EP0491331A2 - Drive device for a flat sifter - Google Patents

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Publication number
EP0491331A2
EP0491331A2 EP19910121550 EP91121550A EP0491331A2 EP 0491331 A2 EP0491331 A2 EP 0491331A2 EP 19910121550 EP19910121550 EP 19910121550 EP 91121550 A EP91121550 A EP 91121550A EP 0491331 A2 EP0491331 A2 EP 0491331A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive shaft
drive
unbalanced mass
drive device
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19910121550
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Siegfried Gerlach
Hilmar Kreisel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlenbau Dresden GmbH
Original Assignee
Muehlenbau Dresden GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Muehlenbau Dresden GmbH filed Critical Muehlenbau Dresden GmbH
Publication of EP0491331A2 publication Critical patent/EP0491331A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/42—Drive mechanisms, regulating or controlling devices, or balancing devices, specially adapted for screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/28—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
    • B07B1/38—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens oscillating in a circular arc in their own plane; Plansifters

Definitions

  • the present invention relates to a drive device for a plan sifter, with a vertically arranged drive shaft driven by a drive motor, connected to an unbalanced mass.
  • Plansifters of the aforementioned type are screening machines which e.g. are used in milling plants to screen meal or meal products in order to e.g. to separate from intermediate products arising in the grinding process, to sort the product and to sort, classify and classify products such as semolina, rice, flour, malting barley or other granular or floury products.
  • a total of four to eight stacks of sieve frames are inserted into the sieve housing, the end of the sieve housing is firmly connected to the drive housing in between via a connection carrier and the whole
  • the plan sifter is elastically suspended from the ceiling rails by suspension rods, preferably glass fiber reinforced plastic rods.
  • the product is fed through an inlet bench arranged on the top of the sieve housing through hoses, while the product discharge of the product, which is separated into several fractions of different grain sizes, takes place via associated outlet benches below the plan sifter, with the actual material feeding also being effected by hoses.
  • An unbalance drive with a built-in, oscillating motor is used as the drive device of the plan sifter, which has a vertically arranged drive shaft with a flywheel or unbalanced mass fixedly arranged on it at a constant distance.
  • the drive shaft is rotatably supported by bearings in the drive housing, which in turn is rigidly connected to the sieve housings containing the sieve stacks through the lateral connecting supports, on which the entire plan sifter is suspended by glass fiber-reinforced polyester rods combined into groups on both sides.
  • the plan sifter goes through several drive phases until it reaches its steady operating state.
  • the vibration system consisting of the unbalance drive and the sieve and drive housings moves almost synchronously.
  • the direction of vibration of the exciter consisting of the drive shaft and the unbalance mass (unbalance drive) is in phase with the direction of vibration of the mass of the plan sifter.
  • a corresponding phase shift occurs in a non-stationary area between the exciting and the excited mass.
  • a range of critical speeds of the unbalance drive must be run through.
  • the invention is therefore based on the object to provide a drive device of the type mentioned in such a way that it is dimensioned according to the drive power required in the stationary operating state and non-stationary starting and stopping processes can be shortened to a technologically required minimum duration.
  • This object is achieved in that the unbalanced mass variable distance connected to the drive shaft and the distance of the unbalanced mass from the drive shaft is continuously variable depending on the speed of the drive shaft.
  • the unbalanced mass forms an elongated cylinder body which is arranged parallel to the drive shaft and which is articulated by means of spaced joint bearings with associated couplings on spaced links which are firmly connected to the drive shaft.
  • the particular advantage of the unbalance drive device according to the invention is that drive motors with a lower drive power can be used, since no power reserve which is coordinated with the start-up process of the plan sifter has to be taken into account when designing the drive device. As a result, both a lighter and less expensive drive arrangement is realized.
  • FIG. 1 and 2 schematically explain a drive device of a plan sifter (screening machine), this drive device forming an unbalance drive of the plan sifter, which is constructed in a conventional manner and is not shown here.
  • plansifters are operated in a hanging arrangement and consist of oppositely arranged sieve housings containing the sieves in a plurality of vertical sieve stacks, between which a drive housing containing the drive device is arranged and connected to form a structural unit.
  • the drive device forms an unbalance drive with an oscillating drive motor in order to set the sieve housing and the sieves arranged in them into an oscillating movement via the drive housing, as is customary with such plan sifters and is therefore not shown here.
  • a drive shaft 1 which is arranged vertically and is connected to a drive motor (not shown here), and an unbalanced mass 2 which is movably connected to the drive shaft 1 and which is movable in a variable distance.
  • the drive shaft 1 is over a Upper and lower bearings 3 and 4 are mounted in the drive housing 5 of the plan sifter, which is only schematically indicated here, to which the screen housing, which is also not shown, is connected on both sides in a conventional manner.
  • Fig. 1 shows the drive device in the idle state.
  • the unbalanced mass 2 which forms an elongated cylinder body, the longitudinal axis of which is arranged parallel to the drive axis 1, is axially spaced apart with an upper spherical bearing 6 and a lower spherical bearing 7.
  • Each of these spherical bearings 6, 7 is connected via a coupling 8, 9 by joints 10 and 11 to a link 12, 13 which extends rigidly radially from the drive shaft 1 and is rigidly connected to the latter.
  • the unbalanced mass 2 is articulated and, with respect to the drive shaft 1, is mounted radially at a distance e0 of the drive shaft 1 in retirement and connected to it.
  • Fig. 2 shows the drive device in the rotational state at operating speed, in which the plan sifter is in its stationary operation at nominal speed, the unbalanced mass 2 under the influence of the centrifugal force F a maximum distance e max from the drive shaft 1 and thus the greatest possible moment of inertia.
  • the critical resonance speed range is reached.
  • this critical speed range is already passed through before the unbalanced mass 2 is substantially deflected.
  • the critical speed range is also run through without any problems at the end of the run.
  • the unbalance mass 2 drops rapidly when the drive motor is switched off and the stored energy is already sufficiently reduced before the critical speed range is reached. This means that there are no major vibration amplitudes or dangerous resonance vibrations of the plan sifter even at the outlet.

