DE202014008855U1

DE202014008855U1 - Siebmaschine mit Antrieb

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Publication number: DE202014008855U1
Application number: DE202014008855.1U
Authority: DE
Original assignee: Binder and Co AG
Current assignee: Binder and Co AG
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2014-11-07
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2024-11-08
Also published as: AT14201U1; CN203991284U

Abstract

Siebmaschine mit einem mittels eines Antriebs in Schwingungen versetzbaren, Siebwangen (7) aufweisenden Siebkasten (10), welcher in einer Betriebsposition der Siebmaschine elastisch, vorzugsweise über Federn (13), auf festem Untergrund (12) abstützbar ist, weiters mit einem an den Siebkasten (10) elastisch gekoppelten Schwingrahmen und mit einer durch Siebmatten (3) gebildeten Siebfläche (6), wobei die Siebmatten (3) durch abwechselnde Befestigung am Siebkasten (10), vorzugsweise an die Siebwangen (7) verbindenden Siebkastenquerträgern (1), und am Schwingrahmen zumindest abschnittsweise abwechselnd gestaucht und gedehnt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb folgende Komponenten umfasst: – mindestens einen Motor (17a, 17b) – mindestens zwei an den Siebkasten (10) gekoppelte, von dem mindestens einen Motor gegenläufig angetriebene, Antriebswellen (4a, 4b), wobei – jede der Antriebswellen (4a, 4b) eine Unwuchtmasse (15a, 15b) aufweist und wobei – sich die Unwuchtmassen (15a, 15b) der Antriebswellen (4a, 4b) voneinander betragsmäßig unterscheiden, um den Siebkasten (10) in eine elliptische Schwingbewegung zu versetzen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Siebmaschine mit einem mittels eines Antriebs in Schwingungen versetzbaren, Siebwangen aufweisenden Siebkasten, welcher in einer Betriebsposition der Siebmaschine elastisch, vorzugsweise über Federn, auf festem Untergrund abgestützt ist, weiters mit einem an dem Siebkasten elastisch angekoppelten Schwingrahmen und mit einer durch Siebmatten gebildeten Siebfläche, wobei die Siebmatten durch abwechselnde Befestigung am Siebkasten, vorzugsweise an die Siebwangen verbindenden Siebkastenquerträgern, und am Schwingrahmen zumindest abschnittsweise abwechselnd gestaucht und gedehnt werden.
STAND DER TECHNIK
Aus der AT 393.636 B ist eine Siebmaschine mit einem Siebwangen aufweisenden Siebkasten und einer aus Siebmatten aufgebauten Siebfläche bekannt. Die Siebmatten sind abwechselnd mit dem Siebkasten und einem Schwingrahmen verbunden und werden im Betrieb der Siebmaschine zumindest abschnittsweise abwechselnd gestaucht und gedehnt, sind also verformbar. Dadurch ergibt sich für das Siebgut eine Art Peitscheneffekt, welcher sich positiv auf die Siebleistung auswirkt und Verstopfungen (Steckkornanfälligkeit) der Siebmatten entgegenwirkt.
Die Schwingungserregung erfolgt bei solchen Siebmaschinen durch einen Antrieb, welcher den Siebkasten zu einer linearen oder einer kreisförmigen Grundschwingung anregt.
Der Antrieb besteht dabei aus zumindest einem Motor und zumindest einer Antriebswelle mit einer Unwuchtmasse, ist aber jedenfalls abhängig vom gewünschten Durchsatz des Siebguts. Der Durchsatz ist als jenes Kriterium anzusehen, welches die Größe und damit auch das Gewicht der Siebmaschine bestimmt. Siebmaschinen mit hohem Durchsatz weisen daher eine entsprechend hohe Masse auf. Ab einer Schwingmasse von 3.500 kg bis 4.000 kg (schwingende Masse ohne Federn und Stützen) ist ein Antrieb mit einer einzigen Antriebswelle mit Unwuchtmasse nicht mehr ausreichend, den Siebkasten in Schwingungen zu versetzen, die dem Sieb- und Förderprozess dienen. Die Baugröße von Antriebswellen mit Unwuchtmassen ist aber nur bis zu einer Grenzgröße steigerbar.
In solchen Fällen kommen zwei oder mehr Antriebswellen mit Unwuchtmassen zum Einsatz, die dann entweder von einem oder mehreren Motoren angetrieben werden. In den meisten Fällen kommen allerdings bei gattungsgemäßen Schwingmaschinen mit hohem Durchsatz zwei Motore zum Einsatz, wobei jeder Motor eine Antriebswelle mit Unwuchtmasse antreibt.
