DE3328622C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren annähernd kegelstumpfförmigen Siebes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Ein derartiges Verfahren ist aus der US-PS 20 46 457 bekannt. Nach diesem bekannten Verfahren können ausschließlich zylindrische Siebe hergestellt werden. Sodann wird - wie inder Praxis bekannt - das verschweißte rohrförmige Gebilde zur Herstellung eines annähernd kegelstumpfförmigen Siebes in Längsrichtung aufgeschlitzt und abgeflacht und anschließend in vier trapezförmige Abschnitte und vier rechteckige Abschnitte zerschnitten. Diese Abschnitte werden dann in der entgegengesetzten Richtung gerollt, so daß die Siebdrähte auf der Innenseite der gekrümmten Fläche liegen. Die trapezförmigen und rechteckigen Abschnitte werden dann längs der aneinanderliegenden Kanten mit Hilfe von dazwischen gelegten Verbindungsstreifen verschweißt, so daß sich ein ungleichmäßiges kegelstumpfförmiges Sieb ergibt. Sodann werden Stützringe an den Enden des Siebes angeschweißt.

Dieses Verfahren ergibt eine angemessene Schweißfestigkeit, welche notwendig ist, damit das Sieb eine Lebensdauer besitzt, die in den meisten Fällen nur durch die Abnutzung der Siebstäbe begrenzt ist; aber da der Querschnitt des Siebes denjenigen einer gleichmäßigen kegelstumpfförmigen Fläche ungenügend annähert, ist das Sieb nicht perfekt ausgewuchtet, was zu einer ungleichmäßigen Abnutzung führt, die einen vorzeitigen Ausfall der Siebtrommel und Abnutzung an den Lagern und zugehörigen Maschinenteilen hervorruft. Ferner ist dieses Herstellungsverfahren sehr zeitaufwendig und dementsprechend kostspielig.

Durch die Erfindung soll aufgabengemäß ein einfaches Verfahren für die Herstellung kegelstumpfförmiger Siebe, die von innen nach außen durchströmt werden können, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden, die ein wirtschaftliches Arbeiten und eine gute Kegelstumpfform des fertigen Siebes gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 5 gelöst.

Die Erfindung stellt das bekannte Verfahren sozusagen auf den Kopf. Es wird nicht das Sieb auf die Haltestäbe aufgewickelt, sondern eine Vielzahl von Siebdrähten wird durch geeignete Stützorgane etwa in Längsrichtung des herzustellenden kegelstumpfförmigen Siebes gehalten, und es werden an diesen Siebdrähten Halteteile, wie ein oberer und unterer Ring und/ode4r ein wenselförmig um die Siebdrähte gewickelter Haltestab, z. B. durch Anschweißen an den Siebdrähten befestigt. Bei Durchführung dieses verhältnismäßig sehr billigen Herstellungsverfahrens erhält man nach Entfernung der Stützorgane bereits das fertige kegelstumpfförmige Sieb mit außen angeordneten Halteteilen und einer praktisch idealen Kegelstumpfform. Es muß nichts zerschnitten, verformt und wieder verschweißt werden, sondern alle diese bisher notwendigen Vorgänge können entfallen.

Die Herstellungszeiten und -kosten können dadurch wesentlich herabgesetzt werden und das Ergebnis im Hinblick auf die erzielte Kegelstumpfform und infolgedessen auf die Haltbarkeit wegen gleichmäßigeren Abriebs gegenüber den nach dem bekannten Verfahren hergestellten Sieben stellt eine wesentliche Verbesserung dar.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind vorteilhafterweise die Stützglieder so gelagert, daß sie zur Achse der Kegelstumpffläche hin bewegbar und daher von den drähten ablösbar sind. Sie können dabei eine kontrollierte Bewegung zwischen ihrer zurückgezogenen Ruhestellung und der Arbeitsstellung, in welcher sie die Kegelstumpffläche bilden, ausführen.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Anhand der Figuren der schematischen Zeichnung wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schablonenkastens,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Schablonenkasten bei abgenommener Deckplatte, wobei einige Stützorgane in zurückgezogener Stellung dargestellt sind,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Schablonenkasten,

Fig. 4 einen Teilschnitt einer Stützplatte,

Fig. 5 einen Teilschnitt, welcher die Beziehung zwischen den Teilen eines gemäß der Erfindung hergestellten Siebes zeigt,

Fig. 6 eine Teilansicht eines gemäß der Erfindung hergestellten Siebes.

