WO2025237691A2

WO2025237691A2 - Luftstrahlsiebmaschine und verfahren zum betreiben einer luftstrahlsiebmaschine

Info

Publication number: WO2025237691A2
Application number: PCT/EP2025/061962
Authority: WO
Inventors: Zilan ORHAN; Kevin Schmitz; Simon Barnert
Original assignee: Retsch GmbH
Current assignee: Retsch GmbH
Priority date: 2024-05-13
Filing date: 2025-04-30
Publication date: 2025-11-20
Anticipated expiration: 2026-11-13
Also published as: WO2025237691A3

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist eine Luftstrahlsiebmaschine (24), insbesondere für den Laborbetrieb, mit einem Siebdurchgangsgehäuse (29), in das ein mit einem Siebdeckel (6) abdeckbares Sieb (5) einsetzbar ist, wobei das Sieb (5) einen Siebboden (8) aufweist und das Siebdurchgangsgehäuse (29) im eingesetzten Zustand des Siebes (5) einen Siebdurchgangsraum (9) unterhalb des Siebbodens (8) begrenzt, mit einer um eine vertikale Mittelachse drehbaren Schlitzdüse (20), wobei die Schlitzdüse (20) im eingesetzten Zustand des Siebes (5) im Siebdurchgangsraum (9) unterhalb des Siebbodens (8) angeordnet ist, mit einem Drehantrieb (37) für die Schlitzdüse (20) und mit einer Luftzuführung zur Schlitzdüse (20) und einer Luftabführung durch das Siebdurchgangsgehäuse (29) aus dem Siebdurchgangsraum (9). Erfindungsgemäß sind eine das Siebdurchgangsgehäuse (29) umfassende Wägeeinheit (30) und eine Kraftmesseinrichtung mit wenigstens einem Kraftaufnehmer (26) vorgesehen, wobei die Gewichtskraft der Wägeeinheit (30) auf den Kraftaufnehmer (26) übertragbar und die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit (30) mit der Kraftmesseinrichtung bestimmbar ist.

Description

Luftstrahlsiebmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine

Die Erfindung betrifft eine Luftstrahlsiebmaschine, insbesondere für den Laborbetrieb, mit einem Siebdurchgangsgehäuse, in das ein mit einem Siebdeckel abdeckbares Sieb einsetzbar ist, wobei das Sieb einen Siebboden aufweist und das Siebdurchgangsgehäuse im eingesetzten Zustand des Siebes einen Siebdurchgangsraum unterhalb des Siebbodens begrenzt, mit einer um eine vertikale Mittelachse drehbaren Schlitzdüse, wobei die Schlitzdüse im eingesetzten Zustand des Siebes im Siebdurchgangsraum unterhalb des Siebbodens angeordnet ist, mit einem Drehantrieb für die Schlitzdüse und mit einer Luftzuführung zur Schlitzdüse und einer Luftabführung durch das Siebdurchgangsgehäuse aus dem Siebdurchgangsraum.

Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine, insbesondere zur Korngrößenanalyse, wobei die Luftstrahlsiebmaschine ein Siebdurchgangsgehäuse aufweist, in das wenigstens ein mit einem Siebdeckel abdeckbares Sieb einsetzbar ist und das im eingesetzten Zustand eines Siebes einen Siebdurchgangsraum unterhalb eines Siebbodens des Siebes begrenzt, und wobei die Luftstrahlsiebmaschine eine um eine vertikale Mittelachse drehbare Schlitzdüse und einen Drehantrieb für die Schlitzdüse, eine Luftzuführung zur Schlitzdüse und eine Luftabführung durch das Gehäuse aus dem Siebdurchgangsraum, eine Steuerungs- und Auswerteeinrichtung und eine Kraftmesseinrichtung mit wenigstens einem Kraftaufnehmer, insbesondere eine Wägezelle, aufweist.

Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein weiteres Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine, wobei eine Luftzuführung zu einer Schlitzdüse der Luftstrahlsiebmaschine und/oder eine Luftabführung aus einem Siebdurchgangsraum durch ein Siebdurchgangsgehäuse der Luftstrahlsiebmaschine über wenigstens ein feststehendes, insbesondere mit einem Maschinengestell verbundenes, Lufteinlassteil und/oder wenigstens ein feststehendes, insbesondere mit einem Maschinengestell verbundenes, Luftauslassteil erfolgt und im Luftströmungsweg zwischen dem Siebdurchgangsgehäuse und dem Lufteinlassteil und/oder dem Luftauslassteil wenigstens eine Dichtung vorgesehen ist.

Siebmaschinen der gattungsgemäßen Art und Verfahren zum Betreiben solcher Siebmaschinen werden insbesondere in Zusammenhang mit der Analysesiebung eingesetzt. Insbesondere dienen sie der Bestimmung von Feinheiten und Korngrößenverteilungen trockener pulverförmiger Materialien. Durch Automatisierung von Analysensiebungen wird versucht, Bedienfehlern vorzubeugen und eine hohe Messgenauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messung zu erreichen.

Luftstrahlsiebmaschinen weisen ein Gehäuse auf, auf das sich ein Sieb aufsetzen lässt. Das Sieb besteht in der Regel aus einem Rahmen mit ebenen Siebboden aus Siebgewebe. Der Siebraum oberhalb des Siebbodens wird während einer Siebung mit einem Deckel verschlossen. Unterhalb des Siebes weist das Gehäuse einen Freiraum auf. In diesem Siebdurchgangsraum ist eine um die vertikale Mittelachse des Siebes drehbare Schlitzdüse angeordnet. Während einer Siebung wird durch die gleichmäßig rotierende Schlitzdüse von unten Luft gegen das Sieb geblasen bzw. der Siebraum unterhalb des Siebs wird über eine leistungsstarke Saugeinheit abgesaugt. Der Luftstrom spült die Maschen des Siebes frei und wirbelt das auf dem Sieb liegende Siebgut auf. Feinanteile des Siebgutes werden vom Luftstrahl mitgerissen und als Siebdurchgang durch das Siebgewebe von oben nach unten in den Raum unterhalb des Siebes transportiert. Der Siebdurchgang kann dann mit einer Saugeinheit abgesaugt bzw. über einen Zyklon abgeschieden und in einem Probenglas aufgefangen werden. Grobe Anteile, die größer sind als die Maschenweite des jeweiligen Siebes, können den Siebboden nicht passieren und bleiben nach der Siebung als Siebrückstand auf dem Siebboden liegen.

Zur Bestimmung einer Korngrößenverteilungskurve müssen mehrere Siebungen mit Sieben mit unterschiedlichen Maschenweiten durchgeführt werden. Dazu wird der nach der ersten Siebung auf dem Sieb zurückgebliebene grobe Anteil, der Siebrückstand, weiteren Siebungen unterzogen. Das zuerst verwendete Sieb einer ersten Maschenweite wird aus der Siebmaschine entfernt und ein zweites Sieb mit einer größeren Maschenweite eingesetzt. Der Siebrückstand aus der ersten Siebung wird dem zweiten Sieb aufgegeben und eine zweite Siebung durchgeführt. Der aus der zweiten Siebung verbleibende Siebrückstand wird anschließen einer dritten Siebung zugeführt. Je nach Bedarf können mehrere Siebungen in den jeweils gewünschten Korngrößenschritten mit Sieben mit unterschiedlichen Maschenweiten durchgeführt werden. Nach jeder erfolgten Siebung muss der Siebrückstand gewogen werden, um die Korngrößenverteilungskurve bestimmen zu können. Es kann aber auch für jede Siebung Material neu eingewogen und einer Siebung ausgesetzt werden. Das manuelle Abwiegen der Siebprobe, das Sammeln und manuelle Abwiegen des Siebrückstandes sowie das Berechnen der Kornverteilungskurve bei Siebanalysen erfordert einen erheblichen zeitlichen und personellen Aufwand.

