BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Plansichter.
Plansichter enthalten bekanntlich einen Siebkasten, der einen Rohguteinlass und einen Materialauslauf aufweist.
Angetrieben von einer Antriebsvorrichtung führt der Siebkasten eine kreisende Schwingbewegung aus und das Siebgut wandert dabei vom Einlass zum Auslass des Siebkastens.
Bei leistungsfähigen Plansichtern tritt das Problem auf, dass die Schwingungen, die dem Siebkasten durch die Antriebsvorrichtung erteilt werden, sich auch in der Umgebung des Plansichters fortpflanzen, was bekannte nachteilige Folgen mit sich bringt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen leistungsfähigen Plansichter zu entwerfen, der die genannten Nachteile der bekannten leistungsfähigen Plansichter nicht aufweist.
Die genannte Aufgabe wird beim Plansichter der genannten Art erfindungsgemäss so gelöst, wie dies im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definiert ist.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in Draufsicht den vorliegenden Plansichter, bei dem ein Teil der Decke des Siebkastens im Bereich der Ausstosspartie desselben entfernt worden ist,
Fig. 2 in einem vertikalen Längsschnitt den in Fig. 1 dargestellten Plansichter,
Fig. 3 in einer Frontansicht eine erste Ausführungsform der Antriebsvorrichtung des vorliegenden Plansichters,
Fig. 4 in einer Frontansicht eine zweite Ausführungsform der Antriebsvorrichtung des vorliegenden Plansichters,
Fig. 5 in einem vertikalen Schnitt ein Detail aus Fig. 4 und
Fig. 6 in Draufsicht eines der Elemente des Schwunggewichtes der Antriebsvorrichtung nach Fig. 4.
Der vorliegende Plansichter enthält zwei nebeneinander liegende Siebkästen 1 und 2, die als geschlossene Siebkästen ausgeführt sind und die im wesentlichen gleich ausgebildet sind. Die den beiden Siebkästen 1 und 2 gemeinsamen Teile sind im Nachstehenden mit denselben Bezugsziffern versehen.
Die Siebkästen 1 und 2 sind mittels Pendelstäbe 3 aufgehängt, so dass sie in einer horizontalen Ebene frei beweglich sind. Den Siebkästen 1 und 2 ist eine gemeinsame Antriebsvorrichtung 4 zugeordnet. Diese Antriebsvorrichtung 4 ist so ausgebildet, dass die Siebkästen 1 und 2 gegensinnig gerichtete Schwingbewegungen ausführen können.
Der jeweilige Siebkasten 1 bzw. 2 weist drei Siebeinheiten 5, 6 und 7 auf, die im Siebkasten übereinander angeordnet sind. Die jeweilige Siebeinheit 5, 6 bzw. 7 weist eine Decke 10, einen Zwischenboden 11 und einen Boden 12 auf. Die Decke 10 der oberen Siebeinheit 5 stellt zugleich auch die Decke des Siebkastens 1 bzw. 2 dar. Der Boden 12 der oben liegenden Siebeinheit 5 stellt zugleich die Decke der darunter liegenden Siebeinheit 6 dar. Der Boden 12 der zuunterst liegenden Siebeinheit 7 bildet den Boden des Siebkastens 1 bzw. 2.
Die Einlaufabschnitte der Siebeinheiten 5 bis 7 sind in einer Einlaufpartie 15 des Siebkastens 1 bzw. 2 zusammengefasst. Die Auslaufabschnitte der Siebeinheiten 5 bis 7 sind in einer Ausstosspartie 20 des Siebkastens 1 bzw. 2 zusammengefasst. Die Ausstosspartie 20 des Siebkastens 1 bzw. 2 ist mit einem Auslaufstutzen 21 für das Grobgut und mit einem Auslaufstutzen 22 für das Feingut versehen. Die Einlaufpartie 15 des Siebkastens 1 bzw. 2 ist mit einem Einlaufrohr 16 versehen. Am Ausgang des Einlaufrohrs 16 befinden sich Klappen 17, mit deren Hilfe die Grösse der Einlauföffnungen 18 in der jeweiligen Siebeinheit 5 bis 7 geändert werden kann. Die genannten Öffnungen 18 können mit Hilfe der Klappen 17 auch vollständig geschlossen werden.
Im Bereich des Einlaufrohres 16 befindet sich auch eine Voreinstellklappe 14. mit deren Hilfe sich das den Siebeinheiten 5 bis 7 zuzuführende Rohgut in einem gewünschten Verhältnis, z. B.
