WO2023194512A1 - Vibratory machine and method for operating the vibratory machine - Google Patents

Vibratory machine and method for operating the vibratory machine Download PDF

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WO2023194512A1
WO2023194512A1 PCT/EP2023/059094 EP2023059094W WO2023194512A1 WO 2023194512 A1 WO2023194512 A1 WO 2023194512A1 EP 2023059094 W EP2023059094 W EP 2023059094W WO 2023194512 A1 WO2023194512 A1 WO 2023194512A1
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trough
excitation
exciter
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oscillating
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PCT/EP2023/059094
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Heinrich Kühlert
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Kuehlert Heinrich
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    • B07BSEPARATING 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
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/42Drive mechanisms, regulating or controlling devices, or balancing devices, specially adapted for screens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/10Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
    • B06B1/16Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving rotary unbalanced masses
    • B06B1/161Adjustable systems, i.e. where amplitude or direction of frequency of vibration can be varied
    • B06B1/166Where the phase-angle of masses mounted on counter-rotating shafts can be varied, e.g. variation of the vibration phase
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    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G27/00Jigging conveyors
    • B65G27/10Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/16Applications of devices for generating or transmitting jigging movements of vibrators, i.e. devices for producing movements of high frequency and small amplitude
    • B65G27/18Mechanical devices
    • B65G27/20Mechanical devices rotating unbalanced masses

Definitions

  • the present invention relates to an oscillating machine with at least one oscillating trough arranged along a longitudinal direction and an excitation force system for generating an excitation force acting on the oscillating trough and preferably extending through the center of gravity, the excitation force system having at least a first and a second excitation unit, each of which consists of at least two in opposite directions rotatable unbalance drives is formed.
  • a longitudinal direction means a direction in which the oscillating trough has its essential extent.
  • the transverse direction refers to a direction that runs along the width of the vibrating trough.
  • Oscillating machines of the type described above are basically known from the prior art and can be designed, for example, for screening and/or conveying bulk materials.
  • the floor In the case of a vibrating trough designed as a sieve trough, the floor usually has a large number of openings, although of course several floors can also be arranged one above the other and the openings in the individual floors differ from one another.
  • the excitation force acting on the bulk material on the one hand it is transported along the longitudinal direction, with grains that are smaller than the openings falling through them, while larger grains remain on the respective floor and are transported further along the vibrating trough.
  • an oscillating trough designed as a conveyor trough usually has a closed bottom, since the bulk material is only to be transported along the longitudinal direction.
  • the oscillating trough is caused to oscillate by the excitation force, so that on the oscillating trough arranged bulk material is thrown a little further with each vibration. Since the bulk material is thrown over only a comparatively small distance with each vibration, such a throw is also referred to as a micro-throw, with the actual transport process being a sequence of several micro-throws arranged one behind the other.
  • the excitation force must act obliquely on the conveyor trough, whereby the inclination is decisive for the throwing angle of the micro-throw.
  • this inclination is also referred to as the angle of attack.
  • the invention relates to oscillating machines in which the excitation force is generated via two excitation units, each of which is formed from at least two counter-rotating unbalance drives. These two unbalance drives of an excitation unit have a phase offset from one another, which results in the inclination of the excitation force.
  • a generic oscillating machine is known, for example, from DE 10 2017 218 371 B3.
  • This is a sieve system, whereby the vibrating trough is designed as a sieve box with several through holes arranged in a base.
  • the unbalance drives of the exciter units are arranged in the side walls of the vibrating trough so that the floor can be completely used for conveying and screening the bulk material.
  • a special feature here is the arrangement of the exciter units. These are arranged in so-called node sections of the vibrating trough. These node sections refer to so-called vibration nodes of the vibrating trough. These are areas of the oscillating trough which, according to the first natural mode of the oscillating trough, have no or only an insignificant change in position experience.
  • the introduction of an excitation force through the center of gravity causes a first-order eigenmode, with the ends and the middle section of the conveyor trough in particular being shifted alternately up and down and thus represent the areas of maximum deflection.
  • a first-order eigenmode there is a so-called oscillation node between the middle section and the end, the position of which remains unchanged or almost unchanged.
  • the excitation units can thus be arranged in an advantageous manner in node sections of the oscillating trough, while at the same time the excitation force can be guided through the center of gravity of the oscillating trough.
  • the excitation force can be guided through the center of gravity of the oscillating trough.
  • the present invention is therefore based on the object of proposing an arrangement of the unbalance drives in which, on the one hand, the freest possible arrangement of the unbalance drives is possible and at the same time it is ensured that the excitation force is guided through the center of gravity axis.
  • the object and solution to this problem is an oscillating machine according to claim 1 and a method for operating the oscillating machine according to claim 14. Accordingly, it is now important that at least one of the unbalance drives of the first exciter unit is below and one of the unbalance drives of the second exciter unit are arranged above a center of gravity axis of the oscillating trough.
  • the terms “below” and “above” refer to a vertical direction, which is arranged perpendicular to the longitudinal direction and the width direction and essentially defines the height of the vibrating trough.
  • Such a configuration makes it possible to arrange the unbalance drives freely within certain limits, with the arrangement of an unbalance drive of the first excitation unit below the center of gravity axis and the arrangement of an unbalance drive of the second excitation unit above the center of gravity axis ensuring that the excitation force is always guided through the center of gravity axis can be.
  • This of course requires that the two excitation units are set up and arranged to each generate a partial excitation force, which are identical in terms of their force vector, so that the two partial excitation forces run parallel to one another.
  • the two excitation units are preferably arranged in such a way that the partial excitation forces generated by the excitation units are introduced at force introduction points which have the same distance from the center of gravity axis in both the longitudinal direction and the vertical direction.
  • all unbalance drives of the first exciter unit are arranged below and all unbalance drives of the second exciter unit are arranged above the center of gravity axis of the vibrating trough.
  • the two unbalance drives of an exciter unit each have a rotation axis, with the connection between the both axes of rotation of an exciter unit is understood as a drive connecting line.
  • the respective center points of the drive connecting lines of the first and second exciter units define an exciter connecting line, which preferably runs through the center of gravity axis. According to such a configuration, it is ensured that the excitation force is then also conducted through the center of gravity axis.
  • the exciter connecting line runs at an angle to the bottom of the vibrating trough, the angle preferably being between 10 and 80°, particularly preferably between 20 and 70°.
  • Such an oblique arrangement of the excitation units can be particularly advantageous in screening machines, since the first excitation unit can be arranged, for example, at the sieve inlet, whereby there is a comparatively large amount of bulk material at this point and a certain application height is therefore required. A sufficient height between the first exciter unit and the bottom of the vibrating trough ensures that the bulk material cannot move past the unbalance drives.
  • the second exciter unit can then be arranged below the center of gravity axis or below the bottom of the oscillating trough, whereby due to the relatively small remaining proportion of the bulk material, excessive load on the unbalance drives due to falling material is avoided.
  • such an arrangement can also be used in conveyor troughs.
  • an oblique arrangement represents a particularly advantageous embodiment
  • an embodiment is also within the scope of the invention in which the exciter units are arranged parallel to the oscillating trough or in which the exciter connecting line runs parallel or congruent to a center of gravity plane defined by the center of gravity axis.
  • the design differs from the prior art in this case only in that both exciter units each have an unbalance drive below and an unbalance drive above the oscillation axis. In contrast to arranging all unbalance drives above the center of gravity level, this also ensures that the excitation force is guided through the center of gravity axis.
  • both excitation units now each have an unbalance drive below the center of gravity, such a design is particularly suitable for conveyor troughs, although such a design is of course also possible for screening machines.
  • corresponding shields for the unbalance drives arranged below the center of gravity axis are then advantageous in order to protect the unbalance drives from falling bulk material.
  • a preferred embodiment provides that the drive connecting line of the first exciter unit and the second exciter unit are arranged parallel to one another or congruent. With a congruent arrangement, all axes of rotation run along the exciter connection line, while in a parallel arrangement the unbalance drives of an exciter unit are arranged offset from the exciter connecting line. According to such an embodiment, it is then preferably provided that one of the unbalance drives is arranged above and the other unbalance drive of an exciter unit is arranged below the exciter connecting line. Regardless of whether a congruent or parallel arrangement of the drive connecting lines is provided, it is above all crucial that both excitation units are arranged with identical distances in the longitudinal and vertical directions with respect to the center of gravity axis.
  • the unbalance drives of an exciter unit have an adjustable phase offset.
  • the phase offset refers to the time offset at which the imbalances of the unbalance drives of an exciter unit reach a specific reference position, e.g. B. the perpendiculars happen. Based on one revolution, this immediately results in an offset angle.
  • the partial excitation forces generated by the excitation units act on the conveyor trough at an angle of attack.
  • this setting angle can be defined in particular by the phase offset of the two unbalance drives of an exciter unit relative to one another.
  • the angle of attack is in particular between 0 and 90°, particularly preferably between 20 and 60°.
  • a preferred development of the invention further provides that the excitation units are arranged in oscillation node sections of the oscillating trough with respect to a vertical force component of the partial excitation forces.
  • These vibration node sections refer to sections with respect to the longitudinal direction.
  • the oscillation node sections preferably extend within a radius around an oscillation node of the oscillating trough, the radius being less than 20%, preferably less than 10%, of the length of the oscillating trough running along the longitudinal direction.
  • the unbalance drives in such a way that they each generate a partial excitation force, the vertical force components of which act on the vibrating trough in the respective node section.
  • the excitation force defined by the partial excitation forces can also be directed through the center of gravity or through the center of gravity axis of the vibrating trough.