Um die Bedienung von Luftstrahlsiebmaschinen einfacher und damit wirtschaftlicher zu gestalten, ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt, mit Hilfe von Wägezellen die Masse bzw. das Gewicht des Siebrückstands über dessen Gewichtskraft zu ermitteln. So ist aus der DE 44 19 153 A1 eine gattungsgemäße Luftstrahlsiebmaschine bekannt, wobei eine Wägezelle mit Krafteinleitungspunkt auf der Mittelachse des Siebes unterhalb des Gehäuses angeordnet ist. Die bekannte Luftstrahlsiebmaschine weist eine dreiarmige Halterung auf, die mit einem Verbindungselement im Krafteinleitungspunkt an der Wägezelle befestigt ist und über Stangen einen Hebering zur Aufnahme eines Prüfsiebes trägt, das über einen elastischen Tragring in den Hebering eingelegt wird. Die Wägezelle ist auf einem Aufnahmeteil befestigt, das eine Verstelleinrichtung trägt, mit der die Wägezelle zusammen mit dem Hebering in Richtung der Mittelachse des Siebes relativ zum Gehäuse verschiebbar bzw. angebbar ist. Die Verstelleinrichtung kann als Motor mit einer im Gehäuse eingreifenden Gewindespindel ausgebildet sein. Während einer Siebung befindet sich das Aufnahmeteil mit Wägezelle und Halterung und damit auch der Hebering in abgesenkter Position, d.h. einer Ruheposition, wobei der Hebering außer Eingriff mit dem Tragring am Prüfsieb steht. Das Prüfsieb liegt daher mit seinem Tragring formschlüssig auf einer Sitzfläche des Gehäuses auf. Nach Beendigung der Siebung wird das Aufnahmeteil und die darin befestigten Teile durch die Verstelleinrichtung angehoben, so dass der Hebering in Eingriff mit dem Tragring kommt und mit ihm das Prüfsieb vom Sitz am Gehäuse angehoben wird. Die Wägezelle kann dann das Gesamtgewicht von Prüfsieb und Siebrückstand sowie Hebering mit Halterung ermitteln und mit dem vor der Siebung bestimmten Leergewicht des Prüfsiebes die Menge des Siebrückstands bestimmen.

Das aus der DE 44 19 153 A1 bekannte Anheben des Prüfsiebs von dem den Siebdurchgangsraum begrenzenden Gehäuse der Luftstrahlsiebmaschine ist konstruktiv aufwendig und aufgrund des zum Anheben des Prüfsiebes erforderlichen exakten Eingriffs von Hebering und Tragring störanfällig, insbesondere wobei das bestimmungsgemäße Einlegen des Prüfsiebes über den Tragring in den Hebering einen erhöhten zeitlichen Aufwand erfordert und die Bedienung der bekannten Luftstrahlsiebmaschine erschwert. Das für die Massebestimmung des Siebrückstands erforderliche automatische Anheben des Prüfsiebs ist zu dem zeitaufwendig, was insbesondere in Zusammenhang mit der Bestimmung einer Korngrößenverteilungskurve auf Grundlage mehrerer Siebungen in den jeweils gewünschten Korngrößenschritten mit Sieben unterschiedlicher Maschenweite von Nachteil ist. Das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren sieht zudem eine Bestimmung des Lehrgewichts des Prüfsiebes vor der Siebung vor, was den zeitlichen und manuellen Aufwand bei der Massebestimmung des Siebrückstands erhöht. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Ausführungsform besteht darin, dass Probenteile durch das Siebgewebe fallen, wenn das Sieb auf dem Hebegestänge aufliegt. Mit der bekannten Luftstrahlsiebmaschine lässt sich somit lediglich das Gewicht des Siebrückstands bestimmen; die Masse von durch das Siebgewebe gefallenen Probenteilen lässt sich mit der Wägezelle nicht ermitteln.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Luftstrahlsiebmaschine und Verfahren zum Betreiben eine Luftstrahlsiebmaschine jeweils der eingangsgenannten Art zur Verfügung zu stellen, die sich durch einen hohen Automatisierungsgrad und eine hohe Messgenauigkeit sowie einen geringen zeitlichen und manuellen Aufwand bei der Bestimmung der Masse des Siebrückstandes auszeichnen. Darüber hinaus soll die Luftstrahlsiebmaschine einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweisen und die Gewichtsbestimmung des Siebrückstandes bei hohem Bedienungskomfort zulassen. Schließlich soll eine einfache Möglichkeit zur Ermittlung der Siebdauer eines Siebvorgangs und zur Sieberkennung gegeben sein.

Die vorgenannten Aufgaben werden durch eine Luftstrahlsiebmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 1 , durch ein Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 13 und durch ein Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgaben sind erfindungsgemäß bei einer Luftstrahlsiebmaschine der eingangs genannten Art eine das Siebdurchgangsgehäuse umfassende Wägeeinheit und eine Kraftmesseinrichtung bzw. Wägeeinrichtung mit wenigstens einem Kraftaufnehmer vorgesehen, wobei die Gewichtskraft der Wägeeinheit, insbesondere des Siebdurchgangsgehäuses, auf den Kraftaufnehmer übertragbar und die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit mit der Kraftmesseinrichtung bestimmbar ist. Erfindungsgemäß ist das Siebdurchgangsgehäuse ein Massebestandteil der Masse einer Wägeeinheit, die mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Kraftmesseinrichtung bestimmt wird. Abweichend zu der aus der DE 44 19 153 A1 bekannten Luftstrahlsiebmaschine ist erfindungsgemäß die Messung bzw. Bestimmung der Gewichtskraft und/oder das Gewicht des Siebdurchgangsgehäuses vorgesehen.

Ein erstes erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine, insbesondere zur Korngrößenanalyse, sieht dementsprechend folgende Verfahrensschritte vor:

Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts einer das Siebdurchgangsgehäuse umfassenden Wägeeinheit mit der Kraftmesseinrichtung und, vorzugsweise,

Bestimmung des Gewichts eines Siebrückstands unter Berücksichtigung der bestimmten Gewichtskraft und/oder des bestimmten Gewichts der Wägeeinheit.

Die erfindungsgemäße Luftstrahlsiebmaschine und das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine, insbesondere zur Korngrößenanalyse, ist insbesondere mit Prozess-, Kosten- und Handhabungsvorteilen verbunden.