Eine lineare Grundschwingung wird dabei in der Regel durch zwei gegenläufig rotierende Antriebswellen erzeugt, welche an den Siebkasten gekoppelt sind und mit identischen Unwuchtmassen ausgestattet sind. Die beiden gegenläufig rotierenden Antriebswellen werden dabei einer Zwangssynchronisation zugeführt, welche die Lage der Unwuchtmassen der beiden Antriebswellen zueinander so ausrichtet, dass der Siebkasten zu einer linearen Schwingung angeregt wird. Dies geschieht beispielsweise mittels eines Getriebes, das an einen Motor gekoppelt ist. Mit anderen Worten treibt in diesem Fall ein Motor über ein Getriebe beide Antriebswellen gegenläufig an. Solche Siebmaschinen benötigen in einer Betriebsposition eine Mindestneigung der Siebfläche von 4° bis 6° gegenüber der Horizontalen, um eine ausreichende Förderleistung zu gewährleisten.
Eine kreisförmige Grundschwingung des Siebkastens wird dagegen bei Siebmaschinen mit geringerem Durchsatz in der Regel durch einen Einfachunwuchtantrieb erzeugt. Bei Siebmaschinen mit hohem Durchsatz werden zwei gleichlaufende, mittels Zahnriemen zwangssynchronisierte Antriebswellen eingesetzt, die ebenfalls mit identischen Unwuchtmassen ausgestattet sind. Allerdings sorgt in diesem Fall die Zwangssynchronisation dafür, dass die Unwuchtmassen der beiden Antriebswellen zueinander so positioniert sind, dass der Siebkasten zu einer kreisförmigen Schwingung angeregt wird. Solche Siebmaschinen benötigen in einer Betriebsposition eine Mindestneigung der Siebfläche von 8° bis 10° gegenüber der Horizontalen, um eine ausreichende Förderleistung zu gewährleisten.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass gattungsgemäße Siebmaschinen mit einem elastisch/federnd gegenüber einem Untergrund abstützbaren Siebkasten und einem daran elastisch gekoppelten Schwingrahmen sich zwar durch eine gute Siebleistung auszeichnen, aber eine relativ starke Neigung der Siebfläche erfordern, wodurch solche Siebmaschinen relativ hoch bauen.
Darüberhinaus erfordern gewünschte hohe Durchsatzraten Siebmaschinen mit hohem Gewicht und damit in weiterer Folge den Einsatz von Antrieben mit zwei Antriebswellen, die aber einer Zwangssynchronisation zugeführt werden müssen, was die Produktionskosten erhöht.
Außerdem ist die Einstellung der Grundschwingung des Siebkastens oft aufwändig, da mit einem Eingriff in den Antrieb verbunden, beispielsweise mit einem Tausch der Unwuchtmassen.
AUFGABE DER ERFINDUNG
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgleiche Siebmaschine mit verbesserter Siebleistung zur Verfügung stellen, die darüberhinaus auch kleiner baut.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgleiche Siebmaschine vorzusehen, welche eine einfache Veränderung der Grundschwingung des Siebkastens ermöglicht, ohne Antriebswellen oder Unwuchtmassen austauschen zu müssen.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird bei einer Siebmaschine mit einem mittels eines Antriebs in Schwingungen versetzbaren, Siebwangen aufweisenden Siebkasten, welcher in einer Betriebsposition der Siebmaschine elastisch, vorzugsweise über Federn, auf festem Untergrund abgestützt ist, sowie weiters mit einem an dem Siebkasten elastisch angekoppelten Schwingrahmen und mit einer durch Siebmatten gebildeten Siebfläche versehen ist, wobei die Siebmatten durch abwechselnde Befestigung am Siebkasten, vorzugsweise an die Siebwangen verbindenden Siebkastenquerträgern, und am Schwingrahmen zumindest abschnittsweise abwechselnd gestaucht und gedehnt werden, dadurch gelöst, dass es erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der Antrieb folgende Komponenten umfasst:

– mindestens einen Motor (17a, 17b)
– mindestens zwei an den Siebkasten (10) gekoppelte, von dem mindestens einen Motor gegenläufig angetriebene, Antriebswellen (4a, 4b), wobei
– jede der Antriebswellen (4a, 4b) eine Unwuchtmasse (15a, 15b) aufweist und wobei
– sich die Unwuchtmassen (15a, 15b) der Antriebswellen (4a, 4b) voneinander betragsmäßig unterscheiden, um den Siebkasten (10) in eine elliptische Grundschwingung zu versetzen.