  • the excitation units are arranged and set up in such a way that they generate opposite torques in an intended operating state.
  • the unbalance drives generate a force, regardless of the position of the unbalances, which creates a moment around the center of gravity.
  • the torques can balance each other out or can also be amplified to a common torque. Since moments are not tied to specific points of attack along the oscillating trough, these can also cause the oscillating trough to tilt.
  • the two excitation units in opposite directions with regard to the torques generated, these can preferably be completely compensated for. This is possible, for example, by arranging the individual unbalance drives of the excitation units next to one another in the longitudinal direction, with the outer unbalance drives having a first direction of rotation and the inner one in a normal operating state
  • Unbalance drives have a second direction of rotation, with the first and second directions of rotation being opposite.
  • the excitation units are set up in such a way that they cause opposite torques, a total excitation force can be generated, which on the one hand runs through the center of gravity axis and the vertical force components of the partial excitation forces are arranged on lines of action within center of gravity node sections of the oscillating trough. This allows an oscillating machine to be operated in a particularly stable state, in which only the excitation force required for operation has a significant effect on the oscillating trough.
  • the vibration machine according to the invention can be designed either as a screening machine with a vibrating trough designed as a sieve trough or as a conveyor machine with a vibrating trough designed as a conveyor trough.
  • a conveyor trough In the case of a conveyor trough, the bottom of the vibrating trough is closed.
  • the floor In a screening machine, on the other hand, the floor has a number of openings through which the bulk material transported on the vibrating trough can fall through. In principle, it is also within the scope of the invention if several floors arranged one above the other are provided, which differ from one another in terms of the size of the openings. In particular, the openings become smaller from a top floor to a bottom floor.
  • the oscillating trough is delimited at the lateral ends via side walls, with an excitation system being arranged in one of the side walls.
  • the vibrating trough can have two side walls that laterally delimit the floor.
  • An excitation system, each with a first and a second excitation unit, is then preferably arranged in both side walls, according to a preferred
  • the excitation systems are identical and arranged identically in the side walls.
  • a control system is also provided which is connected to the unbalance drives and which is intended and set up to control or regulate the phase offsets, the direction of rotation and/or the rotation speed.
  • a frequency converter is preferably provided, via which the two unbalance drives of an unbalance drive pair can be operated separately from one another.
  • the invention furthermore relates to a method for moving bulk material with a vibrating machine according to claim 13, wherein the bulk material is applied to the vibrating trough and at least two excitation units arranged one behind the other along the longitudinal direction generate partial excitation forces which act on the conveyor troughs at an angle of attack.
  • the excitation units are arranged and set up in such a way that the excitation force generated by the partial excitation forces is directed on a line of action through the center of gravity axis of the oscillating trough.
  • the unbalance drives of the excitation units are preferably arranged one behind the other in the longitudinal direction, with the outer unbalance drives rotating in a first direction of rotation and the inner unbalance drives rotating in a second, opposite direction of rotation.
  • the unbalance drives of an excitation unit preferably rotate with a phase offset to one another, with both excitation units rotating at the same time
  • Phase offset can be operated.
  • phase offset is also adjustable or can be adjusted during ongoing operation.
  • control system discussed in connection with the oscillating machine is intended and set up in particular to operate the conveyor system in accordance with the process description.
  • FIG. 2 shows the oscillating machine according to FIG. 1 in a side view
  • Fig. 3 shows the oscillating machine according to the invention according to a first
  • Fig. 4 shows the oscillating machine according to the invention according to a second
  • Fig. 5 shows an oscillating machine according to the invention according to a third embodiment.
  • FIG. 1 shows an oscillating machine according to the invention with a oscillating trough 1 arranged along a longitudinal direction L.
  • the oscillating trough 1 has a base 2 with a plurality of openings 3. This makes it clear that the vibrating trough 1 shown in FIG. 1 is designed as a sieve trough.
  • the oscillating trough 1 can be designed as a conveyor trough, in which case no openings 3 are arranged in the floor 2.
  • side walls 4a, 4b are provided, in each of which an excitation system consisting of a first excitation unit 5, 5 'and a second excitation unit 6, 6' is arranged. Via these excitation units 5, 5 ', 6, 6' it is possible to cause the vibrating trough 1 to vibrate, in which case a bulk material arranged on the floor 2 of the vibrating trough 1 is then transported along the longitudinal direction L and via the openings 3 in the floor 2 is sieved.
  • Each of the exciter units 5, 5', 6, 6' consists of two counter-rotating unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b, whereby it can be seen that these unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b are arranged above a center of gravity plane 10 defined by the center of gravity axis 9 are.
  • oscillating troughs 1 are essentially defined in terms of their weight by the very solid base 2.
  • the side walls 4a, 4b are comparatively thin and only contribute insignificantly to the overall weight. The result of this is that the center of gravity axis 9 and thus also the center of gravity plane 10 only run slightly above the ground.
  • the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b usually extend into the area of the vibrating trough 1 in which the piece goods are transported. They thus block the conveying space to some extent, which means that it is necessary to arrange them at a corresponding height in the side walls 4a, 4b.
  • the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b each generate a force, wherein the partial excitation force of the excitation units 5, 6 leads to an excitation force 11 which moves the vibrating trough 1.
  • the excitation force 11 is stronger or weaker or runs in opposite directions.
  • the excitation units 5, 6 are designed and set up in such a way that forces in the longitudinal direction L are compensated for so that the excitation force 11 always runs along the same line of action 12.
  • the arrangement of the excitation units 5, 6 above the center of gravity plane 10 means that the excitation force 11 cannot be guided through the center of gravity axis 9.
  • the result of this is that the excitation force 9 generates a tilting moment about the center of gravity axis 9, which must be compensated for by appropriate structural measures of the screening machine.
  • This tilting moment is stronger the further away the excitation force 11 is from the center of gravity axis 9.
  • a higher arrangement of the excitation units 5, 6 above the center of gravity plane 10 leads to an increasing tilting moment.
  • the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b as high as possible. Accordingly, according to the state of the art, a compromise must be sought, which is based on the structural mechanical load and arrangement of the screening machine on the one hand and on the performance of the screening machine on the other hand.
  • Fig. 3 shows the screening machine according to the invention in a simplified representation, in which the side walls 4a, 4b in particular have been omitted.
  • the bottom 2 is also only indicated with a top side.
  • the unbalance drives 7a, 7b of the first excitation unit 5 and the unbalance drives 8a, 8b of the second excitation unit 6 have opposite directions of rotation, which are shown by the corresponding arrows. What is important here is that the outer unbalance drives 7a, 8b rotate in a first direction and the inner unbalance drives 7b, 8a rotate in an opposite second direction. As a result, both excitation units 5, 6 generate, depending on the position of the unbalances, a torque of the same magnitude, but which acts in different directions, so that the moments generated by the excitation units 5, 6 balance each other out.
  • the two excitation units 5, 6 each also have a drive connecting line 13, 14, which connect the rotation axes of the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b of an excitation unit 5, 6 to one another.
  • the center of these drive connecting lines 13, 14 lies in the center of gravity plane 10, with the distance between the center points and the center of gravity axis 9 being identically large.
  • the drive connecting lines 13, 14 are arranged parallel to one another.
  • the excitation units 5, 6 are arranged obliquely with respect to the center of gravity plane 10 but also with respect to the floor 2, the angle y corresponding to approximately 30°. The result of this is that the unbalance drives 7a, 7b of the first excitation unit 5 are located above the in the vertical direction
  • first excitation unit 5 is arranged in a vibration node section 15 around the vibration node 16 and the second excitation force 6 is arranged in a vibration node section 17 around the vibration node 18.
  • the drive connecting lines 13, 14 are also arranged parallel to one another here and have the same distances from the center of gravity axis 9 in both the vertical direction V and in the longitudinal direction L.
  • the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b are arranged on a common line, so that the drive connecting lines 13, 14 coincide with one another.
  • the first exciter unit 5 is arranged above and the second exciter unit 6 is arranged below the center of gravity plane 10.

Abstract

The invention relates to a vibratory machine having at least one vibrating conveyor arranged in a longitudinal direction and an exciter system for generating an exciter force acting on the vibrating conveyor, the exciter system having at least one first and one second exciter unit, which are each formed from at least two counter-rotating imbalance drives. According to the invention, at least one of the imbalance drives of the first exciter unit is arranged below and one of the imbalance drives of the second exciter unit is arranged above a centre of gravity axis of the vibrating conveyor.

Description

Schwingmaschine sowie Verfahren zum Betreiben der Schwingmaschine Oscillating machine and method for operating the oscillating machine
Beschreibung: Description:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingmaschine mit zumindest einer entlang einer Längsrichtung angeordneten Schwingrinne und einem Erregerkraftsystem zur Erzeugung einer auf die Schwingrinne einwirkenden und bevorzugt durch die Schwerpunktachse verlaufenden Erregerkraft, wobei das Erregerkraftsystem zumindest eine erste und eine zweite Erregereinheit aufweist, welche jeweils aus zumindest zwei gegenläufig rotierbaren Unwuchtantrieben gebildet ist. Mit einer Längsrichtung ist im Rahmen der Erfindung eine Richtung gemeint, in der die Schwingrinne ihre wesentliche Erstreckung aufweist. Die Querrichtung bezeichnet hingegen eine Richtung, welche entlang der Breite der Schwingrinne verläuft. The present invention relates to an oscillating machine with at least one oscillating trough arranged along a longitudinal direction and an excitation force system for generating an excitation force acting on the oscillating trough and preferably extending through the center of gravity, the excitation force system having at least a first and a second excitation unit, each of which consists of at least two in opposite directions rotatable unbalance drives is formed. In the context of the invention, a longitudinal direction means a direction in which the oscillating trough has its essential extent. The transverse direction, on the other hand, refers to a direction that runs along the width of the vibrating trough.
