DE625743C - Schwingungserreger fuer Siebe o. dgl. - Google Patents

Description

• Schwingungserreger für Siebe o. dgl. Um ein möglichst einwandfreies Absieben von Gut unter gleichzeitiger Förderung desselben in einer bestimmten Richtung zu erzielen, bedarf es einer etwa ellipsenförmigen Schwingbewegung der Siebfläche. Die Lage, Größe und Form dieser Ellipsen ist je nach dem Siebgut, nach dem Anteil des Unterkorns und natürlich auch nach der Förderrichtung verschieden. Soll ein Sieb allen Anforderungen in möglichst wirtschaftlicher Weise gerecht werden, dann muß die Ellipsenbahn den jeweils vorliegenden Bedingungen entsprechend einstellbar sein. Dies setzt eine zweckmäßige Lagerung des Siebkastens voraus, in dem das Siebgewebe befestigt ist, wobei sich am besten die Aufhängung in Schraubenfedern eignet.
• Es ist bekannt, Siebkästen in Schraubenfedern aufzuhängen, und man hat auch versucht, durch Änderung dieser Aufhängung die Schwingungsbahn in der gewünschten Weise etwa dadurch zu beeinflussen, daß man die Achsenrichtung 'der Federn änderte. Es ist auch andererseits bekannt, die Siebe in anderen elastischen Mitteln zu lagern, beispielsweise auf Gummiblöcken. Aber diese lassen erst recht eine willkürlich beherrschbare Einstellung der Schwingungsbahn nicht zu.
• Gemäß der Erfindung läßt sich die gewünschte Ein- und Umstellung der Siebbahn dadurch erreichen, daß neben der Aufhängung in Schraubenfedern oder ihnen gleichwertigen Mitteln der Schwingungserreger in besonderer Weise ausgebildet wird. Der Erreger besteht dabei in an sich bekannter Weise aus gegenläufigen,- mit unausgeglichenen Schwungmassen versehenen Scheiben. Je zwei solcher gegenläufigen Scheiben erzeugen bekanntlich eine in einer Richtung hin und her gehende Schwingung, wenn deren Schwungmoment gleich ist. Solche Schwingungserreger sind bekannt und auch schon bei Sieben in der Weise benutzt worden, daß die Erregung stets auf einer Geraden hin und her schwingt.
• Nach der Erfindung werden mehrere solcher Schwingungserreger am Siebkasten angebracht. Der Schwingungsverlauf der Schwingungserreger steht dabei ganz oder nahezu senkrecht zueinander, und jeder Schwingungserreger ist insbesondere in Bezug auf seine Phasenlage beliebig einstellbar. Durch Änderung der gegenseitigen Phasen- Lage lassen sich Schwingungen, insbesondere ellipsenförmige, der beliebigsten Form und Richtung erzeugen, während durch Ändetting des Schwingungsmomentes die Größe entsprechend beeinflußt werden kann.
• Zweckmäßig befindet sich zu beiden Seiten des Siebes ein solcher aus zwei mal zwei mit uriausgeglichenen Schwungmassen versehenen Scheiben bestehender Schwingungserreger. Diese Anordnung wird deshalb zweckmäßig gewählt, um die Resultierende aller Einzelkräfte möglichst nahe am Schwerpunkt angreifen zu lassen, da andernfalls Störungen (z. B. Torkeln -des Siebes) auftreten würden. Soll das Sieb o. dgl. in rein elliptischen Bahnen schwingen, so wird man dafür sorgen, daß die Drehzahl aller Scheiben übereinstimmt. Aber das ist nicht in allen Fällen notwendig. Beträgt beispielsweise die Drehzahl des einen Erregers gegenüber der des anderen ein vorzugsweise ganzes Vielfaches, so entstehen ebenfalls planmäßige Schwingungen, die zwar nicht in Ellipsen; wohl aber in der Ellipse verwandten Bahnen verlaufen, die unter Umständen für das Absieben und die Förderung des Siebgutes über die Siebfläche ebenfalls von Vorteil sein können.
• Der Antrieb der einzelnen Scheiben ist an sich gleichgültig. Er kann z. B. dadurch erfolgen, daß je zwei gegenläufige, mit unausgeglichenen Schwungmassen versehene Scheiben durch je ein zugehöriges Zahnrad miteinander in Eingriff stehen und daß das eine davon durch eine Kraftmaschine, beispielsweise einen Elektromotor, und zwar zweckmäßig unter Zwisehenschaltung einer elastischen Kupplung, Kardanwelle o. dgl., angetrieben wird. Von diesen beiden Scheiben läßt sich ebenfalls durch Zahnradübersetzung auch die Bewegung auf die beiden anderen Scheiben für die senkrecht zur ersten stehenden Schwingbewegungen übertragen..