Dabei hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass eine elliptische Grundschwingung das Schwingsystem bestehend aus Siebkasten und Schwingrahmen nicht stört, sondern im Gegenteil, verglichen mit den bislang zum Einsatz gekommenen linearen und kreisförmigen Grundschwingungen derart verstärkt, dass dadurch einerseits auch der oben beschriebene Peitscheneffekt verstärkt wird, was sich positiv auf die Beseitigung von Verstopfungen der Siebmatten auswirkt. Darüberhinaus hat sich aber auch herausgestellt, dass eine elliptische Grundschwingung des Siebkastens dazu führt, dass die Neigung der Siebfläche in einer Betriebsposition gegenüber der Horizontalen wesentlich geringer sein kann als bei gattungsgleichen Siebmaschinen, ohne gegenüber diesen Siebleistung einzubüßen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass lediglich ein Antriebsmotor zum Einsatz kommt, der beide Antriebswellen zwangssynchronisiert antreibt. Insbesondere bei Siebmaschinen von geringer Größe kann hier besonders energieeffizient auf einen zusätzlichen Motor verzichtet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es darüberhinaus aber auch vorgesehen, dass für jede der zumindest zwei Antriebswellen ein eigener Antriebsmotor zum Einsatz kommt, um die zumindest zwei Antriebswellen unabhängig voneinander anzutreiben. Überraschenderweise hat sich nämlich herausgestellt, dass – anders als beim Stand der Technik – auch bei gattungsgleichen Siebmaschinen mit hohem Durchsatz und damit hoher Schwingmasse im Falle einer elliptischen Grundschwingung des Siebkastens keine Zwangssynchronisation der Antriebswellen erforderlich ist, sondern sich die beiden Antriebswellen selbständig synchronisieren und zwar so, dass sich eine elliptische Grundschwingung des Siebkastens einstellt, was eine einfachere und kostengünstigeren Herstellung zur Folge hat, da die Kosten für eine Zwangssynchronisation entfallen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung sind die mindestens zwei Antriebswellen im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet, vorzugsweise parallel zu den Siebkastenquerträgern. Diese Anordnung stellt eine besonders einfache und damit auch günstige Ausführung dar.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der mindestens eine Motor und die mindestens zwei Antriebswellen auf einer dem festen Untergrund abgewandten Oberseite des Siebkastens angeordnet sind, wodurch sich eine besonders platzsparende Ausgestaltung der Siebmaschine ergibt, weil eine schmälere Bauweise vorgesehen werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass der mindestens eine Motor und/oder die mindestens zwei Antriebswellen entlang einer Längsrichtung des Siebkastens, also in oder gegen die Förderrichtung am Siebkasten verschiebbar und fixierbar angeordnet sind, wodurch die Neigung der Hauptachse der elliptischen Grundschwingung verändert werden kann, wodurch auf relativ einfache Art und Weise die Siebleistung und die Steckkornanfälligkeit beeinflusst werden kann, ohne an den Unwuchtmassen der Antriebswellen als solche Änderungen vornehmen zu müssen, sei es hinsichtlich der Masse selbst oder der Anordnung an den Antriebswellen relativ zu einander.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass der zumindest eine Motor und die zumindest zwei Antriebswellen einen Antriebsblock bilden, der in einer Betriebsposition der Siebmaschine und in einer Richtung orthogonal auf die Längsrichtung des Siebkastens und parallel zum festen Untergrund die nicht Bestandteil des Antriebsblocks bildenden Komponenten der Siebmaschine nicht überragt, wodurch die Siebmaschine insgesamt schmäler baut und deren Breite im wesentlichen durch den Abstand der Siebwangen bestimmt wird.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass in der Betriebsposition die Siebfläche in einer Förderrichtung unter einem Winkel geneigt zur Horizontalen verläuft, wobei der Winkel maximal 6 Grad, besonders bevorzugt jedoch weniger als 3 Grad beträgt. Diese Reduzierung des Winkels ermöglicht es, dass die Siebmaschine – bei zumindest gleichbleibender Siebleistung – niedriger als vergleichbare Siebmaschinen aus dem Stand der Technik baut, was die Einsatzmöglichkeiten, insbesondere hinsichtlich mobiler Anwendungen erhöht, da dadurch beispielsweise auch der Straßentransport vereinfacht wird.
Um die Möglichkeit einer selektiven Fraktionierung mit mehreren Siebflächen zu schaffen ist gemäß einer weiteren Ausführungsvariante mindestens eine zusätzliche Siebfläche vorgesehen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass die mindestens eine zusätzliche Siebfläche zwischen der durch die Siebmatten gebildeten Siebfläche und der Oberseite des Siebkastens angeordnet ist und an den Siebwangen befestigt ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine zusätzliche Siebfläche durch ein starres Gitter, vorzugsweise Metallgitter gebildet ist, was besonders einfach und kostengünstig herzustellen ist. So ist es vorstellbar, dass die starre Siebfläche als einfache, drahtgitterförmige Fläche ausgebildet ist, oder aber durch zusätzliche Siebmatten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die zusätzliche Siebfläche und die Siebfläche im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, wodurch die Bauhöhe niedrig gehalten werden kann.
