KR20200002832A - 분류되는 물질의 분류를 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기계 프레임(2)을 가지며, 상기 기계 프레임(2) 상에서 회전 가능하게 장착된 적어도 2개의 나선형 샤프트(3)를 갖는, 특히 채석장에서 사용하도록 의도된, 끈적한 점토질 토양과 같은 토양의 바람직하게는 2개의 부분으로 분류되는 물질을 분류하기 위한 장치(1)에 관한 것이며, 여기서 적어도 하나의 나선형 샤프트(3)는 적어도 하나의 외부 스크류 나선(4) 및 적어도 하나의 베어링 저널(6)을 갖는 코어 튜브(5)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 코어 튜브(5)가 적어도 하나의 탄력 베어링 수단(7)에 의해 베어링 저널(6)에 대해 탄성적으로 장착되는 점이 제공된다.

Description

분류되는 물질의 분류를 위한 장치
본 발명은 기계 프레임을 가지며, 상기 기계 프레임 상에서 회전 가능하게 장착된 적어도 2 개의 나선 샤프트를 갖는, 특히 채석장에서 사용하도록 의도된 끈적한 점토질 토양과 같은 토양의 바람직하게는 2 개의 부분으로 분류되는 물질을 분류하기 위한 장치에 관한 것이며, 여기서 적어도 하나의 나선형 샤프트는 적어도 하나의 외부 스크류 나선 및 적어도 하나의 베어링 저널(bearing journal)을 갖는 코어 튜브(core tube)를 포함한다.
나선형 샤프트를 갖는 전술된 종류의 분류 및/또는 구분을 위한 장치는 이미 알려져 있다. 기본적으로 분류와 구분 사이에는 차이가 있다. 분류는 고체 혼합물의 기계적 분리 방법을 나타낸다. 분류는 분리 공정을 위해 개별 입자의 크기 및/또는 형상과 같은 기하학적 특성을 사용한다. 바람직하게는, 분류 장치는 공급 원료 (분류되는 물질)를 상이한 입자 크기, 특히 거칠고 미세한 물질로 분리한다. 상기 거친 물질은 주어진 분리 입자 크기보다 큰 모든 입자를 포함하고, 유사하게 미세 물질은 분리 입자 크기보다 작은 입자를 포함한다. 한편, 구분은 물리적 특성이 다른 고체의 혼합물을 물리적 특성이 동일한 분획으로 나누는 기계적 분리 공정이다. 구분은 밀도, 색상, 형상 및/또는 젖음성과 같은 속성을 사용한다.
분류 장치는 2 차 연료 제조 및/또는 식품 가공과 같은 다양한 적용 분야에서 뿐만 아니라, 예를 들어 채석장에서도 사용되며, 토양은 바람직하게는 더 큰 암석으로부터 분리될 수 있다.
또한, 분류 장치가 스크류 컨베이어라고도 알려진, 적어도 실질적으로 평행하게 배치된, 서로 맞물리는 나선형 샤프트를 갖는 것이 유리하다는 것이 실제로 알려져 있다. 하나의 공지된 장치에서, 상기 나선형 샤프트는 일단에 지지되고 및/또는 일단에 장착된다. 일단에 지지된 나선형 샤프트는 캔틸레버(cantilever)를 형성한다. 캔틸레버는 일단에 클램핑 되고 하중을 받는 수평 빔이며, 하나의 지지대만 있다.
일단에 클램핑 된 나선형 샤프트를 갖는 분류 장치에서, 3 개의 분획으로 분리를 수행하는 것도 가능하다. 이 경우 공급 원료는 여러 각도의 나선형 샤프트, 특히 같은 회전 방향으로 선회하는 샤프트에 주어진 각도로 공급된다. 런웨이(runway) 효과로 인해, 공급 원료는 길이 방향과 나선형 샤프트를 통해 옆으로 동시에 이송된다. 분리 크기를 정의하는 설계-지시된 간격보다 작은 모든 조각은 나선형 샤프트를 통해 떨어진다. 길고 얇은 조각은 회전 방향으로 전달되고 두꺼운 입방체의(cubic) 조각은 자유롭게 연장되는 샤프트 끝을 넘어 배출된다. 두 개의 거친 물질과 같이 간격을 통해 떨어지는 소위 자유 입자는 나선형 샤프트 아래의 적절한 컨베이어 벨트에 의해 운반될 수 있다.
일단에 장착된 나선형 샤프트를 갖는 실용적으로 알려진 분류 장치의 단점은 예를 들어 채석장에서와 같이 분류의 큰 하중 하에서 큰 손상이 발생할 수 있다는 것이다. 따라서, 분류되는 물질이 나선형 샤프트에 충격을 가할 때 생성된 충격 및/또는 분류되는 물질에 의해 영향을 받은 후에 나선형 샤프트 사이의 확산 힘으로 인해, 물질을 적재할 때 손상이 발생할 수 있다.
또한, 기계 프레임 상에 지지되고 회전 가능하게 장착된 다수의 나선형 샤프트가 트로프(trough) 형상으로 배치되는 것이 실제로 알려져 있으며, 중간에 위치되고 상기 트로프의 낮은 지점에 위치한 2 개의 나선형 샤프트는 서로 마주 보며, 측면에 배치된 나선형 샤프트는 중간 나선형 샤프트가 이들을 향하는 방향과 동일한 방향으로 선회한다. 나선형 샤프트의 트로프-형 배치 덕분에, 공급 원료 및/또는 분류되는 물질의 반복적인 상승 및 분류 장치의 측면을 따라 분류되는 물질의 하강으로 반복되는 것을 특징으로 하는 집중적인 물질 이동이 발생한다.
실제로 알려진 이러한 설계의 단점은 특히 채석장에서 발생하는 것과 같이 작동 중에 큰 응력이 발생할 때 분류 장치의 손상이 특히 나선형 샤프트의 영역에서 발생할 수 있다는 점이다.
본 발명이 해결하고자 하는 문제는 실제로 알려진 장치의 단점을 피하거나 적어도 실질적으로 감소시키는 분류 장치를 제공하는 것이다. 특히, 본 발명이 해결하고자 하는 문제는 토양의 분류를 위해 채석장에서 장치를 사용할 때 특히 발생하는 더 큰 및/또는 높은 하중을 견딜 수 있는 분류 장치를 제공하는 것이다.
전술된 문제는 코어 튜브가 적어도 하나의 탄력 있는 베어링 수단에 의해 베어링 저널에 대해 탄성적으로 장착된다는 점에서 적어도 실질적으로 본 발명에 따른 전술된 종류의 분류 장치에서 해결된다.
본 발명의 생성과 관련하여, 일단에 나선형 샤프트를 탄력적으로 장착하는 것을 포함하는, 나선형 샤프트의 옆으로 움직일 가능성이 있는 경우, 채석장에서 발생하는 것과 같이, 장치의 작동 중에 발생하는 큰 응력과 하중을 견딜 수 있는 것이 발견되었다. 본 발명은 탄성 베어링 수단에 의해 코어 튜브의 탄성 장착을 실현함으로써 이를 가능하게 한다. 특히, 실제로 알려진 분류 및/또는 구분 장치와 비교하여 나선형 샤프트의 탄성 장착이 최대 80% 더 높은 하중을 견딜 수 있는 것으로 수행된 시험에서 확립되었다. 탄성 베어링 수단 덕분에, 나선형 샤프트, 특히 드럼 형태의 경우, 반작용의 측면 힘 전에, 필요에 따라 회전 축에 횡 방향으로, 특히 반경 방향으로 수 밀리미터 내지 센티미터에 의한 산출(yield)이 가능하다. 임계 공급 원료, 특히 2 개의 나선형 샤프트 사이, 특히 2 개의 인접한 외부 스크류 나선 사이의 공간에 대략적으로 대응하는 직경을 갖는 암석도 본 발명에 따른 장치에 의해 분류될 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 해결책은 한편으로, 탄성 베어링 수단으로 인해 분류 작업 동안 나선형 샤프트가 필요에 따라 확산될 수 있고 따라서 나선형 샤프트에 대한 손상을 피할 수 있다는 이점을 제공한다. 한편, 코어 튜브의 탄성 장착은 나선형 샤프트에 무거운 공급 원료가 착륙하여 발생하는 충격이 완화됨을 의미한다. 이들 특성으로 인해, 본 발명에 따른 장치는 특히 채석장에 사용될 수 있는 특징이 있으며, 특히 끈적끈적한 물질 및/또는 고체 물질 및 또한 더 큰 암석을 분류할 수 있다.