Landscapes

  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

The invention relates to a drive device for a flat sifter, having a vertically arranged drive shaft (1) which is driven by a drive motor and is connected to an unbalanced mass (2). This drive device is characterised by the fact that the unbalanced mass (2) is connected to the drive shaft (1) so that their spacing varies as a function of the speed of rotation. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für einen Plansichter, mit einer durch einen Antriebsmotor angetriebenen, vertikal angeordneten Antriebswelle, verbunden mit einer Unwuchtmasse.The present invention relates to a drive device for a plan sifter, with a vertically arranged drive shaft driven by a drive motor, connected to an unbalanced mass.

Plansichter der vorgenannten Art sind Siebmaschinen, die z.B. in Müllereibetrieben zur Ansiebung schrot- oder mehlförmiger Produkte angewandt werden, um diese z.B. von im Vermahlungsprozeß entstehenden Zwischenprodukten zu trennen, eine Sortierung des Produktes vorzunehmen und Produkte, wie Grieß, Reis, Mehl, Braugerste oder andere körnige oder mehlige Produkte zu sieben, zu sortieren und zu klassifizieren.Plansifters of the aforementioned type are screening machines which e.g. are used in milling plants to screen meal or meal products in order to e.g. to separate from intermediate products arising in the grinding process, to sort the product and to sort, classify and classify products such as semolina, rice, flour, malting barley or other granular or floury products.

