EP2926916A1

EP2926916A1 - Seitenabdichtung für ein Spannwellensieb

Info

Publication number: EP2926916A1
Application number: EP14163395.8A
Authority: EP
Inventors: Christian Karl
Original assignee: IFE Aufbereitungstechnik GmbH
Current assignee: IFE Aufbereitungstechnik GmbH
Priority date: 2014-04-03
Filing date: 2014-04-03
Publication date: 2015-10-07
Also published as: AU2015201615A1; US20150283582A1; CA2887074A1; US9375755B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spannwellensieb (1) mit quer zur Siebrichtung (11) verlaufenden Querstäben (3, 4), die einen Siebbelag (9) tragen und die abwechselnd fest und beweglich bezüglich eines Siebrahmens (2) gelagert sind, wobei der Siebbelag (9) auf Belagträgern (6) gelagert ist die in ihren seitlichen Randbereichen (7) nach oben gekrümmt sind. Zur Verbesserung der seitlichen Abdichtung ist vorgesehen, dass alle Belagträger (6) mit ihren Endbereichen (7') am Siebrahmen (2) befestigt sind. Bevorzugt sind die seitlichen Randbereiche (7) um 80-90° gekrümmt, in einer Ausgestaltung weisen die Belagträger (6) der beweglichen Querträger (4) in ihrem gekrümmten Abschnitt einen im Vergleich zum geradlinigen Abschnitt verjüngten Querschnitt (12) auf und/oder bestehen aus einem weicheren Material.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannwellensieb, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 und der WO 2005/123 278 .
Diese Druckschrift schlägt eine Lösung für das vielfach behandelte, aber nach wie vor nicht endgültig zufriedenstellend gelöste Problem der seitlichen Abdichtung eines Spannwellensiebes vor. Bei Spannwellsieben sind quer zur Siebrichtung verlaufende Stäbe vorgesehen, die einen Siebbelag tragen. Abwechselnd sind die Querstäbe an einem feststehenden Siebrahmen befestigt oder ihm gegenüber beweglich gelagert. Es gibt die unterschiedlichsten Formen der beweglichen Lagerung; darunter gibt es auch Ausführungen, bei denen der Siebkasten bewegt wird, sodass die feststehenden Querstäbe nur bezüglich des bewegten Siebkastens, nicht aber bezüglich der Umgebung ortsfest gelagert sind. Die üblicherweise und auch im Folgenden als beweglich bezeichneten Querstäbe können auf die unterschiedlichste Art gelagert sein und bewegt werden, dies spielt für die vorliegende Erfindung keine wesentliche Rolle.
Die eingangs genannte Druckschrift schlägt nun vor, die üblicherweise auf den Querstäben vorgesehenen oder integral mit ihnen ausgebildeten Belagträger im Randbereich des Siebes um etwa 45° aufzuwölben, um einen vom Siebbelag gebildeten Trog zu schaffen. Im Bereich der festen Siebstäbe ist vorgesehen, den Belagträger über eine Strebe fest, aber in kleinem Abstand, mit dem Rahmen zu verbinden. Im Bereich der beweglichen Siebstäbe sind die Belagträger am Querstab abgestützt und enden im Abstand vom Rahmen. Über die gesamte Länge der so gebildeten Seitenabdichtung ist eine am Rahmen befestigte, den schmalen, teilweise offenen Randbereich überdeckende Lippe vorgesehen, die am Randbereich des Siebbelages elastisch anliegt.
Diese Konstruktion stellt im Vergleich zu noch älteren Lösungsvorschlägen, bei denen eine dachziegelartige Überlappung benachbarter Siebbelagteile vorgesehen war und auch im Vergleich zu anderen Vorschlägen einen Fortschritt dar, leidet aber nach wie vor sowohl unter dem Problem der starken Abnutzung im Bereich der Abdecklippe, als auch unter dem Problem der Einengung der Breite des Siebes zufolge der zur Mitte hin ragenden Konstruktion, die die Abdecklippe trägt, dazu noch unter der weiter verminderten effektiven Siebfläche zufolge der mit großem Radius erfolgenden 45°-Umlenkung des Siebbelags, und schließlich unter der der nach wie vor bestehenden Undichtheit zwischen der stets ortsfesten Abdecklippe und der in großen Bereichen der Sieblänge vibrierenden Siebmatte.
Es ist ein Ziel der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und eine Seitenabdichtung anzugeben, die diese Probleme nicht aufweist.
Erfindungsgemäß werden diese Ziele durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen erreicht; mit anderen Worten, es werden die Enden der Belagträger aller Querstäbe aufgebogen und sie alle werden mit ihren Enden am Siebrahmen befestigt. Die im Betrieb auftretenden Deformationen werden von den beweglichen Belagträgern elastisch aufgenommen.
In einer Ausgestaltung der Belagträger ist vorgesehen, dass sie zumindest um 45° aufgebogen sind, bevorzugt um 80° und besonders bevorzugt um 90°. Durch die Verringerung der Umlenkung wird bei gleicher Siebbreite eine Verbreiterung der ebenen Siebfläche erreicht, wenn auch die Anlenkung der Enden der Belagträger am Siebrahmen komplexer wird.
Vorteilhafterweise sind die auf beweglichen Querträgern montierten Belagträger in einem Bereich ihres gebogenen Abschnittes, der bevorzugt sowohl Abstand vom freien Ende als auch Abstand vom geradlinigen Abschnitt aufweist, in ihrem Querschnitt so verjüngt und/oder aus einem weicheren Material, dass sie biegeweicher sind als in den anderen Abschnitten, sodass die elastische Deformation in diesem Bereich konzentriert auftritt. Damit ist die Beherrschung der vibrierenden Belastung erleichtert und die Einleitung von daraus herrührenden Kräften in die Wangen des Siebrahmens wird verringert.
Besonders bevorzugt ist der Siebbelag über die gesamte Länge mit der seitlichen Wange des Siebrahmens verbunden und von einer Abdeckleiste im oberen Endbereich überdeckt, bevorzugt fix geklemmt. Damit wird eine vollständige Abdichtung erreicht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutern, dabei zeigt