• In den meisten Fällen dürfte es allerdings zweckmäßig sein, einen gemeinsamen Getriebekasten vorzusehen, von dein aus die einzelnen Scheiben durch besondere Wellen angetrieben werden. Ist dieses Getriebe nicht am Siebkasten selbst befestigt, dann ist eine nachgiebige Übertragung durch elastische Wellen, Kardanwellen o. dgl., vorzusehen. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß das empfindliche Getriebe nicht mitschwingt und deshalb eine höhere Lebensdauer hat.
• Die Verbindung der zu beiden Seiten des Siebes liegenden Scheiben miteinander wird zweckmäßig in bekannter Weise durch Wellen vermittelt, die im Siebkasten gelagert sind, wobei es im vorliegenden Falle angebracht ist, jede einzelne der Scheiben mit der entsprechenden Scheibe auf der anderen Siebkastenseite zu verbinden. Inder Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Seitenansicht des Siebkastens mit den die unausgeglichenen Schwungmassen tragenden Scheiben, Abb. 2 eine Draufsicht, in der gleichzeitig der in Abb. i fortgelassene Getriebekasten sichtbar ist.
• Der Siebkasten a ist mittels der Bolzen b in Schraubenfedern c aufgehängt. An ihm befinden sich die mit unausgeglichenen Schwungmassen versehenen Scheiben d, e, f und g auf der einen Seite bzw. d', e', f' und g' auf der anderen Seite. Diese sind untereinander durch die Wellen k, i, k und L verbunden. Diese Wellen sind auf der einen Seite herausgeführt und gehen in die anschließenden Kardanwellen über, die mit den im Getriebekasten in gelagerten Wellen verbunden sind. Auf letzteren befinden sich die Zahnräder n, o, p, q, y und ein weiteres unter dein Zahnrad r liegendes, in der Zeichnung nicht sichtbares Zahnrad. Die das Zahnrad n tragende Welle ist verlängert und trägt die mit dem Antriebsmotor s verbundene Kupplung t.
• Der Antrieb geht auf folgende Weise vor sich: Der Motor s versetzt bei seiner Drehung das Zahnrad n in Umlauf, Dieses greift in das Zahnrad o ein, so daß letzteres, da beide Zahnräder die gleiche Zähnezahl besitzen, mit der gleichen Drehzahl, jedoch gegenläufig, umläuft. Entsprechend der Drehung dieser beiden Zahnräder drehen sich auch die mit unausgeglichenen Schwungmassen versehenen Scheiben d und. e gegenläufig, jedoch mit gleicher Drehzahl. Auf der Welle des Zahnrades o sitzt das Zahnrad p und greift in das Zahnrad q ein. Letzteres ist durch die zugehörige Kardanwelle mit der Scheibe g verbunden,.so daß auch diese umläuft. Gleichzeitig bewirkt aber auch das Zahnrad r und das in der' Zeichnung nicht sichtbare darunterliegende Zahnrad eine Drehung der Barunterliegenden Welle; die mit der Scheibe f verbunden ist, so daß auch diese letztere umläuft, und zwar mit gleicher Drehzahl wie die Scheibe g, jedoch gegenläufig zu ihr.
• Soll die Drehzahl aller Scheiben übereinstimmen, so müssen die beiden Zahnräder p und q ebenso wie die schon genannten die gleiche Zähnezahl besitzen. Soll dagegen die Übersetzung geändert werden, so sind Zahn räder mit entsprechend voneinander abweichenden Zähnezahlen an Stelle der Zahnräder p und q einzusetzen.