Schwingmaschinen der eingangs beschriebenen Art sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt und können beispielsweise zum Sieben und/oder zum Fördern von Schüttgütern ausgebildet sein. Bei einer als Siebrinne ausgebildeten Schwingrinne weist der Boden üblicherweise eine Vielzahl von Durchbrechungen auf, wobei selbstverständlich auch mehrere Böden übereinander angeordnet sein können und wobei sich die Öffnungen in den einzelnen Böden voneinander unterscheiden. Infolge der auf das Schüttgut einwirkenden Erregerkraft wird dieses einerseits entlang der Längsrichtung transportiert, wobei Körner, die kleiner ausgebildet sind als die Öffnungen, durch diese hindurchfallen, während größere Körner auf dem jeweiligen Boden verbleiben und weiter entlang der Schwingrinne transportiert werden. Oscillating machines of the type described above are basically known from the prior art and can be designed, for example, for screening and/or conveying bulk materials. In the case of a vibrating trough designed as a sieve trough, the floor usually has a large number of openings, although of course several floors can also be arranged one above the other and the openings in the individual floors differ from one another. As a result of the excitation force acting on the bulk material, on the one hand it is transported along the longitudinal direction, with grains that are smaller than the openings falling through them, while larger grains remain on the respective floor and are transported further along the vibrating trough.
Im Gegensatz dazu weist eine als Förderrinne ausgebildete Schwingrinne üblicherweise einen geschlossenen Boden auf, da das Schüttgut lediglich entlang der Längsrichtung transportiert werden soll. Hierzu wird die Schwingrinne durch die Erregerkraft in Schwingung versetzt, sodass das auf der Schwingrinne
Figure imgf000004_0001
angeordnete Schüttgut mit jeder Schwingung ein Stück weiter geworfen wird. Da das Schüttgut mit jeder Schwingung über nur eine vergleichsweise geringe Distanz geworfen wird, wird ein solcher Wurf auch als Mikrowurf bezeichnet, wobei somit der eigentliche Transportvorgang eine Folge mehrerer hintereinander angeordneter Mikrowürfe darstellt.
In contrast, an oscillating trough designed as a conveyor trough usually has a closed bottom, since the bulk material is only to be transported along the longitudinal direction. For this purpose, the oscillating trough is caused to oscillate by the excitation force, so that on the oscillating trough
Figure imgf000004_0001
arranged bulk material is thrown a little further with each vibration. Since the bulk material is thrown over only a comparatively small distance with each vibration, such a throw is also referred to as a micro-throw, with the actual transport process being a sequence of several micro-throws arranged one behind the other.
Um einen solchen Mikrowurf zu realisieren, muss die Erregerkraft schräg auf die Förderrinne einwirken, wobei die Schrägstellung maßgeblich für den Wurfwinkel des Mikrowurfes ist. Vor diesem Hintergrund wird diese Schrägstellung auch als Anstellwinkel bezeichnet. In order to realize such a micro-throw, the excitation force must act obliquely on the conveyor trough, whereby the inclination is decisive for the throwing angle of the micro-throw. Against this background, this inclination is also referred to as the angle of attack.
Die Erfindung bezieht sich hierbei auf Schwingmaschinen, bei denen die Erregerkraft über zwei Erregereinheiten erzeugt wird, welche jeweils aus zumindest zwei gegenläufig rotierbaren Unwuchtantrieben gebildet sind. Diese beiden Unwuchtantriebe einer Erregereinheit weisen einen Phasenversatz zueinander auf, durch den sich die Schrägstellung der Erregerkraft ergibt. The invention relates to oscillating machines in which the excitation force is generated via two excitation units, each of which is formed from at least two counter-rotating unbalance drives. These two unbalance drives of an excitation unit have a phase offset from one another, which results in the inclination of the excitation force.
Eine gattungsgemäße Schwingmaschine ist beispielsweise aus der DE 10 2017 218 371 B3 bekannt. Es handelt sich hierbei um ein Siebsystem, wobei die Schwingrinne als Siebkasten mit mehreren in einem Boden angeordneten Durchgangslöchern ausgebildet ist. Darüber hinaus sind die Unwuchtantriebe der Erregereinheiten in Seitenwänden der Schwingrinne angeordnet, damit der Boden vollständig für das Befördern und Sieben des Schüttgutes verwendet werden kann. Eine Besonderheit stellt hierbei die Anordnung der Erregereinheiten dar. Diese sind nämlich in sogenannten Knotenpunktabschnitten der Schwingrinne angeordnet. Diese Knotenpunktabschnitte beziehen sich auf sogenannte Schwingungsknoten der Schwingrinne. Hierbei handelt es sich um Bereiche der Schwingrinne, welche gemäß der ersten Eigenmode der Schwingrinne keine bzw. nur eine unwesentliche Positionsänderung
Figure imgf000005_0001
erfahren.
A generic oscillating machine is known, for example, from DE 10 2017 218 371 B3. This is a sieve system, whereby the vibrating trough is designed as a sieve box with several through holes arranged in a base. In addition, the unbalance drives of the exciter units are arranged in the side walls of the vibrating trough so that the floor can be completely used for conveying and screening the bulk material. A special feature here is the arrangement of the exciter units. These are arranged in so-called node sections of the vibrating trough. These node sections refer to so-called vibration nodes of the vibrating trough. These are areas of the oscillating trough which, according to the first natural mode of the oscillating trough, have no or only an insignificant change in position
Figure imgf000005_0001
experience.
Hierbei bewirkt das Einbringen einer Erregerkraft durch die Schwerpunktachse eine Eigenmode der ersten Ordnung, wobei insbesondere die Enden als auch der Mittelabschnitt der Förderrinne abwechselnd nach oben und nach unten verschoben werden und somit die Bereiche der maximalen Durchbiegung darstellen. Im Gegensatz dazu befindet sich ausgehend von einer Eigenmode der ersten Ordnung zwischen dem Mittelabschnitt und dem Ende ein sogenannter Schwingungsknoten, dessen Position unverändert bzw. nahezu unverändert bleibt. Durch die Anordnung der Erregereinheiten in diesen Knotenabschnitten kann die Durchbiegung der Schwingrinne wesentlich reduziert werden. Here, the introduction of an excitation force through the center of gravity causes a first-order eigenmode, with the ends and the middle section of the conveyor trough in particular being shifted alternately up and down and thus represent the areas of maximum deflection. In contrast, starting from a first-order eigenmode, there is a so-called oscillation node between the middle section and the end, the position of which remains unchanged or almost unchanged. By arranging the excitation units in these node sections, the deflection of the oscillating trough can be significantly reduced.
Ausgehend von den gattungsgemäßen Schwingmaschinen können die Erregereinheiten somit in vorteilhafter Weise in Knotenpunktabschnitten der Schwingrinne angeordnet werden, während zugleich die Erregerkraft durch den Schwerpunkt der Schwingrinne geführt werden kann. In einem solchen Fall kann vermieden werden, dass infolge der Erregerkraft ein Kippmoment um die Schwerpunktachse erzeugt wird und die Schwingrinne somit ausschließlich eine translatorische Bewegung vollzieht. Based on the generic oscillating machines, the excitation units can thus be arranged in an advantageous manner in node sections of the oscillating trough, while at the same time the excitation force can be guided through the center of gravity of the oscillating trough. In such a case, it can be avoided that a tilting moment is generated about the center of gravity axis as a result of the excitation force and that the oscillating trough therefore only carries out a translational movement.
Insbesondere bei Siebmaschinen, aber auch bei vergleichsweise langen Schwingrinnen stellt sich die Problematik, dass die Schwerpunktachse nur unwesentlich über dem Boden der Schwingrinne verläuft, da die Seitenwände keinen bzw. keinen nennenswerten Beitrag zum Gesamtgewicht der Schwingrinne beitragen. Eine unmittelbare Anordnung der Unwuchtantriebe in dem Boden ist hierbei ausgeschlossen, wobei zumindest eine bodennahe Anordnung der Unwuchtantriebe angestrebt wird. Dies führt allerdings zu einer weiteren Problematik, da die Unwuchten der Unwuchtantriebe innerhalb der Schwingrinne
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angeordnet werden, wie es beispielsweise bei der DE 10 2017 281 371 B3 der Fall ist. Dies führt dann wiederum dazu, dass die Unwuchtantriebe in Abhängigkeit der verwendeten Schüttgutmenge den Förderweg versperren und zugleich durch das entlang transportierte Schüttgut leicht beschädigt werden können. Umgekehrt lässt sich nur eine sehr geringe Schüttgutmenge über eine gattungsgemäße Schwingmaschine transportieren bzw. sieben, wenn das Schüttgut die einzelnen Unwuchtantriebe nicht berühren soll.
Particularly with screening machines, but also with comparatively long oscillating troughs, the problem arises that the center of gravity only runs slightly above the bottom of the oscillating trough, since the side walls make no or no significant contribution to the total weight of the oscillating trough. A direct arrangement of the unbalance drives in the ground is excluded, with at least an arrangement of the unbalance drives close to the ground being aimed for. However, this leads to another problem, as the imbalances of the unbalance drives within the vibrating trough
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be arranged, as is the case, for example, with DE 10 2017 281 371 B3. This in turn leads to the unbalance drives blocking the conveying path depending on the amount of bulk material used and at the same time being easily damaged by the bulk material being transported along. Conversely, only a very small amount of bulk material can be transported or sieved using a generic vibrating machine if the bulk material should not touch the individual unbalance drives.
