DE69230149T2

DE69230149T2 - Automatischer analysator der teilchen grösse ausgerüstet mit gestapelten sieben

Info

Publication number: DE69230149T2
Application number: DE69230149T
Authority: DE
Inventors: Glenn Pogue
Original assignee: Rotex Inc
Current assignee: Rotex Inc
Priority date: 1992-01-08
Filing date: 1992-12-18
Publication date: 2000-04-27
Anticipated expiration: 2012-12-19
Also published as: MX9300094A; US5222605A; EP0620765B1; AU3417693A; EP0620765A1; CA2126448A1; JP2774873B2; WO1993013877A1; DE69230149D1; EP0620765A4; JPH07503067A; CA2126448C

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen automatischen Analysator und auf ein Verfahren zur automatischen Analyse der Massen und/oder der relativen Anteile der Größenbereiche von Teilchen in Teilchengemischen.

Hintergrund der Erfindung

Die Analyse von Teilchengrößen, das heißt die Messung der relativen Masseanteile von Teilchen einer gegebenen Probe in verschiedenen Größenbereichen (Durchmesserbereichen), findet in der Prozeßsteuerung und -optimierung umfangreiche Anwendung. Der Größenbereich einer gegebenen Teilmenge kann beispielsweise als zwischen 0,254 und 1,27 mm (0,01 und 0,05 Inch) liegend charakterisiert sein, was bedeutet, daß die Teilchen in dieser Teilmenge von einem Gitter mit Öffnungen unter 0,254 mm (0,01 Inch) aufgefangen werden aber ein Sieb passieren, dessen Öffnungen größer als 1,27 mm (0,05 Inch) sind. Solche Analysen werden häufig mit Hilfe von mehreren Sieben (Gittern) durchgeführt, deren Maschenweite allmählich abnimmt, wie das bei den bekannten US-Standard- Testsieben der Fall ist. Die zu analysierende Probe wird auf das grobmaschigste Sieb gegeben, welches innerhalb des Stapels der Siebe am weitesten oben liegt, und der gesamte Stapel wird dann gerüttelt, wobei die Teilchen der verschiedenen Größenbereiche von den verschiedenen Sieben aufgefangen werden. Die Siebe werden dann nacheinander aus dem Stapel entnommen, und die von den Sieben aufgefangenen Teilmengen werden auf eine Waage gegeben, um den proportionalen Anteil der Teilmenge relativ zur Gesamtmasse der Probe zu ermitteln. Wenn diese Analyse manuell ausgeführt wird, wie das oft der Fall ist, ist diese Prozedur langwierig und arbeitsintensiv. Zwar kann eine mechanische Rütteleinrichtung wie der "Ro-tap"-Rüttler der Firma W. S. Tyler, Inc. aus Mentor im US-Bundesstaat Ohio eingesetzt werden, welche den Stapel der Siebe nach einem standardisierten Plan rüttelt, allerdings muß auch dabei manuell jedes Sieb einzeln aus dem Stapel entnommen werden, die aufgefangenen Teilmengen müssen ausgeleert und gewogen werden, und anschließend müssen die geleerten Siebe in der richtigen Reihenfolge wieder in den Stapel eingefügt werden, bevor die nächste Analyse erfolgen kann.
In vielen Labors und Fertigungsprozessen sind häufige und routinemäßige Analysen der Teilchengrößenbereiche erforderlich. Es kann zum Beispiel angestrebt sein, den proportionalen Anteil der "Feinteile" (Teilchen unterhalb einer bestimmten Mindestgröße) zu überwachen oder den proportionalen Anteil der "Grobteile"; in der Prozeßsteuerung kann auch die relative Verteilung auf die einzelnen Größenbereiche von Bedeutung sein. Da manuelle Analysen der Teilchengrößenbereiche zeitaufwendig sind, besteht in solchen Anwendungsbereichen, wo sie häufig und routinemäßig ausgeführt werden müssen, ein Bedarf an einem automatischen Analysator der Teilchengröße, der die verschiedenen Teilmengen der einzelnen Teilchengrößenbereiche voneinander trennt, entleert und einzeln wiegt, wobei dazu keine oder nur minimale manuelle Bedienung oder Manipulation erforderlich sein soll.
Jede automatische Analyse der Teilchengröße unter Verwendung einer abgestuften Reihe von Sieben erfordert notwendigerweise ein getrenntes Wiegen der von jedem Sieb aufgefangenen Teilchen. Eine automatische Vorrichtung zur Ausführung der Trennung, des Wiegevorgangs und der Berechnung der einzelnen Teilmengen ist bereits bekannt und kommerziell verfügbar. Der Teilchengrößenanalysator "Gradex", der im US-Patent Nr. 4,487,323 von Marrs beschrieben wird, und der vom Rechtsnachfolger dieser Anmeldung hergestellt und vertrieben wird, ist ein solcher Analysator. Bei dieser Vorrichtung wird die zu analysierende Probe in eine horizontal angeordnete Polygonaltrommel gegeben, an deren Seitenflächen sich Siebe mit Maschenweiten in zunehmender Größe befinden. Die Trommel wird zuerst so geschaltet oder durch Drehung so positioniert, daß sich das feinste Sieb an der Unterseite befindet und die zu analysierende Probe sich auf diesem Sieb befindet. Die gesamte Trommel wird gerüttelt, so daß Teilchen mit einer kleineren Größe als der Maschenweite des Siebes das Sieb passieren und auf eine Wiegeschale fallen, wo sie durch eine elektronische Waage automatisch gewogen werden. Die Trommel wird dann durch Drehbewegung so umgeschaltet, daß das nächstfeinere Sieb sich an der Unterseite befindet, wobei die vom ersten Sieb aufgefangenen Teilchen auf das zweite Sieb fallen. Die Trommel wird erneut gerüttelt, wodurch die Teilchenmenge abgetrennt wird, die das zweite Sieb passieren kann. Der Vorgang des Umschaltens und Rüttelns der Trommel mit anschließendem Wiegen wird automatisch solange ausgeführt, bis die Probe jedes Sieb durchlaufen hat. Durch einen Computer können die Massen der Teilmengen zusammengefaßt und ihre relativen prozentualen Anteile ermittelt und durch eine Anzeigeeinrichtung angezeigt werden.
Die Gradex-Maschine ist teuer und vergleichsweise langsam, was sich aus der Verwendung einer polygonalen Trommel ergibt, die in jede einzelne Rotationsstellung geschaltet und anschließend gerüttelt werden muß. Darüber hinaus stimmen die mit dieser Maschine erzielten Analysen nicht immer direkt mit Analysen überein, die mit einem herkömmlichen Stapel aus Standardsieben erzielt wurden. Deshalb besteht ein Bedarf nach der Bereitstellung einer Maschine, die vergleichsweise einfacher aufgebaut ist und schneller arbeitet, die - im Gegensatz zu einer polygonalen Trommel - durch Verwendung eines Stapels aus Standardsieben exakte Analysen ergibt und die vollständig automatisch und so gut wie ohne Einflußnahme eines Bedieners arbeitet.
Das US-Patent Nr. 5059310 offenbart eine Vorrichtung mit einer vertikal angeordneten Gruppe von Sieben, welche Teilchenmaterial aufnimmt und gerüttelt wird. Die Siebe, die mit abnehmender Maschenweite angeordnet sind, werden anschließend einzeln entnommen und umgekippt, um die aufgefangenen Teilchen über Trichter in die jeweiligen Sammelbehälter zu entleeren.