Der in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Schablonenkasten weist eine Grundplatte 10 und eine Deckplatte 11 auf, zwischen denen eine Mittelwelle 12 drehbar angebracht ist.

Zwischen den Platten 10 und 11 umgibt eine Anzahl von Stützorganen 13 die Welle 12, von denen bei dieser Ausführungsform 8 vorgesehen sind (in Fig. 2 sind 2 dieser Stützorgane zur besseren Übersichtlichkeit weggelassen). Jedes dieser Stützorgane 13 weist untere und obere Kanten 14 bzw. 15, wobei diese Kanten parallel zu den Platten 10 und 11 laufen, eine erste Seitenkante 16, die rechtwinklig zur oberen und unteren Kante verläuft, und eine schräge Seitenkante 17 auf.

Auf der Außenfläche jedes Stützorgans 13 ist jeweils eine Mehrzahl von parallelen Nuten 18 vorgesehen, wobei diese Nuten 18 parallel zur Seitenkante 16 verlaufen. Jedes Stützorgan 13 ist am Schablonenkasten so angeordnet, daß die Nuten 18 etwa in der Mitte des Stützorgane an seiner Oberkante 15 mit einer Erzeugenden der von den zusammengebauten Teilen 13 gebildeten Kegelstumpffläche zusammenfallen.

Fig. 4, die einen Teilschnitt an der Kante eines Stützorgans 13 zeigt, stellt eine Ausführungsform dar, in der diese Stützorgane 13 aufgebaut werden können. Bei dieser Ausführungsform besteht das Stützorgan 13 aus parallelen Stahlstäben 19, die durch Zwischenlagen 20 voneinander getrennt sind, wobei die Zwischenlagen 20 über die von den Außenkanten der Stäbe 19 gebildete Oberfläche vorstehen, so daß die Nuten 18 gebildet werden. Die Anordnung von Stäben 19 und Zwischenlagen 20 kann durch eine Anzahl von (nicht gezeigten) Bolzen zusammengehalten werden, welche durch die Anordnung quer zur Breite des Stützorgans 13 verlaufen.

Ein besonderer Vorteil der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform beruht darauf, daß die Anordnung der Zwischenlagen 20 zur Bildung von engen Nuten 21 zwischen den inneren Teilen der Stäbe 19 führt. Dies erleichtert die Biegung des Stützorgans 13 aus dem ebenen Zustand heraus, in dem es anfänglich angeordnet ist, um sich der erforderlichen Kegelstumpfform anzupassen.

Die Stützorgane 13 werden durch Anbringen, vorzugsweise Anschweißen, von Versteifungsflanschen an der Innenfläche ewrgänzt, wobei diese Flansche aus unteren und oberen Flanken 22 und 23, einem Mittelflansch 24 und Zwischenflanschen 25 und 26 bestehen.

Die Welle 12 ist ebenfalls mit Flanschen versehen, die aus einem unteren Paar von Flanschen 27 und 28 und einem oberen Paar von Flanschen 29 und 30 bestehen. Zwischen den unteren Flanschen 27 und 28 und jedem Flansch 25 sind jeweils Verbindungsglieder 31 und 32 angeordnet, die im Abstand voneinander an den Flanschen 25 der jeweiligen Stützorgane 13 schwenkbar befestigt sind. In ähnlicher Weise, wie insbesondere in Fig. 2 gezeigt, verbinden Verbindungsglieder 33 und 34 die oberen Wellenflansche 29 und 30 mit den Stützorganflanschen 26.

Die Anordnung der Verbindungsglieder 31, 32, 33 und 34 ist, wie in Fig. 2 gezeigt (wo aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die unteren Verbindungsglieder 31 und 32 gezeigt sind) derart, daß bei Drehung der Welle 12 bezüglich des übrigen Schablonenkastens die Stützorgane 13 aus der Stellung der im unteren Teil der Fig. 2 gezeigten drei Organe in die durch die drei oberen in Fig. 2 gezeigten Organe dargestellte zurückgezogene Stellung nach innen gezogen und verschwenkt werden. Es ist ersichtlich, daß lediglich zum Zweck der Darstellung der Schablonenkasten in Fig. 2 in einem aufgespaltenen Zustand gezeigt ist, während natürlich die Stützorgane 13 sich zusammen zwischen ihrer ausgefahrenen und zurückgezogenen Stellung bewegen.