Um zu verhindern, dass Spritzkorn und/oder Staub im Bereich bzw. entlang der Schubstangen nach außen gelangt und die Umgebung möglicherweise beeinträchtigt, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Schwingrahmen an die Siebwangen elastisch gekoppelte Schubstangen sowie diese verbindende Schwingrahmenquerträger umfasst und für mindestens eine Schubstange eine Schubstangenabdeckung vorgesehen ist. Weiters ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schubstangenabdeckung normal auf die Längserstreckung der jeweiligen Schubstange einen U-förmigen Querschnitt aufweist und dass die Schubstangenabdeckung dicht an die Siebwangen angebunden ist und die jeweilige Schubstange bezüglich der Betriebsposition nach außen hin dicht umgibt. D. h. die Schubstangenabdeckung umgibt in der Betriebsposition die jeweilige Schubstange dicht nach oben und unten sowie in Richtung der Längserstreckung der Schubstange gesehen nach vorne und hinten.
Die dichte Anbindung kann realisiert werden, indem die Schubstangenabdeckung eine, vorzugsweise durchgehende, Dichtlippe aus Kunststoff, vorzusgweise Gummi aufweist, mit welcher die Schubstangenabdeckung an die Siebwangen anschließt. Um zu gewährleisten, dass die Schubstangenabdeckung bezüglich der Betriebsposition die jeweilige Schubstange auch vorne und hingen, d. h. in Längsrichtung der Schubstange gesehen vor und nach der Schubstange, dicht umgibt, kann auch der Querschnitt der Schubstangenabdeckung in einer Ebene parallel zur Längserstreckung der Schubstange und parallel zu den Schwingrahmenquerträgern U-förmig ausgeführt sein. Entsprechend sind die Schubstangen auch gegen in der Betriebsposition von außen kommendes Spritzkorn und/oder Staub und/oder Schmutz geschützt.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung erfolgt die elastische Anbindung der Schubstangen an die Siebwangen mittels Gummipuffer. Dies ist einfach und kostengünstig in der Herstellung. Entsprechend ist es bei einer bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Siebmaschine vorgesehen, dass die Schubstangenabdeckung auch die der jeweiligen Schubstange zugehörigen Gummipuffer dicht umgibt, um eine Verschmutzung der Gummipuffer bzw. der Ankopplung oder Lagerung der Schubstangen zu vermeiden. Entsprechend sind die Schubstangen sowie deren elastische Ankopplung bzw. Lagerung an den Siebwangen gegen in der Betriebsposition von außen kommendes Spritzkorn und/oder Staub und/oder Schmutz geschützt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die Befestigung der Siebmatten am Schwingrahmen durch Befestigung an den Schwingrahmenquerträgern realisiert ist, was eine besonders stabile und zugleich einfache Ausführung darstellt.
In einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Siebmaschine ist es vorgesehen, dass die Siebflächen unterschiedliche Neigungen aufweisen. Somit können unterschiedliche Siebwirkungen mit einer einzigen Siebmaschine erzielt werden.
Gemäß einer zusätzlichen bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass in Betriebsposition der Siebmaschine die Hauptachse 29 der der elliptischen Grundschwingung des Siebkastens zugrundeliegenden Ellipse um einen Winkel α zwischen 25° und 65°, vorzugsweise zwischen 30° und 60° in Förderrichtung zunehmend geneigt zur Horizontalen verläuft. Unter zunehmend geneigt ist zu verstehen, dass die Hauptachse 29 mit fortschreitender Förderrichtung 22 sich vom Untergrund 12 wegbewegt. Die Einstellung der Neigung der Hauptachse 29 der der elliptischen Grundschwingung zugrundeliegenden Ellipse erfolgt durch entsprechende Wahl des Antriebs insbesondere der Unwuchtmassen und deren Positionierung zueinander bzw. durch entsprechende Positionierung des zumindest einen Motors bzw. der zumindest zwei Antriebswellen am Siebkasten. Eine derart ausgebildete Grundschwingung liefert bei gattungsgemäßen Siebvorrichtungen eine besonders hohe Siebleistung bei geringer Steckkornanfälligkeit.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass genau zwei Antriebswellen vorgesehen sind, wobei für jede der Antriebswellen zumindest ein eigener Antriebsmotor zum Einsatz kommt, um die beiden Antriebswellen unabhängig voneinander anzutreiben, wobei sich in einem Betriebszustand und in einer projizierenden Ansicht der Antriebswellen die an der ersten Antriebswelle angeordnete Unwuchtmasse zwischen 170° und 190°, vorzugsweise um 180° versetzt zur an der zweiten Antriebswelle angeordneten Unwuchtmasse angeordnet ist, d. h. wenn sich die Unwuchtmasse der ersten Antriebswelle bei 0° befindet, befindet sich die Unwuchtmasse der zweiten Antriebswelle zwischen 170° und 190°, vorzugsweise bei 180°.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind beispielhaft und sollen den Erfindungsgedanken zwar darlegen, ihn aber keinesfalls einengen oder gar abschließend wiedergeben.