바람직하게는, 분류되는 물질의 적재 및/또는 충전은 굴삭기에 의해 수행되며, 여기서 공급 원료는 위에서 분류 장치 상에 배치된다. 유리하게는, 진동 스크린 및/또는 격자가 공급 재료 위에 제공되어, 개략적인 사전-분류가 이미 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 장치의 분류 작업은 코어 튜브의 탄성 장착에 의해 어떠한 영향도 받지 않는다. 나선형 샤프트의 가능한 탄성적인 산출 운동 후, 나선형 샤프트는 특히 탄성 베어링 수단의 탄성 특성으로 인해 시작 상태로 복귀한다. 궁극적으로, 탄성 장착은 실제로 공지된 장치와 비교하여 견딜 수 있는 더 큰 하중으로 인해 더 긴 작동 시간 및/또는 서비스 수명을 갖는 본 발명에 따른 분류 장치로 이어지고, 따라서 높은 수리 비용 및/또는 유지보수 비용을 피할 수 있다.
또한, 수행된 시험에서, 본 발명에 따른 분류 장치는 실제로 공지된 분류 장치의 작동 시간 및/또는 서비스 수명의 2 배를 갖는 것으로 확립되었다. 특히, 본 발명에 따른 분류 장치의 사용은 진행 중인 운영 비용이 낮아지는 결과를 가져온다.
탄성 베어링 수단은 바람직하게 점진적인 스프링 특성을 갖는다. 강한 하중 하에서 스프링이 파손되는 것을 방지하거나 진동의 빠른 감쇠를 제공하기 위해, 점진적인 특성 및/또는 점진적인 힘/거리 기능은 스프링이 기능적으로 탄성 베어링 수단을 의미하며 하중이 증가함에 따라 더 딱딱 해지는 것을 의미한다. 경도는 물질이 다른 몸체의 기계적 침투에 미치는 기계적 저항을 나타낸다. 점진적인 스프링 특성으로 인해, 본 발명에 따른 분류 장치는 탄성 베어링 수단에 의해 특별한 확산 힘을 견딜 수 있다.
본 발명에 따른 분류 장치의 바람직한 일 실시예에서, 나선형 샤프트는 각각의 베어링 저널에 의해 양쪽 측면에 회전 가능하게 장착된다. 상기 베어링 저널은 바람직하게 나선형 샤프트의 단부에 배치된다. 본 발명에 따르면, 적어도 하나의 단부는 베어링 저널에 대해 적어도 하나의 탄성 베어링 수단에 의해 탄성적으로 장착되는 것이 제공될 수 있다. 물론, 본 발명에 따르면, 코어 튜브의 한 단부만이 베어링 저널에 대해 적어도 하나의 탄성 베어링 수단에 의해 탄성적으로 장착되는 것이 또한 제공될 수 있다. 그러나, 바람직하게, 나선형 샤프트의 양쪽 단부는 각각의 베어링 저널에 의해 회전 가능하고 탄성적으로 장착된다. 나선형 샤프트의 이중-단부 탄성 장착은 특히 큰 하중에 의해 발생 및/또는 나선형 샤프트의 손상을 피하는 탄성 산출 동안 나선형 샤프트가 서로 충돌하지 않도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 베어링 수단은 바람직하게 특히 양쪽 끝에 장착되었을 때, 회전축에 횡 방향으로, 특히 나선형 샤프트의 반경 방향으로 최대 3cm까지, 코어 튜브의 탄성 산출 운동을 가능하게 하도록 설계된 것을 특징으로 한다. 정확하게 이 실시예로 인해, 채석장 작업 중에 조건을 만족시키기 위해 최대 3cm의 산출 운동이 필요하다고 결정되었으므로, 채석장에서 본 발명에 따른 분류 장치를 사용할 수 있다. 예를 들어, 인접한 두 개의 나선형 샤프트 사이의 분명한 공간의 대략적인 직경을 가진 암석이 나선형 샤프트 상에 놓이면, 나선형 샤프트는 탄성 장착으로 인해 이 암석 앞에 나올 수 있으며, 상기 암석은 나선형 샤프트 및/또는 나선형 샤프트 사이의 틈을 통해 끌어당겨진다.
대안 적으로 또는 추가적으로, 일 단부에 코어 튜브의 탄성 장착 및/또는 일 단부에 나선형 샤프트의 장착의 경우, 탄성 베어링 수단이 회전축에 대해 횡 방향으로 코어 튜브의 탄성 산출 운동, 특히 코어 튜브 길이 1m 마다 나선형 샤프트의 반경 방향으로 최대 3cm까지를 가능하게 하는 것이 제공될 수 있다. 따라서, 코어 튜브의 산출 운동은 클램핑 포인트에서 길이의 첫 번째 미터까지 최대 3cm까지 될 수 있으며, 1m 이상 2m까지의 거리에서 최대 6cm의 산출 운동이 가능하고, 3m 내지 4m의 길이에서 최대 12cm까지의 산출 운동이 가능할 수 있다. 마지막으로, 상기 산출 운동은 특히 코어 튜브의 1m 길이 당 0.3 내지 2 cm 사이에서 가능할 수 있다.
또한, 본 발명의 아이디어의 다른 바람직한 실시예에서, 탄성 베어링 수단은 탄성 물질을 갖는 적어도 하나의 베어링 플레이트를 포함하고, 상기 베어링 플레이트는 코어 튜브와 나선형 샤프트의 베어링 저널 사이에서 탄성적으로 작동 가능한 점이 제공된다. 특히, 코어 튜브와 베어링 저널 사이에 간접 탄성 상호작용이 발생한다. 상기 베어링 플레이트는 탄성체(elastomer) 베어링을 실현하며, 베어링 수단 및/또는 탄성체 베어링은 탄성 재료만으로 구성될 필요가 없다는 것이 이해된다. 따라서, 베어링 수단의 측면 상에 더 견고하고/또는 비탄성적이거나 덜 탄성적인 물질을 제공하는 것이 고려될 수 있다. 탄성 특성으로 인해, 상기 베어링 플레이트는 코어 튜브 및/또는 나선형 샤프트의 산출 운동을 반경 방향으로 가능하게 한다. 유리하게는, 상기 베어링 플레이트는 점진적인 스프링 특성의 대상이다. 특히, 하중이 증가하면 베어링 수단의 횡 방향 강성이 증가한다.
또한, 수행된 테스트는 베어링 플레이트가 적어도 실질적으로 링 및/또는 중공 실린더로서 구성될 때 특히 유리하다는 것을 보여주었다. 상기 베어링 플레이트의 이러한 구성은 코어 튜브, 특히 드럼-형 및/또는 중공 원통형 튜브에 최적으로 적합하며, 특히 상기 베어링 플레이트와 코어 튜브 사이에 적어도 간접적인 접촉이 항상 존재한다. 상기 베어링 플레이트의 내부 공동은 바람직하게 베어링 저널의 직접 또는 간접 수용 및/또는 장착을 위해 사용된다. 상기 베어링 플레이트의 최적 강성 및/또는 탄성은 상기 베어링 플레이트의 적어도 실질적으로 링-형태의 구성인 경우에 적절한, 특히 약간의 폭으로부터 발생하며, 베어링 플레이트의 벽 두께는 분류 장치의 적용 영역에 개별적으로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 베어링 플레이트는 특히 쉘 표면이 아닌 탄성 물질의 영역에서 적어도 하나의 측면 상에 리세스(recess), 특히 적어도 실질적으로 원주의 물질 감소의 형태인 물질 감소를 포함한다. 특히, 베어링 플레이트의 단면 표면은 리세스 영역에서 거울 대칭으로 형성되고, 여기서 상기 거울 축은 특히 나선형 샤프트의 회전 축에 횡 방향으로 위치된다. 물질 리세스 및/또는 물질 감소는 베어링 수단 및/또는 베어링 플레이트에 의해 코어 튜브의 반경 방향 산출 운동을 향상시킨다. 상기 물질 감소는 하중 하에서 베어링 플레이트의 향상된 스프링 특성 값을 제공한다. 상기 베어링 플레이트의 압입 거동은 물질 감소에 의해 최적화된다. 리세스의 상이한 단면 형상이 제공될 수 있음이 이해되는 것에도 불구하고, 상기 물질 감소는 예를 들어 빔 또는 웹(web)의 형태로 수행될 수 있다.