Die Drehung der Welle 12 wird mittels eines hydraulischen Arbeitszylinders 35 und einer von der Welle 12 ausgehenden Kurbel 36 bewirkt.

Die Stützorgane 13 sind auf der Grundplatte 10 abgestützt, die mit einem einstückigen Haltering 37 versehen ist, auf welchem die Stützorgane 13 aufruhen, wenn sie in ihrer nicht zurückgezogenen Stellung sind. Die Grundplatte 10 erstreckt sich über den Ring 37 hinaus, um eine Stützfläche zu bilden, auf der ein Siebendring 38 (Fig. 3) angebracht werden kann.

Am Außenumfang der Deckplatte 11 ist ein Deckplattenring 11a im Abstand oberhalb der oberen Flansche 23 der Stützorgane 13 befestigt, um dazwischen einen Siebendring 39 anzuordnen.

Die bisher beschriebene Vorrichtung wird für die Herstellung eines kegelstumpfförmigen Entwässerungssiebes der beschriebenen Art in folgender Weise verwendet: der Schablonenkasten wird in die Ausgangslage gebracht, in der die Stützorgane 13 sich in ihrer äußersten Stellung befinden, um die Kegelstumpffläche zu bilden. Sodann wird Siebdraht 40, vorzugsweise mit bekanntem keilförmigem Drahtquerschnitt und vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, in geeignete Längen geschnitten und in den Nuten 18 angeordnet. Längs der schrägen Kante 17 jedes Stützorgans 13 wird natürlich der Siebdraht 40 so geschnitten, daß er nicht über die Kante des Stützorgans 13 vorsteht. Die Siebdrahtstücke 40 werden in alle Nuten 18 eingelegt. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, bilden der Stab 19 und die Zwischenlage 20 an der Kante 16 jedes Stützorgans 13 einen offenen Bereich 42, und in diesem Bereich wird kein Siebdraht 40 eingelegt. Statt dessen werden während des Anbringens der Siebdrahtreihe Verbindungsstreifen 43 aus rostfreie Stahlstäben in die Bereiche 42 zwischen die am nächsten an der Kante 16 gelegene Zwischenlage 20 und die freien Enden der Siebdrähte 40 an der schrägen Kante 17 des benachbarten Stützorgans 13 eingelegt, wobei die Verbindungsstreifen 43 den Spalt zwischen den benachbarten Kanten 16 und 17 überdecken. Die Teildarstellung gemäß Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen diesen Teilen.

Der Endring 39, der an dem Deckplattenring 11a durch Bolzen befestigt worden ist, wird sodann über die oberen Enden der Siebdrähte 40 und der Verbindungsstreifen 43 abgesenkt. Wie Fig. 5 zeigt, ist der Endring 39 mit einem nach unten stehenden Flansch 41 versehen, hinter welchem das obere Ende des Siebdrahtes 40 angeordnet ist. Die Deckplatte 11 wird sodann in ihrer Lage mittels Bolzen an (nicht gezeigten) Stützsäulen befestigt, die sich von der Grundplatte 10 innerhalb des Schablonenkastens erstrecken, um dadurch die Symmetrie und Toleranz zwischen den Endringen 38 und 39 aufrechtzuerhalten.

Der Endring 38 wird nunmehr über den Schablonenkasten abgesenkt, an der Boden- bzw. Grundplatte 10 verankert und an den unteren Enden der Siebdrähte 40 und der Verbindungsstreifen 43 bei 45 angeschweißt, wie in Fig. 5 gezeigt.