Grundsätzlich werden bei einem derartigen Plansichter waagerecht angeordnete Siebe unterschiedlicher Maschenweite, die vertikal zu Stapeln übereinanderliegend angeordnet sind, auf einer Kreisbahn mit vorgegebener Umlaufgeschwindigkeit bewegt. Die Siebe werden durch stapelförmig angeordnete Siebrahmen gebildet, die mit den Sieben unterschiedlicher Maschenweite bespannt und zu Stapeln zusammengestellt sowie unabhängig voneinander in die mehrere Stapel aufnehmenden, schrankförmigen Siebgehäuse eingeschoben sind. Die Anordnung der Siebrahmen erfolgt vorzugsweise in paarweise unterschiedlich vertikal beweglichen Segmenten. Im allgemeinen werden zwei schrankförmige Siebgehäuse verwendet, die symmetrisch beiderseits eines in Sandwichanordnung zwischen den Siebgehäuse angeordneten Antriebsgehäuses, das die Antriebseinrichtung (Unwuchtantrieb) enthält, vorgesehen sind. Normalerweise werden in die Siebgehäuse insgesamt vier bis acht Siebrahmenstapel eingesetzt, die Siebgehäuse sind an ihren Stirnseiten mit dem zwischenliegenden Antriebsgehäuse über einen Verbindungsträger fest verbunden und der gesamte Plansichter ist durch Aufhängestäbe, bevorzugt glasfaserverstärkte Kunststoffstäbe, elastisch an Deckenschienen aufgehangen. Die Produktzuführung erfolgt über eine an der Oberseite der Siebgehäuse angeordnete Einlaufbank durch Schläuche, während die Produktabführung des in mehrere Fraktionen unterschiedlicher Körnung getrennten Produktes über zugehörige Auslaufbänke unterhalb des Plansichters erfolgt, wobei die eigentliche Gutführung jeweils ebenfalls durch Schläuche bewirkt wird.Basically, with such a plan sifter, horizontally arranged screens of different mesh sizes, which are arranged vertically one above the other in stacks, are moved on a circular path at a predetermined rotational speed. The sieves are formed by sieve frames arranged in stacks, which are covered with the sieves of different mesh sizes and put together in stacks and are inserted independently of one another into the cabinet-shaped sieve housings which accommodate a plurality of stacks. The sieve frames are preferably arranged in segments that can be moved vertically in pairs. In general, two cabinet-shaped sieve housings are used, which are provided symmetrically on both sides of a drive housing which is arranged in a sandwich arrangement between the sieve housings and which contains the drive device (unbalance drive). Normally, a total of four to eight stacks of sieve frames are inserted into the sieve housing, the end of the sieve housing is firmly connected to the drive housing in between via a connection carrier and the whole The plan sifter is elastically suspended from the ceiling rails by suspension rods, preferably glass fiber reinforced plastic rods. The product is fed through an inlet bench arranged on the top of the sieve housing through hoses, while the product discharge of the product, which is separated into several fractions of different grain sizes, takes place via associated outlet benches below the plan sifter, with the actual material feeding also being effected by hoses.

Als Antriebseinrichtung des Plansichters wird ein Unwuchtantrieb mit eingebautem, mitschwingendem Motor verwendet, der eine vertikal angeordnete Antriebswelle mit an dieser fest in einem konstanten Abstand angeordneten Schwung- oder Unwuchtmasse aufweist. Die Antriebswelle ist über Lager in dem Antriebsgehäuse drehbeweglich gelagert, das seinerseits fest mit den die Siebstapel enthaltenden Siebgehäusen durch die seitlichen Verbindungsträger starr verbunden ist, an denen der gesamte Plansichter durch an beiden Seiten zu Gruppen zusammengefaßten, glasfaserverstärkten Polyesterstäben aufgehängt ist. Bei Antrieb des mitschwingenden Antriebsmotors und der mit der Antriebswelle verbundenen Schwung- oder Unwuchtmasse wird das Antriebsgehäuse zu einer die Siebung herbeiführenden, oszillierenden Bewegung des gesamten, elastisch aufgehängten Plansichters angetrieben.An unbalance drive with a built-in, oscillating motor is used as the drive device of the plan sifter, which has a vertically arranged drive shaft with a flywheel or unbalanced mass fixedly arranged on it at a constant distance. The drive shaft is rotatably supported by bearings in the drive housing, which in turn is rigidly connected to the sieve housings containing the sieve stacks through the lateral connecting supports, on which the entire plan sifter is suspended by glass fiber-reinforced polyester rods combined into groups on both sides. When the oscillating drive motor and the flywheel or unbalanced mass connected to the drive shaft are driven, the drive housing is driven to produce an oscillating movement of the entire, elastically suspended plan sifter which brings about the screening.