Aufgabe und Zusammenfassung der Erfindung

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein automatischer Analysator der Teilchengröße bereitgestellt, bestehend aus einem Förderband, einer Antriebseinrichtung zum Antrieb des Förderbands, einer Gruppe von Sieben mit abgestufter Maschengröße, einer Einrichtung zur Befestigung der Siebe entsprechend der Reihenfolge ihrer Maschengröße, einer Einrichtung zum Rütteln der Gruppe von Sieben, damit die auf ein oberstes Sieb der Gruppe gegebenen Teilchen unterschiedlicher Größe nach unten fallen und dabei entsprechend ihrer Teilchengröße vom jeweiligen Sieb aufgefangen werden, sowie aus einer Wiegeeinrichtung zur Aufnahme und zum Wiegen der von den jeweiligen Sieben entleerten Teilchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband eine im wesentlichen vertikale Laufstrecke aufweist, das Förderband um eine am unteren Ende der vertikalen Laufstrecke angeordnete horizontale Rolle bewegt werden kann, und daß die Siebe einzeln in der Gruppe befestigt sind, um gemeinsam mit dem Förderband um die Rolle bewegt werden zu können, wobei durch die Bewegung des Förderbands die Siebe nacheinander um die Rolle bewegt werden und dabei jedes Sieb beim Passieren der Rolle umgedreht wird, wodurch die Teilchen vom jeweiligen Sieb entleert werden.
Entsprechend einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein automatischer Analysator der Teilchengröße bereitgestellt, bestehend aus einer Reihe von Sieben mit abgestuften Größen, einer Befestigungseinrichtung, mit der die Siebe als Stapel entsprechend der Reihenfolge ihrer Größe miteinander verbunden werden und welche die Bewegung der Siebe relativ zueinander bei Beibehaltung der Reihenfolge gestattet, einer Rütteleinrichtung zum Rütteln der Siebe als ein im wesentlichen vertikaler Stapel, um die darauf befindlichen Teilchen entsprechend ihrem Größenbereich zu sortieren, einer Waage zum Wiegen der darauf plazierten Teilchen, einer Transporteinrichtung zum Transportieren eines Siebes und zum Umdrehen des Siebes zur Entleerung der Teilchen von diesem Sieb auf die Waage, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung ein Sieb vom Stapel trennt, während die anderen Siebe im Stapel bleiben, so daß die sortierten Teilchen auf den jeweiligen anderen Sieben verbleiben, dieses getrennte Sieb umdreht und daß die Transporteinrichtung das Sieb nach dem Entleeren wieder in den Stapel einfügt.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein automatischer Analysator der Teilchengröße bereitgestellt, bestehend aus einer Gruppe stapelbarer und abgestufter Siebe, wobei die Siebe in einem Stapel in einer Reihenfolge angeordnet sind, daß die Maschengröße nach unten immer feiner wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät außerdem aus einem Siebförderband mit einer vertikalen Laufstrecke besteht, wobei die Siebe an dem Förderband befestigt sind und von diesem winkelförmig nach außen abstehen und die Siebe so angeordnet sind, daß sie ineinandergreifen, während sich der Stapel auf der vertikalen Laufstrecke befindet, und aus einer Einrichtung zum Transport des Förderbands um eine Endrolle besteht, wodurch die Siebe nacheinander umgewendet werden.
Im Gegensatz zur Verwendung einer horizontalen Polygonaltrommel wird beim Analysator entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Stapel von Sieben zur Ausführung der Analyse der Teilchengröße verwendet. Wie in der bevorzugten und dargestellten Ausführungsform gezeigt wird, werden die zu analysierenden Proben auf das oberste (grobkörnigste) Sieb des Stapels gegeben, und der gesamte Stapel wird Vibrationen ausgesetzt oder als Einheit gerüttelt, um die Teilmengen voneinander zu trennen, die auf den jeweiligen Sieben aufgefangen werden. Am Boden des Stapels befindet sich eine Wanne (die hier ebenfalls als "Sieb" bezeichnet und behandelt wird, obwohl sie nicht perforiert ist), von der die "Feinteile" aufgefangen und festgehalten werden, die durch alle anderen Siebe gefallen sind. Die einzelnen Siebe werden dann automatisch und nacheinander vom Stapel getrennt und auf einer Wiegeeinrichtung entleert, welche nacheinander die Massen der einzelnen Teilmengen aufzeichnet, woraus die prozentualen Masseanteile der einzelnen Teilmengen berechnet werden können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jedes Sieb des Stapels einzeln an einem Förderband montiert oder freitragend befestigt, das einen vertikal ausgerichteten Teil oder Laufabschnitt aufweist und um eine unterhalb der vertikalen Laufstrecke angeordnete horizontale Bodenrolle bewegt werden kann. Das Förderband wird nach unten bewegt bzw. weitergeschaltet, damit die Siebe nach unten transportiert werden und nacheinander um die Bodenrolle geschwenkt werden. Jedes Sieb wird durch die Bewegung um die Bodenrolle umgedreht, wodurch der aufgefangene Inhalt auf eine elektronische Waage entleert wird. Der Durchmesser der Bodenrolle ist so gewählt, daß ein um die Bodenrolle transportiertes Sieb ausreichend umgedreht wird, um die auf ihm festgehaltenen Teilchen zu entleeren, bevor das nächste Sieb entleert wird. Dadurch werden die Siebe einzeln entleert, und die einzelnen Teilmengen werden getrennt voneinander gewogen. Nachdem alle Siebe entleert worden sind, wird die Bewegungsrichtung des Förderbands umgekehrt, um die leeren Siebe wieder um die Rolle zurück in ihre Startposition zu führen, wo sie wieder als Stapel angeordnet sind und eine nächste Probe aufnehmen und analysieren können. Der gesamte Betrieb erfolgt automatisch.
Um ein vollständiges Entleeren jeder Teilmenge vom jeweiligen Sieb zu gewährleisten, bevor der Wiegevorgang erfolgt, weist das Gerät optional aber bevorzugterweise eine automatische Siebreinigungseinrichtung auf. Die Reinigungseinrichtung greift auf jedes Sieb zu, während es umgedreht ist und nachdem der Großteil der Teilchen vom Sieb gefallen ist. Die Reinigungseinrichtung betätigt eine Bürste oder ein anderes Reinigungswerkzeug, mit dem die übrigen anhaftenden Teilchen abgelöst und vom Sieb entfernt werden, so daß diese Teilchen gemeinsam mit der bereits abgelösten restlichen Teilmenge gewogen werden können.
Da die Siebe freitragend befestigt sind, haben sie die Tendenz, sich infolge der Schwerkraft auf der vertikalen Laufstrecke zu neigen bzw. schief nach unten zu hängen, wodurch sie sich schräg stellen oder die Ausrichtung der einzelnen Siebe zueinander gestört wird. Das würde eine exakte Trennung der einzelnen Teilmengen voneinander verhindern. Deshalb umfaßt die vorliegende Erfindung optional aber bevorzugterweise eine Einrichtung zum automatischen temporären Zusammenklemmen der auf der vertikalen Achse ausgerichteten Siebe für die Dauer des Rüttelns. Die Klemmeinrichtung wird gelöst, nachdem das Rütteln beendet ist, so daß die Siebe einzeln um die Bodenrolle bewegt werden können.
Ein Vorteil des Gerätes entsprechend der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß bei ihm US-Standard-, Tyler- oder andere Siebe in ihren bereits vorhandenen Größen und Konfigurationen verwendet werden können. Viele Anwender sind durch eine langjährige Praxis bei der Ausführung von Teilchengrößenanalysen mit US-Standard- oder Tyler-Sieben vertraut; oftmals werden auch Produktionsparameter in den durch diese Analysen ermittelten Größenbereichen festgelegt. Eine mit einem anderen Typ von Analysator durchgeführte Analyse ergibt - ungeachtet der Genauigkeit - zumeist keine identische Übereinstimmung mit einer Analyse auf der Grundlage von Standardgittern. Bei der vorliegenden Erfindung können im Gerät standardisierte Stapelsiebe eingesetzt werden, um die Trennung vorzunehmen. Eine durch die vorliegende Erfindung erfolgte Analyse erreicht deshalb eine starke Übereinstimmung mit bereits durchgeführten Analysen, bei denen standardisierte Stapelgitter verwendet werden.