Dabei zeigt:
1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Siebmaschine
2 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie A-A in 1
3 ein Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Siebmaschine gemäß 1
4 eine Schrägansicht einer weiteren Ausführungsvariante der Siebmaschine mit zwei beweglichen Siebflächen
5 eine Seitenansicht im Schnitt einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Siebmaschine mit zwei beweglichen Siebflächen
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Siebmaschine in einer Betriebsposition. Die Siebmaschine besteht aus einem Siebkasten 10, der durch zwei Siebwangen 7a, 7b gebildet wird, die zwischen sich die Siebfläche 6 (siehe 2) aufnehmen, welche durch Siebmatten 3 gebildet ist. Die Siebwangen 7a, 7b sind zumindest über Siebkastenquerträger 1 miteinander verbunden.
Die Siebmaschine besitzt einen Aufgabebereich 23 sowie einen Abgabebereich 24 auf. Für den Fall, dass die Siebwangen 7a, 7b an ihrer Oberseite mit einer (nicht gezeichneten) Abdeckung versehen sind, ist der Aufgabebereich 23 als Aufgabeöffnung ausgebildet und der Abgabebereich 24 als Abgabeöffnung.
Der Siebkasten 10 ist mittels Federn 13 gegenüber, vorzugsweise auf einem festen, vorzugsweise waagrechten Untergrund 12 abgestützt.
Weiters umfassen die exemplarisch in den Figuren dargestellten Siebmaschinen genau zwei mittels Motore 17a, 17b unabhängig voneinander (nicht zwangssynchronisiert) und gegenläufig angetriebene Antriebswellen 4a, 4b mit daran befestigten Unwuchtmassen 15a, 15b (vgl. 3 und 4). Mit einem derart ausgebildeten Antrieb können in der Praxis die meisten Anwendungsgebiete mittels erfindungsgemäßer Siebmaschine abgedeckt werden.
Grundsätzlich sind aber auch Sonderausführungsvarianten denkbar, bei welchen lediglich ein Motor über ein Getriebe beide Antriebswellen 4a, 4b gegenläufig antreibt. Eine solche Ausführungsvariante ist jedoch deutlich aufwändiger.
Grundsätzlich ist darüberhinaus als Sonderausführungsvariante auch der Einsatz mehrerer Antriebswellen, die jeweils von einem eigenen Motor unabhängig voneinander angetrieben werden, denkbar.
Bei den gegenständlich abgebildeten, erfindungsgemäßen Siebmaschinen unterscheiden sich die Unwuchtmassen 15a, 15b der beiden Antriebswellen 4a, 4b von einander sowohl vom Betrag her als auch von deren Positionierung an den Antriebswellen. In der in 3 dargestellten projizierenden Ansicht der Antriebswellen 4a, 4b ist die an der ersten Antriebswelle 4a angeordnete Unwuchtmasse 15a zwischen 170° und 190°, vorzugsweise um 180° versetzt zur an der zweiten Antriebswelle 14b angeordneten Unwuchtmasse 15b angeordnet. Gleiches gilt für 5. Die beiden Fig. zeigen die dargestellten Siebmaschinen jeweils in einer Betriebssituation, also mit rotierenden Antriebswellen 4a, 4b, beispielsweise mit 800 U/min.
Aufgrund der Gegenläufigkeit der Antriebswellen 4a, 4b sowie der unterschiedlichen Unwuchtmassen 15a, 15b ist sichergestellt, dass die derart an den Siebkasten 10 gekoppelten Antriebswellen 4a, 4b den federnd bzw. elastisch am Untergrund 12 gelagerten Siebkasten 10 zu einer elliptischen Grundschwingung anregen.
Anzumerken ist, dass für die Zwecke der gegenständlichen Beschreibung stets von einer Unwuchtmasse pro Antriebswelle 4a, 4b gesprochen wird. Für den Fachmann ist allerdings klar, dass auch mehrere Unwuchtmassen pro Antriebswelle vorgesehen sein können und als Unwuchtmasse in diesem Fall eine sich aus der Summe der Unwuchtmassen ergebende, resultierende Unwuchtmasse anzusehen ist, welche hinsichtlich Schwingungsanregung dasselbe bewirkt, wie die Mehrzahl an Unwuchtmassen.