1/3 zu 2/3, den Siebeinheiten 5 bis 7 zuführen lässt.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, münden die Einlaufrohre 16 der beiden Siebkästen 1 und 2 oben in eine gemeinsame Öffnung 23, in der sich eine Verteilklappe 19 befindet. An die genannte gemeinsame Öffnung 23 kann die Austrittsmündung eines Schneckenförderers (nicht dargestellt) angeschlossen sein, welcher den Plansichter mit dem Rohgut beliefert. Mit Hilfe der Verteilklappe 19 kann die Menge des dem jeweiligen Siebkasten 1 bzw. 2 zugeführten Rohguts eingestellt werden.
Im Bereich des Einlaufabschnittes der jeweiligen Siebeinheit 5 bis 7 ist der jeweilige Zwischenboden 11 mit Hilfe einer vertikal verlaufenden Frontwand 24, 25 bzw. 26 in einem bestimmten Abstand vom Boden 12 der jeweiligen Siebeinheit 5 bis 7 gehalten. Die obere Partie der Frontwand 24 der oberen Siebeinheit 5 schliesst sich direkt an die die Öffnungen 18 aufweisende Eintrittsmündung und trennt den Einlauf der mittleren Siebeinheit 6 vom Einlauf der oberen Siebeinheit 5.
Andererseits ist der Einlauf der mittleren Siebeinheit 6 durch eine Trennwand 27 begrenzt, die sich von der genannten Eintrittsmündung bis zum Boden 12 der oberen Siebeinheit erstreckt. Zwischen dieser Trennwand 27 und der Frontwand 24 der oberen Siebeinheit 5 ist im Boden 12 der oberen Siebeinheit 5 eine Öffnung 28 ausgeführt, durch welche das Rohgut in die mittlere Siebeinheit 6 gelangt. Zwischen der genannten Trennwand 27 und der Frontwand 29 des Siebkastens 1 bzw. 2 ist im Boden 12 der oberen Siebeinheit 5 eine weitere Öffnung 30 ausgeführt. Mit einer Öffnung 31 ist auch der Boden 12 der mittleren Siebeinheit 6 versehen, die sich zwischen der Frontwand 25 der mittleren Siebeinheit 6 und der Frontwand 26 der unteren Siebeinheit 7 befindet.
Durch die Öffnungen 18, 30 und 31 gelangt das Rohgut bis in die untere Siebeinheit 7.
Im dargestellten Beispiel enthält der Zwischenboden 11 der jeweiligen Siebeinheit 5 bis 7 je zwei nebeneinander liegende Siebe 32 und 33. Die Art der Siebe und die Grösse der Maschen derselben wird dem jeweiligen Zweck entsprechend gewählt. Die Siebe 32 und 33 sind durch Öffnungen (nicht dargestellt) in den Seitenwänden 39 und 40 des Siebkastens 1 bzw. 2 zugänglich und auswechselbar.
lm Auslaufbereich der jeweiligen Siebeinheit 5 bis 7 befindet sich auf dem Zwischenboden 11 jeweils ein Paar von vertikal angeordneten zusammenlaufenden Wänden 35 und 36. Die Vorderkanten 37 und 38 dieser Wände 35 und 36 schliessen sich an die Seitenwände 39 und 40 des Siebkastens 1 bzw. 2 dicht an. Die Hinterkanten-41 und 42 der zusammenlaufenden Wände 35 und 36 schliessen sich an die Eintrittsöffnung eines Kanals 43 an, der in den Stutzen 21 für Grobgut mündet.
Auf dem Boden 12 der oberen und der mittleren Siebeinheit 5 und 6 befindet sich ein pflugartiger Körper 45, der zwei vertikal angeordnete und auseinanderlaufende Wände 46 und 47 (Fig. 1) aufweist. Die Vorderkanten dieser Wände 46 und 47 sind miteinander verbunden. Die Hinterkanten 48 und 49 dieser Wände 46 und 47 liegen unter den Hinterkanten 41 und 42 der zusammenlaufenden Wände 35 und 36 und sie schliessen sich an den Auslaufkanal 43 ebenfalls an.