Insbesondere ist von Vorteil, dass erfindungsgemäß die Masse der Wägeeinheit zusammen mit der Masse der vollständigen Probe über den Kraftaufnehmer abgeleitet werden kann. Die Integration einer Wägefunktion in die Luftstrahlsiebmaschine macht eine Wägung mittels externer Waage entbehrlich, was zu einem geringeren Platzbedarf und geringeren Gerätekosten im Vergleich zur Wägung mit einer externen Waage führt. Zudem lassen sich durch die Integration einer Wägefunktion in die Luftstrahlsiebmaschine Schnittstellenprobleme bei der Verwendung externer Waagen vermeiden und der Wartungsaufwand lässt sich verringern. Schließlich stellt eine externe Waage oft eine nicht validierte Prozesskomponente dar, was ebenfalls bei der Wägung mit einer externen Waage von Nachteil ist.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Messung der Gewichtskraft der Wägeeinheit bzw. die Gewichtsermittlung der Wägeeinheit ermöglicht eine automatisierte Gewichtsbestimmung des Siebrückstands in konstruktiv einfacher Weise bei geringer Störanfälligkeit und hohem Bedienkomfort. Durch die Bestimmung der Gewichtskraft der Wägeeinheit und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer ist eine sehr genaue Gewichtsbestimmung des Siebrückstands bei hoher Zeitersparnis insbesondere gegenüber der manuellen Wägung des Siebrückstandes möglich.

Die Wägeeinheit der erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine umfasst insbesondere ein Siebdurchgangsgehäuse der Luftstrahlsiebmaschine, das den Siebdurchgangsraum begrenzt, und gegebenenfalls weitere, mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundene Bauteile, deren Massen zusammen mit der Masse des Siebdurchgangsgehäuses bei der Wägung der Wägeeinheit erfasst werden.

Insbesondere kann bei der Gewichtsbestimmung der Wägeeinheit die Masse eines in das Siebdurchgangsgehäuse eingesetzten Siebes, gegebenenfalls die Masse eines Siebdeckels und/oder die Masse einer auf das Sieb aufgegebenen Siebprobe sowie Teile des Siebdurchgangs berücksichtigt und/oder gemessen bzw. bestimmt werden.

Die Handhabung von Sieb und Probe kann erfindungsgemäß zusammen mit der Handhabung der Wägeeinheit, insbesondere zusammen mit dem Siebdurchgangsgehäuse, erfolgen, was die Handhabung vereinfacht und die Gefahr einer Verschleppung von Probenteilen, dem Verschütten von Probenteilen und dem Probenverlust bei Übertragung in Transfergefäße verringert. Die Verwendung von Transfergefäßen ist im Stand der Technik vorgesehen, wenn externe Präzisionswaagen mit üblicher Weise kleiner Wägeplattform und/oder Windschutz eingesetzt werden.

Abweichend zu der aus der DE 44 19 153 A1 bekannten Verfahrensweise, wobei zur Ermittlung des Gewichts des Siebrückstands das Sieb mit einer Hebeeinrichtung vom Gehäuse angehoben werden muss, ist erfindungsgemäß eine Wägeeinheit vorgesehen, die das Siebdurchgangsgehäuse und gegebenenfalls weitere Bauteile und Bauteilgruppen umfasst bzw. aufweist, wobei die Gewichtskraft der Wägeeinheit auf den Kraftaufnehmer übertragen und die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit mit der Kraftmesseinrichtung bestimmt wird. Durch die Wägung des Siebdurchgangsgehäuses als Teil der Wägeeinheit, gegebenenfalls zusammen mit einem in das Gehäuse eingesetzten Sieb und weiter gegebenenfalls mit einer in das Sieb eingeführten Siebprobe und/oder mit dem Siebrückstand, entfällt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Notwendigkeit des mechanischen Anhebens des Siebes mit einer Verstelleinrichtung, was auch zu einer kürzeren Zeitdauer bei der Gewichtsbestimmung des Siebrückstandes führt. Die Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer der Wägeeinrichtung kann erfindungsgemäß diskontinuierlich vor dem Einsetzen eines Siebes in das Siebdurchgangsgehäuse der Wägeeinheit oder auch nach erfolgtem Einsetzen des Siebes, gegebenenfalls mit Siebdeckel, in das Siebdurchgangsgehäuse erfolgen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit in einfacher Weise auch eine Gewichtsbestimmung des Siebes und gegebenenfalls des Siebdeckels.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere die nachfolgenden Verfahrensschritte umfassen:

Zunächst wird das Leergewicht der das Siebdurchgangsgehäuse umfassenden Wägeeinheit in einem ersten Verfahrensschritt vor dem Einsetzen eines Siebes in das Siebdurchgangsgehäuse bestimmt. Hinzu wird die Gewichtskraft der Wägeeinheit auf den Kraftaufnehmer übertragen. Die bestimmte Gewichtskraft bzw. das bestimmte Gewicht der Wägeeinheit kann in einem Speicher der Kraftmesseinrichtung gespeichert werden.

Anschließend kann in einem zweiten Verfahrensschritt ein Sieb ohne Siebdeckel in das Siebdurchgangsgehäuse der Wägeeinheit eingesetzt und es kann das Gesamtgewicht der Wägeeinheit mit dem in das Siebdurchgangsgehäuse eingesetzten Sieb bestimmt werden. Hierzu ist eine Kraftübertragung der Gewichtskraft der Wägeeinheit zusammen mit der Gewichtskraft des in das Siebdurchgangsgehäuse eingesetzten Siebes auf den Kraftaufnehmer vorgesehen. Das Gesamtgewicht der Wägeeinheit mit in das Siebdurchgangsgehäuse eingesetztem Sieb kann in einem Speicher der Kraftmesseinrichtung gespeichert werden. Durch Abzug der Masse des im ersten Verfahrensschritt bestimmten Leergewichts der Wägeeinheit vor dem Einsetzen eines Siebes in das Siebdurchgangsgehäuse ist das Leergewicht des Siebes bestimmbar. Der Abzug kann durch Tarierung des gebildeten Wägesystems bzw. Gewichtsausgleich erfolgen.

In einem dritten Verfahrensschritt kann dann ein Siebgut bzw. eine Siebprobe auf das in das Siebdurchgangsgehäuse der Wägeeinheit eingesetzte Sieb aufgegeben werden. Es kann dann erneut das Gesamtgewicht der Wägeeinheit mit dem Sieb und dem auf das Sieb aufgegebenen Siebgut sowie Siebgutbestandteilen, die durch das Sieb auf das Siebdurchgangsgehäuse gefallen sind, ermittelt werden. Aus dem so ermittelten Gesamtgewicht ergibt sich unter Abzug des im ersten Verfahrensschritt ermittelten Leergewichts der Wägeeinheit und des im zweiten Verfahrensschritt ermittelten Gewichts des Siebes das Gewicht des aufgegebenen Siebgutes. Der Abzug der vorherigen Massen kann durch Tarierung des gebildeten Wägesystems bzw. Gewichtsausgleich erfolgen. Das Gewicht des Siebgutes kann in dem Speicher der Kraftmesseinrichtung gespeichert werden.

