DE2232831A1

DE2232831A1 - Schwingvorrichtung zur handhabung von material und verfahren zum veraendern der richtung einer schwingkraft

Info

Publication number: DE2232831A1
Application number: DE2232831A
Authority: DE
Inventors: Albert Musschoot
Original assignee: General Kinematics Corp
Current assignee: General Kinematics Corp
Priority date: 1971-07-08
Filing date: 1972-07-04
Publication date: 1973-01-18
Also published as: CA961790A; AU459592B2; US3796299A; DE2232831C3; JPS5820676B1; AU4401372A; USRE29512E; DE2232831B2

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, 2232831

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr.K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

GENERA! KINEMATICS CORPORATION, 777 lake Zurich Road, Barrington, Illinois, V,St.A.

Schwingvorrichtung zur Handhabung von Material und Verfahren zum Verändern der Richtung einer Schwingkraft

Erfindung betrifft schwingende Vorrichtungen zur Handhabung von Material, wie etwa Schwerkraftsichter oder Schwingförderer·

Oft sollen derartige Schwingvorrichtungen unterschiedliche Arten von Material mit unterschiedlicher Beschaffenheit handhaben, wofür im Antriebsmechanismus ein Ausgleich vorgesehen werden muß, damit die Handhabung richtig vor sieh geht. In einem solchen Pail müssen ziemlich große Umstellungen an einem System vorgenommen werden, wenn dieses nacheinander unterschiedliche Materialien handhaben soll. Die Umstellungen sind oft zeitraubend und manchmal auch kompliziert. Daher besteht ein Bedürfnis für eine Schwingvorrichtung zur Materialhandhabung, die sich bequem auf unterschiedliche Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften in der Handhabung einstellen läßt oder die umstellbar ist, so daß sie ein einziges Material auf verschiedene Weise handhabt, je nach den Erfordernissen einer speziellen Situation.

Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, eine Schwingvorrichtung zur Materialhandhabung zu schaffen,

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die 'bequem verstellbar ist., ma äie Sohwingkräfte au verändern und daäureh sich an unterschiedliohe Materialien oder untersafetiedliehe B@haRdlungawel@en des gleichen Materials anzupassen«»

Zur lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Konstruktion mit einer Einrichtung zur Materialhandhabung vor, die eine für eine Schwingbewegung gehalterte Aufnahmefläohe für das Material hat und einen Sohwingantrieb, der diese Aufnafemeflache in Bewegung versetzt« In einem bevorzugten Ausftihrimgsbeispiel der Erfindung hat der Sohwingantrieb die ifuTTfi zweier unabhängiger, beabstandeter Schwingkraftübertr&ger und ®s aind Mittel vorgesehen, um den Schwingantrieb mit der das Material handhabenden Einrichtung an einer Vielzahl von verschiedenen Stellen zu verbinden, ohne die Lage des Schwingantriebe zur Einrichtung für jede Einstellung zu verändern· In einer Ausführungsform besteht der Sohwingantrieb aus Rotationsmotoren, die Exzentergewichte um beanstandete, parallele Achsen bewegen. Durch Verändern der Lage öse Schwingmechanismus zum Schwerpunkt übt Materialhandhabungseinrichtung läßt sich die Einwirkungsrichtmig der Schwingkraft verändern und auf verschiedenartige Handhabungssigenschaften unterschiedlicher Materialien oder auf unterschiedliche Behandlungsweias-n eiüös einzigen Materialtype einstellen»

Weitere Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung gehen aus der nachfolgsnden Beschreibung ©ines Ausführungsbeispiels anhand d^r beigefügten Zeichnung®)! hsrvor« Es zeigen:

Pigoi eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schwingvorrichtung zur Materialhandkabung}

Fig.2 einen im wesentlichen vertikalen Schnitt etwa naoh der Linie 2-2 der Fig_e1j

Pig.3 eine Ansicht des verwendeten Schwingmechanismus;

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Pig,4 eine Skizze zur Veranschaulichung der Einwirkungen richtung der Schwingkraft für eine Stellung des Schwingmechanismus zur Materialhanähabungseinrich« tung;

Fig.5 eine Skizze, die eine andere Angriffsrichtung der Kraft für eine andere Lage des Schwingmechanismus aur Materialhandhabungseinriohtung veranschaulicht;

Figo6 eine Skizze, die noch eine andere Kraftrichtung für wieder eine andere Stellung des Schwingmechanismus zur Materialhandhabungseinrichtung zeigt.

