CN102186606B - 筛分机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于筛分机的筛，用于将物料筛分为至少两个粒度级。为了避免筛(9)的筛网损伤会不利地影响到物料质量，筛尤其以印制导线形式配设有金属的膜，该膜的电阻被测量，其中电阻变化表明损伤。

Description

筛分机

技术领域

本发明涉及用于筛分机的筛，用于将物料筛分为至少两个粒度级。

背景技术

尤其用于分离粉末状物料或用于拣净糠麸的筛分机和筛本身是已知的。根据筛的类型，细粒部分可以经过筛网(筛落)，而粗粒部分作为筛余物被送出。作为筛布，采用塑料网或金属丝网用于粉末筛分。

尤其是在粉末筛分时，应避免粗大颗粒混入筛落物，因而必须尽早发现由摩擦引起的、尤其由塑料构成的筛网的裂纹或破裂。按照最简单的方式，这通过连续人工控制来进行。

DE-OS-1648368已经提出一种筛磨损的非接触无损式测量方法。为此，对筛网照射光并测量反光部分。测量值应与筛的剩余厚度或者筛网丝、尤其是金属丝的绝对磨损相关联。在达到极限值时应发出一个信号，该信号表明必须更换筛。

在根据DE-A-4324066的筛分装置中，由塑料纤维构成的筛网在一个方向上具有附加的导电丝且尤其是碳纤维，这些导电丝在侧向上相互分隔并在轴向上随着筛被绷紧。通过导电性测量，应可靠地实现故障监测(例如筛破裂)。导电纤维构成电极结构，其导电性在至少一根纤丝破裂时发生变化，这被用作检测信号。塑料纤维的受损尤其是纵向开裂有时甚至无法被检测到或者被太晚检测到。还提出了也能相似地采用其它物理参数。

从DE-U-6751332和DE-OS-2326306中知道了，由塑料构成的网完全用金属膜、尤其是银或铜构成的金属膜包覆，以由此提高该网的强度和刚性。膜层厚度此时等于约20-100μm。DE-C-3227020公开了将绝缘丝线粘固到筛上，DE-A-2443548公开了以材料条形式加工出电控丝线。此外，在DE-A-4324066中如此设计，这样的丝线可能导致网***，进而导致网的抗破裂强度提高。

发明内容

本发明基于以下任务，提供一种用于筛分机的筛，它允许简单可靠地检测(尤其由塑料纤维构成的)筛中的开裂或破裂。利用独立权利要求的特征来完成该任务。

根据本发明的筛具有由塑料且最好是塑料纤维构成的筛面。在此处和下文中的塑料是指以下材料，其主要组分由合成产生或通过天然产物的变换所产生的大分子有机化合物构成。筛面优选可以是由塑料构成的筛网，但根据本发明，也可以采用具有许多透孔的筛面，所述透孔不是由网构成(例如因为被冲压到表面结构中的孔)的。筛面或者说筛网此时至少部分配设有导电膜，尤其是金属膜。

优选以导电膜形式使用的金属的导电性能一般比塑料导电性能高几个数量级。通过导电的膜层，可以连续或定期地测量沿该膜层的电阻。事实表明，能够非常可靠地将电阻视为筛质量的标准，这是因为筛结构的损伤导致可测出的电阻变化。筛结构的损伤在此尤其不仅是指形成裂纹，而且是指尤其是经丝/纬丝的筛透孔边界的完全破裂，以及用旧(厚度减小)。可以检测由筛网受损或穿透(孔、裂纹或破断)引起的筛磨损及开始破损。

作为筛网塑料、尤其作为筛网塑料纤维，在本发明的范围内优选以下的材料：

*聚酰胺(PA)，尤其是

*PA6，

*PA66，

*聚亚烷，尤其是

*聚乙烯(PE)，最好是高密度聚乙烯(HDPE)，

*聚丙烯(PP)，

*聚乙烯/聚丙烯共聚物(PE/PP)，

*聚酯，尤其是

*聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，

*聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)。

在优选实施方式中，导电膜的金属选自由银、钛、铬及其混合物构成的组。银此时因其等于61×10⁶S/m的非常高的导电性是非常优选的，这是因为由此较大地出现导电性的可测绝对变化。