Bis zum Erreichen seines stationären Betriebszustandes durchläuft der Plansichter mehrere Antriebsphasen. Im Anlaufzustand bewegt sich das aus Unwuchtantrieb und den Sieb- sowie Antriebsgehäusen bestehende Schwingungssystem nahezu synchron. Die Schwingungsrichtung des aus der Antriebswelle und der Unwuchtmasse (Unwuchtantrieb) bestehenden Erregers ist in Phase mit der Schwingungsrichtung der Masse des Plansichters. Bei fortschreitender Erhöhung der Drehzahl des Unwuchtantriebes tritt zwischen anregender und angeregter Masse eine entsprechende Phasenverschiebung in einem nicht-stationären Bereich auf. Ehe der stationäre Betriebszustand erreicht wird, muß ein Bereich kritischer Drehzahlen des Unwuchtantriebes durchfahren werden. In diesem Bereich treten Resonanzerscheinungen auf, d.h. die Vergrößerung der Schwingungsamplitude des Plansichters schreitet progressiv voran, bis der stationäre Betriebszustand erreicht ist und das Schwingungssystem sich wieder in einem Synchronzustand befindet, d.h. die Phasenlage der Schwingung des Unwuchtantriebes mit der Phasenlage der Schwingung des Plansichters übereinstimmt. Im kritischen Drehzahlbereich kann es zu Schäden am Plansichter kommen, insbesondere sind die Zu- und Abführschläuche des Siebgutes gefährdet und die elastische Aufhängung des Plansichters unterliegt Belastungen, die bis zum Bruch der Aufhängestäbe führen können.The plan sifter goes through several drive phases until it reaches its steady operating state. In the start-up state, the vibration system consisting of the unbalance drive and the sieve and drive housings moves almost synchronously. The direction of vibration of the exciter consisting of the drive shaft and the unbalance mass (unbalance drive) is in phase with the direction of vibration of the mass of the plan sifter. As the speed of the unbalance drive increases a corresponding phase shift occurs in a non-stationary area between the exciting and the excited mass. Before the steady state is reached, a range of critical speeds of the unbalance drive must be run through. In this area, resonance phenomena occur, that is, the increase in the vibration amplitude of the plan sifter progresses until the stationary operating state is reached and the vibration system is again in a synchronous state, that is, the phase position of the vibration of the unbalance drive matches the phase position of the vibration of the plan sifter. Damage to the plan sifter can occur in the critical speed range, in particular the feed and discharge hoses of the screened material are at risk and the elastic suspension of the plan sifter is subject to loads that can lead to the suspension rods breaking.

Die Vergrößerung der Schwingungsamplitude des Plansichters ist eine Funktion der Zeit und beim Erreichen seines stationären Betriebszustandes sinkt die Schwingungsamplitude abrupt auf den normalen, die bestimmungsgemäße Funktion des Plansichters gewährleistenden Betriebswert ab. Je länger die kritische, nicht-stationäre Phase währt, desto größer wird im Resonanzfall die Schwingungsamplitude. Aus diesen Gründen besteht die Neigung, Antriebsmotoren mit großer Leistung zu installieren und die damit geschaffene Leistungsreserve zur Verkürzung des nicht-stationären Anlaufvorganges zu nutzen. Im Betriebsdrehzahlbereich wird diese Leistungsreserve, die zu einer wesentlichen Kostensteigerung führt, im wesentlichen nicht benötigt.The increase in the vibration amplitude of the plan sifter is a function of time and when it reaches its steady operating state, the vibration amplitude drops abruptly to the normal operating value which ensures the intended function of the plan sifter. The longer the critical, non-stationary phase lasts, the greater the vibration amplitude in the case of resonance. For these reasons, there is a tendency to install drive motors with high power and to use the power reserve thus created to shorten the non-stationary starting process. This power reserve, which leads to a substantial increase in costs, is essentially not required in the operating speed range.

