DE2206269A1 - Antriebsregelung für einen Materialabscheider oder einen Materialsichter - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH ■ GERD MÜLLER · D. GROSSE 22 155

- bh -

2206269 10.2.1972

-Bl-

Midwestern Industries Inc., Massilon Stark ■

Country. Ohio (USA)

Antriebsregelung für einen Materialabacheider oder einen Materialeichter

Gegenstand dieser Erfindung ist eine Vorrichtung_s die bei einem konventionellen Materiaiabsckaider oder Materialsiohter eine Bewegung herbeizuführen und au erzeugen hat ηηύ im wesentlichen aus einem wellenartige« bauelement besteht₉ de» ' sich mit veränderlicher oder regelbarer Droius&te&Y drehen kann« An dem drehbar angeordnetem üauelomoht sind Gowiclrfce befestigt deren Position axial zum rotierendsn Bauelement ttndS auch über dessen Umfang, also radial, verändert oder vorstellt werden kann. Darüber hinaus kann auch dia Axialpositic-a tie© rotiereR* den Bauelementes und die mit ihm vorbiindorien Gedieht® verändert odar verstellt werden, wodurch wiederum visle versohl··» denartige Bewegungen amf den Matorialabsehaidoi? oclor a«|* Materialsichter übertragen werdaa kö;.ia

Diese Erfindung befaßt sich, mit einer- Vorrichtung ams» führung oder zur Erzeugung einer Bewegung bei konveiitioraelloE. Materialabscheidern oder konventionellen Materialsicittenio Die se Erfindung befaßt sich insbesondere aber mit einer Vorrichtung, die in der Lage ist_f eine große Anzahl vor. v»r»ch±e«iei£<= artigen Bewegungen zu erzeugen und zv steuern oder sst". refelßr so daß ein Materialabscheider oder Materialsiehter zum Sichten oder Abscheiden von Materialien oder Stoffen mit einer Vielzahl von Spezifikationen universal eingesetzt werden kann»

In vielen Industriezweigen finden Materialabscheider oder terialsichter zum Sichten oder Klassifizieren bestimmter fester Werkstoffe nach der Korngröße Verwendung, desgleichen aber auch zum Abscheiden von Feststoffen aus Flüssigkeiten. In jedem Fall wird das Material oder der Werkstoff sunächst einmal in ein Sieb gegeben, dessen Maschen die au großen Far-

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tikel festhalten, die kleineren Partikel oder die Flüssigkeit jedoch passieren läßt« Zur Erhöhung der Siebleistung wird auf das. Sieb eine Vibrationsbewegung, eine R ti tt el bewegung oder eine Rührbewegung übertragen, durch die gleichzeitig auch die zu großen Partikel einem Bntnahmtsbereich oder einer Schurre zugeführt werden «ollen· Dieser Entnahmeberaich oder diese Schurre für zu groiie Partikel ist im allgemeinem an der Peripherie des Siebe« angeordnet, befindst sich aber manchmal auch im Mittelteil die· Siebes. Di© Art dar auf das Sieb ddar auf die Siebe au übertragende Bewegung ist in Abhängi&'ca■; i vom dem Js;^üigen Material,das gesichtat werden muß, jev. 11» anders» Bis zu dieaens Augenblick ist kein© Vorrichtung to";^nrit, deren notwendiger Bewegungebereich so groß ist, daß air. einzige Matarial&bschneidemaschine oder Mst#ri&leiehte«E£u. :;h:^r.He universal für

Ein« der bisher bekannte*· Vor,- '.. ■■ ■■'■·. ..tigen Ist- zuerst Mit US-Patent Nr, 2.284.671 oeschri»: vordar_t und ist [email protected] in einer Reihe von Patenten. <*■ * «· »ich mit den* Gebiet d©r Materialabscheidung befassen nn - angeführt worden. Bei dieser Konstruktion wird von einem Motor, dessert rotierende V®.¹ le mit exzentrischen Gewichten versehen ist_s der Mater!alabscheider oder Materialsichtex, der voe mehreren Federn gehalten, wird, in Vibration ver»et*t« Bei dieser Konstruktion si : ! trot* aller Verbesserungen; die sich mit ά&ν. Jahren ergpb:n haben, gewisse mechanisene Probleme, aber auch Steueruript-Probleme, au veraβlehnen. Auf mechanischer Seite Wärmestarungen im Bereioh des Motors. Weil darüber hinaus diese Konstruktion sehr komplex und kompliziert ist, ist auch ein rapider Verschleiß wichtiger Bauelemente gegeben. Weiterhin sind auch niemals Vorkehrungen getroffen worden, die bei die-

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sen Vorrichtung das bösen der elektrischen Kabel oder der elektrischen Anschlüsse, die dem Elektromotor den Strom zuführen, und zwar durch die Vibrationsbewegungen_t verhindern«

Was die Steuerung und Regelung betrifft, so hat sich die mit Patent Nr. 2.284.671 beschriebene Vorrichtung für Universal» einsätze als nicht akzeptierbar erwiesen, insbesondere deswegen, weil das Fießmuster des Materials nicht vollständig eingestellt werden kann. Zunächst einmal muli bei jeder Einstellung, die vorgenommen werden kann, die Vorrichtung in einem beträchtlichen Ausmaße demontiert werden, was bei laufender Maschine nicht geschehen kann. Darüber hinaus wird durch die Verwendung von exzentrischen Gewichten naturgemäß eine Kraft erzeugt, die zu stark vertikal orientiert ist, so daß bestimmte gewünschte Fließmuster nicht erzielt werden können. In ähnlicher Weise kann es zu unerwünschten Fließmustern oder sogar zu überhaupt keinem Fluß kommen, wenn in irgendeiner Höhe über dem Motor ein "Nullpunkt" existiert, und zwar in der Ebene von einem der übereinander angeordneten oder gestapelten Siebe. Zu diesen Nullpunkten kann es kommen, weil keine Vorrichtung zur leichten Einstellung der Vertikalhöhe der Kräfte vorgesehen ist. Weil diese Maschine nun nicht mit -großen Geschwindigkeiten arbeiten kann,(weil dann die zuvor erwähnten mechanischen Probleme stärker würden), werden Anwendungsfälle, die eine höhere Geschwindigkeit erforderlich machen, entweder nuit in unwirtschaftlicher Weise, oder aber überhaupt nicht, versucht ·