Beschreibung der Zeichnungen

Die weitere Beschreibung der vorliegenden Erfindung erfolgt am besten anhand der beiliegenden Zeichnungen, welche folgende Bedeutung haben:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht in teilweise schematischer Darstellung eines automatischen Analysators der Teilchengröße entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt, wie das unterste Sieb des Stapels von den anderen getrennt ist, während es um die Bodenrolle schwenkt und dabei die aufgefangenen Teilchen auf die Wiegeeinrichtung entleert;
Fig. 2 ist eine schematische Perspektivansicht in teilweise durchbrochener Darstellung des Betriebsmechanismus des Analysatorförderbands und zeigt, wie ein Sieb, das nach dem Passieren der Bodenrolle umgekehrt angeordnet ist, bereit zur Reinigung ist;
Fig. 3 ist eine im wesentlichen mit Fig. 2 übereinstimmende Perspektivansicht, wobei allerdings insbesondere die Einrichtung gezeigt wird, mit der die Siebe für das Rütteln zueinander ausgerichtet werden;
Fig. 4 ist eine vertikale Schnittansicht des Gerätes entlang der Linie 4-4 aus Fig. 1 und zeigt den Stapel von Sieben in der Startposition, bereit zur Aufnahme einer zu analysierenden Probe;
Fig. 5 ist eine vertikale Schnittansicht wie in Fig. 4, zeigt jedoch die relativen Positionen der Siebe, nachdem bereits zwei Siebe geleert wurden und während ein drittes gerade geleert wird:
Fig. 6 ist eine Ansicht wie in Fig. 5, nur daß hier gezeigt wird, wie die Siebreinigungseinrichtung in die Position gebracht ist, in der sie auf das Sieb zugreifen und es reinigen kann;
Fig. 7 ist eine vergrößerte Teilansicht einer vertikalen Schnittdarstellung entlang der Linie 7-7 aus Fig. 4;
Fig. 8 ist eine vergrößerte und fragmentarische Querschnittansicht eines Siebes, auf das gerade die Reinigungseinrichtung zugreift; und
Fig. 9 ist eine Perspektivansicht in teilweise durchbrochener Darstellung der Einrichtung, mit der ein Sieb an seiner Halterung befestigt wird.

Detaillierte Beschreibung

Die bevorzugte Ausführungsform des in den Zeichnungen dargestellten automatischen Analysators der Teilchengröße 10 ist in einem Gehäuse 12 mit einer aufklappbaren Tür 14 untergebracht. Das Gerät verwendet eine Reihe bzw. eine Gruppe von abgestuften Sieben, die in der gezeigten Ausführungsform aus sieben einzelnen Sieben besteht, wozu die mit 16a, b, c, d, e und f bezeichneten Siebe sowie eine nicht perforierte Bodenwanne 18 (siehe Fig. 7) zählen. Jedes Sieb weist eine stapelbare zylindrische Einfassung 20 mit axial im Abstand zueinander angeordneten oberen und unteren umlaufenden Flanschen auf sowie ein Raster oder Gitter 22, das im Inneren der Einfassung 20 befestigt ist (siehe Fig. 2, 3 und 8). Typischerweise - jedoch nicht notwendigerweise - sind die Einfassungen kreisförmig, haben einen Durchmesser von etwa 20,32 cm (8 Inch) und eine Höhe von ungefähr 7,62 cm (3 Inch) und können der kommerziell üblichen Bauweise für solche Einfassungen entsprechen. Alle Einfassungen haben einen gleichgroßen Durchmesser, und die Siebe unterscheiden sich nur durch die Öffnungsgröße der in ihnen befestigten Gitter 22. Die Siebe werden in Abwärtsrichtung immer feinmaschiger, wie das in Fig. 4 dargestellt ist, wobei das oberste Sieb 16a das grobmaschigste Gitter aufweist. In einer Anwendung können beispielsweise die US-Standard-Testsiebe Nr. 30, 35, 40, 50, 70 und 120 als die Siebe 16a bis 16f eingesetzt werden. Das gezeigte Gerät führt damit eine Trennung in sieben Teilmengen (einschließlich der von der Bodenwanne 18 aufgefangenen Feinteile) durch, was für die meisten Analysen ausreichend ist. Sollten weniger Teilmengen benötigt werden, können ein oder mehrere Siebe durch Blindeinfassungen ersetzt werden, die kein Sieb oder ein sehr grobmaschiges Sieb enthalten.
Jedes der Siebe 16a bis 16f und 18 sitzt auf einer modularen Siebhalterung bzw. Klammer 24 (siehe Fig. 8 und 9) und ist an dieser befestigt. Die Klammer besteht aus einer flachen Platte mit einer Zentralöffnung, die so groß ist, daß darin der untere Abschnitt der Siebeinfassung 22 aufgenommen werden kann. Jedes Sieb ist abnehmbar in seiner Halterung 24 befestigt, wozu ein Paar schwenkbarer und federgespannter Halterungselemente 26 dient, von denen nur eins dargestellt ist.
Die Halterungen 24 sind freitragend (nur an einer Seite gehalten) an einem Förderband 28 befestigt, das bevorzugterweise die Form eines breiten Endlosbands hat, wie das in Fig. 3 dargestellt ist, und dem für horizontale Förderbänder üblicherweise verwendeten Typ entspricht. Jede der Siebhalterungen 24 ist durch eine oder mehrere durch das Förderband gehende Schrauben 34 befestigt (siehe Fig. 8). Das Förderband 28 verläuft um eine obere Rolle 30 und eine untere Rolle bzw., Bodenrolle 32 (Fig. 3). Der sich zwischen der oberen Rolle 30 und der unteren Rolle 32 erstreckende Bereich wird im weiteren als vertikale Laufstrecke 33 bezeichnet. Eine Rücklaufstrecke 35 erstreckt sich parallel zur Laufstrecke 33 auf der anderen Seite der Rollen. Wie im weiteren noch erklärt wird, können die Siebe und Halterungen, wenn sich alle Halterungen auf der vertikalen Laufstrecke 33 des Förderbands befinden, so aufeinandergesetzt werden, daß sich ein vertikal ausgerichteter Stapel 31 (siehe Fig. 4) ergibt, in welchem jedes der Siebe 16a bis 16f und 18 unmittelbar in den Boden der Halterung vom darüberliegenden Sieb einrastet. Dieser Stapel kann als eine Einheit gerüttelt werden, um die Trennung der Teilchen durchzuführen; die Teilchen fallen dabei von einem Sieb direkt in das nächste darunterliegende Sieb und können nicht seitlich aus dem Stapel entweichen.
Die untere Rolle 32 ist drehbar auf Drehzapfen gelagert, die wiederum am Gehäuse 12 befestigt sind. Die obere Rolle 30 ist mit Drehzapfen an einem Trägerarm für die obere Rolle 36 befestigt, der über die Drehachse 38 schwenkbar mit dem Gehäuse 12 verbunden ist. Eine Federeinrichtung 40, bei der es sich wie in der Abbildung um eine Spiralfeder oder auch um eine selektiv zu betätigende Druckluftfeder handeln kann, drückt den Trägerarm 36 um die Drehachse 38 nach oben, um die Spannung des Förderbands 28 aufrechtzuerhalten. Eine Antriebseinrichtung für das Förderband in Form eines Elektromotors 41 mit einem Untersetzungsgetriebe und einer Motorbremse ist auf dem Trägerarm 36 befestigt und so angeschlossen, daß sie die obere Rolle 30 durch einen Synchronriemen 42 dreht. Die Spannung des Riemens 42 wird durch eine Einstellschraube 44 aufrechterhalten (siehe Fig. 2).
Das Gehäuse 12 enthält einen oberen Abschnitt 52, der von einem unteren Abschnitt 53 abgenommen werden kann, wodurch auf den oberen Teil des Betriebsmechanismus zugegriffen werden kann. Die zu analysierende Probe wird durch eine Öffnung 46 im oberen Abschnitt 52 eingegeben und fällt durch einen Trichter 48, der wiederum in einen rohrförmigen Schacht 50 führt (Fig. 4). Der Trichter 48 wird beim Entfernen des oberen Gehäuseabschnitts vom Schacht 50 abgenommen. Der Schacht 50 ist an einer Rüttleroberplatte bzw. -befestigungsplatte 54 befestigt, die wiederum an einer Seite von zwei parallel verlaufenden vertikalen Blattfedern 56 gehalten wird, die von einem Träger 58 aus nach oben in das Gehäuse ragen. Die Blattfedern 56 und 56, bei denen es sich um federnd flexible Fiberglasstreifen handeln kann, tragen die Oberplatte 54 und die Siebe und die anderen von ihr gehaltenen Strukturen während des Vibrationsvorgangs (Fig. 2):