die Fig. 1 ein erfindungsgemäß ausgerüstetes Sieb teilweise, in perspektivischer Ansicht,
die Fig. 2 einen beweglichen Querstab mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Belagträger in perspektivischer Ansicht,
die Fig. 3 ein Detail der Fig. 1 in Ansicht in Siebrichtung;
die Fig. 4 einen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Belagträger in perspektivischer Ansicht.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist ein erfindungsgemäßes Sieb 1 abwechselnd mit im Siebrahmen 2 festen Querstäben 3 und dazu beweglichen Querstäben 4 versehen. Die Querstäbe weisen an ihren Oberseiten Belagträger 6 auf, die erfindungsgemäß in ihren seitlichen Endbereichen 7 (Fig. 2) aufgebogen sind, im dargestellten Ausführungsbeispiel um 90° aufgebogen. Die Belagträger berühren mit ihren äußeren - den aufgebogenen unteren - Flächen die Seitenwangen 5 des Siebrahmens 2 auf dessen Innenseite. Die seitlichen, gekrümmten, Endbereiche 7 weisen einen sehr kleinen Radius <150 mm auf, der wiederum ein Maximum an nutzbarer Siebbreite gewährleistet.
In den Darstellungen ist der Siebrahmen 2 und damit der Siebbelag 9 waagrecht dargestellt, im Betrieb ist dies im Allgemeinen nicht der Fall, sondern die Siebrichtung 11 verläuft in schräger Richtung bezüglich der Schwerkraft (oder der Waagrechten).
Die Fig. 3 zeigt in Richtung parallel zur Siebrichtung 11 ein Ende eines erfindungsgemäß ausgebildeten Belagträgers 6 im montierten Zustand: Der Belagträger 6 ist mit seinem mittleren, geradlinig verlaufenen Teil am Querstab 4 befestigt, daran schließt ein um 90° gebogener Teil 7 an, dessen Querschnitt, angedeutet durch die beiden schräg verlaufenen Kanten 12, über fast den gesamten gekrümmten Bereich 7 verjüngt ausgebildet ist (wie die Nebenfiguren zur Fig. 2 zeigen) und ist im Endbereich 7', dort wo der Verlauf des Belagträgers 6 bereits die Vertikale (genauer: Die Normalrichtung zur Siebfläche) erreicht hat, wieder mit vollem Querschnitt und geradlinig verlaufend ausgebildet.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Belagträger 6 modular aufgebaut und besteht aus den genannten einzelnen Teilen, die passend zueinander positioniert und miteinander verbunden werden. Selbstverständlich kann der Belagträger auch einteilig ausgebildet sein.
Wie die Fig. 3 auch zeigt, verlaufen die Endtangenten der Belagträger 6 in diesem Schnitt ebenso vertikal wie der Siebrahmen 2. bzw. die Seitenwange 5, eine logische Konsequenz der Krümmung um 90°. Wenn ein kleinerer Krümmungswinkel gewählt wird, ist es vorteilhaft, die Seitenwange 5 im Endbereich der Belagträger so zu knicken, dass sie wiederum parallel zur Endtangente des Belagträgers verläuft. Auf diese Weise wird die mechanische Stabilität der Verbindung erhöht und die Befestigung erleichtert.
Zusätzlich zur Verjüngung oder auch statt ihr kann für den gekrümmten Bereich 7 ein anderes. Weicheres Material verwendet werden als für den Endbereich 7' und den mittleren, geradlinigen Teil.