Eine andere bisher bekannte Vorrichtung, die derart konstruiert und ausgelegt ist, daß sie einige der vorerwähnten Schwierigkeiten und Probleme löst, ist mit US-Patent Nr. 3*273.^09 beschrieben und dargestellt worden. Bei dieser Vorrichtung finden zwei

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Wellen Verwendung: eine feststehende oder stationäre Welle, die mit dem Materialabscheider oder Materialsichter verbun- , den ist, sowie eine andere Welle, die sich um die erste Welle drehen und zur Einstellung der Exzentrizität seitlich aus der Achse der ersten Welle heraus bewegt werden kann. Wenn auch die Möglichkeit der Exzentrizitätsverstellung der Wellen einige der Steuerungs-und Regelungsprobleme der zuerst beschriebenen bekannten Ausführung lösen hilft, so bleiben dennoch auch bei der mit Patent Nr, 3*273,^09 beschriebenen Vorrichtung einige mechanische und steuerungstechnische Probleme und Schwierigkeiten bestehen« Müssen Lager oder irgendwelche bestimmte Teile repariert oder ausgewechselt werden, dann mui3 der ganze Generator demontiert werden, weil die stationäre Welle mit dem unteren Teil des Materialabscheiders oder des Materialsichters verschweißt ist, dann muß die Maschine selber auseinander genommen werden, dann müssen schließlich die bestimmten Teile dieser Maschine ersetzt oder ausgewechselt werden.

Die von der Vorrichtung nach Patent Nr. 3*273.^09 erzeugte Bewegung ist durch eine zu starke Horizontalkraft und eine zu schwache Vertikalkraft gekennzeichnet. Damit aber wird die Vorrichtung in angemessener Weise Flüssigkeiten von Feststoffen trennen,(denn dieses Verfahren verlangt eine beträchtliche Horizontalkraft), wird bei der Sichtung von trockenen Materialien oder trockenen Stoffen wegen der Unfähigkeit, jedes Fließmuster zu erzeugen, weniger gut arbeiten. Darüber hinaus, wie dies bei der anderen bekannten Ausführung der

Fall ist, besteht trotz aller Bemühungen, diese zu beseitigen, eine unerwünschte Neigung zur Bildung von Nullpunkten in gewissen Siebebenen.

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■ , Ziel dieser Erfindung ist deshalb im wesentlichen die Schaffung einer Vorrichtung, die bei einem Materialabscheider oder - einem Materialsichter eine solche Bewegung zu erzeugen und zu .übertragen hat, daß dieser Materialabscheider oder dieser Materialsichter für alle Anwendungszwecke universell eingesetzt werden kann.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schalung einer Vorrichtung, und zwar in der zuvor beschriebenen Weise, die bei einem Sieb eines Materiaiabschoiders oder eines Materiaisichters, die Fließmuster des auf diesem Sieb befindlichen Materials oder Werkstoffes steuert und regelt.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, und zwar in der zuvor beschriebenen Weise, bei der die Vertikalhöhe der auf die zu trennenden Partikel einwirkenden Kräfte, verstellt werden kann, mit der das Ausmaß und die Geschwindigkeit der Umfangsbowegung dieser Partikel gesteuert und geregelt werden kann und die in des* Lage ist, die Nullpunkte auszumerzen, die .bei einem bestimmten Sieb vorhanden sein könnten.

Ein wiederum anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, und zwar in der zuvor beschriebenen Weise, deren Wartung, Kontrolle und Reparatur ohne Ausbau möglich ist»

, Diese Erfindung zielt weiterhin darauf ab, eine Vorrichtung zu schaffen, und zwar in der zuvor beschriebenen Weise, die die von den bisherigen Vorrichtungen bekannten Probleme mit Lagern, Wärmestauungen, rapidem Verschleiß von Teilen und mit der Schmierung vermeidet.

Ein wiederum anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer .Vorrichtung, und zwar in der zuvor beschriebenen Weise, V dl· zum Antrieb elektrische Energie verwendet, bei der aber •in Bruch elektrischer Anschlüsse oder Leitungen niotat aufk—i-k«m. 209841 /0641

J ORIGINAL INSPECTED

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Diese und andere Im Verlaufe der nachstehenden Beschreibung offensichtlich werdenden Ziele dieser Erfindung werden durch die nachstehend kurz beschriebene Vorrichtung erzielt, für die um Patentschutz nachgesucht wird.