Es wurde auch bereits vorgeschlagen, einen Unwuchterreger zu verwenden, dessen Unwuchtantrieb eine in ihrem Abstand zur Rotationsachse einstellbar fixierte Unwuchtmasse aufweist. Auch auf diese Weise kann jedoch das Problem der Resonanzschwingungen noch nicht zufriedenstellend gelöst werden.It has also already been proposed to use an unbalance exciter whose unbalance drive has an unbalanced mass which is fixed in its distance from the axis of rotation. This way too, the problem of Resonance vibrations can not be solved satisfactorily.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, derart, daß diese nach der im stationären Betriebszustand erforderlichen Antriebsleistung bemessen werden und nichtstationäre Anlauf- und Auslaufvorgänge auf eine technologisch erforderliche Mindestdauer verkürzt werden können.The invention is therefore based on the object to provide a drive device of the type mentioned in such a way that it is dimensioned according to the drive power required in the stationary operating state and non-stationary starting and stopping processes can be shortened to a technologically required minimum duration.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Unwuchtmasse abstandsveränderlich mit der Antriebswelle verbunden und der Abstand der Unwuchtmasse von der Antriebswelle in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebswelle kontinuierlich veränderlich ist.This object is achieved in that the unbalanced mass variable distance connected to the drive shaft and the distance of the unbalanced mass from the drive shaft is continuously variable depending on the speed of the drive shaft.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet die Unwuchtmasse einen parallel zur Antriebswelle angeordneten, langgestreckten Zylinderkörper, der mit Hilfe beabstandeter Gelenklager mit zugehörigen Koppeln an beabstandeten Lenkern, die fest mit der Antriebswelle verbunden sind, gelenkig gelagert ist.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the unbalanced mass forms an elongated cylinder body which is arranged parallel to the drive shaft and which is articulated by means of spaced joint bearings with associated couplings on spaced links which are firmly connected to the drive shaft.

Weitere, bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den übrigen Unteransprüchen dargelegt.Further preferred configurations of the subject matter of the invention are set out in the remaining subclaims.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Unwuchtantriebseinrichtung besteht darin, daß Antriebsmotoren kleinerer Antriebsleistung verwendet werden können, da keine auf den Anlaufvorgang des Plansichters abgestimmte Leistungsreserve bei der Gestaltung der Antriebseinrichtung berücksichtigt werden muß. Hierdurch wird sowohl eine leichtere als auch kostengünstigere Antriebsanordnung realisiert.The particular advantage of the unbalance drive device according to the invention is that drive motors with a lower drive power can be used, since no power reserve which is coordinated with the start-up process of the plan sifter has to be taken into account when designing the drive device. As a result, both a lighter and less expensive drive arrangement is realized.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1
eine Antriebseinrichtung für einen Plansichter nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Ruhestellung (schematisch), und
Fig. 2
die Antriebseinrichtung nach Fig. 1 bei Betriebsdrehzahl des Unwuchtantriebes für den Plansichter.
The invention is explained below using an exemplary embodiment and associated drawings. In these show:
Fig. 1
a drive device for a plan sifter according to an embodiment of the present invention in the rest position (schematic), and
Fig. 2
1 at the operating speed of the unbalance drive for the plan sifter.