• Es sei zunächst angenommen. daß die Schwungmassen der einzelnen Scheiben in einer Stellung stehen, wie sie in der Abbildung dargestellt ist, und daß sämtliche Schwungmassen gleich sind, ferner, daß die Drehrichtung aller Scheiben in Pfeilrichtung erfolge. In diesem Falle haben die beiden in der Abbildung links und rechts liegenden Scheiben gerade ihre größte nach oben gerichtete Kraft, während die Fliehkräfte der beiden senkrecht übereinanderliegenden Scheiben sich aufheben. Drehen sich die Scheiben weiter und haben sie sich beispielsweise gegenüber der gezeichneten Stellung um 9o° gedreht, so liegen die Verhältnisse gerade umgekehrt. Die Fliehkräfte der beiden links und rechts liegenden Scheiben heben sich auf, während die Fliehkräfte der beiden anderen Scheiben sich addieren, also ihren Höchstwert erreichen, und (in der Abbildung) nach links gerichtet sind. Verfolgt man in dieser Weise die ganze Bewegung, so erkennt man, daß bei dieser Anordnung eine kreisförmige Schwingbewegung entstehen muß, wenn man voraussetzt, daß die Aufhängung nach allen Richtungen hin ungefähr gleichmäßig wirkt, was aber bei Schraubenfedern etwa der Fall ist. Würde man aber die Schwungmassen zweier miteinander arbeitender Scheiben größer oder kleiner machen als die der anderen, so muß, wie leicht zu erkennen ist, an Stelle der Kreisbewegung eine elliptische Bewegung entstehen, wobei allerdings die beiden Achsen der Ellipsen senkrecht bzw. waagerecht liegen.
• Eine beliebig andere Lage der Ellipsenachsen und beliebig andere Form derselben erhält man dann, wenn man die Phase der einen miteinander arbeitenden Scheiben, also beispielsweise der senkrecht übereinanderliegenden, gegenüber derjenigen der beiden anderen ändert. Praktisch lädt sich dies im einfachsten Falle so ausführen, daß die beiden Zahnräder p und q, beispielsweise durch Wegnahme des einen, außer Eingriff gebracht werden, daß darauf eine der die Zahnräder tragenden Wellen entsprechend verdreht und dann das Eingreifen der Zahnräder wieder hergestellt wird. Verstellt man die Welle in der angegebenen Weise beispielsweise um 45°, so entsteht, wenn man den Vorgang in der gleichen Weise, wie oben angegeben, verfolgt, eine Ellipse, deren große Achse etwa unter 45,° gegenüber der Waagerechten liegt. Durch Änderung des Phasenwinkels lädt sich also die Lage der Ellipse und damit auch ihre Form beliebig einstellen. Die Veränderungsmöglichkeit wird noch vergrößert, wenn die Schwungmassen verändert- werden. Da es hier in bekannter Weise nur auf das Produkt aus der Masse mal dem Umlaufhalbmesser ankommt, kann die genannte Veränderung entweder durch Verstellung der Masse oder durch Änderung des Halbmessers oder durch beide Maßnahmen gleichzeitig ausgeführt wirden.
• Falls besonders große Siebe zu Schwingungen erregt werden sollen, können auch mehrere derartige Erreger an beiden Seiten des gleichen Siebes angebracht werden. Es ist auch möglich, einen Schwingungserreger aus mehr als zwei mal zwei Schwungmassenscbeiben zu bauen, beispielsweise aus drei mal je zwei gegenläufig sich drehenden Scheiben. Die Schwingungsrichtung dieser drei Einzelerreger steht dann zweckmäßig unter einem Winkel von je 12o°. Hieraus ergibt sich auch die Anordnung der einzelnen Scheiben zueinander.

Claims (1)

1. PATRNTANSPRÜCHE: r. Schwingungserreger für Siebe o. dgl., bei dem aus gegenläufigen, mit unausgeglichenen Schwungmassen versehenen Scheiben bestehende Schwingungserreger Schwingungen erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere solcher Schwingungserreger, deren Schwingungsverlauf ganz oder nahezu senkrecht aufeinandersteht und deren jeder für sich durch Änderung der Phase beliebig einstellbar ist, an dem in Schwingungen zu versetzenden Teil angebracht sind. a. Schwingungserreger nachAnspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage und die Größe der unausgeglichenen Schwungmassen jedes Schwingungserregers in an sich bekannter Weise veränderlich sind. 3. Schvringungserreger nach Anspruch z und a, gekennzeichnet durch ein Getriebe; welches gestattet, die Drehzahl des einen Teils- des Schwingungserregers so einzustellen, daß sie ein vorzugsweise ganzes Vielfaches der Drehzahl des anderen etwa senkrecht zu ihm arbeitenden Teiles des Schwingungserregers beträgt. 4.. Schwingungserreger nach Artspruch z bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche unausgeglichene Schwungmassen tragende Scheiben unter Zwischenschaltung eines Getriebes, welches eine Phasenverschiebung der einzelnen Erreger gestattet, durch eine gemeinsame Kraftquelle angetrieben werden.