Im wesentlichen hält ein rotierendes Bauelement zwei Balance- · gewichtbehälter oder Balancegewichtkästen, die in axialer Richtung voneinander getrennt sind und Gewichte enthalten, die über den Umfang eingestellt werden können. Bei einem AusfUhrungsbeispiel wird eine Welle -von einem drehzahlregulierbaren Motor in Umdrehung versetzt, während bei einem anderen AusfUhrungsbeispiel der Motor selber das rotierende Bauelement 1st. Die gesamte Konstruktion aus rotierendem Bauelement und aus den oberen und unteren Gewichtenkann im Hinblick auf den Materialabscheider oder auf dmn Materialsichter in axialer Richtung verstellt oder eingestellt werden«

Diese vielfachen Einstellungsmöglichkeiten, beispielsweise die Höheneinstellung dee Motors, di.t, Drehzahlregulierung des Motors, die Gewichtβein·teilung über den Umfang, und zwar von den in den Ausgleichskästen befindlichen Gewichten, sowie die Einstellung des. Gewichteanteiles ermöglicht eine unbegrenzte Anzahl an Abscheiderbewegungen oder Sichterbewegungen, so daß ein einzelner Materialabscheider oder Materialsichter in jeder gegebenen Situation für die Bearbeitung oder Verarbeitung eines jeden Materials herangezogen werden kann.

ORWHNAL

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Diese Erfindung wird nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles (der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:-

Fig. 1 Eine Seltenansicht eines Materialabscheiders oder Materialsiehters, in dem die Bewegungserzeugungsvorrichtung dieser Erfindung eingebaut ist.

Fig. 2 Einen Schnitt durch die Beweguiigserzeugungsvorrichtung gemäß dieser Erfindung.

Fig. 3 Ein im wesentlichen in die Linie 3-3 von Fig. 2 ge>legter Schnitt.

Fig. U Ein im wesentlichen in die Linie k-h von Fig. 2 gelegter Schnitt.

Fig. 5 Eine vergrößerte Schnittwiedergabe eines Teiles des mit Pig. h wiedergegebenen unteren Balancekastens oder Ausgleichsgewichtkastens.

Fig. 6 Ein Im wesentlichen Fig. 2 ähnlicher Schnitt, der ein anderes Ausführungsbeispiel der Bewegungserzeugungsvorrichtung dieser Erfindung zeigt.

Fig. 7 Skizzenhafte Draufsichten auf ein Sieb, wobei die Fließmuster des darauf befindlichen Materials durch Verstellung oder Einstellung der Bewegungserzeugungs-' Vorrichtung dieser Erfindung erzielt werden können.

Fig. 11 Skizzenhafte Darstellung von Partikeln eines Materials ^s bei dessen Bewegung quer über das Sieb. Die verschiedenen Fließrauster können durch Verstellung oder Einstellung der Bewegungserzeugungsvorrichtung dieser Erfindung erzielt werden.

Der mit Fig. 1 wiedergegebene konventionelle Materialahschei« der oder Materialeichter 29 hat einen zylindrischen Sockel 21, an dessen unterem Ende ein ringförmiger Flausch 22

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ist. Damit kann der Materialabscheider oder der Materialsichter 20 vermittels Muttern und Schrauben 2'j auf dem Boden 2k
oder auf irgendeiner anderen Unterlage festgeschraubt werden. Am Sockel 21 angeschweißt ist auch ein oberer Ringflansch 25} der unter Verwendung der Muttern und Schrauben 26 mehrere Federn 28 oder irgendeine andere elastische oder federnde Vorrichtung zu halten hat.

Von den Federn 28 wird eine Grundplatte k9 gehalten, die vermittels der Muttern und Schrauben 30 mit diesen Federn verbunden ist« Wie am besten aus Fig. I. zu erkennen ist, sind auf
die Grundplatte 29 mehrere axial aufeinandergestapelte zylindrische Teile 31 aufgesotzt, wobei der untere Teil vermittels der Mutter und der Schraube ^r\2 mit der Grundplatte 29 verbunden ist. Zwischen jedem Teil 31 ist eino Siebhalterung 33 angeordnet, von der jeweils ein Sieb gehalten wird, das sich
quer über den Teil 31 jeweils erstreckt. Dies ist im Detail
in unserem US-Patent Nr. 3.^63.315 beschrieben worden, auf
die wegen solcher Details insofern hingewiesen wird, als dies für das Verstehen dieser Erfindung erforderlich sein mag.
In dem Deckel 3^₉ der auf den oberen Teil 31 aufgesetzt ist,
ist zur Materialzuführung mit einer Öffnung versehen, wobei
das zu trennende Material über eine Rohrleitung 35 zugeführt
wird. Zu jedem Teil "}! gehört an irgendeinem Punkt des Siebumfanges eine Schurre 36 zum Austragen oder Entfernen des gesichteten oder klassifizierten Materials. Der untere Teil Jl
kann mit einen im Winkel angeordneten Bodenplatte 38 versehen sein, die alle ihr zugeführten Stoffe zur Entladeschurre 3^>
führt.

Die sich von der Gi iindplatte 29 aus nach unten und radial
nach innen erstreckenden Verstärkun^sri ppen 39 halten ein
zylindrisches Gehäuse ^O für den Bewegimffserzeugungsgenerator,

2 ü 9 Γ /: 1 / 0 6 U 1

Der Bewegungsgenerator 42, der vorzugsweise als ein drehzahlgeregelter Motor ausgeführt wird, kann als ein "umgekehrter" Motor bezeichnet werden, und zwar deswegen, weil er eine stationäre oder feststehende Welle 43 hat, um die sich, der Motor-Körper 44 auf geeigneten Lagerelementen dreht· Die Welle kj nimmt bequem und sicher die elektrischen Leitungen 45 auf, die von einem Netzteil 46 aus zugeführt werden, (zu dem auch die Vorrichtung zur Änderung der Motordrehzahl gehört). Die vorerwähnte stationäre oder feststehende Welle 43 ist mit einem Satz Schrauben 50 an einer oberen Halteplatte 48 und an einer unteren Halteplatte 49 befestigt. Zusammen mit dem zylindrischen Gehäuse 40 kapseln die Platten 48 und 49 den Bewegungsgenerator 42 ein und schützen ihn dadurch gegen alle Fremdstoffe.