Der oberste Bereich 7' des Belagträgers 6 ist mit zwei nur schematisch dargestellten Schrauben 8 an der Seitenwange 5 des Siebrahmens 2 befestigt, während der untere, in der Figur waagrecht und geradlinig verlaufende Bereich am beweglichen Querstab 4 befestigt ist, und somit gegenüber dem Siebrahmen 2 eine Dreh- und/oder Linearbewegung durchführt. Die zufolge dieser Konstruktion sich ergebenden elastischen Deformationen vermag der Belagträger 6 zufolge des reduzierten Querschnittes und/oder weicheren Materials im gekrümmten Bereich 7 zu ertragen, der Siebbelag 9, angedeutet durch die innersten drei Linien, ist zufolge seiner Natur als Belag eines Spannwellensiebes von Haus aus dazu in der Lage.
Zur Vermeidung des Eindringens von Verunreinigungen und winzigster Partikel zwischen die Seitenwangen 5 des Siebes 1 und den Belagträger 6 bzw den Siebbelag 9 ist eine zusätzliche Abdeckung 10 vorgesehen, die im dargestellten Ausführungsbeispiel den Siebbelag 9 bzw. den Belagträger 6 im obersten Bereich kontaktiert. Da hier keine Relativbewegungen zwischen dem Siebbelag 9 und dem Belagträger 6 einerseits und dem Siebrahmen 2 mehr stattfinden, ist diese, bevorzugt über die gesamte Sieblänge durchgehende Abdichtung ganz besonders zuverlässig und dicht.
Die Fig. 4 zeigt in perspektivischer Ansicht einen Belagträger 6 samt seinem Innenleben in strichlierten Linien. Die Reduktion des Querschnittes, speziell in Siebrichtung 11 ist durch die Abschrägung hinter den Linien 12, von denen die Verjüngung ausgeht, gut zu sehen.
Die Schrauben 13, mit denen der Belagträger 6 in seinem geradlinigen, zentralen Abschnitt am Querstab bzw. am Siebkasten (unabhängig davon, ob es sich um einen beweglichen oder einen festen Querstab handelt) befestigt wird, sind gut zu erkennen, ebenso die Bewehrung 14 aus Metall. Bei dieser Befestigung wird Metall auf Metall verschraubt, wodurch eine satte kraftschlüssige Verbindung entsteht. Wie Fig. 1 zeigt, sind die Schrauben 13 an geschützter Stelle im Inneren des Profils des Querträgers 3, 4 untergebracht und somit weitestgehend vor Korrosion und Verschleiß durch Fördermaterial geschützt. Auch ein Ankleben bzw. Verbacken von Fördermaterial ist somit ausgeschlossen.
Die gesamte beschriebene Ausrüstung, die Querstäbe, die Belagträger, die Siebbeläge, die von Querstab zu Querstab reichen und dort mit Klemmleisten 14 fixiert sind, all dies kann modular und damit kostengünstig ausgebildet werden.
Es ist für den Fachmann auf dem Gebiet der Spannwellensiebmaschinen in Kenntnis der Erfindung ein Leichtes, die miteinander in Wirkverbindung stehenden Parameter: Krümmungsradius der gebogenen Teile 7, Winkel der Krümmung, Ausbildung des Querschnittes der gebogenen Teile 7 und Auswahl des Materials für diesen Bereich in Ansehung des zu konzipierenden Siebes passend aufeinander abzustimmen.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann verschiedentlich abgewandelt werden. So können die Belagträger der festen, aber auch der beweglichen, Querstäbe ohne Verjüngung des Querschnittes ausgebildet sein, die Befestigung der Enden 7' am Siebrahmen 2 kann anders als dargestellt erfolgen, die Abdeckung 10 kann anders ausgebildet sein, und vieles mehr. Wie insbesondere die Fig. 3 zeigt, ist eine Krümmung um 90° vorteilhaft, aber nicht in letzter Konsequenz notwendig. 80-85° reichen in vielen Fällen. Die Querschnittverjüngung im Abschnitt 7 ist bevorzugt mit dem Fehlen einer Bewehrung verbunden; der Krümmungsradius, der bevorzugt so klein wie möglich gemacht wird, um die effektive Siebfläche so wenig wie möglich zu stören, kann anders als dargestellt, ausgewählt werden.