다른 바람직한 실시예에서, 베어링 저널은 특히 강제 잠금, 바람직하게는 스크류 연결에 의해 베어링 플레이트에 단단히 연결된다. 대안적으로, 상기 베어링 플레이트는 특히 롤러 베어링에 의해 베어링 저널에 대해 회전 가능하게 장착될 수 있으며, 특히 상기 롤러 베어링은 출력 측에 제공된다. 바람직하게, 구동 측에서 베어링 저널과 베어링 플레이트 사이에 견고한 연결이 제공되며, 베어링 저널은 베어링 플레이트 및 전체 나선형 샤프트, 특히 구동 측에서 함께 회전하는 것으로 이해된다. 유리하게는, 고정 베어링 저널이 출력 측에 제공되며, 상기 베어링 플레이트 및 나선형 샤프트는 또한 회전 가능하게 장착된다.
여기서 롤러 베어링에 의해, 베어링은 소위 내부 레이스(race)와 외부 레이스 사이에서 구르는 몸체가 마찰 저항을 감소시키는 것을 의미한다. 롤러 베어링은 특히 반경 방향 및/또는 축 방향 힘을 흡수할 수 있으며, 동시에 축에 장착된 샤프트 또는 구성품의 회전을 가능하게 한다. 특히, 상기 롤러 베어링은 나선형 샤프트의 회전 가능한 장착을 가능하게 한다.
마지막으로, 베어링 플레이트는 출력 단부에서 베어링 저널에 회전 가능한 방식으로 견고하게 연결될 수 있는 것으로 이해된다. 바람직하게는, 회전 가능한 베어링 저널 및/또는 코어 튜브의 탄성 장착이 또한 출력 단부에 제공된다. 구동 단부에서, 상기 나선형 샤프트는 특히 베어링 플레이트에 단단히 연결된 회전 가능한 베어링 저널에 의해 출력 단부에서 공동 회전할 수 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 모터가 적어도 하나의 베어링 저널의 구동 단부에 배치되며, 특히 나선형 샤프트가 함께 결합되고 바람직하게는 적어도 하나의 모터에 의해 공통으로 구동된다. 바람직하게는, 모터 및/또는 드라이브는 적어도 하나의 나선형 샤프트의 회전을 위해 구동 단부에서 사용된다. 상기 나선형 샤프트를 구동하기 위해, 특히 모터의 회전 각도가 서로 동기화되는 다수의 모터 및/또는 드라이브를 사용하는 것도 고려될 수 있다.
또한, 다른 유리한 실시예에서, 상기 베어링 플레이트는 나선형 샤프트의 베어링 하우징에 배치되는 것이 제공된다. 바람직하게, 상기 베어링 하우징은 특히 강제 잠금, 바람직하게 용접에 의해 코어 튜브에 견고하게 연결된다. 유리하게는, 특히 베어링 하우징이 코어 튜브 내부에 배치되는 것이 특히 롤러 베어링과 함께 출력 단부에 제공된다.
다른 실시예에서, 특히 구동 단부에서 베어링 하우징이 코어 튜브의 내부에 부분적으로만 배치되고, 특히 베어링 하우징의 일부가 코어 튜브의 내부로부터 돌출되는 것이 제공될 수 있다.
유리하게는, 베어링 플레이트는 베어링 하우징에 대해 포지티브 로킹(positive locking)에 의해 결합된다. 특히, 베어링 하우징에 대한 베어링 플레이트의 포지티브-로킹 연결은 코어 튜브의 탄성 베어링 수단에 의해 탄성 장착이 가능하며, 이는 포지티브-로킹 연결 덕분에 베어링 플레이트가 코어 튜브와 함께 회전 운동을 따를 수 있기 때문이다. 또한, 상기 포지티브-로킹 연결로 인해 베어링 플레이트는 베어링 하우징에 보다 쉽게 설치될 수 있고 또는 베어링 하우징으로부터 느슨해지고 또는 제거될 수 있다. 상기 베어링 플레이트는 특히 베어링 하우징과 베어링 저널 사이에서 특히 탄성적으로 작동하며, 특히 코어 튜브와 베어링 저널 사이의 간접 탄성 상호작용은 베어링 플레이트에 의해 제공되는 것으로 이해된다.
본 발명에 따른 장치의 하나의 유리한 실시예에서, 베어링 하우징에 대한 베어링 플레이트의 포지티브-로킹 연결을 위해, 베어링 하우징은 내부에 내부 톱니를 갖는 것이 제공된다. 또한, 베어링 하우징과 베어링 수단 사이에 톱니형 커플링이 존재하는 것이 바람직하게 제공된다. 톱니형 커플링은 딱 들어맞는 외부 및 내부 톱니를 가로 질러 토크를 전달하는 큰 회전 강성, 특히 포지티브-로킹 커플링을 여기서 의미한다. 바람직하게, 내부 톱니는 일반적으로 직선형이며, 특히 외부 톱니는 거의 오로지 볼록한 형상이다. 이것은 특히 각도 오프셋에 대한 보상을 가능하게 한다.
다른 바람직한 실시예에서, 적어도 하나의 베어링 플레이트는 베어링 하우징의 내부 톱니에 대응하는 외부 톱니를 가지며, 특히 베어링 하우징의 내부 톱니가 베어링 플레이트의 외부 톱니와 맞물려, 바람직하게 톱니형 커플링을 생성한다. 특히, 이는 구동-측 나선형 샤프트에 대한 토크 전달 및 회전 지지 작업을 모두 수행한다.
본 발명의 아이디어의 또 다른 실시예에 따르면, 베어링 플레이트는 적어도 베어링 플레이트의 리세스 영역에서 및/또는 베어링 플레이트의 외부 톱니까지 회전 대칭으로, 특히 외부 톱니를 제외하고, 바람직하게 나선형 샤프트의 회전축에 대하여 구성되는 것이 제공된다. 회전 대칭 베어링 플레이트는 나선형 샤프트의 회전 운동에 특히 적합하며, 특히 전체 나선형 샤프트 배치가 선회할 때 코어 튜브의 산출 운동이 실행되기 때문이다. 회전 산출 운동이 항상 동일하고 모든 작동 상황에서 탄성체 베어링의 동일한 특성 값을 보장하기 위해, 회전 대칭 설계는 적어도 베어링 플레이트의 리세스의 영역에서 특히 유리하다.
본 발명의 다른 유리한 측면은 바람직하게 탄성적인 베어링 수단이 적어도 2 개의 베어링 플레이트를 포함한다는 점이다. 테스트에서 2 개의 베어링 플레이트가 특히 탄성체 베어링의 최상의 스프링 작용 및/또는 최적화된 스프링 작용을 생성한다는 것이 확립되었다. 수행된 실험에 따르면 2 개의 약한 베어링 플레이트의 구현은 하나의 강한 베어링 플레이트보다 더 나은 결과를 초래한다는 것이 밝혀졌다. 바람직하게, 상기 롤러 베어링은 베어링 플레이트 사이에 제공되며, 특히 베어링 플레이트는 롤러 베어링에 견고하게 결합된다. 특히, 롤러 베어링 유닛과 나선형 샤프트 사이의 탄성 연결은 또한 기계에서 나선형 샤프트의 각도 오프셋으로부터 롤러 베어링을 보호한다. 특히, 이 각도 오프셋은 기계 프레임의 톱니 및/또는 작동으로 인한 과부하에 의해 생성될 수 있다.
또한, 탄성 베어링 수단은 상이한 구성을 가질 수 있으며, 특히 2 개의 베어링 플레이트는 바람직하게 구동-단부 베어링 수단보다 출력-단부 베어링 수단에서 더 이격 되어있다. 출력-단부 베어링 수단에서 베어링 플레이트의 더 큰 간격은 특히 나선형 샤프트의 회전 가능한 장착을 위해, 특히 고정식 베어링 저널과 함께 출력 단부에서 베어링 플레이트 사이에 롤러 베어링을 제공하는 결과를 초래한다. 전술된 구성은 또한 상이한 베어링 수단이 나선형 샤프트의 양단 장착에 존재할 수 있음을 나타내고, 특히 탄성 베어링 수단은 또한 양단 탄성 장착의 경우에 상이 할 수 있다.