Die beiden Motore 17a, 17b sowie die beiden Antriebswellen 4a, 4b bilden einen Antriebsblock 9 aus, der einen gehäuseartigen Aufbau besitzt und die rotierenden Bauteile, wie beispielsweise die Antriebswellen 4a, 4b schützend umgibt. Aus thermischen Gründen sind die Motore 17a, 17b außerhalb des Gehäuses, jedenfalls aber am Antriebsblock 9 angeordnet. Dieser ist an der Oberseite der Siebwangen 7a, b an diesen befestigt und erstreckt sich von einer Siebwange 7a zur anderen Siebwange 7b.
Bevorzugterweise ist der gesamte Antriebsblock auf dem Siebkasten 10, insbesondere auf den Siebwangen 7a, 7b verschiebbar angeordnet, um die elliptische Grundschwingung des Siebkasten 10 beeinflussen zu können, konkret um die Neigung der Hauptachse 29 der elliptischen Grundschwingung zu variieren. Es sind allerdings auch Ausführungsvarianten denkbar, in welchen die Motore 17a, 17b sowie die Antriebswellen 4a, 4b nicht zu einem Antriebsblock 9 zusammengefasst sind. In diesem Fall sind diese Komponenten dann einzeln verschiebbar am Siebkasten 10 angeordnet, um die Hauptachse 29 der elliptischen Grundschwingung des Siebkastens 10 variieren zu können.
An den Siebkasten 10 ist weiters ein Schwingrahmen elastisch gekoppelt, der ein Zusatzschwingsystem ausbildet. Der Schwingrahmen besteht dabei aus Schubstangen 5a, 5b, wobei jeweils eine Schubstange 5a, 5b an einer Außenseite einer Siebwange 7a, b zwischen elastischen, an den Siebwangen 7a, 7b angeordneten Gummipuffern 14 gehalten ist, sowie die Schubstangen 5a, 5b verbindende Schwingrahmenquerträger 2.
Die Anbindung der Schubstangen 5a, 5b an die Schwingrahmenquerträger 2 erfolgt über Befestigungsbauteile 8 (siehe 2), welche die Siebwangen 7a, 7b in dafür vorgesehenen Öffnungen durchdringen.
Die Siebfläche 6 ist durch Siebmatten 3 gebildet. Jede Siebmatte 3 ist abwechselnd an einem Schwingrahmenquerträger 2 und einem Siebkastenquerträger 1 befestigt. Durch die elastische Anbindung der Schwingrahmenquerträger 2 über den Schwingrahmen an den schwingenden Siebkasten 10 bildet sich eine Relativbewegung zwischen den beiden Systemen aus, die dazu führt, dass die Siebkastenquerträger 1 und die Schwingrahmenquerträger 2 sich zyklisch entweder aufeinander zu oder von einander weg bewegen wodurch die Siebmatten 3 abwechselnd entweder gestaucht oder gedehnt werden. Dieser Peitscheneffekt wirkt sich positiv auf die Siebleistung aus und Verstopfungen (Steckkornanfälligkeit) der Siebmatten entgegen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die in den dargestellten Siebmaschinen zusätzlich zur Siebfläche 6 noch eine weitere Siebfläche 25 auf, die bevorzugt über der Siebfläche 6 angeordnet ist. Die beiden Siebflächen 6, 25 sind im wesentlichen parallel zueinander angeordnet, weisen somit die gleiche Neigung gegenüber der Horizontalen auf. Die alternativ vorgesehene Siebfläche 25 kann entweder identisch zur Siebfläche 6 ausgeführt sein, somit ebenfalls ein elastisch an den Siebkasten 10 gekoppeltes Zusatzschwingsystem ausbilden, wie dies beispielsweise in 4 und 5 dargestellt ist oder aber eine konventionelle Siebfläche ausbilden, beispielsweise als starres Gitter oder als nicht elastisch an den Siebkasten 10 gekoppelte Siebmatten 26 ausgebildet sein, wie dies in den 1 bis 3 dargestellt ist.
Im Falle von mehr als einer Siebfläche können mit einer einzigen Siebmaschine unterschiedliche Fraktionen gesiebt werden.
Für den Fall, dass es sich bei der zusätzlichen Siebfläche um ein zusätzliches Schwingsystem handelt, können die Befestigungsbauteile 8 wie in 5 ersichtlich, auch länger ausgebildet sein und sich entlang der Außenflächen der Siebwangen 7a, 7b im wesentlichen vertikal erstrecken. Dadurch können sowohl die Schwingrahmenquerträger 2 der unteren Siebfläche 6 als auch jene der oberen Siebfläche 25 an jeweils denselben Befestigungsbauteilen 8 angebracht werden.