Die Vertikalposition des Bewegungsgenerators 42 kann auf zwei Arten bewerkstelligt werdenj Durch eine"Grobeinsteilung" durch die Verbindung zwischen oberer Halteplatte 48 und der Grundplatte 29 sowie durch die Verbindung zwischen der unteren Halteplatte 49 und dem Motorgehäuse 4o. Die Halteplatte 48 ist vermittels der aus Muttern und Schrauben 51 bestehenden Schraubverbindungen auf der Grundplatte 29 montiert. Wie aus Pig. 2 hervorgeht, können zwischon den Platten 29 und 48 mehrere Distanzscheiben angeordnet werden, wobei die Anzahl der Distanzscheiben 52 abhängig ist von der gewünschten Vertikalhöhe. Soll der Bewegungsgenerator 42 tiefer gelegt werden, dann können die entsprechende Anzahl der Distanzscheiben 52 entfernt werden und dafür zwisohendie untere Halteplatte 49 und den ringförmigen Plansch 53, der an das Gehäuse 40 angeschweißt ist, eingesetzt werden; Kingflansch 53 und Platte 49 sind vermittele der Muttern und Schrauben 54 miteinander verbunden.

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* ^α3 *

Der Bewegungsgenerator 42, der vorzugsweise als ein drehzahlgeregelter Motor ausgeführt wird, kann als ein "umgekehrter¹* Motor bezeichnet werden, und »war deswegen, weil er eine stationäre oder feststehende Welle 43 hat, um die sich der Motorkörper 44 auf geeigneten Lagerelementen dreht. Die Welle 43 nimmt bequem und sicher die elektrischen Leitungen 45 auf, die von einem Netzteil 46 aus zugeführt werden, (zu dem auch die Vorrichtung zur Änderung der Motordrehzahl gehört). Die vorerwähnte stationäre oder feststehende Welle 43 ist mit einem Satz Schrauben 50 an einer oberen Halteplatte 48 und an einer unteren Halteplatte 49 befestigt» Zusammen mit dem zylindrischen Gehäuse 40 kapseln die Platten 48 und 49 den Bewegungsgenerator 42 ein und schützen ihn dadurch gegen alle Fremdstoffe.

Die Vertikalposition des Bewegungsgenerators 42 kann auf zwei Arten bewerkstelligt werden« Durch eine"Grobeinsteilung" durch die Verbindung zwischen oberer Halteplatte 48 und der Grundplatte 29 sowie durch die Verbindung zwischen der unteren Halteplatte 49 und dem Motorgehäuse ^lO» Die Halteplatte 48 ist vermittels der aus Muttern und Schrauben 5i bestehenden Schraubverbindungen auf der Grundplatte 29 montiert« Wie aus Fig. 2 hervorgeht, können zwischen den Platten 29 und 48 mehrere Distanzscheiben angeordnet werden, wobei die Anzahl der Distanzscheiben 52 abhängig ist von der gewünschten Vertikalhöhe. Soll der Bewegungsgenerator 42 tiefer gelegt werden, dann können die entsprechende Anzahl der Distanzscheiben 52 entfernt werden und dafür zwischendle untere Halteplatte 49 und den ringförmigen Flansch 53, ^fler an das Gehäuse 40 angeschweißt ist, eingesetzt werden; RingTlansch 53 und Platte 49 sind vermittele der Muttern und Schrauben 54 miteinander verbunden.

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Eine zweite Vertikal-Einstel!vorrichtung oder Vertikal-Peiraeinstel!vorrichtung ist in. Pig· 2 mit der allgemeinen Hinweiszahl 55 gekennzeichnet· Zu dieser Einstellvorrichtung 55 gehört ein Haltebock 56, der bei 5^ mit der unteren Halteplatte k9 verbunden ist· Eine Fiihrungsmuffe 59 die eine Gewinde~ spindel 6O aufnimmt ist mit der Welle hj verbunden. Die Spindel 6O ist durch den Unterteil des Haltebockes 56 geführt und wird mit dem Handrad 6l in Umdrehung versetzt. Nach dem Lösen der Feststellschrauben jO kann durch Drehen des Handrades 61 der Bewegungsgenerator h2. leicht gehoben oder gesenkt werden, und zwar aus der mit Fig. 2 kenntlich gemachten obersten Position im Gehäuse 40 bis in die unterste Position oder genau in jede Zwischenposition. Die Auswirkungen der Vertikaleinstellung: des Motors auf den Abscheidungsprozeß oder auf den Sichtungsprozeß wird nachstehend noch erläutert werden«

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, steht die allgemeine Hinweiszahl 70 für einen oberen Gewichtskasten. iiieser wird in Pig, 3 noch ausführlicher wiedergegeben· Εϊι diesem Gewicht skast ©st ¹JO gehören: ein Aufsatzring YI , eier in verstellbarer ©dies¹ einstellbarer Weise den Motorkörper^ an jeder Stelle übos* des» sen Axiallänge umfaßt und an diesem vermittels der Stellschrauben 72 befestigt wird; ein ringförmiger Aufnaamebotien 73g der im wesentlichen rechtwinklig zum Körperteil 44 des Bewegungsgenerators 42 angeordnet ist; sowie ein ringförmiger Kantenteil 7^, der den äußeren Umfang des Gewichtskastens 70 bildet. In den Aufnahmeboden oder die Bodenplatte 73 können in Kreisform mehrere Gewichtsaufnahmezapfen 75 eingesetzt sein; dreizehn dieser Gewicht aufnahraezapf en, die jeweils in einem 1-5 Abstand zueinander angeordnet sind, werden mit Fig. 3 wiedergegeben.