Die Rütteleinrichtung

Die Aussiebungsbewegung des Siebstapels wird durch eine Antriebseinrichtung erzeugt, die allgemein mit der Kennziffer 60 bezeichnet ist, siehe Fig. 2, 4 und 7. In der dargestellten Ausführungsform besteht die Antriebseinrichtung 60 aus einem Motor 62 auf einem einstellbaren Träger, der wiederum an der Gehäusewand befestigt ist. Ein Schraubsteller 69 sitzt zwischen dem Träger und der Gehäusewand, um den Riemen zu spannen (Fig. 4). Der Motor 62 ist mit einem Synchronriemen 64 verbunden, um einen Exzenterzapfen 66 anzutreiben, der drehbar an der Seite der Oberplatte 54 gegenüber den Blattfedern 56 gelagert ist und diese auch hält. Beim Betrieb des Motors 62 wird der Exzenterzapfen 66 durch Drehung in eine kreisförmige Bahn gebracht, wodurch die Platte 54 und die daran hängenden Siebe einer Aussiebungsbewegung ausgesetzt werden. Die Seite der Platte 54, an welcher der Zapfen eingreift (in Fig. 4 die rechte Seite) wird damit in einer kreisförmigen Bahn bewegt, während die andere Seite durch die Blattfedern 56 und 56 gehalten wird und sich in einer eher linearen Bahn bewegt. Der Exzenterzapfen 66 kann sich beispielsweise in einer Kreisbahn mit einem Durchmesser von 3,016 cm (1-3116 Inch) und mit einer Geschwindigkeit von 280 Umdrehungen pro Minute drehen, wodurch eine seitliche Siebbeschleunigung von 1,3 g erzeugt wird. Für viele Zwecke ist eine Rüttelzeit im Bereich zwischen 3 und 10 Minuten ausreichend.
Die gerade beschriebene Bewegung wird bevorzugt, weil sie in etwa der Bewegung entspricht, die in den "Ro-tap"-Maschinen verwendet wird. Es muß allerdings betont werden, daß auch andere Aussiebungsbewegungen verwendet werden können; die vorliegende Erfindung schreibt nicht notwendigerweise die Verwendung einer bestimmten kreiselnden, vibrierenden oder anderen Bewegung vor, solange die verwendete Bewegung ausreicht, um die Teilchen auf den verschiedenen Sieben voneinander zu trennen. (Der hier verwendete Begriff "Rütteln" ist so zu verstehen, daß alle derartigen Typen von Aussiebungsbewegungen einbezogen sind, ganz gleich, ob sie in der Ebene der Siebe erfolgen oder nicht.) Optional kann ein "Klopfer" bzw. ein sich vertikal hin- und herbewegender Kolben 67 (Fig. 4) an der Oberplatte 54 befestigt sein, der während des Rüttelns einen sich wiederholenden Impuls oder Stoß auf den Siebstapel ausübt. Bei dem Klopfer handelt es sich um einen Druckluftzylinder, der schnell hin- und herbewegt wird und dabei gegen die Platte stößt, zum Beispiel 200 mal pro Minute. Damit wird das Trennen der Teilchen unterstützt und außerdem die Klopfbewegung simuliert, die in mechanischen Rüttlern ausgeführt wird.