Darüber hinaus führt aber bereits eine geringe Abweichung von der Anordnung außerhalb der von der Schwerpunktachse definierten Schwerpunktebene dazu, dass die Erregerkraft nicht mehr durch die Schwerpunktachse hindurch geführt werden kann, sofern die Unwuchtantriebe weiterhin in Knotenpunktabschnitten der Schwingrinne angeordnet werden sollen. Je größer der Abstand zwischen der Schwerpunktebene und den Erregereinheiten, desto größer ist auch der Abstand zwischen der von den Erregereinheiten erzeugten Erregerkraft und der Schwerpunktachse. Diese Abweichung von der Schwerpunktachse resultiert in einem von der Erregerkraft um die Schwerpunktachse verlaufenden Kippmoment. In addition, even a slight deviation from the arrangement outside the center of gravity plane defined by the center of gravity axis means that the excitation force can no longer be guided through the center of gravity axis if the unbalance drives are to continue to be arranged in node sections of the oscillating trough. The greater the distance between the center of gravity plane and the excitation units, the greater the distance between the excitation force generated by the excitation units and the center of gravity axis. This deviation from the center of gravity axis results in a tilting moment caused by the excitation force around the center of gravity axis.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der Unwuchtantriebe vorzuschlagen, bei der einerseits eine möglichst freie Anordnung der Unwuchtantriebe möglich ist und wobei zugleich sichergestellt wird, dass die Erregerkraft durch die Schwerpunktachse geführt wird. Against this background, the present invention is therefore based on the object of proposing an arrangement of the unbalance drives in which, on the one hand, the freest possible arrangement of the unbalance drives is possible and at the same time it is ensured that the excitation force is guided through the center of gravity axis.
Gegenstand und Lösung dieser Aufgabe ist eine Schwingmaschine gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben der Schwingmaschine gemäß Anspruch 14. Dementsprechend kommt es nunmehr darauf an, dass zumindest einer der Unwuchtantriebe der ersten Erregereinheit unterhalb und
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einer der Unwuchtantriebe der zweiten Erregereinheit oberhalb einer Schwerpunktachse der Schwingrinne angeordnet sind. Hierbei beziehen sich die Begriffe „unterhalb“ und „oberhalb“ auf eine Vertikalrichtung, welche senkrecht zur Längsrichtung und zur Breitenrichtung angeordnet ist und im Wesentlichen die Höhe der Schwingrinne definiert.
The object and solution to this problem is an oscillating machine according to claim 1 and a method for operating the oscillating machine according to claim 14. Accordingly, it is now important that at least one of the unbalance drives of the first exciter unit is below and
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one of the unbalance drives of the second exciter unit are arranged above a center of gravity axis of the oscillating trough. Here, the terms “below” and “above” refer to a vertical direction, which is arranged perpendicular to the longitudinal direction and the width direction and essentially defines the height of the vibrating trough.
Durch eine solche Ausgestaltung ist es möglich, die Unwuchtantriebe innerhalb gewisser Grenzen frei anzuordnen, wobei durch die Anordnung eines Unwuchtantriebs der ersten Erregereinheit unterhalb der Schwerpunktachse und der Anordnung eines Unwuchtantriebs der zweiten Erregereinheit oberhalb der Schwerpunktachse sichergestellt wird, dass die Erregerkraft stets durch die Schwerpunktachse geführt werden kann. Dies setzt selbstverständlich voraus, dass die beiden Erregereinheiten dazu eingerichtet und angeordnet sind, jeweils eine Teilerregerkraft zu erzeugen, welche hinsichtlich ihres Kraftvektors identisch ausgebildet sind, so dass die beiden Teilerregerkräfte entsprechend parallel zueinander verlaufen. Darüber hinaus sind die beiden Erregereinheiten bevorzugt auch so angeordnet, dass die von den Erregereinheiten erzeugten Teilerregerkräfte an Krafteinleitungspunkten eingeleitet werden, welche bezüglich der Schwerpunktachse sowohl in Längsrichtung als auch in vertikaler Richtung denselben Abstand zur Schwerpunktachse aufweisen. Such a configuration makes it possible to arrange the unbalance drives freely within certain limits, with the arrangement of an unbalance drive of the first excitation unit below the center of gravity axis and the arrangement of an unbalance drive of the second excitation unit above the center of gravity axis ensuring that the excitation force is always guided through the center of gravity axis can be. This of course requires that the two excitation units are set up and arranged to each generate a partial excitation force, which are identical in terms of their force vector, so that the two partial excitation forces run parallel to one another. In addition, the two excitation units are preferably arranged in such a way that the partial excitation forces generated by the excitation units are introduced at force introduction points which have the same distance from the center of gravity axis in both the longitudinal direction and the vertical direction.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind alle Unwuchtantriebe der ersten Erregereinheit unterhalb und alle Unwuchtantriebe der zweiten Erregereinheit oberhalb der Schwerpunktachse der Schwingrinne angeordnet. Dies bedeutet, dass die erste Erregereinheit vollständig oberhalb und die zweite Erregereinheit vollständig unterhalb der Schwerpunktachse angeordnet sind, sodass sich bezüglich der Schwingrinne eine schräge Anordnung der Erregereinheiten ergibt. Die beiden Unwuchtantriebe jeweils einer Erregereinheit weisen jeweils eine Rotationssachse auf, wobei die Verbindung zwischen den
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beiden Rotationssachsen einer Erregereinheit als Antriebsverbindungslinie verstanden wird. Die jeweiligen Mittelpunkte der Antriebsverbindungslinien der ersten und der zweiten Erregereinheit definieren eine Erregerverbindungslinie, welche bevorzugt durch die Schwerpunktachse verläuft. Gemäß einer solchen Ausgestaltung wird sichergestellt, dass dann auch die Erregerkraft durch die Schwerpunktachse geleitet wird. Bei einer schrägen Anordnung verläuft die Erregerverbindungslinie in einem Winkel zum Boden der Schwingrinne, wobei der Winkel bevorzugt zwischen 10 und 80°, besonders bevorzugt zwischen 20 und 70°, beträgt.
According to a preferred embodiment of the invention, all unbalance drives of the first exciter unit are arranged below and all unbalance drives of the second exciter unit are arranged above the center of gravity axis of the vibrating trough. This means that the first exciter unit is arranged completely above and the second exciter unit completely below the center of gravity axis, so that the exciter units are arranged at an angle with respect to the vibrating trough. The two unbalance drives of an exciter unit each have a rotation axis, with the connection between the
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both axes of rotation of an exciter unit is understood as a drive connecting line. The respective center points of the drive connecting lines of the first and second exciter units define an exciter connecting line, which preferably runs through the center of gravity axis. According to such a configuration, it is ensured that the excitation force is then also conducted through the center of gravity axis. In the case of an oblique arrangement, the exciter connecting line runs at an angle to the bottom of the vibrating trough, the angle preferably being between 10 and 80°, particularly preferably between 20 and 70°.
Eine solche schräge Anordnung der Erregereinheiten kann insbesondere bei Siebmaschinen von besonderem Vorteil sein, da die erste Erregereinheit beispielsweise am Siebeinlass angeordnet werden kann, wobei an dieser Stelle vergleichsweise viel Schüttgut vorliegt und somit eine gewisse Auftragshöhe erforderlich ist. Durch eine ausreichende Höhe zwischen der ersten Erregereinheit und dem Boden der Schwingrinne wird sichergestellt, dass das Schüttgut nicht an den Unwuchtantrieben vorbeistreichen kann. Am Ende der Schwingrinne kann dann die zweite Erregereinheit unterhalb der Schwerpunktachse bzw. unterhalb des Bodens der Schwingrinne angeordnet werden, wobei aufgrund des verhältnismäßig geringen Restanteils des Schüttguts eine übermäßige Belastung durch herunterfallendes Material auf die Unwuchtantriebe vermieden wird. Selbstverständlich kann eine solche Anordnung aber auch bei Förderrinnen Anwendung finden. Such an oblique arrangement of the excitation units can be particularly advantageous in screening machines, since the first excitation unit can be arranged, for example, at the sieve inlet, whereby there is a comparatively large amount of bulk material at this point and a certain application height is therefore required. A sufficient height between the first exciter unit and the bottom of the vibrating trough ensures that the bulk material cannot move past the unbalance drives. At the end of the oscillating trough, the second exciter unit can then be arranged below the center of gravity axis or below the bottom of the oscillating trough, whereby due to the relatively small remaining proportion of the bulk material, excessive load on the unbalance drives due to falling material is avoided. Of course, such an arrangement can also be used in conveyor troughs.
Die Besonderheit bei einer schrägen Anordnung der Erregereinheiten ist, dass die einzelnen Teilerregerkräfte in eine vertikale und in eine horizontale Kraftkomponente aufgeteilt werden müssen, um die Belastungen auf die Schwingrinne zu definieren. Hierbei kann jedoch von dem Grundsatz ausgegangen werden, dass horizontale Kräfte, welche in Längsrichtung
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verlaufen, für die Schwingrinne von untergeordneter Bedeutung sind, da die Schwingrinnen in Längsrichtung steif ausgebildet sind. Wesentlich sind lediglich die vertikalen Kraftkomponenten, sodass sich diesbezüglich keine Unterschiede bezüglich der Auslegung zu einer Schwingrinne ergeben, bei denen die Erregereinheiten gerade und nicht schräg zueinander angeordnet sind.