바람직하게, 베어링 플레이트의 재료는 변형 베어링으로서의 베어링 수단이 기계적 설계가 아니라 베어링 플레이트의 변형에 의해 나선형 샤프트의 이동 및/또는 변위를 가능하게 하도록 설계된다. 바람직하게, 상기 베어링 수단은 적어도 탄성을 보장하는 영역에서 강화되지 않지만, 기본적으로 베어링 플레이트도 강화될 수 있는 것으로 이해된다. 보강은 추가의 물체 또는 수단에 의해 베어링 플레이트의 강화를 의미하며, 이는 특히 더 큰 압축 및 인장 강도를 견딜 수 있다. 보강은 예를 들어 고강도 직물에 의해 가능하다.
유리하게는, 상기 베어링 플레이트는 형태-안정성 및 탄성 변형 가능한 플라스틱, 특히 탄성체, 바람직하게 고무 탄성체, 보다 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR) 및/또는 클로로프렌 고무(CR) 및/또는 에틸렌-폴리프로필렌-디엔 고무(EPDM) 및/또는 천연 고무(NR)의 적어도 하나의 재료를 포함한다. 베어링 플레이트의 재료는 특히 고무-기반 재료로 특히 적합하며, 이는 특히 압축 하중이 높을 때 탄력적으로 변형되기 때문에, 하중이 중단될 때 원래의 변형되지 않은 형태로 돌아간다. 탄성체 베어링은 바람직하게 거의 압축되지 않는 형상이며, 특히 압축 하중 하에서 일정한 부피를 유지하고 측면의 동시 신장과 함께 탄성을 갖는 것이 바람직하다. 베어링 플레이트의 재료를 정의하기 위해 다양한 특성 치수 값이 사용될 수 있다. 예를 들어, 허용 압축 응력은 특히 베어링 플레이트가 견딜 수 있는 최대 압력을 나타낸다.
다른 바람직한 실시예에서, 베어링 플레이트의 재료가 0.01 N/mm2 보다 더 큰, 바람직하게 1 N/mm2 보다 더 큰, 보다 바람직하게 1 내지 50 N/mm2 사이, 보다 바람직하게 1 내지 20 N/mm2 사이 및 특히 적어도 실질적으로 15 N/mm2의 허용 압축 응력을 가지는 것이 제공된다. 베어링 플레이트의 재료가 바람직하게 15 N/mm2의 압축 응력을 견디면, 이는 가능한 극도의 압축 하중을 제공한다. 압축 하중은 또한 특히 베어링 두께 및 변위와 관련하여 베어링 폭에 의존한다.
또한, 전술된 탄성 베어링 수단의 설계, 특히 출력 단부에서의 재윤활 가능성을 제공하는 것으로 나타났다. 따라서, 다른 바람직한 실시예에서, 윤활 장치는 특히 윤활 그리스(grease)를 위해 탄성 베어링 수단의 영역의 출력 단부에 제공되며, 베어링 저널의 외부 단부 면에 적어도 하나의 윤활 니플(nipple)을 갖는 베어링 저널에는 적어도 하나의 윤활 덕트가 제공된다. 바람직하게, 이 구성에서 베어링 저널은 정지되어 있어, 윤활 장치는 또한 나선형 샤프트와 함께 공동-회전 및/또는 회전하지 않는다. 윤활 장치는 특히 롤러 베어링의 재윤활을 가능하게 할 수 있으며, 물론 롤러 베어링을 영구적으로 윤활 된 버전으로 기본적으로 설계할 수도 있다. 상기 윤활 장치는 특히 상당히 긴 윤활 간격, 바람직하게 매주 또는 매월을 유지하면서 재윤활의 가능성을 제공한다. 바람직하게, 출력 단부에서의 베어링 수단은 거의 기밀성이어서, 오직 윤활 그리스의 개별적인 작은 방울만이 윤활 장치에 의해 도입될 수 있다. 이러한 영역은 바람직하게 특히 구동 유닛으로 인해 용이하게 접근 가능하기 때문에, 재윤활은 특히 구동 단부에서 비교적 용이하게 수행될 수 있다.
또한, 윤활 장치의 다른 실시예에서, 윤활 니플이 그것을 보호하기 위해 보호 캡 및/또는 보호 스크류와 관련되는 것이 제공된다. 이 커버는 특히 윤활 니플을 손상 및/또는 파울링(fouling)으로부터 보호하여, 전체 윤활 장치의 더 긴 작동 시간이 특히 윤활 니플을 보호함으로써 초래된다.
또한, 본 발명은 분류되는 물질, 바람직하게 토양, 특히 끈적끈적한 점토질 토양의 분류를 위한, 특히 채석장에서 사용하기 위한, 기계 프레임을 가지며 기계 프레임 상에 회전 가능하게 장착된 적어도 2 개의 나선형 샤프트를 가지는 장치에 관한 것이다. 분류되는 물질의 분류를 위한 장치는 전술된 구성으로 구현될 수 있다는 것이 기본적으로 이해된다. 본 발명에 따르면, 나선형 샤프트의 탄성 산출 운동을 가능하게 하기 위해, 적어도 하나의 베어링 지지부를 갖는 적어도 하나의 탄성 베어링 수단이 특히 출력 단부에 제공된다.
베어링 지지부에 의해 가능한 나선형 샤프트의 옆으로의 산출 운동은 전체 분류 장치가 더 큰 응력을 견딜 수 있게 초래하며, 이는 특히 탄성 장착으로 인해 더 큰 확산 힘 및/또는 압축 하중을 보상할 수 있기 때문이다. 특히, 회전 운동 및/또는 옆의 산출 운동으로 인해, 2 개의 인접한 나선형 샤프트 사이에 약간 개방된 쐐기-형 갭이 발생하여, 특히 한계 크기의 암석, 특히 인접한 두 개의 나선형 샤프트 사이의 명확한 공간에 가까운 직경을 가진 것들의 배출이 보장된다.
이로 인해 전체 분류 장치의 적재 용량 및/또는 생산 기간이 증가할 뿐만 아니라 장치를 사용할 때 특히 출력 단부에서 베어링 지지대에 의한 탄성 장착으로 인해 장치 사용시 운영 비용이 절감되며, 나선형 샤프트가 더 큰 하중을 견딜 수 있기 때문에 수리가 덜 필요하다. 바람직하게, 탄성 베어링 수단은 스프링 수단으로서 역할을 하며, 특히 스프링 수단은 본 발명에 따른 장치의 고정 기계 프레임 및 나선형 샤프트의 베어링 저널을 위한 고정 베어링 부시(bush) 사이에 제공된다. 상기 스프링 수단은 베어링 수단의 탄성 변형이 가능하다는 것을 보장하며, 상기 베어링 수단은 응력 후에 원래 형태로 복귀한다.
물론, 특히 전술된 실시예와 유사하게 나선형 샤프트는 외부 스크류 나선 및 적어도 하나의 베어링 저널을 갖는 적어도 하나의 코어 튜브를 포함하는 것으로 이해된다.
바람직하게, 상기 베어링 지지부는 나선형 샤프트가 회전축에 대해 바람직하게 반경 방향으로 최대 3cm까지 산출 운동, 특히 회전 운동을 수행할 수 있도록 설계된다. 바람직하게, 이 회전 운동은 한계 크기의 암석을 방출하는 능력을 보장하며, 바람직하게는 나선형 샤프트에 손상이 발생하지 않는다. 이 구성은 또한 분류 작업 동안 나선형 샤프트의 확산으로 인한 문제를 피할 뿐만 아니라, 이 실시예에서 분류되는 물질이 나선형 샤프트 상에 던져질 때 결과로 초래된 임펄스(impulses)의 감쇠를 가능하게 한다.