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Nach Fig. 3 sind mehrere Gewichte 76, die die Form eines kreis-

ringsektors haben, zum Aufsetzen auf die Gewichtsaufnahmestifte

75 jeweils mit einer Aussparung oder Bohrung 78 versehen. Diese

Gewichte 76 können auf jeden zweiten uewiehisaufnahmestift 75

aufgesetzt werden, und zwar in jeder -gewünschten Position.

Die Wichtigkeit dieser Mai3nahme wird nachstehend noch näher erörtert werden.

Der in Fig. 1 mit der allgemeinen Hinweiszahl HO gekennzeichnete untere Gewichtskasten wird mit Fig. h noch ausführlicher wiedergegeben. Ähnlich dem Gowichtskasten 70 gehören zu ihm: ein Aufsetzring 81, der auf dein Körper hk des i3ewegungsgenerators 42 aufgesetzt und dann mit den Stellschrauben 82 befestigt wird; eine im wesentlichen zum Körperteil kk des Bewegungsgenerators 42 angeordnete Aufnahmeplatte, ringförmige Aufnahraeplatte 82; sowie ein ringförmiger Kantenteil. 84, der den äußeren Umfang des Gewichtskastens 80 bildet. In die Aufnahmeplatte 83 können mehrere Gewichtsaufnahmestifte 85 eingearbeitet werden; dreizehn dieser Stifte, die jeweils in einem Abstand von 15 zueinander angeordnet sind, sind mit Fig. 4 wiedergegeben.

Eine gewünschte Anzahl von Gewichten 86 - diase Gewichte 86 ähnlich den Gewichten 76 austauschbar - können in jeder gewünschten Position auf der Aufnahmeplatte 83 angeordnet werden, wobei die Aussparung oder Bohrung 88 in den Gewichten 86 auf die Gewichtsaufnahmestifte 85 aufgesetzt wird. Die Bedeutung der Anzahl und der Anordnung der Gewichte 86 und deren Zuord-

nung zu den Gewichten 76 wird im weiteren Verlaufe dieser Patentanmeldung noch näher erörtert werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß diese Gewichte leicht zugänglich sind, so daß damit das Hinzufügen, das Wegnehmen und das Umstecken der Gewichte ein· relativ einfache Angelegenheit ist. Wenn auch ein ·

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ein offener Gewichtskästen wiedergegeben und beschrieben worden ist, so könnte jedoch auch ein völlig geschlossener Gewichtskasten verwendet werden. Dies aber würde irgendwie den Vorteil der gerade beschriebenen Zugänglichkeit beeinträchtigen.

Eine andere Ausführung des Erfindungsgegenstandes, die in Fig. 6 mit der allgemeinen Hinweiszahl 100 gekennzeichnet ist, ist im wesentlichen ähnlich der bereits zuvor beschriebenen Ausführung des Erfindungsgegenstandes ausgeführt. In diesem Falle wird jedoch der umgekehrte Motor k2 nicht verwendet, sondern nur ein drehzahlregulierbarer Elektromotor 101· Dieser Motor 101, dessen Drehzahl durch eine geeignete Vorrichtung, beispielsweise durch das Handrad 102 leicht verstellt oder eingestellt werden kann, treibt eine Welle 103 an, auf deren äußerem Ende eine Riemenscheibe 104 aufgesetzt ist. Die Drehbewegung der Riemenscheibe ΙΟ*+ wird vermittels eines Antriebsriemens 105 auf eine Riemenscheibe 106 übertragen, die auf einer Welle 107.sitzt, und zwar derart, daß sich die Welle 107 mit der Drehzahl des Motors 101 dreht, die durch das Handrad 102 eingestellt worden ist«

Bei 108 sind auf die Welle 107 jeweils die oberen und unteren Befestigungsmuffen 109 und 110 aufgekeilt, wobei jede Befestigung smuff θ jeweils zwei Aussparungssätze aufweist, und zwar die obere Muffe 109 die Aussparungesätze 111 und 112 und die untere Muffe die Aussparungssätze 113 und Il4» Diese Aussparungen ermöglichen bei jeder Muffe zwei Anbringungsmöglichkeiten für die oberen und unteren Gewichtskästen , die im wesentlichen den zuvor beschriebenen Gewichtskästen 70 und 80 ähnlich sind.

Weil sich beim Bewegungsgenerator 100 eine drehbare Welle

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durch die obere Halteplatte *»8 und durch die untere Halteplatte h9 erstreckt, müssen geeignete Lager. 115 vorgesehen werden, die innerhalb der Lagergehäuse 116 von den Stellschrauben 118 festgehalten werden. Diese Lagergehäuse 116 können mit der HaI-teplatte in einem Stück gearbeitet sein, wie dies im Hinblick auf die obere Halteplatte k8 dargestellt wird, sie können aber · auch - und dies ist bei der unteren Halteplatte k^l) der Fall als separates Gehäuse hergestellt und dann mit der Halteplatt«' verbunden werden, beispielsweise durch die Schrauben 119» die das Lagergehäuse 116 mit der unteren Halteplatte k9 verbinden. Die Welle 107 wird vermittels der Muttern 120 axial in der Einbauposition gehalten«

Sonst ist die Bewegungserzeugungsvorrichtung 100 nahezu dem Bewegungsgenerator h2 ahnlich. Zu beiden gehören die Gewichtskästen 70 und 80 mit den in ihnen enthaltenen verstellbaren Gewichten. Bei beiden Syirie". kann die Axialposition der Gewichtak'> .;> ton veri'.riert o;.'sr erstellt werden, bei beiden Sybteo· ό ist di.Hib#r hinaus auch noch die Drehzahl oder die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motorgehäuses hh und der Welle 107 verateilbar oder einstellbar. Bei beiden Ausführungen des Erfindungsgegenstand·» kann weiterhin die gesamte Bewegungserzeugungsvorrichtung im Hinblick auf den Materialabscheider oder auf den Mater!alsiehter gehoben oder gesenkt werden. Wenn auch bei der Vorrichtung nach Pig« 6 die mit Fig. 2 wiedergegebene» Feineinstellungevorrichtung nicht wiedergegeben ist, so sollte es den Fachleuten auf diesem Gebiete doch klar sein, daß eine solche Feinein«tellungsvorrichtung vorgesehen werden könnte.