Die Zwischenböden 11 sowie die Böden 12 der Siebeinheiten 5 bis 7 enden im Bereich der zusammenlaufenden Wänden 35 und 36, so dass hinter diesen Wänden Freiräume 50 und 51 vorhanden sind, die aussen durch rechtwinklige Wände 52 und 53 begrenzt sind. Diese rechtwinkligen Wände 52 und 53 begrenzen in diesem Bereich Auslaufkanäle 50 und 51 für die feine Fraktion des Siebgutes, wobei diese Kanäle 50 und 51 zum Auslaufstutzen 22 für die feine Fraktion führen.
Aus Fig. 2 und 3 ist einer der Pendelstäbe 3 ersichtlich, von welchen je ein Stück an eine der Eckpartien der Siebkästen 1 und 2 angeschlossen ist. Der Pendelstab 3 enthält einen länglichen Mittelteil 55, an dessen Enden je ein Kreuzgelenk 56 und 57 angeschlossen ist. Die andere Endpartie des oberen Kreuzgelenkes 56 ist an eine Tragkonstruktion 58 für die Siebkästen 1 und 2 angeschlossen. Die andere Endpartie des unteren Kreuzgelenkes des in Fig. 2 gezeigten Pendelstabes 3 ist an einem Winkelstück 59 angeschlossen, das an der Seitenwand 39 des Siebkastens 1 bzw. 2 befestigt ist. Die Kreuzgelenke 56 und 57 können aus Kunststoff sein. Da Kreuzgelenke an sich gut bekannt sind, brauchen diese hier nicht näher beschrieben zu werden.
Der Siebkasten 1 bzw. 2 ist mit einem Rahmen 60 versehen, der den Siebkasten umgibt und der etwa in der Schwerpunktebene desselben liegen kann. Vorne ist der Rahmen 60 mit einem Flansch 61 versehen, durch welchen eine Welle 62 bzw. 63 hindurchgeht. Diese Welle 62 bzw. 63 ist oben und unten mit Hilfe von Lagern 64 und 65 an der Tragkonstruktion 58 verankert. Die mittlere, d.h. die zwischen den zwei Lagerstellen 64 und 65 liegende Partie der Welle 62 bzw. 63 ist mit einem Exzenter 66 versehen, der von einer Hülse 67 umgeben ist. Diese Hülse 67 ist einends auf dem Flansch 61 des Rahmens 60 befestigt. Die untere Endpartie des in Fig. 3 dargestellten Kreuzgelenkes 57 am Pendelstab 3 ist an den Flansch 61 ebenfalls angeschlossen.
Die genannten Teile bilden Bestandteile der bereits erwähnten Antriebsvorrichtung 4. Zu dieser Antriebsvorrichtung 4 gehört ferner ein Motor 68, der zum Antrieb der beiden Siebkasten 1 und 2 dient. Über ein Zugelement 69, wie z. B. über einen Zahnriemen oder eine Kette, ist die Antriebsscheibe des Motors 68 mit den Scheiben 70 und 71 verbunden. Diese Scheiben 70 und 71 sitzen auf den Wellen 62 und 63, die oben und unten mit Schwunggewichten 72 und 73 versehen sind. Das Zugelement 69 ist über die genannten Scheiben 70, 71 derart geführt, dass die Wellen 62 und 63 gegensinnig drehen.
Eine andere Antriebsvorrichtung 4 ist in Fig. 4 und 5 dargestellt. Die Frontpartie der Tragkonstruktion 58 weist zwei übereinander liegende Längsträger 80 und 81 auf, die mit Lagern 82 für zwei Wellen 83 und 84 versehen sind. Der Abstand der Träger 80 und 81 voneinander ist wesentlich kleiner als die Höhe der Tragkonstruktion 58, so dass die Antriebswellen 83 und 83 kurz ausgeführt sein können. Auf den unteren und aus den unteren Lagern 88 ragenden Enden der Wellen sind Scheiben 85 und 86 aufgesetzt, die von einem Zugelement 69 umschlungen sind, das auch die Scheibe am Antriebsmotor 87 umschlingt. Der Motor 87 treibt die Wellen 83 und 84 gleichsinnig an.