또한, 본 발명의 아이디어의 하나의 유리한 실시예에서, 베어링 지지부는 베어링 부시에 연결된 스프링 수단으로서 베어링 부시 및 판 스프링을 포함하는 것이 제공된다. 상기 스프링 수단은 출력 단부에서 회전축에 횡 방향으로 탄성, 탄력 및/또는 산출 거동을 가능하게 한다. 특히, 지지 베어링의 탄성에 의해 산출 운동이 가능해진다. 그러나, 기본적으로 조인트에 의한 지지 베어링의 탄성을 제공하는 것도 가능하다. 다른 바람직한 실시예에서, 베어링 지지부는 바람직하게 탄성 물질을 갖는 기계 요소와 함께 탄성적으로 장착되는 것이 제공된다. 이 실시예에서, 베어링 지지대의 발 및/또는 베어링 지지부의 하단부는 바람직하게 탄성적으로 장착되며, 특히 베어링 지지대는 구성이 견고하다. 상기 기계 요소는 바람직하게 탄성체 및/또는 형태-안정되고 탄성적으로 변형 가능한 플라스틱의 재료, 바람직하게는 고무 탄성체, 더욱 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR) 및/또는 클로로프렌 고무(CR) 및/또는 에틸렌-폴리프로필렌-디엔 고무(EPDM) 및/또는 천연 고무(NR)를 포함한다. 유리하게는, 상기 기계 요소는 탄성체 베어링 블록으로서 구성된다. 상기 기계 요소는 특히 출력 단부에서 나선형 샤프트의 탄성 장착을 가능하게 한다.
본 발명의 다른 양상은 바람직하게 나선형 샤프트 상에 배치된 후 분류되는 물질이 1초 이상, 바람직하게는 3 초 이상, 보다 바람직하게는 4 내지 20초, 특히 적어도 실질적으로 5 내지 15초의 체류 시간을 갖는다는 것이다. 분류되는 물질의 이러한 체류 시간은 분류되는 물질이 2 개의 구획으로 확실하게 분할되도록 보장할 수 있으며, 특히, 깨끗한 분리와 가능한 가장 짧은 분류 시간 사이에 가능한 최상의 비율이 제공된다.
본 발명에 따른 장치의 다른 유리한 실시예에서, 복수의 나선형 샤프트가 제공되며, 여기서 나선형 샤프트는 바람직하게 서로 맞물린다. 각각의 나선형 샤프트는 바람직하게 그 종축 및/또는 선회 축, 특히 회전 축을 중심으로 회전한다. 바람직하게, 적어도 2 개 이상의 인접한 나선형 샤프트는 동일한 회전 방향을 갖는다. 유리하게는, 적어도 3 개의 나선형 샤프트의 회전축은 공통 평면에 위치하지 않는다. 물론, 상기 나선형 샤프트는 기계 프레임 상의 적어도 한 단부에서 떠받쳐질 수 있음이 이해된다.
더욱이, 상기 나선형 샤프트는 바람직하게 특히 적어도 하나의 부분 영역에서 만곡 된 분류 표면을 형성한다. 대안적으로 또는 추가로, 분류 표면이 다른 부분 영역에서 편평하게 구성되는 것이 또한 유리하다. 특히, 회전 요소 및/또는 나선형 샤프트에 의해 형성된 분류 표면은 분류될 분류되지 않은 물질이 평평한 영역에서 평평하게 구성될 수 있다. 이런 식으로, 특히 좋은 분류 결과가 달성되며, 실제로 회전 요소 (나선형 샤프트) 사이를 통과해야 하는 분류될 물질의 부분이 후자의 영향 영역에서 더 오랫동안 유지되기 때문에 그러므로 바람직한 추락의 가능성이 높아진다. 결국, 분류 결과가 크게 향상된다. 또한, 분류되는 물질의 상이한 부분들, 특히 점토질의 끈적끈적한 물질들의 경우에 서로 달라붙는 것이 느슨하게 될 수 있다. 유리하게는, 나선형 샤프트에 의해 형성된 분류 표면은 트로프를 형성하고/하거나 트로프의 일부인 것이 제공될 수 있다.
하나의 특별한 실시 예에서, 하나의 나선형 샤프트의 외부 스크류 나선은 인접한 나선형 샤프트의 외부 코어 튜브까지 도달하는 것이 제공된다. 특히, 인접한 코어 튜브 사이의 간격은 분리 입자의 분리 크기 및/또는 분리 입자 직경을 정의한다.
본 발명에 따른 장치의 다른 유리한 실시예에서, 나선형 샤프트는 상이한 코어 튜브를 포함하는 것이 제공되고, 특히 분류 표면의 중간에 위치한 코어 튜브는 더 큰 직경 및/또는 더 큰 벽 두께를 갖는다. 코어 튜브의 이러한 상이한 구성은 특히 본 발명에 따른 장치의 견고성을 증가시켜서, 작동 시간이 길어질수록 특히 바람직하다. 특히, 이 유리한 실시예에서, 분류 표면의 중간은 나선형 샤프트의 트로프-형 배치의 최저점이다. 이 영역에서 벽 두께 및 코어 튜브의 직경을 증가시킴으로써, 특히 더 큰 압축 하중 및 더 큰 마모를 바람직하게 견디는 더 강한 버전이 달성된다. 분류되는 물질이 바람직하게 이 영역에서 더 오래 머무르기 때문에, 큰 압축 응력 및 더 큰 침식이 트로프의 중간에서 정확하게 발생한다.
또한, 하나의 특별한 실시예에서, 2 개의 나선형 샤프트는 상이한 선회 방향을 갖는 것이 제공된다. 바람직하게 분류 표면의 제 1 부분 영역에서의 나선형 샤프트는 동일한 제 1 선회 방향을 가지며, 제 1 부분 영역과 다른, 분류 표면의 제 2 부분 영역에서의 나선형 샤프트는 제 1 선회 방향과 반대 방향의 선회 방향을 갖는다. 기본적으로 여기서 상이한 선회 방향의 이 실시예는 또한 인접한 나선형 샤프트 사이에서 구현될 수 있는 것으로 이해된다. 본 발명에 따른 장치의 이러한 실시예 덕분에, 유리하게는 분류되는 물질 상에 힘, 특히 분류 표면의 중심 및/또는 트로프의 최저점을 향해 유도된 힘이 가해지는 것이 제공되어서, 이 물질은 바람직하게 분류 표면의 중심 영역으로 간다. 이 바람직한 운반 작용은 전적으로 다른 회전 방향의 이 특별한 구성에서 비롯되며, 특히 이러한 바람직한 운반 작용은 인접한 회전 요소/나선형 샤프트가 교대 방식으로 회전의 반대 방향을 가질 때에는 발생하지 않는다.
본 발명에 따른 장치의 다른 유리한 실시예에서, 분류 표면 중심 및/또는 트로프의 최저점은 분류 표면의 제 1 부분 영역과 제 2 부분 영역 사이에 배치되는 것이 제공된다. 상기 트로프는 바람직하게 거울 대칭으로 나선형 샤프트에 동축으로 형성된다. 따라서, 제 1 및 제 2 부분 영역은 트로프의 중간에 대해 거울 대칭이다.
물론, 나선형 샤프트 상에서 분류되는 물질의 운송 방향은 기본적으로 나선형 샤프트의 축 방향 및/또는 회전 축에 횡 방향 및/또는 평행하게 배향될 수 있다. 특히, 분류되는 물질의 운송 방향은 분류되는 물질의 제 1 분획의 방출 방향 및/또는 방출 영역을 정의한다. 제 2 분획은 특히 본 발명에 따른 장치 및/또는 나선형 샤프트 아래에서 방출된다.
바람직하게, 나선형 샤프트는 동일한 속도 및 특히 회전 및/또는 선회의 상이한 방향으로 작동된다. 제 1 부분 영역에서의 나선형 샤프트는 바람직하게는 한 방향으로 선회하고 다른 부분 영역에서의 나선형 샤프트는 바람직하게 다른 방향으로 선회하며, 각각의 경우에 공급 원료 및/또는 분류되는 물질이 트로프의 중간으로 이동되도록 한다.
본 발명의 다른 특징, 이점 및 적용 가능성은 도면에 기초한 예시적인 실시예에 대한 다음의 설명 및 도면 자체로부터 나타날 것이다. 청구 범위에 요약되어 있는지 또는 그에 대한 언급에 관계없이, 그 자체로 또는 임의의 주어진 조합으로 기술되고/되거나 도시된 특징 모두가 본 발명의 주제를 형성한다.
본원에 기재되어 있음.