Kombinationen der verschiedensten Gewichtspositionen, desgleichen aber auch die Anzahl der Gewichte, die Motordrehzahl sowie die Axialposition des Bewegungsgenerators bieten eine unendliche Anzahl von erxielbaren Fließmustern des Materials auf den Sieb-

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bespannungen oder auf den Siebtüchern, im Rahmen dieser Patentanmeldung sollen nur einige Grundbewegungen, d±& bei den verschiedensten Einstellungen erzielt werden können, beschrieben werden. Es sollte dabei jedoch klar sein, daß in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu sichtenden Materials die Einstellung derart kombiniert werden können, daß ein bestimmtes gewünschtes Siebmuster erzielt wird»

Die im oberen Gewichtskasten 70 eingesetzten Gewichte übertragen eine Horizontalkraft auf den Materialabsöheider oder den Materialsichter, und zwar deswegen, weil dieser Gewichtskasten in einer Ebene nahe dem Massezentrum der Maschine arbeitet. Durch Erhöhung des Gewichtes bei jedem Gewichtselement, durch. die Vergrößerung der Anzahl der Gewichte wird eine stärkere Horizontalkraft oder Radialkraft erzeugt, die die zu großen Materialpartikel schneller über die Austragsschurre 36 abführt

Weil es unterhalb des Massezentrums der Maschine wirksam ^ wird von dem Gewicht 86 im unteren Gewichtskasten 80 ein® vertikale Kraftkomponente oder eine Schwenkbewegung auf den Materialabscheider oder den Materialsichter übertragen» Durch Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Gewicht 86 und den Gewichten 76 wird natürlich der Hebelarm verlängert und dadurch, die Schwenkbewegung verursacht. Eine Erhöhung des Gewichtes beim Gewichtselement 86 vergrößert die Vertikalkraft so daß das Material viel früher auf das Sieb gelangt als durch die Austritt soff nung 36· Eine derartige Vertikalbewegung ist höchst wünschenswert bei schweren, groben oder nassen Materialien oder Stoffen.

Eine tangentiale Kraftkomponete wird bei der Maschine dadurch erzielt, daß die relativen Winkelpositionen des Gewichtes oder der Gewichte 86 zu den Gewichten j6 verändert oder verstellt

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wird. Fig, 7 bis einschließlich Fig. 10 zeigen verschiedene Fließmuster, die dann aufkommen, wenn das Gewicht 86 so eingestellt ist, daß es gegenüber den Gewichten 76 um einen bestimmten Winkel, um einen bestimmten Winkelgrad, voreilend angeordnet ist. Sind beispielsweise dif? mit Fig« 3 Wiedergegebenen Gewichte 76 und das mit Fig. '4 wiedergegebene Gewicht 86a ohne Winkelverschiebung, (d.h. pliasengleich) , angeordnet, dann würde die zu erwartende Materialbewegung gemäß Fig, 7 direkt radial nach außen gerichtet, soin. Dieses Fließmuster läßt nicht zu, daß das Material für irgendeine wesentliche Zeitperiode auf dem Sieb verbleibt und wäre deshalb nur wirksam für Rohsichtungen mit einem sehr starkem Materialdurchsatz.

Das mit Fig. 8 dargestellte Fließmuster ist typisch für den Fall, daß das Gewicht 86 in einem Winkel von I5 vor den Gewichten 76 angeordnet ist. Um dies zu erreichen, wird das Gewicht 86 auf einen Gewichtsaufnahmestift aufgesteckt, der dem Stift 85, auf dem das mit Fig. '4 wiedergegebene Gewicht 86 sitzt, benachbart ist. Durch die eingeführte Tangentialkraftkomponente wird ein etwas spiralförmiger Effekt erzielt. Das mit Fig. 9 dargestellte Fließmuster ist dann gegeben, wenn eine Anordnung mit Voreilungswinkel von 35 vorliegt, die Tür das Sichten oder Sieben von durchschnittlich trockenem Materialien oder Stoffen sehr wirksam ist. Bei einer Einstellung von 90 - diese ist in Fig. h durch das Gewicht 86B wiedergegeben - werden zu große Stofe tatsächlich am Verlassen der Sieboberfläche gehindert, wie dies aus Fig. 10 zu erkennen ist.

Klar sein sollte jedoch,daß der Voreilungswinkel eingestellt werden kann, entweder durch Änderung der Position des unteren

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Gewichtes oder der unteren Gewichte 86, durch Änderungen der Position der oberen Gewichte j6 oder sogar durch änderung der Position beider Gewichte. Es ist gerade» der Voreilungswinkel der unteren Gewichte gegenüber den oberen Gewichten,durch den die verschiedenen Fließmuster gemäß Fig. 7 bis Fig. 10 einschließlich erzielt werden können.