Die Fig. 1 und 2 erläutern schematisch eine Antriebseinrichtung eines Plansichters (Siebmaschine), wobei diese Antriebseinrichtung einen Unwuchtantrieb des in herkömmlicher Weise aufgebauten und hier nicht näher dargestellten Plansichters bildet. Derartige Plansichter werden in hängender Anordnung betrieben und bestehen aus gegenüberliegend angeordneten, die Siebe in mehreren vertikalen Siebstapeln enthaltenden Siebgehäusen, zwischen denen ein die Antriebseinrichtung enthaltendes Antriebsgehäuse angeordnet und zu einer baulichen Einheit verbunden ist. Die Antriebseinrichtung bildet einen Unwuchtantrieb mit mitschwingendem Antriebsmotor, um über das Antriebsgehäuse auch die Siebgehäuse und die in diesen angeordneten Siebe in eine Schwingungsbewegung zu versetzen, wie dies bei derartigen Plansichtern üblich und daher hier nicht dargestellt ist.1 and 2 schematically explain a drive device of a plan sifter (screening machine), this drive device forming an unbalance drive of the plan sifter, which is constructed in a conventional manner and is not shown here. Such plansifters are operated in a hanging arrangement and consist of oppositely arranged sieve housings containing the sieves in a plurality of vertical sieve stacks, between which a drive housing containing the drive device is arranged and connected to form a structural unit. The drive device forms an unbalance drive with an oscillating drive motor in order to set the sieve housing and the sieves arranged in them into an oscillating movement via the drive housing, as is customary with such plan sifters and is therefore not shown here.

In Fig. 1 sind als wesentliche Elemente der Unwucht-Antriebseinrichtung eine Antriebswelle 1, die vertikal angeordnet und mit einem - hier nicht dargestellten - Antriebsmotor verbunden ist, sowie eine mit der Antriebswelle 1 abstandsveränderlich beweglich verbundende Unwuchtmasse 2 dargestellt. Die Antriebswelle 1 ist über ein oberes und unteres Lager 3 bzw. 4 in dem hier lediglich schematisch angedeuteten Antriebsgehäuse 5 des Plansichters gelagert, mit dem beiderseits in herkömmlicher Weise hier ebenfalls nicht dargestellte Siebgehäuse verbunden sind.1 shows, as essential elements of the unbalance drive device, a drive shaft 1 which is arranged vertically and is connected to a drive motor (not shown here), and an unbalanced mass 2 which is movably connected to the drive shaft 1 and which is movable in a variable distance. The drive shaft 1 is over a Upper and lower bearings 3 and 4 are mounted in the drive housing 5 of the plan sifter, which is only schematically indicated here, to which the screen housing, which is also not shown, is connected on both sides in a conventional manner.

Fig. 1 zeigt die Antriebseinrichtung im Ruhezustand. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Unwuchtmasse 2, die einen langgestreckten Zylinderkörper bildet, dessen Längsachse parallel zur Antriebsachse 1 angeordnet ist, axial beabstandet mit einem oberen Gelenklager 6 sowie einem unteren Gelenklager 7 versehen. Jedes dieser Gelenklager 6, 7 ist über eine Koppel 8, 9 durch Gelenke 10 bzw. 11 mit einem Lenker 12, 13 verbunden, der sich jeweils starr radial von der Antriebswelle 1 aus erstreckt und starr mit dieser verbunden ist. Auf diese Weise ist die Unwuchtmasse 2 gelenkig aufgehängt und in Bezug auf die Antriebswelle 1 im Ruhestand radial mit einem Abstand e₀ der Antriebswelle 1 gelagert und mit dieser verbunden.Fig. 1 shows the drive device in the idle state. In this embodiment, the unbalanced mass 2, which forms an elongated cylinder body, the longitudinal axis of which is arranged parallel to the drive axis 1, is axially spaced apart with an upper spherical bearing 6 and a lower spherical bearing 7. Each of these spherical bearings 6, 7 is connected via a coupling 8, 9 by joints 10 and 11 to a link 12, 13 which extends rigidly radially from the drive shaft 1 and is rigidly connected to the latter. In this way, the unbalanced mass 2 is articulated and, with respect to the drive shaft 1, is mounted radially at a distance e₀ of the drive shaft 1 in retirement and connected to it.

Im Ruhezustand (Fig. 1) wirkt auf die Unwuchtmasse 2 axial die Gewichtskraft G, mit der entsprechend die Lager 10, 11 belastet werden.In the idle state (Fig. 1) acts on the unbalanced mass 2 axially the weight G, with which the bearings 10, 11 are loaded accordingly.