Die Einrichtung zum Ausrichten und Zusammenklemmen des Stapels

Da die Siebe 16a bis 16f und 18 einzeln freitragend am Förderband 28 befestigt sind und von diesem nur an einer Seite gehalten werden, haben sie die Tendenz, unter dem Einfluß der Schwerkraft schräg nach unten durchzuhängen, wenn sie nicht weiter abgestützt werden (man beachte die Neigung der Siebe an der rechten Seite des Förderbands in Fig. 6). Ein solches Durchhängen würde sich während des Rüttelns negativ auswirken, da dies zu einer Verschiebung der zentralen Vertikalachsen der einzelnen Siebe gegeneinander führen würde, wodurch Zwischenräume zwischen benachbarte Sieben und Halterungen entstehen könnten, durch welche die gesiebten Teilchen über den Rand der Einfassungen 20 entweichen könnten. Deshalb hat es sich als äußerst effektiv erwiesen, eine Einrichtung zu verwenden, mit der die Siebe vor dem Rütteln in horizontaler Position ausgerichtet und darüber hinaus auch noch für das Rütteln untereinander in vertikaler Ausrichtung zusammengeklemmt werden, so daß während des Rüttelns nur eine minimale oder im wesentlichen keine Bewegung der Siebe relativ zueinander möglich ist. Die Siebe brauchen jedoch nicht zusammengeklemmt sein, während sie vom Förderband 28 transportiert werden, und sie müssen sich selbstverständlich frei voneinander lösen können, wenn sie um die Bodenrolle 32 transportiert werden. Für diesen Zweck wird eine in Fig. 2, 3 und 4 dargestellte Siebhalterungsplatte 68 verwendet, die vertikal an der Oberplatte 54 befestigt ist und Anschlagaussparungen aufweist, welche mit einer Reihe von Anschlagstiften 70 zusammenwirken, die jeweils an den Siebhalterungen 24 befestigt sind. Die Stifte 70 verlaufen von den Siebhalterungen durch das Förderband 28 (siehe Fig. 4) in Richtung der Platte 68. Die Stifte können gleichzeitig in eine Reihe von nacheinander versetzten Anschlagaussparungen 72 in der Halterungsplatte 68 eingreifen, wenn sich die Siebe ihren höchsten Positionen auf der vertikalen Laufstrecke 33 nähern. Die Anschlagaussparungen 72 sind entlang einer Seitenkante der Platte 68 untereinander seitlich "treppenförmig" versetzt und weisen einen vertikalen Abstand zueinander auf, der dem Abstand zwischen den jeweiligen Stiften 70 entspricht (siehe Fig. 3), so daß bei der Aufwärtsbewegung des Förderbands die Stifte in die jeweiligen Aussparungen einrasten. Wenn sich das Förderband 28 um die Rollen 30 und 32 aufwärts bewegt (in Fig. 3 entgegen dem Uhrzeigersinn), werden die Anschlagstifte, welche aufgrund der Abwärtsneigung der jeweiligen Halterungen schräg nach oben geneigt sind, gemeinsam mit dem Förderband nach oben transportiert. Die Stifte rasten im wesentlichen gleichzeitig in die jeweiligen Anschlagaussparungen ein, welche ihre weitere Aufwärtsbewegung blockieren, so daß die Halterungen bei der letzten kurzen Aufwärtsbewegung des Förderbands aus ihren durchhängenden Positionen nach oben gedrückt werden (in Fig. 5 entgegen dem Uhrzeigersinn), wodurch sie in die in Fig. 4 gezeigten im wesentlichen horizontalen Positionen gebracht werden. Die Steuerungseinrichtung 98 des Förderbandantriebsmotors 41 oder ein Sicherheitsendschalter 73 (Fig. 4) unterbricht den Betrieb des Motors 41 in der Förderbandposition, in der sich die Siebe in einer im wesentlichen horizontalen Position befinden. Es ist wichtig, daß sich die Siebe für das Rütteln genau in horizontaler Lage befinden (aus demselben Grund kann auch das Gehäuse 12 an seiner Unterseite Nivellierschrauben 71 aufweisen, um das Gehäuse selbst nivellieren zu können).
Die Siebe werden dann für das Rütteln seitlich zueinander ausgerichtet und axial (vertikal) miteinander zusammengeklemmt. Dieses Ausrichten und Zusammenklemmen wird bevorzugterweise durch eine Doppelfunktionseinrichtung zum Ausrichten und Zusammenklemmen der Siebe bewerkstelligt, die allgemein mit der Kennziffer 74 bezeichnet ist und am besten in Fig. 7 erkennbar ist. Bei der Betätigung der Einrichtung 74 werden die gegenüberliegenden und ein V-Profil aufweisenden Seitenklemmen 76 und 76 diametral in Richtung der Siebe gedrückt und rasten dabei in entsprechende V-förmige Kerben 78 und 78 auf den gegenüberliegenden Seiten der Siebhalterungen 24 ein. Die Klemmen 76 und 76 bewegen sich dabei in einer vertikalen Ebene aufeinander zu, die im wesentlichen parallel zur Ebene der vertikalen Laufstrecke 33 verläuft, um die Siebhalterungen in eine seitlich (horizontal) übereinstimmende Ausrichtung zueinander zu bringen.
Wie oben erwähnt wurde, dient die Doppelfunktionseinrichtung 74 nicht nur der horizontalen Ausrichtung der Siebe untereinander, sondern auch dem vertikalen Zusammenklemmen der Siebe. Für diesen Zweck betätigt die Einrichtung 74 außerdem die sich diametral gegenüberliegenden schwenkbaren Klemmarme 80 und 80, die eine Hubkraft auf die unterste Halterung des Stapels ausübt (siehe Fig. 7). Damit hält die Klemmeinrichtung 74 den Siebstapel sowohl in seitlicher als auch in vertikaler Richtung fest zusammen.
Die beiden Gruppen der seitlichen und vertikalen Klemmarme 76 und 80 werden bevorzugt durch doppeltwirkende Klemmzylinder 82 und 82 betätigt. An einem oberen Ende ist jeder Klemmzylinder 82 schwenkbar mit einem oberen Klemmschwenkarm 84 verbunden, der an einem seiner äußeren Enden über einen Drehzapfen 85 mit einem Befestigungsträger 86 der Klemmeinrichtung 74 verbunden ist, welcher von der Oberplatte 54 getragen wird (siehe Fig. 2). Das andere Ende des oberen Klemmschwenkarms 84 ist schwenkbar mit einem seitlichen Klemmarm 76 verbunden. Der Zylinder 82 betätigt eine Kolbenstange 88, deren unteres Ende so befestigt ist, daß der vertikale Klemmarm 80 um seinen Drehzapfen 90 geschwenkt wird (siehe Fig. 7). Der Klemmarm 80 wird zu einem Träger auf der Seitenplatte 92 geschwenkt. Die Seitenplatte 92 ist mit der Oberplatte 54 verbunden, was auch für den Träger 86 gilt. Durch das Ausfahren des Kolbens 88 aus seinem Zylinder 82 wird der Klemmarm 80 um seinen Drehzapfen 90 geschwenkt, wodurch die Laufrolle 94 von unten in Kontakt mit der unteren Halterung 24 gebracht und wird und diese untere Halterung 24 anhebt (siehe Fig. 7). Es wird deutlich, daß beim Betrieb der Zylinder 82 sowohl dafür sorgt, daß einerseits der Klemmarm 76 in einer horizontalen Richtung bewegt wird, daß aber andererseits auch die Laufrolle 94 nach oben bewegt wird. Der Mechanismus betätigt damit sowohl die seitlichen Klemmarme als auch die seitlichen Arme, die jeweils soweit bewegt werden, bis ein Haltewiderstand registriert wird. Die Steuerungseinrichtung 98 bewirkt, daß der Klemmkolben 82 mit Druckflüssigkeit versorgt wird, wenn sich die Siebe in ihren oberen Positionen befinden und nachdem sie horizontal positioniert wurden, indem ihre jeweiligen Anschlagstifte 70 in die entsprechenden Anschlagaussparungen 72 eingerastet wurden. Im Detail sieht das so aus, daß beim Einlassen von Flüssigkeitsdruck (bevorzugt wird pneumatischer Druck) in den Zylinder 82 die Kolbenstange 88 ausgefahren wird, wodurch sowohl der obere Klemmschwenkarm 84 als auch der vertikale Klemmarm 80 um ihre jeweiligen Drehzapfen geschwenkt werden. Bezugnehmend auf den rechten Zylinder 82 in Fig. 7 schwenkt dessen oberer Klemmschwenkarm 84 im Uhrzeigersinn um seinen Drehzapfen 85, was durch den Pfeil 87 veranschaulicht wird, wodurch der seitliche Klemmarm 76 nach links bewegt wird, so daß er in die Kerben 78 der Siebhalterungen 24 einrastet. Gleichzeitig wird durch das Ausfahren des Kolbens 88 der vertikale Klemmarm 80 im Uhrzeigersinn um seinen Drehzapfen 90 geschwenkt, wodurch seine Laufrolle nach oben gegen den Boden des Stapels gedrückt wird. Um die Parallelität beizubehalten und eine Schrägstellung des Klemmarms 76 zu verhindern, ist ein unteres Klemmarmverbindungsstück 96 schwenkbar am unteren Ende des seitlichen Klemmarms 76 und an einem Befestigungsarm auf der Seitenplatte 92 befestigt. Die beiden Arme 84 und 96 führen dadurch eine einem Parallelogramm ähnelnde Bewegung aus, die gewährleistet, daß der Klemmarm 76 bei seiner seitlichen Bewegung vertikal bleibt (Fig. 7). Die Siebe bleiben nur während des Rüttelvorgangs zusammengeklammert. (Da die Klemmeinrichtung an der Oberplatte 54 hängt, bewegt sie sich während des Rüttelvorgangs gemeinsam mit den Sieben.)
Die Klemmeinrichtung auf der gegenüberliegenden Seite des Stapels kann als spiegelbildliche Entsprechung der eben beschriebenen Einrichtung ausgeführt werden und arbeitet in gleicher Art und Weise.