도 1은 본 발명에 따른 분류 장치의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 2는 본 발명에 따른 분류 장치의 추가 개략적인 사시도를 도시한다;
도 3은 본 발명에 따른 나선형 샤프트의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 4는 도 3의 섹션 IV-IV를 따른 나선형 샤프트의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 5는 도 4의 베어링 수단의 개략적인 사시상세도 A를 도시한다;
도 6은 도 4의 베어링 수단의 개략적인 사시상세도 B를 도시한다;
도 7은 베어링 수단의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 8은 베어링 수단의 추가 개략적인 사시도를 도시한다;
도 9는 본 발명에 따른 나선형 샤프트의 추가 실시예의 단면도를 도시한다;
도 10은 도 9의 상세 C의 단면도를 도시한다;
도 11은 본 발명에 따른 나선형 샤프트의 추가 실시예의 개략적인 사시도를 도시한다;
도 12는 도 11에 따른 본 발명에 따른 나선형 샤프트의 단면도를 도시한다;
도 13은 본 발명에 따른 나선형 샤프트의 도 12의 상세 D의 단면도를 도시한다; 및
도 14는 본 발명에 따른 나선형 샤프트의 도 12의 상세 E의 단면도를 도시한다.
도 1은 기계 프레임(2)을 가지고 기계 프레임(2) 상에 회전 가능하게 장착된 적어도 2 개의 나선형 샤프트(3)를 갖는 분류되는 물질을 분류하기 위한 장치(1)를 도시하며, 적어도 하나의 나선형 샤프트(3)는 적어도 하나의 외부 스크류 나선(4) 및 적어도 하나의 베어링 저널(6)을 갖는 코어 튜브(5)를 포함한다. 장치(1)가 바람직하게 2 개의 분획으로 분리를 수행하고, 특히 1 개의 분획이 나선형 샤프트(3) 아래로 배출되는 것이 도시되지 않았다. 또한, 장치(1)가 바람직하게 채석장에서 사용되는 것은 도시되지 않았으며, 특히 분류되는 물질은 끈적거리고 점토질 토양이고 미세한 및/또는 거친 암석인 것이 제공된다. 도 4에 따른 장치(1)는 코어 튜브(5)가 적어도 하나의 탄성 베어링 수단(7)에 의해 탄성적으로 장착되는 것을 특징으로 한다. 상기 탄성 장착은 바람직하게 탄성 베어링 수단(7)의 탄성 때문에 코어 튜브(5)가 베어링 저널(6)에 대해 이동할 수 있는 방식으로 수행된다.
도 4는 또한 탄성 베어링 수단(7)이 양단에서 나선형 샤프트(3) 상에 제공되는 것을 도시한다. 도시되지 않은 다른 실시예에서, 탄성 베어링 수단(7)은 일 단부, 특히 구동 단부 또는 출력 단부에만 장착되는 것이 제공될 수 있다. 나선형 샤프트(3) 상에 탄성 베어링 수단(7)의 일-단부 장착에서, 나선형 샤프트(3)의 다른 단부는 마찬가지로 지지될 수 있다. 물론, 탄성 베어링 수단(7)에 의해 나선형 샤프트(3)의 일-단부 탄성 장착의 경우, 탄성 베어링 수단(7)에서 나선형 샤프트(3)의 대향 단부가 또한 기계 프레임(2)에 대해 지지되지 않고/또는 떠받쳐지게 될 수 있는 점이 추가로 제공될 수 있다고 이해된다.
또한, 도 1은 나선형 샤프트(3)가 각각의 베어링 저널(6)에 의해 양단에 회전 가능하게 장착된 것을 도시한다. 또한, 도 1은 나선형 샤프트(3)가 기계 프레임(2)에 대해 떠받쳐져 있는 점을 명확하게 한다.
또한, 예시적인 실시예에서, 나선형 샤프트(3)의 회전축(8)으로 (도 3에 따라) 횡 방향으로 3cm까지 코어 튜브(5)의 탄성 산출 운동을 할 수 있도록 탄성 베어링 수단(7)이 설계되어 있는 것이 나타나 있지 않다.
또한, 도 4는 탄성 베어링 수단(7)이 탄성 물질을 포함하는 적어도 하나의 베어링 플레이트(9)를 포함하는 것을 도시한다. 베어링 플레이트(9)는 코어 튜브(5)와 나선형 샤프트(3)의 베어링 저널(6) 사이에서 탄성적으로 작동한다. 도 4는 코어 튜브(5)가 베어링 플레이트(9)로부터 베어링 하우징(14)에 의해 분리되기 때문에, 베어링 플레이트(9)와 코어 튜브(5) 사이의 탄성 상호작용 뿐만 아니라 나선형 샤프트(3)의 베어링 저널(6)이 간접적인 것을 도시한다. 도 4에 따른 탄성 베어링 수단(7)은 나선형 샤프트(3)의 양단에 배치되며, 탄성 베어링 수단(7)의 상이한 구성은 나선형 샤프트(3)의 단부에 제공된다.
베어링 플레이트(9)의 상세도는 탄성 베어링 수단(7)의 상이한 실시 예를 도시하는 도 7 및/또는 도 8에 의해 제공된다. 도 7 및 도 8은 베어링 플레이트(9)가 적어도 실질적으로 환형 및 중공 원통형으로 구성되어 있는 것을 도시한다.
또한, 도 7 및 도 8은 탄성 물질의 영역에서 베어링 플레이트(9)가 양측 표면(10) 상에 리세스(12)의 형태에서 포위 물질 감소(11)를 갖는 것을 도시한다. 도 10에 따르면, 리세스(12)는 리세스(12)의 영역에서 베어링 플레이트(9)의 단면 표면에 거울 대칭으로 형성된다. 장치(1)의 다른 변형 실시예에서, 베어링 플레이트(9)의 일측 표면(10)만이 탄성 물질의 영역에서 물질 감소(11)를 갖는 것으로 도시되지 않았으며, 특히 이러한 감소는 적어도 실질적으로 둘러싸고 바람직하게 리세스(12)의 형태를 갖는다.
또한, 도 4 및 도 6은 베어링 저널(6)이 적어도 하나의 베어링 플레이트(9) 상에, 특히 도 6에 따라 2 개의 베어링 플레이트(9)에 견고하게 연결되어 있는 것을 도시한다. 베어링 플레이트(9) 및 나선형 샤프트(3)에 대한 베어링 저널(6)의 이러한 견고한 연결은 베어링 저널(6)이 나선형 샤프트(3)와 함께 회전하는 것을 가능하게 한다. 한편, 도 4 및 도 5는 베어링 저널(6)이 특히 출력 단부에서 베어링 플레이트(9)에 대해 회전 가능하게 장착된 것을 도시한다. 또한, 도 5는 2개의 베어링 플레이트(9) 사이에 롤러 베어링(13)이 제공되는 것을 명확하게 한다. 도 5에 따른 출력 단부에서의 베어링 저널(6)은 도시된 예시적인 실시예에서 고정 구성을 가지므로, 베어링 저널(6)은 나선형 샤프트(3)와 함께 동시-회전하지 않는다.
또한, 도 4 내지 도 6은 베어링 플레이트(9)가 나선형 샤프트(3)의 베어링 하우징(14)에 어떻게 배치되는지를 도시하며, 베어링 하우징(14)은 코어 튜브(5)에 견고하게 연결된다. 따라서, 베어링 하우징(14)은 회전 동안 나선형 샤프트(3)와 함께 베어링 플레이트(9)와 함께 동시-회전한다.
도시된 모든 예시적인 실시예에서, 베어링 플레이트(9)는 베어링 하우징(14)에 포지티브 로킹에 의해 연결되는 것이 제공된다. 도시된 예시적인 실시예에 따르면, 베어링 플레이트(9)에 대해 베어링 하우징(14)의 포지티브 로킹 연결부는 베어링 하우징(14)과 탄성 베어링 수단(7) 사이의 톱니형 커플링(16)에 의해 형성된다. 또한, 도면은 도시된 예시적인 실시예에서 톱니형 커플링(16)이 내부 상에서 베어링 하우징(14)이 갖는 내부 톱니(15) 및 내부 톱니(15)에 대응하는 베어링 플레이트(9)의 외부 톱니(17)에 의해 형성되는 방법을 도시한다. 도 5 및 도 6은 베어링 하우징(14)의 내부 톱니(15)가 베어링 플레이트(9)의 외부 톱니(17)와 맞물리는 것을 도시한다.
또한, 도 7 및 도 8은 베어링 플레이트(9)가 리세스(12)의 영역에서 회전 대칭으로 형성된 것을 도시한다. 또한, 도 7 및 도 8은 베어링 플레이트(9)의 회전 대칭이 또한 외부 톱니(17)까지 존재하지만, 베어링 플레이트(9)의 외부 톱니(17)는 제외한다는 것을 나타낸다.
