai maa-ainesten seulomiseksi karkeudeltaan erilaisiin jakeisiin, johon laitteeseen kuuluu laiterunko (1), kaksi päällekkäistä reisillä varustettua seulontatasoa (6, 7), seulontatasojen kiinnitysrunko (4a, 4b), joka on tuettu laiterunkoon seulontaliikkeen sallivalla mekanismilla, ja moottori (13) seulontatasojen kiinnitysrungon (4a, 4b) ja seulontatasojen (6, 7) liikuttamiseksi horisontaalisten akseleiden (2) suhteen epäkeskisessä ympyräliikkeessä seulontaa varten, alemman seulontatason (7) ollessa siirreltävissä ylemmän seulontatason (6) peittämästä asemasta asemaan, jossa seulontatasojen (6, 7) yhdessä muodostama reikäala on pienempi kuin ylemmän seulatason (6) reikäala, tunnettu siitä, että ylempi seulontataso (6) on kiinnitetty seulontatasojen kiinnitysrunkoon (4a, 4b) ja että alemman seulontatason (7) siirtosuunta on poikittainen molempien seulontatasojen (6, 7) seulontaliikkeen suuntaan nähden.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että seulontatasot (6, 7) on järjestetty liikutettavaksi epäkeskoakseleilla siten, että seulonta-tasojen jokainen piste kiertää pitkin ympyrärataa jatkuvasti samaan suuntaan, ja että kumpikin seulontataso (6, 7) on rei'itetty levy, jossa nelikulmion muotoiset reiät muodostavat ruudukon, jonka ruudut ovat kulmittain epäkes-koakseleiden (2) suuntaan nähden.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että seulonta-tasojen (6, 7) silmiä rajoittavat ristikot, jotka alempaa seulontatasoa (7) siir-telemällä ovat saatettavissa valinnaisesti joko päällekkäin rajoittamaan suurinta silmäkokoa, joka on sama kuin ylemmän seulontatason (6) silmäkoko, tai asemaan, jossa ylemmän seulontatason (6) kukin silmä on jaettu neljäksi silmäksi, jotka muodostuvat alemman seulontatason (7) neljän silmän kulmista.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, tunnettu siirtovälineistä (8), joilla alempi seulontataso (7) on siirreltävissä ylemmän seulontatason (6) ja kiinnitysrungon (4a, 4b) välissä.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laite, tunnettu siitä, että molempien seulontatasojen (6, 7) silmäjako on sama ja alemman seulontatason (7) silmäkoko on suurempi kuin ylemmän seulatason (6) silmäkoko.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että seu-lontaliikkeen aiheuttavaan mekanismiin kuuluu ainakin kaksi epäkeskoakselia (2), joista kukin on laakeroitu laiterunkoon (1) laakereilla (3), joiden keskipisteiden kautta kulkee epäkeskoakselin pyörimisakseli, ja että kukin epäkesko-akseli (2) on laakeroitu seulontatasojen (6, 7) kiinnitysrunkoon (4a, 4b) toisilla laakereilla (5), joiden keskipisteiden kautta kulkee heittoakseli, joka on välimatkan päässä epäkeskoakselin (2) pyörimisakselista, jolloin laitteen toimiessa heittoakseli kiertää pyörimisakselin ympäri pitkin ympyrärataa jatkuvasti samaan suuntaan.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että seulontatasot (6, 7) muodostuvat seulontatason liikkeen suuntaisista tangoista, joista muodostuu seulontavälppä, jonka välppätankojen suurin vapaa väli on sama kuin ylemmän seulontatason (6) välppätankojen väli ja pienin vapaa väli, kun välit ovat samansuuruisia, on suurin vapaa väli vähennettynä alemman seulonta-tason (7) välppätankojen leveydellä.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen laite, tunnettu siitä, että alempi seulontataso (7) on varustettu siirtovälineillä (8), joilla alempi seulontataso (7) on siirrettävissä pienentämään ylemmän seulontatason (6) reikäkokoa.