The special feature of an inclined arrangement of the excitation units is that the individual partial excitation forces must be divided into a vertical and a horizontal force component in order to define the loads on the vibrating trough. However, the principle can be assumed that horizontal forces in the longitudinal direction
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run, are of minor importance for the oscillating trough, since the oscillating troughs are designed to be rigid in the longitudinal direction. Only the vertical force components are important, so that there are no differences in this regard with regard to the design of an oscillating trough in which the excitation units are arranged straight and not at an angle to one another.
Wenngleich eine schräge Anordnung eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung darstellt, so liegt auch eine Ausgestaltung im Rahmen der Erfindung, bei der die Erregereinheiten parallel zu der Schwingrinne angeordnet sind bzw. bei der die Erregerverbindungslinie parallel bzw. deckungsgleich zu einer von der Schwerpunktachse definierten Schwerpunktebene verläuft. Hierbei unterscheidet sich die Ausgestaltung gegenüber dem gattungsgemäßen Stand der Technik lediglich dadurch, dass dann beide Erregereinheiten jeweils einen Unwuchtantrieb unterhalb und einen Unwuchtantrieb oberhalb der Schwingungsachse aufweisen. Im Gegensatz zu einer Anordnung aller Unwuchtantriebe oberhalb der Schwerpunktebene kann so auch sichergestellt werden, dass die Erregerkraft durch die Schwerpunktachse geführt wird. Da nunmehr beide Erregereinheiten jeweils einen Unwuchtantrieb unterhalb der Schwerpunktebene aufweisen, eignet sich eine solche Ausgestaltung insbesondere bei Förderrinnen, wobei selbstverständlich auch bei Siebmaschinen eine solche Ausgestaltung möglich ist. Allerdings sind dann entsprechende Abschirmungen für die unterhalb der Schwerpunktachse angeordneten Unwuchtantriebe vorteilhaft, um die Unwuchtantriebe vor herunterfallendem Schüttgut zu schützen. Although an oblique arrangement represents a particularly advantageous embodiment, an embodiment is also within the scope of the invention in which the exciter units are arranged parallel to the oscillating trough or in which the exciter connecting line runs parallel or congruent to a center of gravity plane defined by the center of gravity axis. The design differs from the prior art in this case only in that both exciter units each have an unbalance drive below and an unbalance drive above the oscillation axis. In contrast to arranging all unbalance drives above the center of gravity level, this also ensures that the excitation force is guided through the center of gravity axis. Since both excitation units now each have an unbalance drive below the center of gravity, such a design is particularly suitable for conveyor troughs, although such a design is of course also possible for screening machines. However, corresponding shields for the unbalance drives arranged below the center of gravity axis are then advantageous in order to protect the unbalance drives from falling bulk material.
Ausgehend von einer Ausgestaltung mit einer schrägen Anordnung der Erregereinheiten sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, dass die Antriebsverbindungslinie der ersten Erregereinheit und der zweiten Erregereinheit parallel zueinander oder deckungsgleich angeordnet sind. Bei einer deckungsgleichen Anordnung verlaufen alle Rotationsachsen entlang der Erregerverbindungslinie,
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während bei einer parallelen Anordnung die Unwuchtantriebe einer Erregereinheit versetzt zu der Erregerverbindungslinie angeordnet sind. Gemäß einer solchen Ausgestaltung ist dann bevorzugt vorgesehen, dass einer der Unwuchtantriebe oberhalb und der jeweils andere Unwuchtantrieb einer Erregereinheit unterhalb der Erregerverbindungslinie angeordnet sind. Unabhängig davon, ob eine deckungsgleiche oder parallele Anordnung der Antriebsverbindungslinien vorgesehen ist, so ist es vor allem entscheidend, dass beide Erregereinheiten bezüglich der Schwerpunktachse mit identischen Abständen in Längsrichtung und in vertikaler Richtung angeordnet sind.
Based on an embodiment with an oblique arrangement of the exciter units, a preferred embodiment provides that the drive connecting line of the first exciter unit and the second exciter unit are arranged parallel to one another or congruent. With a congruent arrangement, all axes of rotation run along the exciter connection line,
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while in a parallel arrangement the unbalance drives of an exciter unit are arranged offset from the exciter connecting line. According to such an embodiment, it is then preferably provided that one of the unbalance drives is arranged above and the other unbalance drive of an exciter unit is arranged below the exciter connecting line. Regardless of whether a congruent or parallel arrangement of the drive connecting lines is provided, it is above all crucial that both excitation units are arranged with identical distances in the longitudinal and vertical directions with respect to the center of gravity axis.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weisen die Unwuchtantriebe einer Erregereinheit einen einstellbaren Phasenversatz auf. Der Phasenversatz bezeichnet hierbei den zeitlichen Versatz bei denen jeweils die Unwuchten der Unwuchtantriebe einer Erregereinheit eine bestimmte Referenzlage, z. B. die Lotrechte, passieren. Bezogen auf eine Umdrehung folgt daraus unmittelbar ein Versatzwinkel. According to a preferred development of the invention, the unbalance drives of an exciter unit have an adjustable phase offset. The phase offset refers to the time offset at which the imbalances of the unbalance drives of an exciter unit reach a specific reference position, e.g. B. the perpendiculars happen. Based on one revolution, this immediately results in an offset angle.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wirken die jeweils von den Erregereinheiten erzeugten Teilerregerkräfte unter einem Anstellwinkel auf die Förderrinne ein. Wie bereits zuvor erläutert, kann dieser Einstellwinkel insbesondere durch den Phasenversatz der beiden Unwuchtantriebe einer Erregereinheit zueinander definiert werden. Der Anstellwinkel beträgt im Rahmen der Erfindung insbesondere zwischen 0 und 90°, besonders bevorzugt zwischen 20 und 60°. According to a preferred development of the invention, the partial excitation forces generated by the excitation units act on the conveyor trough at an angle of attack. As already explained previously, this setting angle can be defined in particular by the phase offset of the two unbalance drives of an exciter unit relative to one another. In the context of the invention, the angle of attack is in particular between 0 and 90°, particularly preferably between 20 and 60°.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht ferner vor, dass die Erregereinheiten bezüglich einer vertikalen Kraftkomponente der Teilerregerkräfte in Schwingungsknotenabschnitten der Schwingrinne angeordnet sind. Diese Schwingungsknotenabschnitte beziehen sich hierbei auf Abschnitte
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bezüglich der Längsrichtung. Bevorzugt erstrecken sich die Schwingungsknotenabschnitte innerhalb eines Radius um einen Schwingungsknoten der Schwingrinne, wobei der Radius kleiner als 20 %, bevorzugt kleiner als 10 %, der entlang der Längsrichtung verlaufenden Länge der Schwingrinne ist.
A preferred development of the invention further provides that the excitation units are arranged in oscillation node sections of the oscillating trough with respect to a vertical force component of the partial excitation forces. These vibration node sections refer to sections
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with respect to the longitudinal direction. The oscillation node sections preferably extend within a radius around an oscillation node of the oscillating trough, the radius being less than 20%, preferably less than 10%, of the length of the oscillating trough running along the longitudinal direction.
Wie bereits zuvor erläutert, ist es somit möglich, die Unwuchtantriebe so anzuordnen, dass diese jeweils eine Teilerregerkraft erzeugen, deren vertikale Kraftkomponenten in dem jeweiligen Knotenabschnitt auf die Schwingrinne einwirken. Durch den Versatz der Unwuchtantriebe zueinander bzw. der Anordnung der Unwuchtantriebe unterhalb und oberhalb der Schwerpunktachse kann darüber hinaus die von den Teilerregerkräften definierte Erregerkraft durch den Schwerpunkt bzw. durch die Schwerpunktachse der Schwingrinne geleitet werden. As already explained above, it is therefore possible to arrange the unbalance drives in such a way that they each generate a partial excitation force, the vertical force components of which act on the vibrating trough in the respective node section. By offsetting the unbalance drives from one another or by arranging the unbalance drives below and above the center of gravity axis, the excitation force defined by the partial excitation forces can also be directed through the center of gravity or through the center of gravity axis of the vibrating trough.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Erregereinheiten so angeordnet und eingerichtet, dass sie in einem bestimmungsgemäßen Betriebszustand entgegengesetzte Drehmomente erzeugen. Hierbei ist zu beachten, dass jeweils die Unwuchtantriebe unabhängig von der Stellung der Unwuchten eine Kraft erzeugen, welche ein Moment um den Schwerpunkt erzeugen. Je nach Stellung der beiden Unwuchtantriebe einer Erregereinheit können sich die Momente ausgleichen oder aber auch zu einem gemeinsamen Drehmoment verstärken. Da Momente nicht an bestimmte Angriffspunkte entlang der Schwingrinne gebunden sind, können auch diese ein Verkippen der Schwingrinne bewirken. Durch eine entgegengesetzte Ausgestaltung der beiden Erregereinheiten bezüglich der erzeugten Drehmomente lassen sich diese aber bevorzugt vollständig kompensieren. Dies ist beispielsweise möglich, indem die einzelnen Unwuchtantriebe der Erregereinheiten in Längsrichtung nebeneinander angeordnet sind, wobei die äußeren Unwuchtantriebe in einem bestimmungsgemäßen Betriebszustand eine erste Drehrichtung und die inneren
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According to a preferred embodiment of the invention, the excitation units are arranged and set up in such a way that they generate opposite torques in an intended operating state. It should be noted that the unbalance drives generate a force, regardless of the position of the unbalances, which creates a moment around the center of gravity. Depending on the position of the two unbalance drives of an excitation unit, the torques can balance each other out or can also be amplified to a common torque. Since moments are not tied to specific points of attack along the oscillating trough, these can also cause the oscillating trough to tilt. By designing the two excitation units in opposite directions with regard to the torques generated, these can preferably be completely compensated for. This is possible, for example, by arranging the individual unbalance drives of the excitation units next to one another in the longitudinal direction, with the outer unbalance drives having a first direction of rotation and the inner one in a normal operating state
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Unwuchtantriebe eine zweite Drehrichtung aufweisen, wobei die erste und die zweite Drehrichtung entgegengesetzt sind. Unbalance drives have a second direction of rotation, with the first and second directions of rotation being opposite.