Was das Fließmuster betrifft, so kann die Durchlaufgeschwindigkeit auf dem Sieb noch zusätzlich duroh Steuerung und Regelung der Motordrehzahl gesteuert und geregeLt werden. Soll ein Fließmuster entsprechend Fig. 9 erzielt werden, sollen dabei die Partikel aber die SpiraLbahn recht schnell zurücklegen, dann könnte die Drehzahl des Motors erhöht werden. Soll sich das Material direkt und Langsam reidial nach außen bewegen können, dann würde ein Fließmuster nach Fig. 7 mit einer kleinen Motordrehzahl Anwendung finden. Kurz gesagt: es besteht die Möglichkeit unendlich viele Kombinationen aus Fließmustern und Geschwindigkeiten zu bilden.

Mit der Vorrichtung dieser Erfindung kann aber auch die Partikelbewegung dann reguliert werden, wenn sich diese Partikel längs den mit Fig. 7 bis Fig. 10 einschließlich wiedergegebenen Bahnen bewegen. Verschiedene Partikelbewegungen sind mit Fig. 11 bis Fig. 15 dargestellt, von diesen können die meisten für irgendeines der mit Fig. 7 bis Fig. 10 wiedergegebenen Fließmuster erzielt werden. Was Fig. 11. bis Fig. 15 betrifft, so sei darauf hingewiesen, daß die rechte Seite jeweils ungefähr dem Zentrum des Siebes entspricht, daß die Hauptbewegung der Partikel im wesentlichen nach links gerichtet ist und im wesentlichen eine radial nach außen gerichtete Bewegung zur Entnahmeschurre repräsentiert. Die elliptischen Formen stehen für die Bahnen von einer Vielzahl von Partikeln auf dem Sieb,

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und zwar für einen bestimmten Augenblick. Damit aber bewegen
sich die Partikel in der Tat wellenförmig quer über das Sieb.

Das im wesentlichen flache Ellipsen-Fl. Leünius ter nach Fig. 11

70
wird dadurch erzielt, daß in den oberen Gewichtskasten mehr

Gewicht gegeben wird. Es kann aber auch - was noch wichtiger
ist - dadurch erreicht werden, daß der gesamte Bewegungsgenerator durch die Entfernung einer selektiven Distanzscheibe ¹S ' oder durch Drehung der Kurbe L 6] angehoben wird. Diese Partikelbahn ließe sich sehr vorteilhaft einsetzen, wenn das Gewicht 8ö auf einen kleinen Voreilungswinkel eingeteilt wird,
wie dies mit Fig. 7 bis einschließlich Fig. 9 gezeigt wird.

Die Fließmuster nach Fig. 12 bis Fig. 15 könnten dann entstehen, wenn der Motor nach und nach abgesenkt würde, und/oder
das Gewichtaus dem oberen Gewichtskasten 70 entfernt und in
den unteren Gewichtskasten 80 eingesetzt würde. Für die Ellipsenbahn _v die mit Fig* 13 dargestellt wird, befindet sich der
Motor beispielsweise nahe der Mitte seines zulässigen Verstellbereiches in der Vertikalrichtung oder der Axialrichtung. Die Partikelbahn nach Fig. lh ist von Vertikalkräften stark beeinflußt, mit tief angeordnetem Motor und möglicherweise mit zusätzlichem Gewicht im Gewichtskasten 80. Diese würde dann Verwendung finden, wenn mit nassem Materialien oder Stoffen gearbeitet wird, die zu trennen sind, die aber eine große Kohäsion aufweisen. In diesem Falle liegt der Voreilungswinkel des Gewichtes 86 im Bereich von 60 Winkelgraden.

Zur Erzielung der Partikelbahn nach Fig. 15 würde sich der
Motor in seiner untersten Position befinden, sehr wahrscheinlich würde auch ein zusätzliches Gewicht in den Gewichtskasten 80 eingesetzt werden· Für den Fall, daß sich der Motor in einer derart tiefen Position befindet, ist festgestellt worden, daß

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der Neigung der Partikel, sich normalerweise radial nach außen zu bewegen, entgegengewirkt wird, und zwar derart, daß die zu großen Partikel tatsächlich a\if dem Schirm bleiben· Damit aber können diese Einstellungen mit Fließraustern Verwendung finden, die mit Fig. 10 dargestellt sind.

Die Vertikalverstellbarkeit der im Rahmen dieser Patentanmeldung beschriebenen Vorrichtung hat auch noch andere vorteilhafte Auswirkungen. So wird beispielsweise oft der gleiche Bewegungsgeiier at or zum Antrieb einer verschiedenartigen Anzahl von Siebteilen 31 verwendet. Eine Maschine, zu der beispielsweise zwei Teile 31 gehören, könnte beispielsweise durch eine bestimmte Vertikalanordnung des Bewegungsgenerators genau "eingestellt oder abgestimmt" werden. Das Hinzufügen von weiteren zwei Teilen 31 würde die Federn 28 noch mehr zusammendrücken, wodurch wiederum das Gravitationszentrum der Maschine tiefer zu liegen käme und möglicherweise ein "Nullpunkt" in irgendeiner Siebebene geschaffen würde« In einem solchen Fall würde der Bewegungsgenerator derart abgesenkt werden, daß eine wirksame Materialabscheidung oder Materialsichtung in jeder Siebebene stattfinden könnte.

Nun sollte es den Fachleuten auf diesem Gebiet klar sein, daß die im Rahmen dieser Patentanmeldung beschriebene Vorrichtung unbegrenzte Kombinationen von Bewegungseinstellungen ermöglicht und dadurch wiederum die Materialabscheidung oder die Materialsichtung wesentlich verbessert.