Als Vorbemerkung zur genauen Beschreibung der erfindungsgemäßen Schwingvorrichtung sei erwähnt, daß die Richtung der Kraft, die von einem Sohwingmeehanismus eines bestimmten Typs auf eine Materialhandhabungseinrichtung ausgeübt wird, durch eine Änderung der Stellung des Schwingmechanisaus zur Materialhandhabungseinrichtung und speziell zu deren Schwerpunkt geändert werden kann.

Wie oben kurz angedeutet, ist ein spezieller Typ ©iner Schwingvorrichtung erforderlich, nämlioh ©ine, die an zwei beabatandeten Stellen Sohwingkräfte nach zwei Blichtungen erzeugt. Die Einwirkungsrichtung der Kraft auf die Mate« rialhandhabungseinriohtung liegt dann auf einer Linie zwischen der Mitte einer Verbindungslinie der beiden Stellen der Krafterzeugung und dem Schwerpunkt der Matsrialliandhabungseinrichtung. Verschiebt man die Lage des Schwingmechanismus der erwähnten Art zu dem Schwerpunkt der Materialhandhabungseinriohtung, so kann man die Einwirkungsrich» tung der Kraft auf diese Einrichtung ändern.

Dies« Erscheinung kann dazu ausgenützt werden, Si® Förderrichtung eines Schwingförderers, die Pördergeschwindigkeit in einer bestimmten Richtung oder im Fall eines

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Schwerkraftsichter die Stärke der dem zu sichtenden Material erteilten Sohwingbewegung zu ändern«

Eine Aueführungsform einer Vorrichtung, die dieses Prinzip verkörpert, ist in den 3?ig»1 und 2 dargestellt· Sie weist eine Wanne 10 mit einem unperforierten Boden 12 und im Abstand darüber angebrachten Sieben 14 und 16 auf. Die Siebe 14 und 16 werden in ihrer Lage durch Querträger 18 und Winkeleisen 20 gehalten, die nicht Gegenstand der Erfindung sind·

Am oberen Ende der Wanne 10 ist ein Schwingmechanismus angebracht, der insgesamt mit 22 bezeichnet ist. Er ist mittels Bolzen 24 und Muttern 26 befestigt, wobei die Bolzen durch Löcher 28 in den oberen Seitenwänden der Wanne 10 gesteckt sind· Wie aus 7igo1 ersichtlich, ist eine größere Zahl von Löchern 28 vorgesehen, als zum Befestigen des Schwingmechanismus 22 an der Wanne 10 notwendig, so daß die Lage des Sohwingmechanismus zur Wanne nach Wahl eingestellt werden kann. Die Wanne 10 ist mit Hilfe von aufrechten Ohren 30, die ösen 32 zur Aufnahme von Aufhängeseilen 34 haben, derart Isaf^stigt, daß sie hin- und herschwingen kann.

Der Schwingmechanismus 22 besteht aus zwei beabstandeten Sohwingvorrichtungen, die jeweils mit 36 bezeichnet sind. Wie aus den Fig·2 und 3 ersichtlich, weist jede Schwingvorrichtung 36 einen Elektromotor 38 mit einer rotierenden Abtriebswelle auf, an deren beiden Enden 40 jeweils ein exzentrisches Gewicht 42 sitzt. Gemäß dem Aueführungsbeispiel besteht keine Verbindung zwischen den Motoren 38, weder eine elektrische noch eine mechanische· Eine solche ist auch nicht notwendig für den Betrieb, da sich herausgestellt hat, daß die beiden Motoren bestrebt sind, mit der gleichen Geschwindigkeit synchron zu laufen. Vorzugsweise ist die Drehrichtung der Abtriebewellen der Motoren 38

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gegensinnig, so daß an die Materialhandhabungsrorriohtung in der Form der Wanne 10 lediglich eine Gesamtkraft in zwei Richtungen angelegt wird und seitliche Kräfte sich aufgrund der gegensinnigen Rotationsriohtung der Gewichte 42 gegenseitig aufheben·

Normalerweise möchte man annehmen, daß bei einem solchen System die Angriffsrichtung der Kraft senkrecht zu einer Ebene 50 sein würde, die die parallelen Abtriebswellen 40 der Motoren 38 enthält. Wie sich jedoch herausgestellt hat, liegt die Angriffsrichtung der Kraft tatsächlich auf einer Linie, die von einer Stelle 52 in der Mitte zwischen den beiden Wellen 40 in der Ebene 50 zu dem Schwerpunkt der Materialhandhabungseinriohtung läuft. Wenn also der Schwingmechanismus 22 die in Pig*1 mit ausgezogenen Linien gekennzeichnete Stellung einnimmt, wird die Kraft in Richtung der Linie 56 angelegt· Wenn der Sohwingmeohanismue in die gestrichelt angedeutete Lage gebracht wird, wird die Angriffsriohtung der Kraft durch eine Linie 58 gekennzeichnet. Die Verschiebung der Lage des Schwerpunktes ist natürlich duroh die Lageänderung des Schwingmeohanismus bedingt, der mit der Materialhandhabungseinriohtung fest verbunden ist.