Sofern die Erregereinheiten also so eingerichtet sind, dass sie entgegengesetzte Drehmomente bewirken, lässt sich eine gesamte Erregerkraft erzeugen, welche einerseits durch die Schwerpunktachse verläuft und wobei die vertikalen Kraftkomponenten der Teilerregerkräfte auf Wirkungslinien innerhalb von Schwerpunktknotenabschnitten der Schwingrinne angeordnet sind. Hierdurch lässt sich eine Schwingmaschine in einem besonders stabilen Zustand betreiben, bei dem nur die für den Betrieb erforderliche Erregerkraft wesentlich auf die Schwingrinne einwirkt. If the excitation units are set up in such a way that they cause opposite torques, a total excitation force can be generated, which on the one hand runs through the center of gravity axis and the vertical force components of the partial excitation forces are arranged on lines of action within center of gravity node sections of the oscillating trough. This allows an oscillating machine to be operated in a particularly stable state, in which only the excitation force required for operation has a significant effect on the oscillating trough.
Die erfindungsgemäße Schwingungsmaschine kann sowohl als Siebmaschine mit einer als Siebrinne ausgebildeten Schwingrinne oder aber als Fördermaschine mit einer als Förderrinne ausgebildeten Schwingrinne ausgebildet sein. Im Falle einer Förderrinne ist der Boden der Schwingrinne geschlossen. Bei einer Siebmaschine weist der Boden hingegen eine Vielzahl von Durchbrechungen auf, durch die das auf der Schwingrinne transportierte Schüttgut hindurchfallen kann. Grundsätzlich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, wenn mehrere übereinander angeordnete Böden vorgesehen sind, die sich hinsichtlich der Größe der Durchbrechungen voneinander unterscheiden. Insbesondere werden die Durchbrechungen von einem obersten zu einem untersten Boden kleiner. The vibration machine according to the invention can be designed either as a screening machine with a vibrating trough designed as a sieve trough or as a conveyor machine with a vibrating trough designed as a conveyor trough. In the case of a conveyor trough, the bottom of the vibrating trough is closed. In a screening machine, on the other hand, the floor has a number of openings through which the bulk material transported on the vibrating trough can fall through. In principle, it is also within the scope of the invention if several floors arranged one above the other are provided, which differ from one another in terms of the size of the openings. In particular, the openings become smaller from a top floor to a bottom floor.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Schwingrinne an den seitlichen Enden jeweils über Seitenwände begrenzt, wobei jeweils ein Erregersystem in einer der Seitenwände angeordnet ist. Beispielsweise kann die Schwingrinne zwei Seitenwände aufweisen, die den Boden seitlich begrenzen. In beiden Seitenwänden ist dann bevorzugt ein Erregersystem mit jeweils einer ersten und einer zweiten Erregereinheit angeordnet, wobei gemäß einer bevorzugten
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According to a preferred development, the oscillating trough is delimited at the lateral ends via side walls, with an excitation system being arranged in one of the side walls. For example, the vibrating trough can have two side walls that laterally delimit the floor. An excitation system, each with a first and a second excitation unit, is then preferably arranged in both side walls, according to a preferred
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Ausgestaltung der Erfindung die Erregersysteme identisch ausgebildet und identisch in den Seitenwänden angeordnet sind. Embodiment of the invention, the excitation systems are identical and arranged identically in the side walls.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist ferner ein Steuersystem vorgesehen, welches mit den Unwuchtantrieben verbunden ist und welches dazu vorgesehen und eingerichtet ist, die Phasenversätze, die Rotationsrichtung und/oder die Rotationsgeschwindigkeit zu steuern bzw. zu regeln. Um eine Zwangssynchronisation zu vermeiden, ist darüber hinaus bevorzugt ein Frequenzumrichter vorgesehen, über den die beiden Unwuchtantriebe eines Unwuchtantriebspaares separat voneinander betrieben werden können. According to a preferred embodiment, a control system is also provided which is connected to the unbalance drives and which is intended and set up to control or regulate the phase offsets, the direction of rotation and/or the rotation speed. In order to avoid forced synchronization, a frequency converter is preferably provided, via which the two unbalance drives of an unbalance drive pair can be operated separately from one another.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Bewegen von Schüttgut mit einer Schwingmaschine gemäß Patentanspruch 13, wobei das Schüttgut auf die Schwingrinne aufgebracht wird und wobei zumindest zwei entlang der Längsrichtung hintereinander angeordnete Erregereinheiten Teilerregerkräfte erzeugen, welche unter einem Anstellwinkel auf die Förderrinnen einwirken. The invention furthermore relates to a method for moving bulk material with a vibrating machine according to claim 13, wherein the bulk material is applied to the vibrating trough and at least two excitation units arranged one behind the other along the longitudinal direction generate partial excitation forces which act on the conveyor troughs at an angle of attack.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Erregereinheiten so angeordnet und eingerichtet, dass die von den Teilerregerkräften erzeugte Erregerkraft auf einer Wirkungslinie durch die Schwerpunktachse der Schwingrinne geleitet wird. According to a preferred development of the invention, the excitation units are arranged and set up in such a way that the excitation force generated by the partial excitation forces is directed on a line of action through the center of gravity axis of the oscillating trough.
Bevorzugt sind die Unwuchtantriebe der Erregereinheiten in Längsrichtung hintereinander angeordnet, wobei die äußeren Unwuchtantriebe in einer ersten Drehrichtung und die inneren Unwuchtantriebe in einer zweiten, entgegengesetzten Drehrichtung rotieren. The unbalance drives of the excitation units are preferably arranged one behind the other in the longitudinal direction, with the outer unbalance drives rotating in a first direction of rotation and the inner unbalance drives rotating in a second, opposite direction of rotation.
Darüber hinaus rotieren die Unwuchtantriebe einer Erregereinheit bevorzugt mit einem Phasenversatz zueinander, wobei beide Erregereinheiten mit demselben
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In addition, the unbalance drives of an excitation unit preferably rotate with a phase offset to one another, with both excitation units rotating at the same time
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Phasenversatz betrieben werden. Phase offset can be operated.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Phasenversatz ferner einstellbar bzw. kann während des laufenden Betriebs eingestellt werden. According to a preferred embodiment, the phase offset is also adjustable or can be adjusted during ongoing operation.
Das im Rahmen mit der Schwingmaschine diskutierte Steuersystem ist insbesondere dazu vorgesehen und eingerichtet, das Fördersystem gemäß der Verfahrensbeschreibung zu betreiben. The control system discussed in connection with the oscillating machine is intended and set up in particular to operate the conveyor system in accordance with the process description.
Im Folgenden wird die Erfindung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: The invention of an exemplary embodiment is explained in more detail below. Show it:
Fig. 1 eine Schwingmaschine gemäß dem Stand der Technik, 1 shows a vibration machine according to the prior art,
Fig. 2 die Schwingmaschine gemäß der Fig. 1 in einer seitlichen Ansicht, 2 shows the oscillating machine according to FIG. 1 in a side view,
Fig. 3 die erfindungsgemäße Schwingmaschine gemäß einer erstenFig. 3 shows the oscillating machine according to the invention according to a first
Ausgestaltung, design,
Fig. 4 die erfindungsgemäße Schwingmaschine gemäß einer zweitenFig. 4 shows the oscillating machine according to the invention according to a second
Ausgestaltung, design,
Fig. 5 eine erfindungsgemäße Schwingmaschine gemäß einer dritten Ausgestaltung. Fig. 5 shows an oscillating machine according to the invention according to a third embodiment.
Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schwingmaschine mit einer entlang einer Längsrichtung L angeordneten Schwingrinne 1. Die Schwingrinne 1 weist einen Boden 2 mit einer Vielzahl von Durchbrechungen 3 auf. Hierdurch wird deutlich, dass die in der Fig. 1 dargestellte Schwingrinne 1 als Siebrinne ausgebildet ist.
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1 shows an oscillating machine according to the invention with a oscillating trough 1 arranged along a longitudinal direction L. The oscillating trough 1 has a base 2 with a plurality of openings 3. This makes it clear that the vibrating trough 1 shown in FIG. 1 is designed as a sieve trough.
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Grundsätzlich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, dass die Schwingrinne 1 als Förderrinne ausgebildet sein kann, wobei dann entsprechend keine Durchbrechungen 3 in dem Boden 2 angeordnet sind. In principle, it is also within the scope of the invention that the oscillating trough 1 can be designed as a conveyor trough, in which case no openings 3 are arranged in the floor 2.
Darüber hinaus sind Seitenwände 4a, 4b vorgesehen, in denen jeweils ein Erregersystem bestehend aus einer ersten Erregereinheit 5, 5‘ und einer zweiten Erregereinheit 6, 6‘ angeordnet ist. Über diese Erregereinheiten 5, 5‘, 6, 6‘ ist es möglich, die Schwingrinne 1 in Schwingung zu versetzen, wobei dann ein auf dem Boden 2 der Schwingrinne 1 angeordnetes Schüttgut entlang der Längsrichtung L transportiert und über die Öffnungen 3 in dem Boden 2 gesiebt wird. In addition, side walls 4a, 4b are provided, in each of which an excitation system consisting of a first excitation unit 5, 5 'and a second excitation unit 6, 6' is arranged. Via these excitation units 5, 5 ', 6, 6' it is possible to cause the vibrating trough 1 to vibrate, in which case a bulk material arranged on the floor 2 of the vibrating trough 1 is then transported along the longitudinal direction L and via the openings 3 in the floor 2 is sieved.