도시된 예시적인 실시예에서, 탄성 베어링 수단(7)은 특히 구동 단부 및 출력 단부 모두에서 2개의 베어링 플레이트(9)를 포함한다. 그러나, 기본적으로 하나의 베어링 플레이트 또는 2개 이상의 베어링 플레이트를 제공하는 것도 가능하다는 것이 시사되어야 한다.
또한, 도 5는 롤러 베어링(13)이 베어링 플레이트(9) 사이에 제공되는 것을 도시한다. 도 5에 도시된 예시적인 실시예에서 베어링 플레이트(9)는 롤러 베어링(13)에 단단히 연결된다.
도 5에 따르면, 윤활 장치(18)는 베어링 저널(6)에, 특히 출력 단부에 제공된다. 도시되지 않은 하나의 예시적인 사용에서, 이 윤활 장치(18)는 윤활 그리스를 위해 사용될 수 있다. 특히, 출력 단부에서의 탄성 베어링 수단(7)의 영역은 적어도 실질적으로 기밀성이어서, 윤활 그리스의 개별 작은방울만이 롤러 베어링(13)의 영역에서 윤활 장치(18)에 의해 배치될 수 있다. 도 5에 따른 윤활 장치(18)는 베어링 저널(6)의 외부 단부 면(21) 상에 적어도 하나의 윤활 니플(20)을 갖는 베어링 저널(6) 내에 적어도 하나의 윤활 덕트(19)를 포함한다. 도 10은 윤활 장치(18)를 단면도로 도시하며, 도 10으로부터 베어링 저널(6)의 외부 단부 면(21) 상에 윤활 니플(20)을 덮기 위해 보호 캡(22)이 제공되는 것이 명백하다. 대안적으로, (도시되지 않은) 예시적인 실시예에서, 윤활 장치(18)의 윤활 니플(20)을 덮기 위해 보호 스크류(23)가 사용될 수 있다.
또한, 도 1은 기계 프레임(2)을 갖고 기계 프레임(2) 상에 회전 가능하게 장착된 적어도 2개의 나선형 샤프트(3)를 갖는 분류되는 물질을 분류하기 위한 장치를 도시하며, 나선형 샤프트(3)의 탄성 산출 운동을 가능하게 하기 위해 적어도 하나의 베어링 지지부(24)를 갖는 탄성 베어링 수단(7)이 제공된다. 도 1에 따르면, 탄성 베어링 수단(7)에는 적어도 하나의 베어링 지지부(24)가 제공된다. 도시된 예시적인 실시예에서, 6 개의 베어링 지지부(24)가 출력 단부에 존재한다. 장치(1)는 바람직하게 이전 변형 실시예 중 하나를 포함한다. 또한, (도시되지 않은) 하나의 적용에서, 장치(1)는 토양, 바람직하게 끈적한 및 점토질의 토양, 및 더 거칠고/또는 더 미세한 암석을 분류하기 위해 채석장에서 사용된다.
더욱이, 도 1의 베어링 지지부(24)는 나선형 샤프트(3)의 탄성 장착을 위해 베어링 부시(25) 뿐만 아니라 스프링 수단, 특히 베어링 부시(25)에 연결된 판 스프링으로 설계된 것을 포함한다. 이 스프링 수단으로 인해, 특히 기계 프레임(2)에 대해 나선형 샤프트(3) 및/또는 코어 튜브(5)의 탄성 운동이 가능하다. 따라서, 베어링 부시(25)에 연결된 스프링 수단은 탄성 베어링 수단(7)에 의해 코어 튜브(5)의 탄성 장착의 전술된 실시예에 대안적으로 또는 추가적으로 실현될 수 있다.
적어도 하나의 베어링 지지부(24)를 갖는 탄성 베어링 수단(7)에 의한 나선형 샤프트(3)의 탄성 장착은 또한 조인트(미도시)로서 설계될 수 있다. 조인트 및/또는 탄성 베어링 수단(7)은 지지 베어링의 탄성을 가능하게 하고, 특히 나선형 샤프트(3)의 회전축(8)에 대해 3cm까지 횡 방향으로 나선형 샤프트(3)의 항복 운동(미도시)이 보장되어야 한다.
베어링 플레이트(9)가 형태-안정성 및 탄성 변형 가능한 플라스틱, 특히 탄성체, 바람직하게 고무 탄성체, 보다 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR) 및/또는 클로로프렌 고무(CR) 및/또는 에틸렌-폴리프로필렌-디엔 고무(EPDM) 및/또는 천연 고무(NR)의 적어도 하나의 재료를 구성하거나 포함하는 것이 도시되어 있지 않다. 베어링 플레이트(9)의 물질의 허용 압축 응력은 유리하게 0.01 N/mm2 보다 더 큰, 바람직하게 1 N/mm2 보다 더 큰, 보다 바람직하게 1 내지 50 N/mm2 사이, 보다 바람직하게 1 내지 20 N/mm2 사이 및 특히 적어도 실질적으로 15 N/mm2의 허용 가능한 값이다.
또한, 도 4는 출력 단부에서의 베어링 수단(7) (세부 도면 A 참조)이 구동 단부에서의 베어링 수단(7) (세부 도면 B 참조)보다 서로 더 이격 된 2개의 베어링 플레이트(9)를 갖는다는 것을 도시한다. 출력 단부에서 탄성 베어링 수단(7)의 베어링 플레이트(9)의 더 큰 간격은 특히 나선형 샤프트(3) 및/또는 코어 튜브(5)의 회전식 장착을 위해 베어링 플레이트(9) 사이에 롤러 베어링(13)을 제공하는 결과를 가져온다.
또한, 예시적인 실시예에서 베어링 지지부(24), 특히 견고한 지지부는 기계 요소, 특히 하단부 및/또는 베어링 지지부(24)의 풋(foot)에 기계 요소와 함께 탄성적으로 장착될 수 있는 것으로 도시되지 않았다. 바람직하게, 상기 기계 요소는 탄성체 베어링 블록으로 설계된다. 또한, 상기 기계 요소는 바람직하게 그것의 물질, 특히 탄성체, 바람직하게는 고무 탄성체, 더욱 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR) 및/또는 클로로프렌 고무(CR) 및/또는 에틸렌-폴리프로필렌-디엔 고무(EPDM) 및/또는 천연 고무(NR)와 같은 형태-안정되고 탄성적으로 변형 가능한 플라스틱을 포함한다. 특히, 기계 요소의 물질은 탄성 베어링 수단(7)의 베어링 플레이트(9) 같은 동일한 물질, 특히 구동 단부에서 수단을 포함할 수 있다.
또한, 장치(1)의 예시적인 응용 (도시되지 않음)에서, 분류되는 물질이 1초 이상, 바람직하게는 3 초 이상, 보다 바람직하게는 4 내지 20초, 특히 적어도 실질적으로 5 내지 15초의 체류 시간을 갖는다는 것이 제공된다. 이러한 초 단위의 체류 시간은 분류되는 물질의 깔끔한 분류를 가능 하게한다.
장치(1)가 복수의 나선형 샤프트(3)를 포함하는 것이 도 2를 참조하면 명백하다. 나선형 샤프트(3)는 도 2에 따라 서로 맞물리고, 코어 튜브(5)와 외부 스크류 나선(4)을 특징으로 하는 2개의 인접한 나선형 샤프트(3) 사이의 명확한 공간을 갖는다.
또한, 구동 단부에서의 베어링 저널(6)은 베어링 저널(6)을 제외하고 드라이브(28)의 하우징에 의해 덮이는 것이 도 2에 따라 제공된다. 나선형 샤프트(3)의 베어링 저널(6)은 드라이브(28)의 하우징으로부터 돌출되어 있으며, 특히 이 베어링 저널(6)은 모터에 장착하기 위해 제공된다. 나선형 샤프트(3)가 드라이브(28)의 하우징 내부에서 함께 결합되어 모터에 의해 하나의 나선형 샤프트(3)를 구동함으로써 장치(1)의 모든 추가 나선형 샤프트(3)가 구동되는 것으로 도시되어 있지 않다.