Wie bei bekannten Sieben dieses allgemeinen Typs werden die Siebdrähte 40 durch einen äußeren Haltestab bzw. -draht 44 gebunden, der über die Siebdrähte 40 gewickelt und an den Siebdrähten 40 an jedem Überkreuzungspunkt mit denselben angeschweißt wird. Bei den bekannten Verfahren wurden jedoch Haltestab bzw. -draht und Siebdraht in Abschnitten verschweißt, die nachfolgend eine Befestigung an den Verbindungsstreifen erforderte, während gemäß der Erfindung der Haltestab bzw. -draht 44 kontinuierlich am Umfang des Siebes angebracht werden kann. Dies kann dadurch erreicht werden, daß ein Haltestab bzw. -draht 44 auf den Schablonenkasten gezogen wird, indem die ganze Anordnung gedreht wird, so daß der Haltestab bzw. -draht 44 in Wendelform um die freiliegenden Außenflächen der Siebdrähte 40 gewickelt und gleichzeitig vorzugsweise durch Metall- Inertgas-Schweißung der Haltestab bzw. -draht 44 an den Siebdrähten 40 an jeder Überkreuzungsstelle angeschweißt wird. Der Siebdrähte 40 weisen natürlich einen sehr engen Abstand auf, und dieser Schweißvorgang ist ein kontinuierlicher Vorgang, während der Schablonenkasten gedreht wird, und kann automatisch mittels eines Schweißkopfes durchgeführt werden, welcher sich nach oben und parallel zu der kegelstumpfförmigen Reihe von Siebdrähten 40 bewegt. Es ist natürlich klar, daß die Haltestäbe bei diesem Verfahren auch an den Verbindungsstreifen 43 angeschweißt werden.

Nach dem Anbringen des Haltestabes bzw. -drahtes 44 werden die oberen Enden der Siebdrähte 40 und der Verbindungsstreifen 43 an den Endring 39 bei 46 angeschweißt, und in diesem Zustand ist das Sieb fertig für die Abnahme vom Schablonenkasten. Das Abnehmen wird erreicht, indem der Arbeitszylinder 35 betätigt wird, um gleichzeitig alle Stützorgane 13 zurückzuziehen. Die Wirkung der von den Flanschen 27 bis 30 sowie den Verbindungsgliedern 31 bis 34 gebildeten Kurbel ist derart, daß die Stützorgane 13 tatsächlich von den Siebdrähten 40 in einer kontinuierlichen Bewegung von einer Kante des Stützorgans 13 zur anderen "abgeschält" werden.

Nach dem Zurückziehen der Stützorgane 13 kann die Deckplatte 11 abgenommen und die Siebanordnung vom Schablonenkasten abgehoben werden, welcher sodann für die Herstellung des nächsten Siebes in Bereitschaft gebracht werden kann.

Falls erwünscht, kann entweder noch während sich die Siebanordnung an Ort und Stelle auf dem Schablonenkasten befindet oder nach ihrer Abnahme vom Schablonenkasten ein Versteifungsring oder Ring 47 durch Verschweißen an den Verbindungsstellen des Ringspalts 47 mit dem Siebdraht 40 befestigt werden.

Nach der Abnahme vom Schablonenkasten wird die Befestigung des Siebdrahtes 40 an den Endringen 38 und 39 durch Anbringen weiterer Schweißungen 48 bzw. 49 fertiggestellt. Die Herstellung des Siebes ist nun beendet, wenn es auch notwendig sein kann, Ausgleichsgewichte an den Endringen anzubringen, damit das Sieb dynamisch richtig ausgewuchtet ist.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß das mittels des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung hergestellte Sieb eine wesentlich größere innere Festigkeit besitzt als die nach bekannten Verfahren hergestellten Siebe. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß keine Biegung des Siebdrahtes 40 bei der Herstellung des Siebes erforderlich ist und dementsprechend Siebdraht von beträchtlich größerer Härte im Vergleich zum Stand der Technik verwendet werden kann.

Die Möglichkeit zur Anwendung von Metall-Inertgas-Schweißung statt Widerstandsschweißung, wie beim Stand der Technik, vermeidet einen Härteverlust durch Erhitzung des Siebdrahtes.

Die Kombination von größerer Siebdrahthärte, größerer innerer Festigkeit und besserer Auswuchtung führt zu einer sehr beträchtlichen Erhöhung der Lebensdauer des gemäß der Erfindung hergestellten Siebes. Aus der obigen Beschreibung geht ferner hervor, daß der Arbeitsaufwand bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Siebe im Verhältnis zum Stand der Technik beträchtlich herabgesetzt ist, so daß die erfindungsgemäßen Siebe billiger hergestellt werden können.