Die aus den oberen Lagern 82 ragende Partie der Wellen 83 und 84 ist mit einer Abkröpfung 90 (auch Fig. 5) versehen, die als Exzenter wirksam ist. Diese Abkröpfung 90 liegt in einem Lager 91, das von einer Hülse 92 umgeben ist. Diese Hülse 92 ist auf der Unterseite des Flansches 61 des Rahmens 60 befestigt, der an den Siebkasten 1 bzw. 2 angeschlossen ist. Der Vorteil dieser Ausführung der Antriebsvorrichtung 4 gegenüber der Antriebsvorrichtung nach Fig. 1 bis 3 liegt darin, dass bloss die Endpartie der Abkröpfung 90 der kurzen Wellen 83 und 84 in die Hülsen 92 auf dem Flansch 61 eingeführt werden muss. Bei der ersten Ausführungsform der Antriebsvorrichtung musste etwa eine Hälfte der Länge der Welle 62 bzw. 63 durch den Flansch 61 hindurchgeführt werden, was in der Praxis Probleme bereiten kann.
Die Wellen 83 und 84 sind mit Schwunggewichten 93 und 94 \versehen. wovon sich die ersten Schwunggewichte 93 auf der nach oben ragenden Partie der Wellen 83 und 84 befinden. Die zweiten Schwunggewichte 94 sind aufjener Partie der Wellen 83 und 84 befestigt, die sich zwischen den Trägern 80 und 81 und somit zwischen den oberen und unteren Lagerstellen 82 und 88 befindet.
Das jeweilige Schwunggewicht 93 bzw. 94 weist eine Tragscheibe 95 auf, die über eine Nabe auf der Welle 83 bzw.
84 befestigt ist. Die Tragscheibe 95 ist mit Löchern versehen, durch welche Befestigungselemente 95 für flache Formstücke 97 hindurchgehen. Diese flachen Formstücke 97 (Fig. 6) haben die Form von Segmenten mit Öffnungen 99 für die Befestigungselemente 96. Die Grösse des zentralen Winkels Alpha des Segmentes 97 wird entsprechend der gewünschten Unwucht gewählt. Die Grösse der Unwucht solcher Schwunggewichte 93 und 94 kann auch durch die Anzahl der an die Tragscheibe 95 befestigten Formstücke 97 beeinflusst werden.
Das Rohgut wird in die gemeinsame Einfüllöffnung 23 gebracht. wo das Verhältnis der Mengen des den einzelnen Siebkasten 1 und 2 zugeführten Rohguts durch die Lage der Verteilklappe 19 bestimmt wird. Das Rohgut bewegt sich dann durch das jeweilige Einlaufrohr 16 bis zu den Einlauf öffnungen 18. wo mit Hilfe der Voreinstellklappe 14 sowie der Sperrklappen 17 die Menge des der jeweiligen Siebeinheit 5 bis 7 zugeführten Rohguts bestimmt wird. Die erste Siebeinheit 5 erreicht das Rohgut über die ganz rechts liegende Einlassöffnung 18. Dieses Rohgut gelangt dann auf die Siebe 32 und 33. die im Zwischenboden 11 dieser Siebeneinheit 5 eingelegt sind. Die kleineren Bestandteile des Rohguts fallen durch die Maschen der Siebe 32 und 33 durch auf den Boden 17 dieser Siebeinheit 5.
Da der ganze Siebkasten 1 bzw. 2 eine leichte Neigung aufweist und da alle Zwischenböden 11 und Böden 12 in diesem parallel verlaufen, bewegt sich das Gut als Folge der durch die Antriebsvorrichtung 4 verursachten kreisenden Schwingbewegung der Siebkästen 1 und 2 gegen die Ausstosspartie 20 des Plansichters hin. Stücke des Guts. die durch die Siebe 32 und 33 nicht durchgefallen sind. gelangen auf dem Niveau des Zwischenbodens 1 bis in die Auslaufpartie 20 des Siebkastens 1 bzw. 2. Die Breite des Stromes dieser Stücke, der sich in der mittleren Partie des Siebkastens 1. 7 über die ganze Breite der Siebeinheit 5 erstreckte. wird in der Ausstosspartie 20 der Siebeinheit 5, durch die zusammenlaufenden Wände 35 und 36 enger gemacht und tritt im Bereich der Hinterkanten 41 und 42 dieser Wände 35 und 36 in den Auslaufkanal 43 für die grobe Fraktion ein.
Durch diesen Kanal 43 gelangt die grobe Fraktion bis zum entsprechenden Stutzen 21 an der Aussenseite des Siebkastens 1 bzw. 2. Der Strom der feinen Fraktion erstreckt sich zunächst auch über die ganze Breite der Siebeinheit 5. In der Ausstosspartie 20 befindet sich jedoch der mittig angeordnete pflugförmige Körper 45, der den Strom in zwei Teilströme der feinen Fraktion unterteilt. Ausserdem lenkt dieser Körper 45 diese Teilströme zur Seite ab. Da es auf dem Boden der Siebeinheit 5 in diesem Bereich 20 keine Seitenwände gibt. fallen die Teilströme der feinen Fraktion aus dieser Siebeinheit 5 in die seitlichen Kanäle 50 und 51 aus. Hierdurch gelangen sie bis zum entsprechenden Stutzen 22 der Siebkästen, der sich an der unterseite derselben befindet.