Der in Fig. 1 gezeigte Ruhezustand, bei dem die Unwuchtmasse 2 unter dem Einfluß der Gewichtskraft G im Abstand e₀ an den Gelenken 11, 12 hängend mit der Antriebswelle 1 verbunden ist, gilt auch für niedrige Drehzahlen. Daher ist das Trägheitsmoment der Unwuchtmasse 2 beim Anlauf minimal und der Antriebsmotor muß nur ein geringes Beschleunigungsmoment aufbringen.The idle state shown in Fig. 1, in which the unbalanced mass 2 is connected to the drive shaft 1 under the influence of the weight G at a distance e Gewichts hanging from the joints 11, 12, also applies to low speeds. Therefore, the moment of inertia of the unbalanced mass 2 is minimal at startup and the drive motor only has to apply a small acceleration torque.

Mit steigender Drehzahl der Antriebswelle 1, die sich im wesentlichen entlang einer Kreisbahn bewegt und das Antriebsgehäuse 5 sowie die mit diesem fest verbundenen Siebgehäuse entsprechend auslenkt, vergrößert sich aufgrund der Zentrifugalkraft F der Abstand der Unwuchtmasse 2 von der Antriebswelle 1 unter Auswärtsverschwenkung der Lenker 8, 9, so daß die Unwuchtmasse radial nach außen oben verlagert wird und das Trägheitsmoment der Unwuchtmasse 2 entsprechend ansteigt.With increasing speed of the drive shaft 1, which essentially moves along a circular path and deflects the drive housing 5 and the sieve housing firmly connected thereto, the distance of the unbalanced mass 2 from the centrifugal force F increases the drive shaft 1 with the handlebars 8, 9 pivoted outward, so that the unbalanced mass is displaced radially outwards and the moment of inertia of the unbalanced mass 2 increases accordingly.

Fig. 2 zeigt die Antriebseinrichtung in Rotationszustand mit Betriebsdrehzahl, in der sich der Plansichter in seinem stationären Betrieb bei Nenndrehzahl befindet, wobei die Unwuchtmasse 2 unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft F einen maximalen Abstand emax von der Antriebswelle 1 und damit das größtmögliche Trägheitsmoment besitzt.Fig. 2 shows the drive device in the rotational state at operating speed, in which the plan sifter is in its stationary operation at nominal speed, the unbalanced mass 2 under the influence of the centrifugal force F a maximum distance e max from the drive shaft 1 and thus the greatest possible moment of inertia.

Wenn die Eigenfrequenz des Plansichters mit der durch die Unwucht-Antriebseinrichtung, gebildet aus der Antriebswelle 1 und der Unwuchtmasse 2, erzwungenen Frequenz übereinstimmt, ist der kritische Resonanz-Drehzahlbereich erreicht. Durch die vorliegend erläuterte, in Abhängigkeit von der Antriebsdrehzahl der Antriebswelle 1 abstandsveränderlich angeordnete Unwuchtmasse 2 ist dieser kritische Drehzahlbereich aber bereits durchfahren, bevor die Unwuchtmasse 2 wesentlich ausgelenkt wird.If the natural frequency of the plan sifter coincides with the frequency forced by the unbalance drive device, formed from the drive shaft 1 and the unbalance mass 2, the critical resonance speed range is reached. However, due to the unbalanced mass 2, which is described as being variable depending on the drive speed of the drive shaft 1, this critical speed range is already passed through before the unbalanced mass 2 is substantially deflected.

Daher ist es ausreichend, die Antriebsleistung der Antriebseinrichtung auf den stationären, unkritischen Betriebszustand abzustimmen.It is therefore sufficient to match the drive power of the drive device to the stationary, uncritical operating state.