Die Erfindung ist zwar zur Erläuterung anhand eines besonderen Ausführungsbeispiels geschildert worden, es ist jedoch klar, daß die Erfindung in dem Erfindungsgedanken nach den Patentansprüchen begründet und nicht auf die Besonderheiten der vorangehenden Beschreibung eingeschränkt ist.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung eines kegelstumpfförmigen Siebes, das aus einer Mehrzahl von im wesentlichen längsorientierten Siebdrähten und aus die Siebdrähte in ihrer Lage haltenden Halteteile besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebdrähte durch mehrere Stützorgane auf einer Kegelstumpfmantelfläche gehalten werden, die Halteteil an den in dieser Lage gehaltenen Siebdrähten angebracht und befestigt werden und sodann die Stützorgane von den Siebdrähten entfernt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halteteil ein Haltestab bzw. -draht verwendet wird, der in Umfangsrichtung um die kegelstumpfförmige Anordnung der Siebdrähte gewickelt und an jeder Überkreuzungsstelle mit denselben daran befestigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestab bzw. -draht während des Wickelns um die Siebdrähte kontinuierlich an denselben angeschweißt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Halteteile zwei Endringe verwendet werden, die jeweils an den Enden der Siebdrähte befestigt werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Stützorgane (13), die so geformt sind, daß sie bei Anordnung in einer Arbeitsstellung gemeinsam eine Kegelstumpfmantelfläche bilden, wobei jedes Stützorgan (13) eine Mehrzahl von parallelen Nuten (18) aufweist, deren Abmessungen für die Aufnahme der Siebdrähte (40) geeignet sind,
durch eine Einrichtung (25 bis 36) zum Zurückziehen der Stützorgane (13) aus der Arbeitsstellung in Richtung zur Achse der Kegelstumpfmantelfläche in eine Ruhestellung, wobei die Nuten (18) jedes Stützkörpers (13) in einem Mittelbereich desselben im wesentlichen parallel zu einer Erzeugenden der Kegelstumpfmantelfläche verlaufen, und
durch Einrichtungen zum Anbringen und Befestigen von Halteteilen (38, 39, 44) an den Siebdrähten (40).

6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Halteeinrichtungen (10; 11a) zum Halten von zwei Eindringen (38; 39) am unteren bzw. oberen Ende (14; 15) der Stützorgane (13), wobei die Halteeinrichtungen (10;11a) die Endringe (38; 39) so anordnen, daß dieselben jeweils an den Enden der in den Nuten (18) angeordneten Siebdrähte (40) anliegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützorgane (13) um die Achse der Kegelstumpfmantelfläche schwenkbar angebracht sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stützorgan (13) ein Paar von Endkanten (14, 15), die im wesentlichen senkrecht zur Axialrichtung der Kegelstumpfmantelfläche verlaufen, und ein Paar von Seitenkanten (16, 17) aufweist, wobei eine erste Seitenkante (16) parallel zu den die Siebdrähte (40) aufnehmenden Nuten (18) verläuft und die zweiten Seitenkante (17) in Richtung zum kleineren Querschnitt der Kegelstumpfmantelfläche auf die erste Seitenkante (16) zuläuft.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stützorgan (13) eine Mehrzahl von ersten parallelen Teilen (19) aufweist, die durch zweite parallele Teile (20) voneinander getrennt sind, wobei die Seiten der die Siebdrähte (40) aufnehmenden Nuten (18) von den zweiten parallelen Teilen (20) und die Grundflächen dieser Nuten (18) von den ersten parallelen Teilen (19) gebildet werden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten parallelen Teile (19) sich weiter zu der Achse der Kegelstumpfmantelfläche hin erstrecken als die zweiten parallelen Teile (20) und daß Nuten (21) zwischen den ersten parallelen Teilen (19) an der Innenfläche der Stützorgane (13) gebildet werden, wodurch die Erzielung eines gekrümmten Profils durch jedes Stützorgan (13) zur bildung eines Teils der Kegelstumpfmantelfläche erleichtert wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (25 bis 36) zum Zurückziehen der Stützorgane (13) Verbindungsglieder (31 bis 34) aufweist, die jedes Stützorgan (13) mit Kurbeleinrichtungen (27 bis 30) verbinden, die durch eine axial zur Kegelstumpfmantelfläche gelagerte, antreibbare Welle (12) drehbar sind.