Bezugszeichenliste:

01: Sieb (maschine) 08 Schrauben
02: Rahmen 09 Siebbelag
03: Fester Querstab 10 Abdeckung
04: Beweglicher Querstab 11 Siebrichtung
05: Seitenwange 12 Kanten
06: Belagträger 13 Schrauben
07: Gekrümmter Bereich 14 Klemmleisten
07': Endbereich

Claims

Spannwellsieb (1) mit quer zur Siebrichtung (11) verlaufenden Querstäben (3, 4), die einen Siebbelag (9) tragen und die abwechselnd fest und beweglich bezüglich eines Siebrahmens (2) gelagert sind, wobei der Siebbelag (9) auf Belagträgern (6) gelagert ist die in ihren seitlichen Randbereichen (7) nach oben gekrümmt sind, dadurch gekennzeichnet, dass alle Belagträger (6) mit ihren Endbereichen (7') am Siebrahmen (2) befestigt sind.
Spannwellsieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der Belagträger (6) um zumindest 45°, bevorzugt um zumindest 80°erfolgt.
Spannwellsieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Belagträger (6) der beweglichen Querträger (4) in ihrem gekrümmten Abschnitt (7) einen im Vergleich zum geradlinigen Abschnitt verjüngten Querschnitt (12) aufweisen.
Spannwellsieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Belagträger (6) der beweglichen Querträger (4) zumindest in ihrem gekrümmten Abschnitt (7) aus einem im Vergleich zum geradlinigen Abschnitt weicheren Material bestehen.
Spannwellsieb nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, im Wesentlichen parallel zur Siebrichtung (11), eine Abdeckung (10) den oberen Rand der Siebfläche (9) und die Stirnflächen der Belagträger (6) abdeckt, bevorzugt fix klemmt.
Spannwellsieb nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Belagträger (6) zumindest in einem Abschnitt, in dem sie in Kontakt mit einem Querträger (3, 4) stehen, eine Bewehrung (14) aus Metall aufweisen.
Spannwellsieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Belagträger (6) mit den Querträgern (3, 4) Metall auf Metall verschraubt sind, wobei die Schrauben (13) in zumindest einem inneren Hohlraum der Querträger (3, 4) vorgesehen sind
Spannwellsieb nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius des gekrümmten Abschnittes (7) der Belagträger (6) höchstens 150 mm beträgt.
Spannwellsieb nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebrahmen (2) in dem Bereich, in dem die Belagträger (6) mit ihm verbunden sind, in einer Ebene verläuft, die zumindest im Wesentlichen parallel zur Endtangente des Belagträgers liegt.