Beim Auslauf wird der kritische Drehzahlbereich ebenfalls problemlos durchlaufen. Die Unwuchtmasse 2 sinkt beim Ausschalten des Antriebsmotors rasch ab und die gespeicherte Energie ist bereits hinreichend verringert, ehe der kritische Drehzahlbereich erreicht wird. Damit treten auch beim Auslauf keine größeren Schwingungsamplituden bzw. gefährliche Resonanzschwingungen des Plansichters auf.The critical speed range is also run through without any problems at the end of the run. The unbalance mass 2 drops rapidly when the drive motor is switched off and the stored energy is already sufficiently reduced before the critical speed range is reached. This means that there are no major vibration amplitudes or dangerous resonance vibrations of the plan sifter even at the outlet.

Claims (7)

Antriebseinrichtung für einen Plansichter, mit einer durch einen Antriebsmotor angetriebenen, vertikal angeordneten Antriebswelle, verbunden mit einer Unwuchtmasse, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchtmasse (2) abstandsveränderlich mit der Antriebswelle (1) verbunden und der Abstand der Unwuchtmasse (2) von der Antriebswelle (1) in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebswelle (1) veränderlich ist.Drive device for a plan sifter, with a vertically arranged drive shaft driven by a drive motor, connected to an unbalanced mass, characterized in that the unbalanced mass (2) is connected to the drive shaft (1) in a variable distance and the distance of the unbalanced mass (2) from the drive shaft ( 1) is variable depending on the speed of the drive shaft (1). Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchtmasse (2) durch zumindest ein Gelenk (9) radial beweglich in Bezug auf die Antriebswelle (1) mit dieser verbunden ist.Drive device according to claim 1, characterized in that the unbalanced mass (2) is connected to the drive shaft (1) so that it can move radially with respect to the drive shaft (1) by at least one joint (9). Antriebseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Antriebswelle (1) zumindest ein sich radial von dieser erstreckender Lenker (10) starr verbunden und die Unwuchtmasse (2) über eine gelenkig an dem Lenker (10) angreifende Koppel (8) mit der Antriebswelle (1) verbunden ist.Drive device according to at least one of the preceding claims 1 or 2, characterized in that at least one link (10) extending radially therefrom is rigidly connected to the drive shaft (1) and the unbalanced mass (2) is articulated on the link (10) Coupling (8) is connected to the drive shaft (1). Antriebseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Ruhezustand das Ausgleichsgewicht (2) unter dem Einfluß seiner Gewichtskraft hängend an dem Lenker (10) angeordnet ist.Drive device according to claim 3, characterized in that in an idle state the counterweight (2) is arranged hanging on the handlebar (10) under the influence of its weight. Antriebseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchtmasse (2) achsparallel zu der Antriebswelle (1) angeordnet ist.Drive device according to at least one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the unbalanced mass (2) is arranged axially parallel to the drive shaft (1). Antriebseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchtmasse (2) ein parallel zur Antriebswelle (1) angeordneter und mit dieser verbundener, langgestreckter Zylinderkörper ist, mit der Antriebswelle (1) in axialem Abstand ein erster und ein zweiter, sich radial von der Antriebswelle (1) erstreckender Lenker (10) starr verbunden ist und axial beabstandet die Unwuchtmasse (2) durch eine erste und eine zweite Koppel (8) gelenkig mit dem ersten und zweiten Lenker (10) verbunden ist.Drive device according to at least one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that that the unbalanced mass (2) is an elongated cylinder body arranged parallel to and connected to the drive shaft (1), with the drive shaft (1) at an axial distance a first and a second link (10) extending radially from the drive shaft (1) ) is rigidly connected and axially spaced, the unbalanced mass (2) is articulatedly connected to the first and second links (10) by a first and a second coupling (8). Antriebseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchtmasse (2) an zwei beabstandeten Lagerstellen über eine Doppelgelenkanordnung (7, 9) mit der Antriebswelle (1) verbunden ist.Drive device according to claim 6, characterized in that the unbalanced mass (2) is connected to the drive shaft (1) at two spaced apart bearing points via a double joint arrangement (7, 9).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6260710B1 (en) 1996-08-20 2001-07-17 Buhler Ag Flat sifter

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US6260710B1 (en) 1996-08-20 2001-07-17 Buhler Ag Flat sifter

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