还优选的是导电膜层没有完全形成在筛面尤其是筛网上。尤其是，可以只在特殊要求的局部区域进行涂覆。

事实表明，当在基本平面的且配设有导电膜层的筛上进行电阻测量时，在出现筛破裂时，根据损伤的位置和大小，只造成千分之几数量级的电阻变化。在此数量级内的效果虽然可顺利检测到，但在筛分机工作中有时叠加有干扰影响。

令人吃惊且非常优选的是，本发明可如此得到进一步改善，即，导电膜层以印制导线形式构成。在这里和下文中的印制导线是指在规定点之间的能导电的连接桥。电阻测量由此得以明显简化，这是因为在印制导线适当布置的情况下，只还需要定性区分能导电和不能导电。

在此情况下，印制导线优选如此布置，其基本相对筛孔边界以不等于0的角度延伸，尤其是相对塑料网的经丝和/或纬丝以不等于0的角度延伸。“基本”在此是指，尤其在一条例如曲折蜿蜒布置的印制导线的换向区域内，在有限的局部区段内尤其是可以实现沿着经丝和/或纬丝的布设。在特定实施方式中，如此构成印制导线，其相对筛孔边界基本以30°至约60°的角度(优选以大约45°的角度)延伸，尤其是相对塑料网的经丝和/或纬丝。当适当布置印制导线以及尤其是印制导线宽度时，可以用来确定在所有方向上的损伤，尤其是沿着经丝/纬丝的长度方向和/或横向。印制导线尤其可以如此设置，即当损伤的延伸尺寸至少对应于网眼大小时(尤其在丝线开裂时对应于至少两个网眼)，可以探测到这样的损伤，以避免更大的筛网损伤，进而避免不利地影响到筛分结果。

在特别优选的实施方式中，导电膜层是均匀形成的，就是说，尤其在材料、结构、厚度和宽度方面(单独或组合来看)是均匀一致的。

根据本发明的筛尤其能以圆形筛网套形式构成，其中可转动地设置有振动机构。

制造上述的筛的合适方法本身是已知的。根据步骤ii)的、将金属膜施加到网上的方法(例如通过蒸镀、溅射(阴极溅射)或者等离子喷镀(PVD))尤其由EP925196B1公开，其相关公开内容被引用纳入本申请的说明书中。

根据本发明的如上所述的筛尤其用在筛分机中。就是说，本发明的另一个方面涉及筛分机，其包括如上所述的筛。对此，筛分机尤其是指滚筒筛分机和平筛机。

本发明的另一个方面涉及筛分机的运转方法，其中该导电的尤其是金属的膜层的电阻被连续或周期地测量。电阻测量此时能够以恒定电流或恒定电压来进行。根据所测的电阻，随后可以确定筛的质量。

在另一个方面中，本发明还涉及筛分机的维护方法，包括尤其按照如上所述的方式用未受损的或新的筛更换上述已受损的或用旧的筛。

此外事实表明，涂层(尤其是整面的涂层)可能已适于减轻筛网磨损。

筛优选沿径向被绷紧。圆筛或滚筒筛是可检测的，平面的平筛也是可检测的。在本发明的筛中，筛面或者说筛网尤其被固定在框架上，优选被绷紧在框架上。筛最好也可以配备有电气端子(例如插座、插头等)，借此可以实现尤其沿印制导线的电阻测量。