Jede der Erregereinheiten 5, 5‘, 6, 6‘ besteht aus zwei gegenläufig rotierbaren Unwuchtantrieben 7a, 7b, 8a, 8b, wobei ersichtlich ist, dass diese Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b oberhalb einer von der Schwerpunktachse 9 definierten Schwerpunktebene 10 angeordnet sind. Hierbei ist zu beachten, dass derartige Schwingrinnen 1 hinsichtlich ihres Gewichtes im Wesentlichen über den sehr massiv ausgebildeten Boden 2 definiert werden. Die Seitenwände 4a, 4b sind hingegen vergleichsweise dünn ausgebildet und tragen nur unwesentlich zum Gesamtgewicht bei. Dies hat zur Folge, dass die Schwerpunktachse 9 und damit auch die Schwerpunktebene 10 nur unwesentlich oberhalb des Bodens verlaufen. Eine unmittelbare Anordnung der Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b in der Schwerpunktebene 10 ist daher nur sehr schwer möglich. Hierbei ist auch zu beachten, dass sich die Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b üblicherweise in den Bereich der Schwingrinne 1 hinein erstrecken, in dem das Stückgut transportiert wird. Somit blockieren sie ein Stück weit den Förderraum, wodurch es erforderlich ist, diese in einer entsprechenden Höhe in den Seitenwänden 4a, 4b anzuordnen. Each of the exciter units 5, 5', 6, 6' consists of two counter-rotating unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b, whereby it can be seen that these unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b are arranged above a center of gravity plane 10 defined by the center of gravity axis 9 are. It should be noted here that such oscillating troughs 1 are essentially defined in terms of their weight by the very solid base 2. The side walls 4a, 4b, on the other hand, are comparatively thin and only contribute insignificantly to the overall weight. The result of this is that the center of gravity axis 9 and thus also the center of gravity plane 10 only run slightly above the ground. A direct arrangement of the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b in the center of gravity plane 10 is therefore very difficult. It should also be noted here that the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b usually extend into the area of the vibrating trough 1 in which the piece goods are transported. They thus block the conveying space to some extent, which means that it is necessary to arrange them at a corresponding height in the side walls 4a, 4b.
Die Folgen einer solchen Ausgestaltung sind insbesondere der Fig. 2 deutlich zu entnehmen. Die Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b erzeugen jeweils eine Kraft,
Figure imgf000016_0001
wobei die Teilerregerkraft der Erregereinheiten 5, 6 zu einer Erregerkraft 11 führt, welche die Schwingrinne 1 bewegt. Je nach Stellung der Unwuchten der Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b ist die Erregerkraft 11 stärker oder schwächer ausgeprägt bzw. verläuft in entgegengesetzte Richtungen. Die Erregereinheiten 5, 6 sind allerdings so ausgebildet und eingerichtet, dass Kräfte in Längsrichtung L so kompensiert werden, dass die Erregerkraft 11 immer entlang der gleichen Wirkungslinie 12 verläuft.
The consequences of such a design can be clearly seen in particular in FIG. 2. The unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b each generate a force,
Figure imgf000016_0001
wherein the partial excitation force of the excitation units 5, 6 leads to an excitation force 11 which moves the vibrating trough 1. Depending on the position of the imbalances of the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b, the excitation force 11 is stronger or weaker or runs in opposite directions. However, the excitation units 5, 6 are designed and set up in such a way that forces in the longitudinal direction L are compensated for so that the excitation force 11 always runs along the same line of action 12.
Die Anordnung der Erregereinheiten 5, 6 oberhalb der Schwerpunktebene 10 führt dazu, dass die Erregerkraft 11 nicht durch die Schwerpunktachse 9 geführt werden kann. Dies hat zur Folge, dass die Erregerkraft 9 ein Kippmoment um die Schwerpunktachse 9 erzeugt, welches durch entsprechend bauliche Maßnahmen der Siebmaschine kompensiert werden muss. Dieses Kippmoment ist umso stärker, je weiter die Erregerkraft 11 von der Schwerpunktachse 9 entfernt ist. Entsprechend führt eine umso höhere Anordnung der Erregereinheiten 5, 6 oberhalb der Schwerpunktebene 10 zu einem größer werdenden Kippmoment. Gerade wenn große Massen von Schüttgut auf dem Boden 2 der Schwingrinne 1 transportiert werden sollen, kann es erforderlich sein, die Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b möglichst hoch anzuordnen. Entsprechend muss gemäß dem Stand der Technik ein Kompromiss gesucht werden, welcher sich einerseits an der strukturmechanischen Belastung und Anordnung der Siebmaschine und andererseits über die zu erfüllende Leistung der Siebmaschine orientiert. The arrangement of the excitation units 5, 6 above the center of gravity plane 10 means that the excitation force 11 cannot be guided through the center of gravity axis 9. The result of this is that the excitation force 9 generates a tilting moment about the center of gravity axis 9, which must be compensated for by appropriate structural measures of the screening machine. This tilting moment is stronger the further away the excitation force 11 is from the center of gravity axis 9. Accordingly, a higher arrangement of the excitation units 5, 6 above the center of gravity plane 10 leads to an increasing tilting moment. Especially if large masses of bulk material are to be transported on the floor 2 of the vibrating trough 1, it may be necessary to arrange the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b as high as possible. Accordingly, according to the state of the art, a compromise must be sought, which is based on the structural mechanical load and arrangement of the screening machine on the one hand and on the performance of the screening machine on the other hand.
Die Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Siebmaschine in einer vereinfachten Darstellung, bei der insbesondere auf die Darstellung der Seitenwände 4a, 4b verzichtet wurde. Auch der Boden 2 ist lediglich mit einer Oberseite angedeutet. Fig. 3 shows the screening machine according to the invention in a simplified representation, in which the side walls 4a, 4b in particular have been omitted. The bottom 2 is also only indicated with a top side.
Gemäß der Fig. 3 sind nunmehr die Unwuchtantriebe 7a, 8a in vertikaler RichtungAccording to FIG. 3, the unbalance drives 7a, 8a are now in the vertical direction
V oberhalb und die Unwuchtantriebe 7b, 8b unterhalb der Schwerpunktebene 10
Figure imgf000017_0001
angeordnet, wobei jeweils die oberhalb und unterhalb angeordneten Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b den gleichen Abstand in vertikaler Richtung V zu der Schwerpunktebene 10 aufweisen. Dies hat zur Folge, dass nunmehr eine Erregerkraft 11 erzeugt wird, welche mit ihrer Wirkungslinie 12 durch die Schwerpunktachse 9 verläuft. Durch die Anordnung der Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b kann nunmehr eine Siebmaschine geschaffen werden, welche im Hinblick auf die von den Erregereinheiten 5, 6 erzeugten Teilerregerkräfte ohne ein Kippmoment ausgebildet ist. Darüber hinaus weisen die Unwuchtantriebe 7a, 7b der ersten Erregereinheit 5 und die Unwuchtantriebe 8a, 8b der zweiten Erregereinheit 6 entgegengesetzte Rotationsrichtungen auf, welche durch die entsprechenden Pfeile dargestellt sind. Wesentlich ist hierbei, dass die äußeren Unwuchtantriebe 7a, 8b in eine erste Richtung und die inneren Unwuchtantriebe 7b, 8a in eine entgegengesetzte zweite Richtung rotieren. Hierdurch erzeugen beide Erregereinheiten 5, 6 je nach Stellung der Unwuchten ein betragsmäßig gleichgroßes Drehmoment, welches aber in unterschiedliche Richtungen wirkt, sodass sich die von den Erregereinheiten 5, 6 erzeugten Momente ausgleichen.
V above and the unbalance drives 7b, 8b below the center of gravity level 10
Figure imgf000017_0001
arranged, with the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b arranged above and below having the same distance in the vertical direction V from the center of gravity plane 10. The result of this is that an excitation force 11 is now generated, which runs with its line of action 12 through the center of gravity axis 9. By arranging the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b, a screening machine can now be created which is designed without a tilting moment with regard to the partial excitation forces generated by the excitation units 5, 6. In addition, the unbalance drives 7a, 7b of the first excitation unit 5 and the unbalance drives 8a, 8b of the second excitation unit 6 have opposite directions of rotation, which are shown by the corresponding arrows. What is important here is that the outer unbalance drives 7a, 8b rotate in a first direction and the inner unbalance drives 7b, 8a rotate in an opposite second direction. As a result, both excitation units 5, 6 generate, depending on the position of the unbalances, a torque of the same magnitude, but which acts in different directions, so that the moments generated by the excitation units 5, 6 balance each other out.
Die beiden Erregereinheiten 5, 6 weisen ferner jeweils eine Antriebsverbindungslinie 13, 14 auf, welche die Rotationsachsen der Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b einer Erregereinheit 5, 6 miteinander verbinden. Gemäß der Fig. 3 liegt der Mittelpunkt dieser Antriebsverbindungslinien 13, 14 in der Schwerpunktebene 10, wobei der Abstand der Mittelpunkte zu der Schwerpunktachse 9 identisch groß ausgebildet ist. Darüber hinaus ist der Fig. 3 zu entnehmen, dass die Antriebsverbindunglinien 13, 14 parallel zueinander angeordnet sind. The two excitation units 5, 6 each also have a drive connecting line 13, 14, which connect the rotation axes of the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b of an excitation unit 5, 6 to one another. 3, the center of these drive connecting lines 13, 14 lies in the center of gravity plane 10, with the distance between the center points and the center of gravity axis 9 being identically large. Furthermore, it can be seen from FIG. 3 that the drive connecting lines 13, 14 are arranged parallel to one another.