In einem vierten Verfahrensschritt kann dann der Siebdeckel auf das Sieb aufgelegt werden und es kann das Gesamtgewicht der Wägeeinheit mit dem in das Siebdurchgangsgehäuse der Wägeeinheit eingesetzten Sieb, dem auf das Sieb aufgegebenen Siebgut, dem bereits erfolgten Siebdurchgang des Siebgutes sowie dem auf das Sieb aufgesetzten Siebdeckel bestimmt werden, wobei eine Kraftübertragung der Gewichtskraft der Wägeeinheit zusammen mit der Gewichtskraft des Siebes, der Gewichtskraft des Siebgutes und der Gewichtskraft des Siebdeckels auf den Kraftaufnehmer vorgesehen ist. Auch hier ist eine Speicherung des Gesamtgewichts in dem Speicher der Wägeeinrichtung möglich. Vor dem Auflegen einer der Massen von Sieb, Probe und Deckel können jeweils durch vorherige Tarierung alle übrigen Massen der Wegeeinheit abgezogen werden, so dass nur das im jeweiligen Prozessschritt interessante Gewicht isoliert angezeigt bzw. gespeichert werden kann.

Es schließt sich nun in einem fünften Verfahrensschritt ein Siebvorgang an. Der Siebdurchgangsraum unterhalb des Siebbodens kann hierbei über eine leistungsstarke Saugeinheit abgesaugt werden. Die hierbei angesaugte Luft strömt durch die Schlitzdüse nach, die nah unterhalb des Siebbodens rotiert. Dadurch wird das Siebgut von der einströmenden Luft aufgewirbelt und gleichmäßig über die gesamte Siebfläche verteilt. Der Luftstrom bewirkt eine Neuorientierung der Partikel auf der Sieboberfläche und Partikel mit Größen kleiner als die Siebmaschenweite werden vom Staubsauger abgesaugt bzw. können über einen Zyklon abgeschieden und in einem Probenglas aufgefangen werden.

Am Ende des Siebvorgangs mit rotierender Schlitzdüse kann eine Klopfsiebung zur Übertragung insbesondere vertikaler Klopfimpulse auf Sieb und/oder Siebdeckel vorgesehen sein, um den Siebdurchgang des Siebgutes durch das Sieb zu vervollständigen. Es wird in der Regel geklopft, um Probenanhaftungen von Sieb oder Deckel zu lösen, die durch Restfeuchte kleben oder aufgrund elektrostatischer Anhaftung oberhalb des Siebgewebes verblieben sind. Ein weiterer, gegebenenfalls auch nebengeordner, d.h. unabhängig von den zuvor beschriebenen Merkmalen realisierbarer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Siebdeckel für eine Siebmaschine, insbesondere für eine Luftstrahl-Siebmaschine mit den Oberbegriffsmerkmalen von Anspruch 1 , wobei der Siebdeckel aus einem leitfähigen antistatischen Kunststoff ( ES D- Kunststoff) besteht oder einen solchen Kunststoff aufweist. Damit können auf elektrostatischen Effekten basierende Anhaftungen von Probenteilen am Siebdeckel verringert oder vollständig verhindert werden. Ein statisch aufgeladener Siebdeckel kann dagegen wie ein Magnet für leichte pulverförmige Probenbestandteile wirken. Durch Probenanhaftungen am Siebdeckel kann das Ergebnis der Gewichtskraftbestimmung verfälscht werden. Durch Abklopfen ist es zwar möglich, Probenteile, die an einem statisch aufgeladenen Siebdeckel anhaften, zumindest teilweise abzuklopfen. Das Abklopfen ist jedoch mit einem geringeren Bedienkomfort verbunden.

Nicht ausgeschlossen ist eine Ausführungsform, bei der ein Luftstrom mit einer Strömungsmaschine über die Luftzuführung zur Schlitzdüse gefördert wird.

Während des Siebvorgangs wird mit der aus dem Siebdurchgangsgehäuse abgeführten Luft ein Großteil des Siebdurchgangs aus dem Siebdurchgangsraum abtransportiert. Auf dem Gehäuseboden, Teilen der Schlitzdüse und gegebenenfalls einem an dem Siebdurchgangsgehäuse vorgesehenen und/oder ausgebildeten Abführschacht, über den die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsgehäuse zusammen mit dem Siebdurchgang erfolgt, können sich Teile des Siebdurchgangs ablagern und sind dann am Ende des Siebvorgangs in der Wägeeinheit vorhanden.

Um nach Beendigung des Siebvorgangs den Siebrückstand auf dem Siebboden des Siebs in einfacher Weise ohne manuelle Siebwägung zu ermitteln, ist in einem sechsten Verfahrensschritt eine Bestimmung des Gewichts der Wägeeinheit mit etwaig im und/oder am Siebdurchgangsgehäuse bzw. auf mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundenen Maschinenteilen abgelagerten Siebdurchgangsresten, dem in das Siebdurchgangsgehäuse eingesetzten Sieb mit Siebdeckel und dem auf dem Siebboden verbliebenen Siebrückstand vorgesehen. Das Gesamtgewicht kann wiederum im Speicher der Wägeeinrichtung gespeichert werden. Nun kann eine Tarierung vorgesehen sein, so dass vor einem Abheben von Sieb, Siebdeckel und Siebrückstand vom Siebdurchgangsgehäuse der Wägewert Null ist. Beim nachfolgenden Abheben der Massen von Sieb, Siebdeckel und Siebrückstand ergibt sich dann ein negativer Rückwaagewert. Schließlich wird das Sieb mit dem Siebrückstand und Siebdeckel in einem siebten Verfahrensschritt zur Bestimmung des Gewichts des Siebrückstands von der Wägeeinheit abgehoben. Das Gewicht des Siebrückstands ergibt sich dann aus dem in dem sechsten Verfahrensschritt ermittelten Gesamtgewicht der Wägeeinheit mit etwaig abgelagerten Siebdurchgangsresten, Sieb mit Siebdeckel und Siebrückstand, abzüglich des zuvor bestimmten oder durch manuelle Siebung ermittelten Gewichts des Siebes und des Siebdeckels. Eine manuelle Wägung des Siebes mit dem Siebrückstand und gegebenenfalls Siebdeckel ist nicht notwendig. Ist am Ende des sechsten Verfahrensschritts eine Tarierung wie oben beschrieben vorgesehen, kann dann mit dem bekannten Gewicht des Siebes und des Siebdeckels aus dem negativen Rückwaagewert die Masse des Siebrückstands bestimmt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit die Bestimmung des Gewichts des Siebrückstands in komfortabler Weise bei hoher Genauigkeit der Gewichtsbestimmung und mit hohem Bedienkomfort.

Vorzugsweise erfolgt die Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer vor und nach Beendigung eines Siebvorgangs, d.h. vor und nach Beendigung der Rotationsbewegung der Schlitzdüse. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit der kontinuierlichen Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit während des Siebvorgangs, wobei mit zunehmender Dauer des Siebvorgangs aufgrund des Austrags des Siebdurchgangs aus dem Siebdurchgangsgehäuse der Wägeeinheit die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit abnimmt. Eine Steuerungs- und/oder Auswertungseinrichtung der Luftstrahlsiebmaschine kann in diesem Zusammenhang derart ausgebildet sein, dass ein Siebvorgang automatisch beendet wird, wenn ein vorgegebener Gewichts- oder Kraftwert der Wägeeinheit und damit eine vorgegebene Siebdauer erreicht wird. Ändert sich das Wägesignal über einen bestimmten Zeitraum nicht oder lediglich unwesentlich, kann die Steuer- und/oder Auswertungseinrichtung ebenfalls automatisch einen Siebvorgang beenden.