Die Pig·4 - 6 veranschaulichen verschiedene Orientierungen, die man erreichen kann, alle ohne Änderung der relativen Stellung des Schwingmeehanismua 22 zu der Wanne 10· In Pig·4 greift die Kraft auf der Linie 60 an, was dazu führt, daß das Material mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit nach rechts transportiert wird· In Pig«5 ist keine Transportwirkung vorhanden, sondern das Material wird in vertikaler Richtung, dargestellt durch die Linie 62, hin- und herbewegt· In Pig·6 findet ein Transport mit geringer Pördergesohwindigkeit nach linke statt, der durch die auf der Linie 64 angreifende Kraft hervorgerufen wird©

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Wie man sieht, kann man die fördergeschwindigkeiten nach der Lehre der Erfindung wunschgemäß ändern oder man kann die Vorrichtung als reine Klassiervorrichtung betreiben.. Ein besonderer Vorsug der erfindungegemäßen Vorrichtung besteht in der Kombination von Klassieren und Fördern* Dur oh eine passende !!lageeinstellung des Schwingmechanismus zur Wanne 10 erhält man eine Förderung und zudem eine ausreichende Verweilzeit des Materials für eine vollständige Siohtungo

Man kann also durch eine passende Lageveränderung der die Sohwingkraft erzeugendtn Einrichtung zum Schwerpunkt der Materialhandhabungseinrichtung, sei es durch eine Verschiebung, wie oben erläutert, oder,durch eine Drehung (solange diese nicht um eine mit dem Punkt 52 zusammenfallende Achse erfolgt) oder durch Kombinationen von Verschiebung und Drehung die Angriffsrichtung der Kraft auf die Materialhandhabungseinrichtung nach Wahl verändern»

Dabei ist zu beachten, daß man dies alles mit einem Minimum an zeitraubenden Einstellungen erzielt, da es lediglich notwendig 1st, die den Schwingteohaniemus 22 an der Wanne befestigenden Bolzen zu entfernen, letztere zu verschieben und Wanne und Mechanismus wieder iu verbinden· Es ist keine kostspielige Ausrüstung zur Geschwindigkeitsregelung der Motoren oder zu» Verändern der Abstimmung von Federsystemen oder dergleichen erforderliche

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Claims

Ansprüche

1. Schwingvorrichtung zur Handhabung von Material mit einer Aufnahmefläche für flau Material, auf das die Schwingungen einwirken sollen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sehwingmechanismus (22) vorgesehen ist, der die Aufnahmefläche in Schwingungen versetzt und der aus zwei beanstandeten Einheiten (36) besteht, die jeweils Schwingkräfte nach zwei Riehtungen abgeben, und daß Mittel (24, 26, 28) vorgesehen sind, um den Schwingmechaniemus an der Aufnahmefläche an verschiedenen " Stellen zu befestigen und dadurch die Schwingrichtung der Aufnahmefläche gesteuert zu verändern.

2», Schwingvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einheiten des Sehwingmechanismus motorisch bewegte rotierende Erzentergewiehte (42) aufweisen.

3· Schwingvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingmechanismus (22) aus zwei beabstand et en Motoren (38) mit rotierender Abtriebewelle (40) besteht, deren Rotationsachsen parallel zueinander angeordnet sind und auf denen Exzentergewiohte (42) sitzeno

4ο Schwingvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmefläche für das zu handhabende Material eine langgestreckte Wanne (10) ist.

5β Schwingvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüohe, dadurch gekennzeichnet, daß sie !Teile (14, 16) zum Klassieren des Materials enthält.

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6. Schwingvorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teil« zum Klassieren Sieb· sind, dit in der Wanne (10) im Abstand über deren Boden (12) angebracht sind·

7» Verfahren zum Verändern der Eiohtung einer Sohwingkraft, die an eine Einrichtung «um Handhaben von Material angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwingmeohanisfflue für eine Materialhandhabungseinrichtung vorgesehen wird, der aus «wei beabstandeten Einheiten sun Erzeugen der Schwingkraft besteht und derart mit der Materialhandhabungeeinriehtung verbunden wird, daß er die Schwingung auf letztere überträgt, und dag die Stellung des Schwingmechaniamus zum Schwerpunkt der Mater!alhandhabungseinrichtung verändert wird und dadurch die Sichtung der auf die Materialhajidhabunge-•inriohtung ausgeübten Schwungkraft.