Unabhängig von der Anzahl der Siebflächen ist es für die Weiterförderung des Siebgutes erforderlich, dass die Siebfläche 6, 25 in Förderrichtung 22 geneigt ist. Die Siebfläche 6 verläuft in der Betriebsposition in der Förderrichtung 22 in einem Winkel abnehmend geneigt zur Horizontalen, wobei der Winkel maximal 6 Grad, vorzugsweise jedoch weniger als 3 Grad beträgt. Somit ist in der Betriebsposition ein Anfang 18 der Siebfläche 6 gegenüber einem Ende 19 der Siebfläche 6 erhöht, wobei in Förderrichtung 22 gesehen der Anfang 18 vor dem Ende 19 angeordnet ist.
Wie in der Schnittansicht der 2 erkennbar ist, sind die Siebmatten 3 im Randbereich nach oben gebogen, um ein unerwünschtes Verlassen des groben Siebguts („Grobkorn”) zu unterbinden.
Um zu verhindern, dass Staub, wegspritzendes Siebgut („Spritzkorn”) oder Verunreinigungen im Bereich der mittels Gummipuffer 14 gelagerten Schubstangen 5 aus dem Inneren der Siebmaschine bzw. aus dem Siebkasten 10 ins Freie nach außen tritt, kann für jede Schubstange 5 eine Schubstangenabdeckung 11 vorgesehen werden, vgl. 2. Diese deckt die Schubstange 5 über deren gesamte Längserstreckung dicht ab. Um die Dichtheit zu verbessern, kann eine Dichtlippe aus Kunststoff, vorzugsweise Gummi (nicht dargestellt), vorgesehen sein, mit welcher die Schubstangenabdeckung 11 an die Siebwange 7 anschließt.
Wie 2 zu entnehmen ist, ist der U-förmige Querschnitt der Schubstangenabdeckung 11 so dimensioniert, dass nicht nur die gesamte Schubstange 5, sondern auch die Gummipuffer 14, mittels derer die Schubstange 5 am Siebkasten 10 gelagert ist, dicht umgeben werden. Auf diese Weise wird eine dichte Einschließung der Schubstangen 5 sowie der zugehörigen Gummipuffer 14 von fünf Seiten realisiert. Die Schubstangenabdeckung 11 kann dabei, wie gezeigt, aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein. Grundsätzlich denkbar ist aber natürlich auch eine einteilige Version (nicht dargestellt).
Um die Arbeitsweise des Schwingsystems, insbesondere die Auslenkung der Schubstangen 5 kontrollieren zu können, sind Sichtfenster 20 vorgesehen. Diese sind typischerweise aus Plexiglas gefertigt.
Bezugszeichenliste

1: Siebkastenquerträger
2: Schwingrahmenquerträger
3: Siebmatte
4a, b: Antriebswellen
5a, b: Schubstange
6: Siebfläche
7a, b: Siebwangen
8: Befestigungsbauteil
9: Antriebsblock
10: Siebkasten
11: Schubstangenabdeckung
12: Untergrund
13: Feder
14: Kunststoffpuffer
15a, b: Unwuchtmassen
16: Schwingrahmenebene
17a, b: Motore
18: Anfang der Siebfläche
19: Ende der Siebfläche
20: Sichtfenster
21: Normalrichtung
22: Förderrichtung
23: Aufgabebereich
24: Abgabebereich
25: Zusätzliche Siebfläche
26: Zusätzliche Siebmatte
27: Oberseite der Siebmaschine
28: Längsrichtung des Siebkastens
29: Hauptachse der der Grundschwingung zugrundeligenden Ellipse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

AT 393636 B [0002]

Claims

Siebmaschine mit einem mittels eines Antriebs in Schwingungen versetzbaren, Siebwangen (7) aufweisenden Siebkasten (10), welcher in einer Betriebsposition der Siebmaschine elastisch, vorzugsweise über Federn (13), auf festem Untergrund (12) abstützbar ist, weiters mit einem an den Siebkasten (10) elastisch gekoppelten Schwingrahmen und mit einer durch Siebmatten (3) gebildeten Siebfläche (6), wobei die Siebmatten (3) durch abwechselnde Befestigung am Siebkasten (10), vorzugsweise an die Siebwangen (7) verbindenden Siebkastenquerträgern (1), und am Schwingrahmen zumindest abschnittsweise abwechselnd gestaucht und gedehnt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb folgende Komponenten umfasst: – mindestens einen Motor (17a, 17b) – mindestens zwei an den Siebkasten (10) gekoppelte, von dem mindestens einen Motor gegenläufig angetriebene, Antriebswellen (4a, 4b), wobei – jede der Antriebswellen (4a, 4b) eine Unwuchtmasse (15a, 15b) aufweist und wobei – sich die Unwuchtmassen (15a, 15b) der Antriebswellen (4a, 4b) voneinander betragsmäßig unterscheiden, um den Siebkasten (10) in eine elliptische Schwingbewegung zu versetzen.
Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich ein Antriebsmotor (17a) vorgesehen ist, der beide Antriebswellen zwangssynchronisiert antreibt.
Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jede der zumindest zwei Antriebswellen (4a, 4b) ein eigener Antriebsmotor (17a, 17b) vorgesehen ist, um die zumindest zwei Antriebswellen unabhängig voneinander anzutreiben.
Siebmaschine, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Antriebswellen (4a, 4b) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, vorzugsweise parallel zu den Siebkastenquerträgern (1).
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Motor (17a, 17b) und die mindestens zwei Antriebswellen (4a, 4b) auf einer dem festen Untergrund (12) abgewandten Oberseite (27) des Siebkastens (10) angeordnet sind.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Motor (17a, 17b) und/oder die mindestens zwei Antriebswellen (4a, 4b) entlang einer Längsrichtung (28) des Siebkastens (10) am Siebkasten verschiebbar und fixierbar angeordnet sind.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Motor (17a, 17b) und die zumindest zwei Antriebswellen (4a, 4b) einen Antriebsblock (9) bilden, der in einer Betriebsposition der Siebmaschine und in einer Richtung orthogonal auf die Längsrichtung (28) des Siebkastens (10) und parallel zum festen Untergrund (12) die nicht Bestandteil des Antriebsblocks (9) bildenden Komponenten der Siebmaschine (10) nicht überragt.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Betriebsposition die Siebfläche (6) in einer Förderrichtung (22) unter einem Winkel geneigt zur Horizontalen verläuft, wobei der Winkel maximal 6 Grad, besonders bevorzugt weniger als 3 Grad beträgt.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zusätzliche Siebfläche (25) vorgesehen ist.
Siebmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zusätzliche Siebfläche (25) zwischen der durch die Siebmatten (3) gebildeten Siebfläche (6) und der Oberseite (27) des Siebkastens (10) angeordnet ist und an den Siebwangen (7) befestigt ist.
Siebmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zusätzliche Siebfläche (25) durch ein starres Gitter, vorzugsweise Metallgitter gebildet ist.
Siebmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zusätzliche Siebfläche (25) durch zusätzliche Siebmatten (26) gebildet ist.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Siebfläche (25) und die Siebfläche (6) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingrahmen an die Siebwangen (7) elastisch gekoppelte Schubstangen (5) sowie diese verbindende Schwingrahmenquerträger (2) umfasst.
Siebmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass für mindestens eine Schubstange (5) eine Schubstangenabdeckung (11) vorgesehen ist, dass die Schubstangenabdeckung (11) normal auf die Längserstreckung der jeweiligen Schubstange (5) einen U-förmigen Querschnitt aufweist und dass die Schubstangenabdeckung (11) dicht an die Siebwangen (7) angebunden ist und die jeweilige Schubstange (5) bezüglich der Betriebsposition nach außen hin dicht umgibt.
Siebmaschine nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstangen (5) mittels Gummipuffer (14) elastisch an die Siebwangen (7) gekoppelt sind und dass die Schubstangenabdeckung (11) auch die der jeweiligen Schubstange (5) zugehörigen Gummipuffer (14) dicht umgibt.
Siebmaschine nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Siebmatten (3) am Schwingrahmen durch Befestigung an den Schwingrahmenquerträgern (2) realisiert ist.
Siebmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Betriebsposition der Siebmaschine die Hauptachse 29 der der elliptischen Grundschwingung des Siebkastens (10) zugrundeliegenden Ellipse zwischen 25° und 65°, vorzugsweise zwischen 30° und 60° in Förderrichtung zunehmend geneigt zur Horizontalen verläuft.
Siebmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass genau zwei Antriebswellen (4a, 4b) vorgesehen sind, wobei für jede der Antriebswellen zumindest ein eigener Antriebsmotor (17a, 17b) vorgesehen ist, um die beiden Antriebswellen unabhängig voneinander anzutreiben und in einer Betriebssituation und projizierenden Ansicht der Antriebswellen (4a, 4b) die an der ersten Antriebswelle (4a) angeordnete Unwuchtmasse (15a) zwischen 170° und 190°, vorzugsweise um 180° versetzt zur an der zweiten Antriebswelle (14b) angeordneten Unwuchtmasse (15b) angeordnet ist.
Siebmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Masse von mindestens 3.500 kg, vorzugsweise von mindestens 4.000 kg aufweist.