Darüber hinaus ist für einen Bediener der Luftstrahlsiebmaschine aus dem von der Kraftmesseinrichtung ausgegebenen Gewichts- oder Kraftwert der Wägeeinheit in einfacher Weise erkennbar, ob ein Sieb in das Siebdurchgangsgehäuse eingesetzt ist oder nicht. Hiermit lässt sich der Ablauf für den Bediener vereinfachen und es ist in einfacher Weise eine Plausibilitätsprüfung möglich. Ein genauer Gewichts- oder Kraftwert kann mit einem bestimmten Siebgewicht korrelieren, so dass aus dem Gewichts- oder Kraftwert auch auf das Einsetzen eines bestimmten Siebes in das Siebdurchgangsgehäuse geschlossen werden kann. In diesem Zusammenhang kann eine automatische Steuerung der Luftstrahlsiebmaschine in Abhängigkeit von der mit der Kraftmesseinrichtung bestimmten Gewichtskraft und/oder dem bestimmten Gewicht der Wägeeinheit vorgesehen sein, insbesondere derart, dass die Durchführung einer Siebung lediglich bei Erreichen eines Gewichts- oder Kraftwerts vorgesehen ist, der dem Gewichts- oder Kraftwert der Wägeeinheit bei eingesetztem Sieb entspricht oder darüber liegt.

Um eine Sieberkennung auf der Grundlage der bestimmten Gewichtskraft und/oder des bestimmten Gewichts der Wägeeinheit zu ermöglichen, kann darüber hinaus vorzugsweise vorgesehen sein, Siebe mit unterschiedlicher Maschenweite einzusetzen, die ein unterschiedliches Siebgewicht aufweisen. So kann jedem Sieb ein bestimmtes, eindeutig das jeweilige Sieb identifizierbares Siebgewicht zugeordnet sein.

Besonders bevorzugt ist die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit massenentkoppelt von der Gewichtskraft eines Maschinengestells und mit dem Maschinengestell verbundener Bauteile der Luftstrahlsiebmaschine bestimmbar. Der Begriff "massenentkoppelt" im Sinne der Erfindung bedeutet, dass lediglich die Gewichtskraft der Wägeeinheit gemessen und die Masse des Maschinengestells sowie weiterer, mit dem Maschinengestell verbundener Bauteile, insbesondere eines Maschinengehäuses und/oder einer Bodenplatte der Siebmaschine und/oder eines Drehantrieb für die Schlitzdüse, bei der Gewichts(kraft)-Bestimmung der Wägeeinheit nicht berücksichtigt werden. Das Maschinengestell dient zur Sicherung der geometrischen Lage von Maschinenelementen und Maschineneinrichtungen, zur Aufnahme von in dem Prozess der Maschine auftretenden Lasten, Kräfte und Momente und zur Aufnahme von Funktionsbaugruppen. Nachfolgend werden Bauteile, die mit dem Maschinengestell verbunden sind, als "feststehend" bezeichnet.

Bei einem "feststehenden" Maschinenteil handelt es sich insbesondere um ein Maschinenteil, dass mittelbar oder unmittelbar mit einem Maschinengestell, einem Maschinenrahmen, einem Maschinengehäuse und/oder einer Bodenplatte der Luftstrahlsiebmaschine insbesondere starr verbunden ist. Der Kraftaufnehmer kann wenigstens einen verformbaren, insbesondere biegbaren und/oder auslenkbaren Messkörper aufweisen, wobei der Messkörper mit einem Maschinengestell der Luftstrahlsiebmaschine verbunden ist und wobei die Gewichtskraft der Wägeeinheit auf den Messkörper übertragen und der Messkörper aufgrund der Übertragung der Gewichtskraft verformt und/oder ausgelenkt wird. Die Kraftmesseinrichtung umfasst einen Kraftaufnehmer mit einem Messkörper und eine Steuer- und/oder Auswerteelektronik, insbesondere Signalaufbereitungselektronik, zur Umwandlung eines Messsignals des Kraftaufnehmers in einen Gewichts- oder Kraftwert. Der Messkörper kann starr mit einem Maschinenteil des Maschinengestells, beispielsweise einem Gestellbauteil, einer Bodenplatte oder einem Maschinengehäuse, verbunden bzw. daran befestigt sein. Durch die Einleitung der Gewichtskraft der Wägeeinheit in den Messkörper kommt es dann zur Verformung und/oder Auslenkung des Messkörpers aus einer Ruhelage, wobei eine vom Verformungs-/Aus- lenkungszustand des Messkörpers abhängige Messgröße erfasst wird, um die von der Wägeeinheit auf den Messkörper übertragende Gewichtskraft bzw. das Gewicht zu bestimmen.

Besonders bevorzugt erfolgt die Gewichtsbestimmung mit einer Wägezelle. Die Wägezelle enthält einen Federkörper als Messkörper, der an einem Ende starr mit dem Maschinengestell oder einem starr mit dem Maschinengestell verbundenen Bauteil der Siebmaschine verbunden ist. Ein Krafteinleitungspunkt für die Gewichtskraft der Wägeeinheit kann dann am anderen, freien Ende des Messkörpers vorgesehen sein, um die Gewichtskraft der Wägeeinheit in die Wägezelle einzuleiten. Aufgrund dieser Krafteinleitung kommt es zu einer leichten elatischen Verformung bzw. Geometrieänderung, insbesondere einer Durchbiegung, des Messkörpers. Dadurch ändert sich der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen proportional zur Verformung durch die aufgebrachte Gewichtslast der Wägeeinheit. Mithilfe einer Signalaufbereitungselektronik kann der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen gemessen werden, wobei das resultierende Signal als Gewichts- oder Kraftwert ausgegeben werden kann.

Der Messkörper kann grundsätzlich durch ein beliebiges Bauteil der erfindungsgemäßen Siebmaschine gebildet sein, dass starr mit einem feststehenden Maschinenteil bzw. mit dem Maschinengestell mittelbar oder unmittelbar verbunden ist und dessen Geometrie sich unter Einwirkung des Gewichts bzw. der Gewichtskraft der Wägeeinheit ändert bzw. das unter der Einwirkung des Gewichts bzw. der Gewichtskraft der Wägeeinheit leicht elastisch verformt wird. Eine elastische Verformung des Bauteils wird dann von Dehnungsmessstreifen erfasst und in ein elektrisches Signal umgewandelt.

Insbesondere kann es sich bei dem Bauteil um eine im Wesentliche starre Rohrleitung handeln, die mit der Wägeeinheit, insbesondere dem Siebdurchgangsgehäuse, und dem Maschinengestell oder einem starr mit dem Maschinengestell verbundenen Bauteil der Siebmaschine verbunden ist. Die Zuleitung von Luft zur Schlitzdüse und/oder die Ableitung von Luft aus dem Siebdurchgangsgehäuse zusammen mit dem Siebdurchgang kann über die Rohrleitung erfolgen, die einen Federkörper bzw. Messkörper einer Wägezelle bildet. Die Rohrleitung kann an einem Ende starr mit der Wägeeinheit, insbesondere dem Siebdurchgangsgehäuse, und am anderen Ende starr mit dem Maschinengestell oder einem mit dem Maschinengestell verbundenen Bauteil der Siebmaschine, insbesondere einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder einem feststehenden Luftauslassteil, verbunden sein und eine hinreichend hohe Elastizität aufweisen, so dass sich die Geometrie der Rohrleitung unter Einwirkung des Gewichts bzw. der Gewichtskraft der Wägeeinheit ändert. Eine elastische Verformung der Rohrleitung wird dann von Dehnungsmessstreifen erfasst und in ein elektrisches Signal umgeformt. Durch wenigstens eine Rohrverbindung zwischen der Wägeeinrichtung und einem feststehenden Siebmaschinenteil kann die Zuleitung von Luft zur Schlitzdüse und/oder die Ableitung von Luft aus dem Siebdurchgangsgehäuse zusammen mit dem Siebdurchgang frei von Dichtelementen im Bereich der Luftzuleitung und/oder der Luftableitung erfolgen, was den Aufbau der Maschine weiter vereinfacht.