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Claims (12)

2208269 Al Midwestern Industries Inc., Massiion Scark Country. Ohio (USA) _„._„„»_ Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herbeführung und Cbertragung von Bewegungen bei einem Materialabscheider oder Materialsichter. Diese Vorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß

zu ihr gehören: ein rotierendes Konstruktionselement, das im wesentlichen axial zum Materialabscheider oder Materialsichter angeordnet ist,- zueinander in einem Axialabstand auf das rotierende konstruktionselement montierte Gewichtskasten zur Aufnahme von Gewichten, die über den Kreisumfang· verstellt warden können; sowie eine Vorrichtung, mit der i.xn Hinblick auf den Materialabscheider oder den Materialsichter das vorerwähnte rotierende Konstruktionselement positionsmäßig in axialer Richtung verstellt oder eingestellt werden kann.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem vorerwähnten rotierenden Konstuktionseleinent um einen drehzahl regulierbaren Motor handelt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vorerwähnte drehzahlregu1ierbare Motor eine feststehende oder stationäre Welle hut, die wirkungsmäßig mit dem Mäterialabscheider oder dein Materialsichter verbunden ist, desgleichen iiber auch einen rotierenden Körperteil.

h» Vorrichtung nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet, daß das vorerwähnte rotierende Konstruktionselement eine Welle ist, die wirkungsmnßig mit dem Materialabscheider oder dem Materialsichter verbunden ist und von einem drehzahlregulierbare.i. Motor angetrieben wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum vorerwähnten Gewichtskasten eine Vorrichtung gehört, die die Gewichte in den gewünschten Unifangspositionen festhalten kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Festhalten der Gewichte ein Gewicht sauf nähme stift oder Gewicht saufnaiunestif te sind, auf den/die dann die Gewichte aufgesetzt werden.

7· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu ihr zwei im axialen Abstand angeordnete Gewichtskä- sten gehören, die mit dem rotierenden Konstruktions·1·~ «•nt verstellbar verbunden sind»

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8. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, daß

zur Vorrichtung zum axialen Vorstellen der Position des bereits erwähnten rotierenden Konstruktionselemontes Distanzscheiben gehören, die zwischen dem Materialabscheider oder Materialsichter und der Vorrichtung zur .Herbeiführung oder Übertragung der Bewegung angeordnet werden.

9· Materialabscheider oder Materialsichter, dadurch gekennzeichnet, da/5

zu ihm gehören: mindestens ein zylindrischer Teil; ein Sieb, das diesen zylindrischen Teil überspannt; eine Schurre zum Entfernen des Materials, das durch das vorerwähnte Sieb passiert worden ist; eine Platte zum Halten des vorerwähnten zylindrischen Teiles; ein Sockel, eine Federungsvorrichtung zwischen dem vorerwähnten Sockel und der vorerwähnten Platte; ein unter der Platte angeordnetes Gehäuse; in diesem Gehäuse ein Bewegungsgenerator bestehend aus: einem rotierendem Konstruktionselement; Gewichskästen ,die auf das rotierende Element aufgesetzt sind und über den Umfang verstellbare Gewichte aufnehmen können; sowie eine Vorrichtung zum axialen Verstellen dieses Gehäuses im Hinblick auf den zylindrischen Teil.

10» Materialabscheider oder Materialsichter nach Anspruch 9»

dadurch gekennzeichnet, daß

das rotierende Konstruktionselement als ein drehzahlregulierbarer Motor ausgeführt ist, und zwar mit einer

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feststehenden oder stationären Welle und mit einem Körperteil, der sich um diese Welle dreht«

11. Materialabscheider oder Materialsiehter nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet., daß es sich bei dem vorerwähnten rotierenden Konstruktionselement im wesentlichen um eine drehbar im Gehäuse montierte Welle handelt, die von einem drehzahlregulierbaren Motor angetrieben wird»

12. Materialabscheider oder Materiaisichter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dai3 zum vorerwähnten Gehäuse eine Vorrichtung gehört, die einen leichten Zugang zum rotierenden Konstruktionselement gestattet«

13« Materialabscheider oder Materiaisichter nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß zu der Vorrichtung, die das vorerwähnte Qghäuse in axialer Richtung zu verstellen hat, Distanzscheiben gehören, die zwischen diesem Gehäuse und der vorerwähnten Platte angeordnet sind·

l4. Materialabscheider oder Materiaisichter nach Anspruch 9ι dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die das rotierende Konstruktionselement innerhalb des vorerwähnten Gehäuses zu bewegen hat.

Materialabscheider oder Materiaisichter nach Anspruch I^,

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dadurch gekennzeichnet, daß

zur Vorrichtung, die das rotierende Bauelement innerhalb des Gehäuses zu bewegen hat eine Muffe gehört, die mit diesem rotierenden Element verbunden ist; diese Muffe auf einer Gewindespindel sitzt; ein Montagebock am Gehäuse angebracht ist und die Gewindespindel derart aufnimmt, daß durch Drehung dieser Gewindespindel das rotierende i3auelement im Gehäuse verstellt wird.

l6. Vorrichtung zur Herbeiführung und Übertragung von Bewegungen bei einem Materialabscheider'oder einem Materialsichter. Diese Vorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß

zu ihr gehörent ein rotierendes Konstruktionselement; eine Vorrichtung, die dieses rotierende Element bei veränderlicher oder regelbarer Drehzahl in Umdrehung versetzt; axial in einem Abstand zueinander angeordnete und auf das rotierende Konstruktionselement montierte Gewichtskästen, die mit einer Vorrichtung versehen ist, durch welche die Gewichte in jeder gewünschten Umfangeposition eingesetzt werden können, und zwar eine Vielzahl von Gewichten·

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ORWW- INSPECTED

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