In die mittlere Siebeinheit 6 gelangt das Rohgut durch die mittlere Einlassöffnung 18 und dann zwischen der Frontwand 24 und der Trennwand 27. Nachdem das Rohgut die Öffnung 28 im Boden 12 passiert hat, gelangt es auf die Siebe 32 und 33 der mittleren Siebeinheit 6. Der Trennvorgang hier erfolgt gleich wie bei der ersten Siebeinheit 5. In die dritte Siebeinheit 7 gelangt das Rohgut durch die linke Einfüll öffnung 18 sowie durch die Offnungen 30 und 31. Der Trennvorgang verläuft im wesentlichen gleich wie bei den beiden vorherigen Siebeinheiten 5 und 6. Der einzige Unterschied besteht hier darin, dass die feine Fraktion direkt zum entsprechenden Stutzen 22 gelangt.
Während des Betriebes eines solchen Plansichters werden die Siebkasten 1, 2 durch die Exzenter 66 bzw. 90 in kreisende Schwingbewegung versetzt. Wie bereits gesagt worden ist, hängt der jeweilige Siebkasten 1 bzw. 2 auf den Pendelstäben 3. Wenn der Exzenter 66, 90 auf eine der kürzeren Seiten des viereckigen Siebkastens 1 bzw. 2 einwirkt, dann schwingt der Siebkasten 1 bzw. 2 im eingeschwungenen Zustand etwa so, als wenn er etwa in der Mitte gelagert wäre. Dies bedeutet, dass die eine Hälfte des Siebkastens 1, 2, beispielsweise jene Hälfte, die sich vom Exzenter 66, 90 bis zum genannten mittleren Punkt des Siebkastens 1, 2 erstreckt, eine kreisende Bewegung in einer Richtung ausführt, während die andere Hälfte des Siebkastens 1, 2 eine gegensinnig verlaufende kreisende Bewegung ausführt.
Dies hat zur Folge, dass das Rohgut in der ersten Hälfte des Siebkastens 1, 2 sich in einer Richtung kreisend bewegt wird, während in der zweiten Hälfte des Siebkastens 1, 2 dieses in der entgegengesetzten Richtung bewegt wird. Dies verursacht eine gründliche Durchmischung der Rohgutes. Der Durchmesser der Kreise, die das Siebgut ausführt, nimmt vom Anfang des Siebkastens 1, 2 bis zu seinem genannten mittleren Punkt ab, während hinter diesem Mittelpunkt der Durchmesser der kreisförmigen Bewegung wieder zunimmt.
Die Schwunggewichte 72, 73, 93 und 94 gleichen jene Belastung der Wellen 62, 63, 83 und 84 aus, die durch den Antrieb der an diese angeschlossenen Siebkästen 1 und 2 verursacht wird. Um eine noch weitere Verbesserung des Belastungsausgleiches zu erreichen, sind zwei Systeme nebeneinander angeordnet, die je einen Siebkasten 1 bzw. 2 und je eine Antriebswelle 62, 63 bzw. 83, 84 mit den Schwunggewichten 72, 73 bzw. 93, 94 aufweist. Wenn man die Schwunggewichte 72, 73 bzw. 93 und 94 auf den Wellen 62, 63 bzw. 83, 84 gegenseitig so anordnet, dass sie sich ständig im Gegenlauf befinden, dann werden durch den Gegenlauf der Schwunggewichte 72, 73, 93, 94 und der Siebkasten 1 und 2 die Schwingungen, die in der Umgebung eines solchen Plansichters durch dessen Betrieb verursacht werden, noch weiter vermindert.
Die Voraussetzung hierfür ist allerdings, dass der einmal eingestellte Synchronismus der Drehbewegungen der Schwungmassen auch während eines Langzeitbetriebes eingehalten wird. Zu diesem Zweck wird der Antrieb der Wellen 62, 63, 83, 84 vom Motor 68, 87 mittels Zahnriemen, Ketten oder dgl. bewerkstelligt.