Die Kraftmessung kann auf dem Prinzip einer Balkenwaage beruhen und ein positionsmessendes System umfassen, das die Auslenkung eines Balkenarms bei Beaufschlagung mit der Gewichtskraft der Wägeeinheit ermittelt. Damit ist eine hohe Präzision der Gewichtsbestimmung, Wiederholbarkeit, Geschwindigkeit und Temperaturkompensation möglich.

Auch ist eine elektromechanische Kraftkompensation möglich und von Vorteil. Bei Waagen oder Wägezellen mit elektromagnetischer Kraftkompensation handelt es sich im Grundprinzip um Balkenwaagen. Allerdings wird bei elektromagnetischer Kraftkompensation die Gegenkraft zur Last auf der Vergleichsseite mit Hilfe einer Spule, die als Elektromagnet dient, und einem Dauermagneten erzeugt, in den die Spule eintaucht. Über ein Hebelsystem wird die Last so weit verringert, dass die durch den Elektromagneten kompensiert werden kann. Eine häufig optisch ausgeführter Positionssensor am Hebebalken beeinflusst über einen Regelverstärker den Strom in der zur Kraftkompensation genutzten Spule. Über einen Shunt mit einer hohen Langzeitstabilität und einem niedrigen Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstands wird der Strom, der streng proportional zur kompensierenden Kraft ist, in eine Spannung umgewandelt. Diese wird meist einem analog-digital Umsetzer zugeführt. Dadurch ist eine anschließende digitale Verarbeitung des Messergebnisses möglich. Mit einer solchen Wägezelle ist eine hohe Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit bei gleichzeitig kürzesten Messzeiten möglich.

Darüber hinaus kann die Kraftmessung auf dem bekannten Schwingsaiten-Mess- prinzip ruhen, wobei elektromagnetische Schwingen an einem Resonanzkörper gemessen werden.

An der Stelle von auf Dehnungsmesstreifen basierenden Kraftsensoren können auch piezoelektrische Sensoren eingesetzt werden, die aus Kristallscheiben bestehen, zwischen denen eine Elektrodenfolie montiert ist. Unter Einwirkung einer Kraft entsteht eine Ladung, die mittels eines Ladungsverstärkers nachgewiesen werden kann. Die Ladung ist proportional zur anliegenden Gewichtskraft.

Nicht ausgeschlossen ist eine Ausführungsform, bei der die Kraftmesseinrichtung eine funktional und/oder konstruktiv eigenständige Baueinheit in der Siebmaschine bildet. Die Kraftmesseinrichtung kann dann innerhalb der Siebmaschine als schlüsselfertige Komponente eingesetzt werden. Auch die Integration einer Kraftmesseinrichtung als Zubehörteil und/oder Nachrüstkomponente in die Siebmaschine ist nicht ausgeschlossen.

Vorzugsweise weist die Luftstrahlsiebmaschine ein Maschinengehäuse auf, in dass die Wägeeinheit integriert ist bzw. das die Wägeeinheit einhaust. Die Wägeeinheit bildet eine in die Luftstrahlsiebmaschine integrierte Masseneinheit, die mit der erfindungsgemäß vorgesehen Kraftmesseinrichtung unabhängig von einem Maschinengestell oder sonstigen, feststehenden, insbesondere mit dem Maschinengestell verbundenen, Bauteilen der Luftstrahlsiebmaschine gewogen werden kann.

Bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer kann die Gewichtskraft des Siebdurchgangsgehäuses zusammen mit der Gewichtskraft der Schlitzdüse, und, vorzugsweise, der Gewichtskraft einer Antriebswelle der Schlitzdüse, sowie, weiter vorzugsweise, der Gewichtskraft einer Wellenlagerung der Antriebswelle und/oder gegebenenfalls der Gewichtskraft von Kupplungsteilen einer Wellenkupplung, sowie gegebenenfalls der Gewichtskraft weiterer Bauteile oder Maschinenteile, die mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbunden und Massebestandteil der Gesamtmasse der Wägeeinheit sind, auf den Kraftaufnehmer übertragen werden.

Die Schlitzdüse kann an dem Siebdurchgangsgehäuse oder einem mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundenen Bauteil gelagert sein. Bei Messung der Gewichtskraft der Wägeeinheit werden dann die Masse des Siebdurchgangsgehäuses zusammen mit den Massen der Schlitzdüse, und, vorzugsweise, einer Antriebswelle der Schlitzdüse sowie, gegebenenfalls, von mit der Antriebswelle verbundenen Kupplungsteilen einer Antriebskupplung, erfasst und die Gewichtskräfte der vorgenannten Bauteile auf den Kraftaufnehmer der Kraftmesseinrichtung übertragen. Das Gewicht der Wägeeinheit umfasst dann das Gewicht des Siebdurchgangsgehäuses und das Gewicht der an dem Gehäuse gelagerten Schlitzdüse sowie, vorzugsweise, das Gewicht einer Antriebswelle der Schlitzdüse und gegebenenfalls das Gewicht von Kupplungsteilen zur Ankupplung der Antriebswelle an einen Drehantrieb für die Schlitzdüse.

Kraftnebenschlüsse können die Genauigkeit der Kraft- und/oder Gewichtsbestimmung der Wägeeinheit nachteilig beeinflussen. Vorzugsweise ist daher vorgesehen, dass die Gewichtskraft der Wägeeinheit vorzugsweise zumindest im Wesentlichen frei von Kraftnebenschlüssen, die die Gewichtskraft der Wägeeinheit teilweise an dem Kraftaufnehmer vor- und in das Maschinengestell ableiten, auf den Kraftaufnehmer übertragen wird. Kraftnebenschlüsse können an Verbindungsstellen der Wägeeinheit mit feststehenden Maschinenteilen auftreten.

Insbesondere ist bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit vom Drehantrieb vorgesehen.

In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Schlitzdüse mit dem Drehantrieb über eine Antriebswelle mit Wellenkupplung verbunden ist und dass die Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit im entkuppelten Zustand der Wellenkupplung erfolgt. Ein Kraftnebenschluss des Drehantriebs wird damit aus der Massenbilanz entfernt. Beispielsweise kann eine Klauenkupplung vorgesehen sein, die sich aus einem Kupplungszustand während einer Siebung in einem entkuppelten Zustand bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit überführen lässt. Im entkuppelten Zustand ist dann eine mechanische Verbindung zwischen der Antriebswelle und dem Drehantrieb über die Wellenkupplung unterbrochen. Im Entkupplungszustand können die Klauen einer Klauenkupplung freigestellt sein, so dass keine Reibung und Kraftübertragung zwischen den Kupplungsteilen erfolgt.