Das Entleeren der Siebe

Nach Abschluß des Rüttelvorgangs lenkt die Steuerungseinrichtung 98 den Flüssigkeitsdruck in die entgegengesetzte Richtung um, wodurch die Kolbenstangen 88 zurückgezogen werden, so daß die seitlichen und vertikalen Klemmarme im wesentlichen gleichzeitig den Siebstapel freigeben. Dann wird der Antriebsmotor 41 in Betrieb gesetzt, um den Siebstapel langsam nach unten in Richtung der unteren Rolle 32 zu bewegen. Diese Bewegung erfolgt langsam, das heißt mit einer Geschwindigkeit, bei der die aufgefangenen Teilchen nicht von den jeweiligen Sieben fallen, beispielsweise mit 118,87 m/h (8,5 Fuß pro Minute). Im weiteren Verlauf der Abwärtsbewegung wird zuerst die Bodenwanne 18 um die Rolle 32 geschwenkt. Wegen des geringen Durchmessers der Rolle 32 im Vergleich zu den größeren Ausmaßen der Siebe wird durch eine relativ kurze Transportbewegung eine große winkelförmige Schwenkung des jeweiligen Siebes erreicht, die über eine im wesentlichen vertikale Position in eine umgedrehte Position bzw. Entleerungsposition führt, so daß die Teilchen vom derartig geschwenkten Sieb herunterfallen. Durch diese Einrichtung wird das Sieb umgedreht, bevor mit der Entleerung des nachfolgenden Siebes begonnen wird (siehe Fig. 5). Bevorzugterweise wird jedes Sieb in einer Position angehalten, in der es gegenüber seiner horizontalen Stapelposition einen Winkel von 120º bis 140º aufweist. Dieses Anhalten wird durch einen Kontaktschalter 101 gesteuert, welcher den Motor 41 abschaltet, sobald die Siebhalterung in der Entleerungsposition gegen den Kontaktschalter 101 stößt. Die Motorbremse sorgt für ein sofortiges Anhalten und Festhalten des Förderbands mit dem Sieb in der Entleerungsposition. Indem jedes Sieb durch die Bewegung um die Bodenrolle 32 umgedreht wird, fällt der Inhalt des Siebes in eine Wiegeschale 100 (siehe Fig. 5). Die Wiegeschale 100 ruht auf einer elektronischen Waage 102, welche die Masse der Teilchen ermittelt und anzeigt, die von jedem Sieb auf die Wiegeschale 100 entleert wurden. Für diesen Zweck geeignete Waagen sind bereits kommerziell erhältlich, beispielsweise das Modell SM 6000 von der Toledo Scale Corporation. Die Waage kann entweder nach dem Ermitteln und Registrieren der Masse einer Teilmenge zurückgesetzt bzw. auf Null gesetzt werden; bevorzugterweise registriert der Computer 99 jedoch die stufenweise ansteigenden Massen in der Wanne und ermittelt die Massen der einzelnen Teilmengen in bekannter Art und Weise durch aufeinanderfolgende Subtraktion.
Die Wiegeschale 100 kann zum Entleeren von der Waage 102 abgenommen und durch die Tür 14 herausgenommen werden. Es ist jedoch nicht erforderlich, die Wiegeschale nach jedem Entleeren eines Siebes auf die Wiegeschale oder sogar nach dem Entleeren einer gesamten Analyseprobe zu entleeren. Denn bei derartigen Analysen werden zumeist Proben von nur wenigen Hunderten Gramm verwendet, und die Wiegeschale 100 kann so groß ausgelegt werden, daß sie mehrere solche Proben aufnehmen kann.