Gemäß der Fig. 4 sind die Erregereinheiten 5, 6 bezüglich der Schwerpunktebene 10 aber auch bezüglich dem Boden 2 schräg angeordnet, wobei der Winkel y in etwa 30° entspricht. Dies hat zur Folge, dass die Unwuchtantriebe 7a, 7b der ersten Erregereinheit 5 in vertikaler Richtung oberhalb der
Figure imgf000018_0001
4, the excitation units 5, 6 are arranged obliquely with respect to the center of gravity plane 10 but also with respect to the floor 2, the angle y corresponding to approximately 30°. The result of this is that the unbalance drives 7a, 7b of the first excitation unit 5 are located above the in the vertical direction
Figure imgf000018_0001
Schwerpunktebene und die Unwuchtantriebe 8a, 8b der zweiten Erregereinheit 6 unterhalb der Schwerpunktebene 10 angeordnet sind. Dies hat auch hier zur Folge, dass die erzeugte Erregerkraft 11 mit ihrer Wirkungslinie 12 durch die Schwerpunktachse 9 verläuft. Center of gravity plane and the unbalance drives 8a, 8b of the second exciter unit 6 are arranged below the center of gravity plane 10. Here too, this has the consequence that the generated excitation force 11 runs with its line of action 12 through the center of gravity axis 9.
Darüber hinaus ist auch ersichtlich, dass die erste Erregereinheit 5 in einem Schwingungsknotenabschnitt 15 um den Schwingungsknoten 16 und die zweite Erregerkraft 6 in einem Schwingungsknotenabschnitt 17 um den Schwingungsknoten 18 angeordnet ist. Die Antriebsverbindungslinien 13, 14 sind auch hier parallel zueinander angeordnet und weisen sowohl in vertikaler Richtung V als auch in Längsrichtung L mit ihren Mittelpunkten dieselben Abstände zur Schwerpunktachse 9 auf. In addition, it can also be seen that the first excitation unit 5 is arranged in a vibration node section 15 around the vibration node 16 and the second excitation force 6 is arranged in a vibration node section 17 around the vibration node 18. The drive connecting lines 13, 14 are also arranged parallel to one another here and have the same distances from the center of gravity axis 9 in both the vertical direction V and in the longitudinal direction L.
Gemäß der Fig. 5 ist nunmehr vorgesehen, dass die Unwuchtantriebe 7a, 7b, 8a, 8b auf einer gemeinsamen Linie angeordnet sind, sodass sich die Antriebsverbindungslinien 13, 14 miteinander decken. Erneut sind die erste Erregereinheit 5 oberhalb und die zweite Erregereinheit 6 unterhalb der Schwerpunktebene 10 angeordnet. 5, it is now provided that the unbalance drives 7a, 7b, 8a, 8b are arranged on a common line, so that the drive connecting lines 13, 14 coincide with one another. Once again, the first exciter unit 5 is arranged above and the second exciter unit 6 is arranged below the center of gravity plane 10.

Claims

Figure imgf000019_0001
Figure imgf000019_0001
Patentansprüche: Schwingmaschine mit zumindest einer entlang einer Längsrichtung angeordneten Schwingrinne und einem Erregersystem zur Erzeugung einer auf die Schwingrinne einwirkenden Erregerkraft, wobei das Erregersystem zumindest eine erste und eine zweite Erregereinheit aufweist, welche jeweils aus zumindest zwei gegenläufig rotierbaren Unwuchtantrieben gebildet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zumindest einer der Unwuchtantriebe der ersten Erregereinheit unterhalb und einer der Unwuchtantriebe der zweiten Erregereinheit oberhalb einer Schwerpunktachse der Schwingrinne angeordnet sind. Schwingmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass alle Unwuchtantriebe der ersten Erregereinheit oberhalb und alle Unwuchtantriebe der zweiten Erregereinheit unterhalb der Schwerpunktachse der Schwingrinne angeordnet sind. Schwingmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebsverbindungslinie zwischen Rotationsachsen der Unwuchtantriebe der ersten Erregereinheit und eine Antriebsverbindungslinie zwischen Rotationsachsen der Unwuchtantriebe der zweiten Erregereinheit parallel zueinander oder deckungsgleich angeordnet sind. Schwingmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine zwischen den Mittelpunkten der Antriebsverbindungslinien verlaufende Erregerverbindungslinie unter einem Winkel zur Förderrinne angeordnet ist und durch die Schwerpunktachse verläuft.
Figure imgf000020_0001
Claims: Vibrating machine with at least one vibrating trough arranged along a longitudinal direction and an excitation system for generating an excitation force acting on the vibrating trough, the excitation system having at least a first and a second excitation unit, each of which is formed from at least two counter-rotating unbalance drives, characterized in that at least one of the unbalance drives of the first exciter unit is arranged below and one of the unbalance drives of the second exciter unit is arranged above a center of gravity axis of the oscillating trough. Vibrating machine according to claim 1, characterized in that all unbalance drives of the first exciter unit are arranged above and all unbalance drives of the second exciter unit are arranged below the center of gravity axis of the vibrating trough. Vibrating machine according to claim 1 or 2, characterized in that a drive connecting line between rotation axes of the unbalance drives of the first exciter unit and a drive connecting line between rotation axes of the unbalance drives of the second exciter unit are arranged parallel to one another or congruent. Oscillating machine according to claim 3, characterized in that an exciter connecting line running between the centers of the drive connecting lines is arranged at an angle to the conveyor trough and runs through the center of gravity axis.
Figure imgf000020_0001
5. Schwingmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtantriebe einer Erregereinheit auf der Erregerverbindungslinie angeordnet sind. 5. Vibrating machine according to claim 4, characterized in that the unbalance drives of an exciter unit are arranged on the exciter connecting line.
6. Schwingmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtantriebe einer Erregereinheit versetzt zur Erregerverbindungslinie angeordnet sind, wobei die Anordnung der Unwuchtantriebe bezüglich der Erregerverbindungslinie bei der ersten und der zweiten Erregereinheit identisch sind. 6. Vibrating machine according to claim 4, characterized in that the unbalance drives of an exciter unit are arranged offset from the exciter connecting line, the arrangement of the unbalance drives with respect to the exciter connecting line being identical in the first and second exciter units.
7. Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtantriebe einer Erregereinheit bezüglich einer horizontalen Ebene einen einstellbaren Phasenversatz aufweisen. 7. Oscillating machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the unbalance drives of an exciter unit have an adjustable phase offset with respect to a horizontal plane.
8. Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils von den Erregereinheiten erzeugten Teilerregerkräfte unter einem Anstellwinkel auf die Förderrinne einwirken. 8. Vibrating machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the partial excitation forces generated by the excitation units act on the conveyor trough at an angle of attack.
9. Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregereinheiten bezüglich einer vertikalen Kraftkomponente der Teilerregerkräfte in Schwingungsknotenabschnitten der Schwingrinne angeordnet sind. 9. Vibration machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the excitation units are arranged in vibration node sections of the vibration trough with respect to a vertical force component of the partial excitation forces.
10. Schwingmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schwingungsknotenabschnitte innerhalb eines Radius um einen Schwingungsknoten der Schwingrinne erstrecken, wobei der Radius kleiner als 20 %, bevorzugt kleiner als 10 %, der entlang der Längsrichtung (L) verlaufenden Länge der Schwingrinne ist. 10. Oscillating machine according to claim 9, characterized in that the oscillation node sections extend within a radius around a oscillation node of the oscillating trough, the radius being less than 20%, preferably less than 10%, of the length of the oscillating trough running along the longitudinal direction (L). .
Figure imgf000021_0001
Figure imgf000021_0001
11. Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingrinne als Siebrinne oder als Förderrinne ausgebildet ist. 12. Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingrinne an den seitlichen Enden jeweils über Seitenwände begrenzt ist, wobei jeweils ein Erregersystem in einer der Seitenwände angeordnet ist. 13. Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuersystem vorgesehen ist, welches dazu eingerichtet ist, die Phasenversätze, die Rotationsrichtung und/oder die Rotationsgeschwindigkeit der Unwuchtantriebe zu steuern. 14. Verfahren zum Bewegen von Schüttgut mit einer Schwingmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Schüttgut auf die Schwingrinne aufgebracht wird und wobei zumindest zwei entlang der Längsrichtung hintereinander angeordnete Erregereinheiten Teilerregerkräfte erzeugen, welche unter einem Anstellwinkel auf die Förderrinne einwirken. 11. Vibrating machine according to one of claims 1 to 10, characterized in that the vibrating trough is designed as a sieve trough or as a conveyor trough. 12. Oscillating machine according to one of claims 1 to 11, characterized in that the oscillating trough is delimited at the lateral ends via side walls, with an excitation system being arranged in one of the side walls. 13. Oscillating machine according to one of claims 1 to 12, characterized in that a control system is provided which is set up to control the phase offsets, the direction of rotation and / or the rotation speed of the unbalance drives. 14. A method for moving bulk material with a vibrating machine according to one of claims 1 to 13, wherein the bulk material is applied to the vibrating trough and at least two excitation units arranged one behind the other along the longitudinal direction generate partial excitation forces which act on the conveyor trough at an angle of attack.
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