Die Luftzuführung zur Schlitzdüse und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum durch das Gehäuse kann über wenigstens ein feststehendes Maschinenteil erfolgen, wobei, vorzugsweise, bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit vom feststehenden Maschinenteil vorgesehen ist.

Besonders bevorzugt erfolgt die Luftzuführung zur Schlitzdüse über wenigstens ein mit einem Maschinengestellt verbundenes feststehendes Lufteinlassteil und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum durch das Siebdurchgangsgehäuse über wenigstens ein mit einem Maschinengestell verbundenes feststehendes Luftauslassteil, wobei bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit von Lufteinlassteil und/oder Luftauslassteil vorgesehen sein kann.

Die Luftzuführung zur Wägeeinheit kann über einen Einlasskanal und/oder die Luftabführung aus der Wägeeinheit kann über einen Auslasskanal erfolgen, wobei der Einlasskanal in einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder der Auslasskanal in einem feststehenden Luftauslassteil der Siebmaschine ausgebildet sein können und wobei bei der Übertragung der Gewichtskraft der Wägeeinheit auf den Kraftaufnehmer eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit vom Lufteinlassteil und/oder vom Luftauslassteil vorgesehen sein kann. Erfindungsgemäß werden so vorzugsweise Kraftnebenschlüsse durch die Verbindung der Wägeeinheit mit feststehenden, das heißt mit einem Maschinengestell oder Maschinenrahmen, insbesondere einer Bodenplatte und/oder einem äußeren Maschinengehäuse, verbundenen Maschinenteilen, über die die Luftzuführung oder Luftabführung erfolgt, verhindert. Dies trägt zu einer hohen Genauigkeit bei der Kraft- und/oder Gewichtsbestimmung bei. Die Luftzuführung zur Schlitzdüse kann über einen Zuführkanal und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum und dem Siebdurchgangsgehäuse kann über einen Abführschacht erfolgen, wobei der Zuführkanal in einem mit der Wägeeinheit, insbesondere dem Siebdurchgangsgehäuse, verbundenen Luftzuführteil und der Abfuhrschacht in einem mit der Wägeeinheit, insbesondere dem Siebdurchgangsgehäuse, verbundenen Luftabführteil ausgebildet sein können. Die Masse des Luftzuführteils und/oder die Masse des Luftabführteils können zusammen mit den Massen des Siebdurchgangsgehäuses und weiterer mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundener Maschinenteile, insbesondere der Schlitzdüse und gegebenenfalls einer Antriebswelle der Schlitzdüse sowie Kupplungsteilen einer Wellenkupplung, bei der Kraft- und/oder Gewichtsbestimmung der Wägeeinheit in den Kraftaufnehmer eingeleitet bzw. auf den Kraftaufnehmer übertragen werden.

Der Zuführkanal zur Schlitzdüse und der Abführschacht können auch durch eine Gehäusewandung des Siebdurchgangsgehäuses ausgebildet sein.

Die Übertragung der Schließkraft eines Dichtmittels auf die Wägeeinheit kann zu einer Änderung des von dem Kraftaufnehmer bestimmten Werts für die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit führen.

Bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer ist vorzugsweise eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit von einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder von einem feststehenden Luftauslassteil vorgesehen.

Insbesondere erfolgt eine Luftzuführung zur Wägeeinheit über wenigstens ein mit einem Maschinengestell verbundenes feststehendes Lufteinlassteil und/oder die Luftabführung aus der Wägeeinheit über wenigstens ein mit einem Maschinengestell verbundenes feststehendes Luftauslassteil, wobei bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit vom Lufteinlassteil und/oder Luftauslassteil vorgesehen ist.

Insbesondere ist eine Kraftnebenschlussentkopplung zwischen einem feststehenden Lufteinlassteil und einer mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundenen und/oder daran ausgebildeten Zuführleitung für die Zuführung von Luft zur Schlitzdüse und/oder zwischen einem feststehenden Luftauslassteil und einer mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundenen und/oder daran ausgebildeten Abführleitung für die Luftabfuhr aus dem Siebdurchgangsraum über das Siebdurchgangsgehäuse vorgesehen.

Zwischen der Wägeeinheit, insbesondere der Zuführleitung, und dem feststehenden Lufteinlassteil und/oder zwischen der Wägeeinheit, insbesondere der Abführleitung, und dem feststehenden Luftauslassteil kann wenigstens eine aktivierbare Dichtung vorgesehen sein, wobei die Wägeeinheit in einem aktivierten Zustand der Dichtung dichtend mit dem dem Lufteinlassteil und/oder dem Luftauslassteil verbunden ist und wobei die Wägeeinheit bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit mit dem Kraftaufnehmer in einem nicht-aktivierten Zustand der Dichtung von dem Lufteinlassteil und/oder dem Luftauslassteil kraftnebenschlussentkoppelt, insbesondere räumlich getrennt, ist.

Bei einer "aktivierbaren" Dichtung im Sinne der Erfindung handelt es sich insbesondere um eine mit einem Fluid, wie Luft oder mit einer Flüssigkeit, in radialer bzw. seitlicher Richtung oder axial aufblasbaren Dichtung, wie einer pneumatischen Dichtung, Dehndichtung oder Ausrolldichtung, Expansionsdichtung, einem pneumatisch oder hydraulisch aktivierbaren Profil oder einer Blähdichtung. Bei diesen Dichtungen wird die Schließkraft für die Dichtung aufgebracht durch den Fluiddruck. Für die Fluidförderung zur Dichtung und zur Erzeugung eines ausreichenden Fluiddrucks kann, vorzugsweise, eine Schlauchpumpe vorgesehen sein, die insbesondere mit einem Maschinengestell der Siebmaschine verbunden bzw. daran gehalten ist. Die Schlauchpumpe ist vorzugsweise nicht Massenbestandteil der Wägeeinheit. In einer zur Schlitzdüse führenden Zuführleitung und/oder in einer aus dem Siebdurchgangsraum und dem Siebdurchgangsgehäuse führenden Abführleitung der Wägeeinheit können Kanäle ausgebildet sein, um ein Aktivierungsfluid zur Dichtung zu leiten bzw. von der Dichtung abzuleiten.

An der Stelle von aufblasbaren Dichtungen können auch aktorisch verfahrbare Dichtelemente vorgesehen sein, wobei die Schließkraft motorisch oder magnetisch erzeugt werden kann.

Im Übrigen können Dichtungen vorgesehen sein, die ein elastisch verformbares Dichtelement aufweisen, das sich unter Unterdrück, insbesondere während der Siebung, gegen eine Dichtfläche anlegt, und nach Beendigung der Unterdruckerzeugung einen Dichtspalt freigibt. Eine Schließkraftabstützung der Dichtung ist vorzugsweise an einem feststehenden Maschinenteil der erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine vorgesehen.

Sind an gegenüberliegenden Seiten der Wägeeinheit insbesondere aktivierbare Dichtungen vorgesehen, können sich die Schließkräfte im Schließzustand der Dichtungen aufheben, so dass auch im Dichtzustand eine "Kraftnebenschlussentkoppelung" im Sinne der Erfindung vorliegen kann.