事实表明，电阻测量结果受环境作用和工作作用例如尤其是温度作用或振动作用的影响可以顺利地用常规手段来补偿。

根据本发明的筛也可以被用在仓窖或磨坊的建筑开口中，例如通过蒙套在窗户上，以便能检测在此开口处的损伤情况。

附图说明

以下将结合实施例和附图来详细说明本发明，但本发明主题不局限于这些实施例，其中：

图1示出滚筒筛分机；

图2以原理图示出金属网覆层；

图3以原理图示出网；

图4示出图2的放大局部；

图5示出测量机构。

具体实施方式

图1所示的滚筒筛分机具有进入筛网套2的物料入口1。在筛网套2内设有转动的振动机构3，它通过带有皮带传动机构5的马达4被驱动。

物料通过转动的振动机构3被甩向筛网套2。精细物料穿过筛网套2，进入筛落物出口6，粗大物料通过排余出口7离开筛网套2或者说滚筒筛分机。

在粉末筛分/或甩动时，难分离的物料混合物被筛分并且筛网套2具有支承笼，该支承笼被由聚酯丝或聚酰胺丝构成的筛网包覆。

图2示意表示给筛9涂覆由银构成的印制导线8的情况。印制导线的层厚在纳米范围内，尤其是在约20-800μm、最好是60-650μm、更好是100-500μm的范围内。

通过相对网的经丝/纬丝倾斜地布置印制导线，可以根据印制导线8的结构走向通过在计算电路中计算电阻测量值来进行损伤检测。

图3示出了由经丝10和纬丝11构成的方网，以表明筛9的一个可行的网结构。

图4示意示出了图2所示的放大局部，在这里，也示出了经丝和纬丝。为了涂覆，可以采用本身已知的方法。

图5示出用于测量整面涂覆的筛9的示范性测试构造。在电路图的右侧，筛与电压源相连接。根据欧姆定律R＝U/I，依据所加的电压U和所测的电流强度I，可以确定电阻R。整面涂覆的筛在无缺陷状态中具有电阻R1。具有裂纹、破断口或磨损的受损的筛显示出不等于R1的电阻R2。破裂例如导致电阻增大，而局部短路导致电阻降低。显然，必须如此相对筛的网结构布置印制导线，即，在如上所述的方法中获得常规的印制导线。

本发明的其它实施方式涉及：

a)筛分机，具有平筛或圆筛，其中该筛具有由塑料纤维构成的筛网，筛网至少局部配设有金属膜；

b)如a)所述的筛分机，其中该膜以蜿蜒电阻的形式构成印制导线；

c)如a)所述的筛分机，其中该膜是均匀一致的；

d)如a)、b)或c)所述的筛分机，其中该膜由银或钛构成；

e)如a)、b)或c)所述的筛分机，其特点是，该筛以圆形筛网套形式构成，振动机构可转动地安置在筛网套中；

f)一种运转如a)、b)、c)或d)所述的筛分机的方法，其中该膜的电阻被连续测量或定期测量。

Claims (15)

1.一种筛，包括由塑料构成的筛网，其特征是，该筛网至少局部配设有导电的膜，其中，该导电的膜没有整面形成在该筛网上且该导电的膜以印制导线形式构成，其中，印制导线相对筛网的经丝和/或纬丝基本以不等于0的角度延伸。

2.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该筛网由塑料纤维构成。

3.根据权利要求1或2所述的筛，其特征是，该筛网的塑料选自以下组，该组包括：聚酰胺(PA)；聚亚烷；聚酯。

4.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该导电的膜的金属选自包含银、钛、铬及其混合物的组。

5.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该导电的膜以金属膜形式构成。

6.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该印制导线基本沿筛孔边界的横向延伸。

7.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该印制导线基本沿塑料网的经丝和纬丝的横向延伸。

8.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该导电的膜是均匀一致的。

9.根据权利要求1所述的筛，其特征是，该筛以圆形筛网套(2)形式构成，振动机构(3)可转动地安置在该筛网套内。

10.一种筛分机，包括根据权利要求1至9中任一项所述的筛。

11.一种运转根据权利要求10所述的筛分机的方法，其特征是，该导电的膜的电阻被连续测量或定期测量。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征是，依据测得的电阻，确定筛的质量。

13.一种维护筛分机的方法，包括用未受损的或新的根据权利要求1至9之一所述的筛更换已受损的或已用旧的筛的步骤。

14.将根据权利要求1至9之一所述的筛用在筛分机中的用途。

15.根据权利要求14所述的筛用在筛分机中的用途，用于受损的筛的更换。