Die Siebreinigungseinrichtung

Obwohl beim Umdrehen der Siebe fast alle darauf befindlichen Teilchen herunterfallen werden, bleiben trotzdem einige Teilchen auf dem Sieb liegen oder hängen im Siebgitter 22 fest, vor allem solche Teilchen, deren Größe ungefähr der Größe der Gitteröffnungen entspricht. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, eine Siebreinigungseinrichtung zu verwenden, welche diese Teilchen von jedem Sieb (bevorzugterweise auch von der Bodenwanne 18) abbürstet oder abklopft, während es sich in umgedrehter Position über der Wiegeschale 100 befindet, so daß auch diese Teilchen in die Ermittlung der Masse der jeweiligen Teilmenge einbezogen werden.
Die im wesentlichen mit 104 gekennzeichnete Siebreinigungseinrichtung besteht im wesentlichen aus einer rotierenden Bürste 106, die automatisch aus einer in Fig. 5 gezeigten Ruheposition in die in Fig. 6 und Fig. 8 gezeigte Reinigungsposition geschwenkt wird, in welcher die Bürste die Unterseite des Gitters eines Siebes bürstet, wenn sich dieses in der Entleerungsposition befindet. Die Bürste 106 weist solche Abmessungen auf, daß sie im wesentlichen die gesamte Fläche des Gitters 22 bedeckt, um die Teilchen vom Gitter abzubürsten, so daß diese in die Wiegeschale 100 fallen (siehe Fig. 8). Die Bürste 106 wird durch einen Bürstenantriebsmotor 108 angetrieben, der zum geeigneten Zeitpunkt durch die Steuerungseinrichtung 98 automatisch in Betrieb gesetzt wird. Die Bürste 106 wird zum Abbürsten des Gitters bevorzugterweise in beide Richtungen gedreht, und die Reinigungseinrichtung wird wieder in ihre Ruheposition zurückgeschwenkt, bevor das Förderband betätigt wird, um das gerade gereinigte Sieb aus der Entleerungsposition und das nächste Sieb in diese Position zu transportieren.
Zum Schwenken der Bürste und des Motors zwischen der Ruheposition und der Reinigungsposition sind beide an einem Reinigerschwenkarm 110 befestigt, der selbst durch den Drehzapfen 112 schwenkbar am Gehäuseboden befestigt ist. Das Schwenken des Schwenkarms 110 um den Drehzapfen 112 erfolgt mit Hilfe der beiden Pneumatikzylinder zur Positionierung der Reinigungseinrichtung 114, von denen in Fig. 5 nur einer dargestellt ist. Durch das Ausfahren des Kolbens von Zylinder 114 wird die Reinigungseinrichtung in die Ruheposition gebracht; beim Einziehen des Kolbens (Fig. 6) wird der Schwenkarm 110 in eine Position geschwenkt, in der die Bürste 106 ungefähr plan auf dem Gitter 22 des in der Entleerungsposition befindlichen Siebes aufliegt. Wie in Fig. 8 ersichtlich ist, ist die Bürste 106 federnd an der Motorwelle 115 befestigt und wird durch Federn 116 nach außen (in Richtung des Siebes) gedrückt. Eine gewisse Beweglichkeit der Bürste 106 auf der Weile 115 wird durch eine Zapfen-Schlitz-Verbindung 117 gewährleistet. Damit ist für einen gewissen Grad an Federung und Flexibilität gesorgt, so daß die Bürste sanfter in Kontakt mit dem Gitter 22 gebracht und daran ausgerichtet werden kann.
Nach meiner Erfahrung ist es vorteilhaft, jedes Sieb während des Reinigungsvorgangs festzuhalten, so daß es sich nicht von der Bürste entfernen kann. Aus diesem Grund ist eine Reinigerklemmeinrichtung 118 vorgesehen, welche die jeweilige Siebhalterung 24 in der Entleerungsposition ergreift und die Halterung und das Sieb in Richtung der Bürste zieht, was in Fig. 8 durch den Pfeil 119 veranschaulicht wird. Die Reinigerklemmeinrichtung besteht aus einer Klemmplatte 122, die über einen pneumatischen Zylinder 120 betätigt wird, der am Schwenkarm 110 befestigt ist und gemeinsam mit diesem bewegt wird. Die Klemmplatte 122 wird ausgefahren, wenn das jeweilige Sieb sich 'in Richtung der Entleerungsposition bewegt, so daß sich die Halterung 24 und das Sieb an der ausgefahrenen Klemmplatte vorbei bewegen, wenn die Halterung um die Rolle 32 geschwenkt wird. Wenn die Klemmplatte 122 wieder eingezogen wird, rastet sie in den Rand der Halterung ein (Fig. 8) und zieht die Halterung und das Sieb zum Reinigen in Richtung der Bürste, bis sie gegen einen Anschlag 121 stoßen, der am Reinigerschwenkarm 110 befestigt ist und mit diesem bewegt wird. (Es ist nicht erforderlich, die Bodenwanne 18 abzubürsten, da diese nicht über ein Gitter verfügt. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die Bürste zumindest gegen die Wanne schlägt, um festsitzende Restteilchen zu lösen.)
Mit dem Wiegen der Teilmenge wird solange gewartet, bis das jeweilige Sieb gereinigt wurde, damit die beim Reinigen gelösten Teilchen mit in den Wiegevorgang einbezogen werden.
Nach dem Reinigungsvorgang wird die Reinigungseinrichtung 104 zurückgeschwenkt, und das Förderband 28 wird bewegt, um das geleerte Sieb über die Entleerungsposition hinaus zu transportieren und um das nächste Sieb in die Entleerungsposition zu bringen. So wie die Siebe die Tendenz aufweisen, auf der Laufstrecke 33 schräg nach unten durchzuhängen, haben sie gleichermaßen die Tendenz zum Durchhängen, wenn sie sich nach der Entleerung auf der Rücklaufstrecke 35 befinden. Dabei könnte das unterste schräg nach unten durchhängende Sieb der Bewegung der Reinigungseinrichtung 104 im Wege stehen. Um das zu verhindern, werden die umgedrehten und entleerten Siebe während des Reinigungsvorgangs durch einen Rücklaufsiebhebeeinrichtung 126 (Fig. 2, 4 und 6) angehoben. Diese Einrichtung besteht aus einem pneumatischen Zylinder 128, der schwenkbar am Gehäuse 12 befestigt ist und einen schwenkbaren Hebearm 130 betätigt, welcher so angehoben wird, daß er unter das unterste Sieb auf der Rücklaufstrecke 35 eingreift, und die Siebe soweit nach oben zieht, daß sich die Bürste 106 unter ihnen ungehindert bewegen kann. Die Hebebewegung wird in Fig. 2, 5 und 6 veranschaulicht.
Die Abfolge, bei der jedes einzelne Sieb erst entleert und gereinigt wird, dann die Teilmenge gewogen wird und anschließend das Sieb auf der Rücklaufstrecke 35 nach oben transportiert wird, wiederholt sich, bis alle Siebe des Stapels aus der in Fig. 4 gezeigten Start- oder Rüttelposition, in der sich alle Siebe auf der vertikalen Laufstrecke 33 befinden, in eine Endposition gebracht wurden, in der alle Siebe entleert wurden und sich umgedreht auf der Rücklaufstrecke 35 befinden. Ein Sicherheitsschalter 124 (Fig. 4) kann bevorzugterweise als Failsafe-Einrichtung eingesetzt werden, um die Aufwärtsbewegung des Förderbands auf der Rücklaufstrecke anzuhalten, nachdem alle Siebe gereinigt worden sind. Der Computer 99 ist so programmiert, daß er registriert, wie viele Siebe bereits gereinigt wurden, und der Steuerungseinrichtung 98 das Signal zur Umkehr der Motordrehrichtung gibt, nachdem alle Siebe gereinigt wurden, wodurch die entleerten Siebe wieder in die Startposition gebracht werden. (Die Siebe müssen beim Rücktransport nicht gereinigt werden.) Die Steuerungseinrichtung 98 wirkt als Leistungsrelais und steuert das Zuschalten und Abschalten der Antriebspannungen für die verschiedenen Motoren und Magnetventile. Sie reagiert auf Niederspannungssignale vom Computer 99 und von den Endschaltern.

Claims

1. Automatischer Analysator der Teilchengröße (10), bestehend aus einem Förderband (28), einer Antriebseinrichtung (41) zum Antrieb des Förderbands (28), einer Gruppe von Sieben (16) mit abgestufter Maschengröße, einer Einrichtung (24) zur Befestigung der Siebe (16) entsprechend der Reihenfolge ihrer Maschengröße, einer Einrichtung (60) zum Rütteln der Gruppe von Sieben (16), damit die auf ein oberstes Sieb (16a) der Gruppe gegebenen Teilchen unterschiedlicher Größe nach unten fallen und dabei entsprechend ihrer Teilchengröße vom jeweiligen Sieb aufgefangen werden, sowie aus einer Wiegeeinrichtung (100, 102) zur Aufnahme und zum Wiegen der von den jeweiligen Sieben (16) entleerten Teilchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (28) eine im wesentlichen vertikale Laufstrecke (33) aufweist, das Förderband (28) um eine am unteren Ende der vertikalen Laufstrecke (33) angeordnete horizontale Rolle (32) bewegt werden kann, und daß die Siebe (16) einzeln in der Gruppe befestigt sind, um gemeinsam mit dem Förderband (28) um die Rolle (32) bewegt werden zu können, wobei durch die Bewegung des Förderbands (28) die Siebe (16) nacheinander um die Rolle (32) bewegt werden und dabei jedes Sieb (16) beim Passieren der Rolle (32) umgedreht wird, wodurch die Teilchen von diesem Sieb entleert werden.

2. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend Anspruch 1, bestehend aus einer Steuerungseinrichtung (98), welche die Rütteleinrichtung (60) nur in der Zeit betätigt, wenn die Siebe (16) sich auf der vertikalen Laufstrecke (33) des Förderbands (28) befinden.

3. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend den beiden Ansprüchen 1 oder 2, bei dem die Rütteleinrichtung (60) das Förderband (28) seitlich rüttelt.

4. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rütteleinrichtung (60) einen Exzenter (66) aufweist, der die Siebe (16) rüttelt, indem er sie in elliptischen Bahnen bewegt.

5. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rütteleinrichtung (60) einen Klopfer (67) aufweist, welcher der Gruppe von Sieben (16) wiederholte Stöße in allgemein vertikaler Richtung versetzt.

6. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren bestehend aus einer Steuereinrichtung (98) für die Förderbandantriebseinrichtung (41), wobei die Steuereinrichtung (98) die Bewegung des Förderbands (28) stoppt, wenn sich jedes der Siebe (16) in einer Position auf der Rolle (32) befindet, in der im wesentlichen alle auf dem jeweiligen Sieb aufgefangenen Teilchen auf die Wiegeeinrichtung (100, 102) gefallen sind.

7. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend Anspruch 6, bei dem die Steuerungseinrichtung die Antriebseinrichtung (41) in die entgegengesetzte Richtung schaltet, um die Siebe (16) erneut in eine Startposition auf der Laufstrecke (33) zu bringen, nachdem jedes der Siebe (16) der Gruppe umgedreht worden ist.

8. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Förderband (28) die Siebe (16) auf der Laufstrecke (33) vertikal nach unten in Richtung der Rolle (32) transportiert.

9. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Förderband (28) eine im wesentlichen vertikale Rücklaufstrecke (35) aufweist.

10. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Befestigungseinrichtung (24) die Siebe (16) zusammen als einen Stapel (31) auf der Laufstrecke (33) oberhalb der Rolle (32) positioniert.

11. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend Anspruch 10, des weiteren bestehend aus einer selektiv zu betätigenden Klemmeinrichtung (74) zum Zusammenklemmen der Gruppe von Sieben (16), damit diese gemeinsam gerüttelt werden können.

12. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend Anspruch 11, bei dem die Klemmeinrichtung aus beweglichen Klemmarmen (76, 80) besteht sowie aus einer Klemmarmbetätigungseinrichtung (82), welche die Klemmarme (76, 80) so bewegt, daß sie in die Siebe (16) einrasten, wodurch die Siebe für das Rütteln seitlich ausgerichtet und vertikal zusammengeklemmt werden.

13. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren bestehend aus einer Siebreinigungseinrichtung (104) zum Ablösen der auf dem jeweiligen Sieb (16) verbleibenden Teilchen, während das Sieb über der Wiegeeinrichtung (100, 102) umgedreht ist.

14. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend Anspruch 13, des weiteren bestehend aus einer Vorrichtung (108) zum Bewegen der, Reinigungseinrichtung (104) aus einer inaktiven Position, in der die Reinigungseinrichtung (104) nicht in Kontakt mit dem Förderband (28) kommen kann, in eine Reinigungseingriffsposition mit dem jeweiligen Sieb (16), nachdem das Sieb umgedreht und im wesentlichen entleert wurde.

15. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend den beiden Ansprüchen 13 oder 14, bei dem die Reinigungseinrichtung eine Bürste (106) in einer rotierenden Bewegungsstrecke auf jedem Sieb (16) bewegt.

16. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Förderband (28) aus einem Endlosband gebildet wird.

17. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus einer Federeinrichtung (40) zur Aufrechterhaltung der Spannung des Förderbands.

18. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem jedes Sieb (16) durch die Befestigungseinrichtung (24) freitragend an dem Förderband (28) befestigt ist.

19. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Befestigungseinrichtung aus einem am Förderband (28) montierten Träger (24) besteht, wobei der Träger (24) vom Förderband (28) aus nach außen absteht, sowie aus einer Einrichtung (26), mit der jeweils ein Sieb auf dem Träger gesichert werden kann.

20. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus einer Rüttelsteuereinrichtung (98), mit der die Rütteleinrichtung (60) nur dann betätigt wird, wenn sich alle Siebe oberhalb der Rolle (32) auf der Laufstrecke (33) befinden.

21. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren bestehend aus einer Einrichtung (76, 80), welche die Siebe während des Rüttelvorgangs als ein Stapel zusammenhält.

22. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend jedem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren bestehend aus einer Einrichtung (68, 70, 72), welche die Siebe (16) in Vorbereitung auf den Rüttelvorgang in eine horizontale Position bringt.

23. Automatischer Analysator der Teilchengröße (10), bestehend aus einer Reihe von Sieben (16) mit abgestuften Größen, einer Befestigungseinrichtung (24, 28), mit der die Siebe (16) als Stapel (31) entsprechend der Reihenfolge ihrer Größe miteinander verbunden werden und welche die Bewegung der Siebe relativ zueinander bei Beibehaltung der Reihenfolge gestattet, einer Rütteleinrichtung (60) zum Rütteln der Siebe als ein im wesentlichen vertikaler Stapel, um die darauf befindlichen Teilchen entsprechend ihrem Größenbereich zu sortieren, einer Waage (100, 102) zum Wiegen der darauf plazierten Teilchen, einer Transporteinrichtung (38, 41) zum Transportieren eines Siebes (16) und zum Umdrehen des Siebes (16) zur Entleerung der Teilchen von diesem Sieb auf die Waage (100, 102), dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (28, 32, 41) ein Sieb (16) vom Stapel trennt, während die anderen Siebe im Stapel bleiben, so daß die sortierten Teilchen auf den jeweiligen anderen Sieben verbleiben, dieses getrennte Sieb umdreht und daß die Transporteinrichtung (28, 41) das Sieb nach dem Entleeren wieder in den Stapel einfügt.

24. Automatischer Analysator der Teilchengröße entsprechend Anspruch 23, bei dem die Befestigungseinrichtung aus einem vertikalen Förderband (28), an dem die Siebe befestigt sind, sowie aus einer Endrolle (32) besteht, um die das Förderband (28) sich nach unten bewegt, und bei dem die Transporteinrichtung (38, 41) aus einem Förderbandantrieb (41) besteht, wobei durch die Bewegung des Förderbands (28) um die Endrolle (32) nacheinander jedes Sieb (16) einzeln vom Stapel (31) getrennt wird, umgedreht wird, um die auf dem jeweiligen Sieb (16) aufgefangenen Teilchen auf die Waage (100, 102) zu entleeren, und anschließend das jeweilige Sieb in umgedrehtem Zustand wieder in den Stapel (31) eingefügt wird.

25. Automatischer Analysator der Teilchengröße (10), bestehend aus einer Gruppe stapelbarer und abgestufter Siebe (16), wobei die Siebe (16) in einem Stapel (31) in einer Reihenfolge angeordnet sind, daß die Maschengröße nach unten immer feiner wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät außerdem aus einem Siebförderband (28) mit einer vertikalen Laufstrecke (33) besteht, wobei die Siebe (16) an dem Förderband (28) befestigt sind und von diesem winkelförmig nach außen abstehen und die Siebe (16) so angeordnet sind, daß sie ineinandergreifen, während sich der Stapel (31) auf der vertikalen Laufstrecke (33) befindet, und aus einer Einrichtung (41) zum Transport des Förderbands (28) um eine Endrolle (32) besteht, wodurch die Siebe (16) nacheinander umgedreht werden.