나선형 샤프트(3)가 그것의 종축 및/또는 회전축(8), 특히 그것의 회전축을 중심으로 회전되는 것이 제공된다. 이 회전은 특히 모터(미도시)에 의해 생성될 수 있다. 다른 변형 실시예에서 (도시되지 않음), 복수의 모터 및/또는 드라이브가, 특히 회전 각도의 동기화와 함께 사용되는 것이 제공될 수 있다.
또한, 적어도 2개의 인접한 나선형 샤프트(3)가 동일한 회전 방향을 갖고 적어도 3개의 나선형 샤프트(3)의 회전축(8)이 공통 평면에 배치되지 않는 것이 도시되지 않았다.
도 1 및 도 2에 따른 나선형 샤프트(3)는 적어도 기계 프레임(2)의 일단에서 떠받쳐진다.
또한, 도 1은 나선형 샤프트(3)에 의해 형성된 분류 표면(26)이 적어도 하나의 부분 영역에서 만곡 된 것을 도시한다. 또한, 분류 표면(26)은 한 부분 영역에서 만곡 되고 다른 부분 영역에서 평평하다. 분류 표면(26)의 만곡은 트로프(27)가 형성되도록 한다. 예시적인 실시예 (미도시)에서, 분류 표면(26)은 또한 트로프(27)의 일부일 수 있다.
도 1 및 도 2에 따르면, 나선형 샤프트(3)는 장치(1)에서 상이한 코어 튜브(5)를 갖는 것으로 제공된다. 분류 표면(26)의 중간에 있는 코어 튜브(5)에는 더 큰 직경이 제공된다. 또한, 분류 표면(26)의 중간, 특히 트로프(27)의 가장 낮은 지점의 영역에서 코어 튜브(5)는 더 큰 벽 두께를 가질 수 있다.
또한, 나선형 샤프트(3)는 동일한 속도 및 상이한 회전 방향으로 구동 될 수 있는 것으로 도시되어 있지 않다.
도 11은 나선형 샤프트(3)의 다른 실시예 및/또는 도 3의 나선형 샤프트(3)의 정면도를 도시한다. 도 12는 도 11의 나선형 샤프트(3)의 단면도를 나타낸다. 도 13 및 도 14는 도 12의 상세도 D 및 E를 명확하게 한다. 도 13은 도 5와 달리, 평탄화 형태의 적어도 하나의 리세스(29)가 출력 단부의 베어링 저널(6) 상에 제공되고, 이 리세스(29)는 베어링 부시(25)에 장착되는 역할을 한다는 것을 도시한다.
1: 분류하기 위한 장치
2: 기계 프레임
3: 나선형 샤프트
4: 외부 스크류 나선
5: 코어 튜브
6: 베어링 저널
7: 탄성 베어링 수단
8: 회전 축
9: 베어링 플레이트
10: 베어링 플레이트의 측면 표면
11: 물질 감소
12: 리세스
13: 롤러 베어링
14: 베어링 하우징
15: 내부 톱니
16: 톱니형 커플링
17: 외부 톱니
18: 윤활 장치
19: 윤활 덕트
20: 윤활 니플
21: 베어링 플레이트의 외부 단부 면
22: 보호 캡
23: 보호 스크류
24: 베어링 지지부
25: 베어링 부시
26: 분류하는 표면
27: 트로프
28: 구동 하우징
29: 리세스

Claims (13)

  1. 특히 채석장에서 사용하도록 의도된, 끈적한 점토질 토양과 같은 토양의, 바람직하게 2 개의 부분으로, 분류되는 물질을 분류하기 위한 장치(1)에 있어서,
    기계 프레임(2)을 가지며, 상기 기계 프레임(2) 상에서 회전 가능하게 장착된 적어도 2 개의 나선형 샤프트(3)를 가지며, 적어도 하나의 나선형 샤프트(3)는 적어도 하나의 외부 스크류 나선(4) 및 적어도 하나의 베어링 저널(6)을 갖는 코어 튜브(5)를 포함하며,
    코어 튜브(5)가 적어도 하나의 탄력 있는 베어링 수단(7)에 의해 베어링 저널(6)에 대해 탄성적으로 장착되는 것을 특징으로 하는,
    장치(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    나선형 샤프트(3)는 각각의 베어링 저널(6)에 의해 양쪽 측면에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    탄성 베어링 수단(7)이 나선형 샤프트(3)의 회전축(8)에 횡 방향으로 3cm까지 코어 튜브(5)의 탄성 산출 운동을 가능하게 하도록 설계된 것을 특징으로 하는,
    장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    탄성 베어링 수단(7)은 바람직하게 실질적으로 링 및/또는 중공 실린더로서 구성되는 탄성적인 물질을 갖는 적어도 하나의 베어링 플레이트(9)를 포함하고, 베어링 플레이트(9)는 코어 튜브(5)와 나선형 샤프트(3)의 베어링 저널(6) 사이에서 탄성적으로 작동 가능한 점을 특징으로 하는,
    장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링 플레이트(9)는 바람직하게 탄성 물질의 영역에서 적어도 하나의 측면 표면(10) 상에 리세스(12), 특히 적어도 실질적으로 원주의 감소의 형태인 물질 감소(11)를 포함하고, 특히 베어링 플레이트(9)의 단면 영역은 리세스(12)의 영역에서 거울 대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링 저널(6)은 적어도 하나의 베어링 플레이트(9)에 단단히 연결되거나 베어링 저널(6)는 특히 롤러 베어링(13)에 의해 베어링 플레이트(9)에 대해 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링 플레이트(9)는 나선형 샤프트(3)의 베어링 하우징(14)에 배치되고 바람직하게 베어링 하우징(14)에 대해 포지티브 로킹에 의해 결합되고 베어링 하우징(14)은 코어 튜브(5)에 견고하게 결합되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링 하우징(14)은 내부에 내부 톱니(15)를 가지고/또는 톱니형 커플링(16)이 베어링 하우징(14)과 베어링 수단(7) 사이에 제공되고/또는 적어도 하나의 베어링 플레이트(9)는 베어링 하우징(14)의 내부 톱니(15)에 대응하는 외부 톱니(17)를 가지며, 특히 베어링 하우징(14)의 내부 톱니(15)가 베어링 플레이트(9)의 외부 톱니(17)와 맞물리는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    탄성 베어링 수단(7)이 2 개의 베어링 플레이트(9)를 포함하고, 바람직하게, 상기 롤러 베어링(13)은 베어링 플레이트(9) 사이에 제공되며, 특히 베어링 플레이트(9)는 롤러 베어링(13)에 견고하게 결합되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    윤활 장치(18)는 특히 윤활 그리스를 위해 탄성 베어링 수단(7)의 영역에서의 출력 단부에 특히 제공되고, 특히 베어링 저널(6)의 외부 단부 면(24) 상에 적어도 하나의 윤활 니플(20)을 갖는 베어링 저널(6)에는 적어도 하나의 윤활 덕트(19)가 제공되며, 특히 윤활 니플(20)이 그것을 보호하기 위해 보호 캡(22) 및/또는 보호 스크류(23)와 관련되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    나선형 샤프트(3)는 상이한 코어 튜브(5)를 포함하고, 특히 분류 표면(26)의 중간에 위치한 코어 튜브(5)는 더 큰 직경 및/또는 더 큰 벽 두께를 가지는 것을 특징으로 하는,
    장치.
  12. 특히 채석장에서 사용하도록 의도된, 끈적한 점토질 토양과 같은 토양의, 특히 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른, 분류되는 물질을 분류하기 위한 장치(1)에 있어서,
    기계 프레임(2)을 가지며, 상기 기계 프레임(2) 상에서 회전 가능하게 장착된 적어도 2 개의 나선형 샤프트(3)를 가지며,
    나선형 샤프트(3)의 탄성 산출 운동을 가능하게 하기 위해, 적어도 하나의 베어링 지지부(24)를 갖는 적어도 하나의 탄성 베어링 수단(7)이 특히 출력 단부에 제공되는 것을 특징으로 하는,
    장치(1).
  13. 제 12 항에 있어서,
    베어링 지지부(24)는 베어링 부시(25) 및 바람직하게 판 스프링처럼 설계된 베어링 부시(25)에 연결된 스프링 수단을 포함하고, 및/또는, 특히 견고한 베어링 지지부(24)는 바람직하게 탄성 물질을 갖는 기계 요소와 함께 탄성적으로 장착되는 것을 특징으로 하는,
    장치.
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