Zudem besteht die Möglichkeit, Dicht- und/oder Anpresskräfte der Dichtung, die im Dichtzustand auf die Wägeeinheit wirken, zu bestimmen und bei der Kraft- und/oder Gewichtsbestimmung der Wägeeinheit zu berücksichtigen, um das tatsächliche Gewicht der Wägeeinheit möglichst genau zu ermitteln.

Insbesondere kann die aktivierbare Dichtung wenigstens ein Dichtelement aufweisen, dass durch axiales Aufschieben, radiales bzw. seitliches Einschnüren, axiales oder radiales bzw. seitliches Aufblähen, Aufquetschen oder Aufschieben, oder durch axiales und/oder radiales Ankoppeln aufgrund der elastischen Verformung eines Dichtmittels bei vorhandenem Unterdrück der Luftzuführung oder Luftabführung, zu einer Dichtwirkung zwischen einem beweglichen Maschinenteil der Wägeeinheit und einem feststehenden Maschinenteil der Luftstrahlsiebmaschine führt.

Nicht ausgeschlossen ist eine Ausführungsform, bei der die Luftzuführung zur Schlitzdüse und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum durch das Gehäuse über hochelastische Schlauchverbindungen erfolgt, so dass die Luftzuführung zur Schlitzdüse und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum durch das Gehäuse wiederum kraftnebenschlussentkoppelt ist.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine, wobei eine Luftzuführung zu einer Schlitzdüse der Luftstrahlsiebmaschine über wenigstens ein feststehendes Lufteinlassteil und/oder eine Luftabführung aus einem Siebdurchgangsraum durch ein Siebdurchgangsgehäuse der Luftstrahlsiebmaschine über wenigstens ein feststehendes Luftauslassteil erfolgt und im Luftströmungsweg zwischen dem Siebdurchgangsgehäuse und dem Lufteinlassteil und/oder dem Luftauslassteil wenigstens eine Dichtung vorgesehen ist, wobei die Dichtung in einem Aktivierungszustand das Siebdurchgangsgehäuse und das Lufteinlassteil und/oder das Luftauslassteil dichtend miteinander verbindet und das Siebdurchgangsgehäuse und das Lufteinlassteil und/oder das Luftauslassteil in einem nicht aktivierten Zustand der Dichtung kraftnebenschlussentkoppelt sind.

Durch die Überführung der Dichtung in den Aktivierungszustand wird eine Druckkraft auf die Wägeeinheit übertragen, die zu einer Veränderung der mit der Kraftmesseinrichtung bestimmten Gewichtskraft und/oder des bestimmten Gewichts der Wägeeinheit führt. Aus der Änderung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit ist ein Rückschluss möglich auf den Schließzustand der Dichtung und das Vorliegen einer etwaigen mangelnden Dichtheit des von der Wägeeinheit gebildeten Drucksystems.

Die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit kann mit einer wenigstens einen Kraftaufnehmer, insbesondere eine Wägezelle, aufweisenden Kraftmesseinrichtung bestimmt werden, wobei der Aktivierungszustand und/oder die Schließkraft der Dichtung vorzugsweise automatisch aus der bestimmten Gewichtskraft und/oder dem bestimmten Gewicht der Wägeeinheit ermittelt wird.

Grundsätzlich kann die Druckkraft bzw. Schließkraft der Dichtung auf die Wägeeinheit auch der Höhe nach bestimmbar sein und wird dann bei der mit der Kraftmesseinrichtung bestimmten Gewichtskraft und/oder des bestimmten Gewichts der Wägeeinheit entsprechend berücksichtigt, um die tatsächliche Gewichtskraft und/oder das tatsächliche Gewicht der Wägeeinheit zu ermitteln.

Für eine Kraftnebenschlussentkoppelung der Wägeeinheit von wenigstens einem feststehenden Maschinenteil der Siebmaschine, über das die Luftzuführung zur Schlitzdüse und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum durch das Gehäuse erfolgt, insbesondere für eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit von einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder feststehenden Luftauslassteil, kann auch eine Dichtung vorgesehen sein, die einen sehr geringen Verformungswiderstand derart aufweist, dass die Wägeeinheit im Dichtzustand der Dichtung von dem feststehenden Maschinenteil vorzugsweise zumindest im Wesentlichen kraftnebenschlussentkoppelt ist. Beispielsweise kann die Dichtung aus einem Elastomermaterial mit geringer Härte bestehen. Das Dichtmittel dichtet dann den Übergang zwischen der Wägeeinheit und dem feststehenden Maschinenteil dauerhaft ab. Die Formulieurng "zumindest im Wesentlichen kraftnebenschlussentkoppelt" im Sinne der Erfindung umfasst einen Kraftnebenschlusseinfluss durch die Verbindung der Wägeeinheit mit dem feststehenden Maschinenteil über das Dichtmittel auf die mit der Wägeeinrichtung bestimmte Gewichtskraft und/oder das bestimmte Gewicht der Wägeeinheit von weniger als 10 %, vorzugsweise von weniger als 5 %, des tatsächlichen Werts der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit bei vollständiger Kraftnebenschlussentkoppelung bzw. Trennung der Wägeeinheit von dem feststehenden Maschinenteil.

Die Ablese- bzw. Anzeigegenauigkeit des mit der Kraftmesseinrichtung ausgegebenen Gewichts- und/oder Kraftwerts kann zwischen 0,001 g und 0,01 g liegen. "Zumindest im Wesentlichen kraftnebenschlussentkoppelt" im Sinne der Erfindung kann dann vorliegen, wenn die Abweichung des tatsächlichen Werts der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit von dem mit der Wägeeinrichtung bestimmten Gewichts- und/oder Kraftwert weniger als 5, vorzugsweise weniger als 3, Wägeeinheiten beträgt.

Verschleppungen der Probe, ein Transfer der Probe, Feuchtigkeit, Anhaftungen, elektrostatische Effekte, eine Störfestigkeit gegen Falschanzeigen durch elektromagnetische Strahlung, Wind, Erschütterungen, Temperatur und Hysterese können Einfluss auf das Wägeeergebnis haben, der die Wägegenauigkeit um ein Vielfaches übersteigen kann. Die Ablese- bzw. Anzeigegenauigkeit des mit der Kraftmesseinrichtung ausgegebenen Gewichts- und/oder Kraftwerts kann daher auch zwischen 0,01 g und 0,1 g liegen.

Bei einer alternativen Ausführungsform kann eine berührungsfreie Dichtung für eine Kraftnebenschlussentkoppelung der Wägeeinheit von wenigstens einem feststehenden Maschinenteil der Siebmaschine, über das die Luftzuführung zur Schlitzdüse und/oder die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum durch das Gehäuse erfolgt, insbesondere für eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit von einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder feststehenden Luftauslassteil, vorgesehen sein. Die berührungsfreie Dichtung ist im Strömungsweg der zugeführten oder abgeführten Luft zwischen der Wägeeinheit, insbesondere einer mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundenen Zuführleitung und/oder einer Abführleitung, und dem feststehenden Maschinenteil der Siebmaschine, insbesondere einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder einem feststehenden Luftauslassteil, angeordnet. Als berührungslose Dichtung kann beispielsweise eine Labyrinth- oder Spaltdichtung vorgesehen sein, wobei die Dichtwirkung durch die Verlängerung des Strömungsweges durch den abzudichtenden Spalt erreicht wird.

Alternativ kann die Strömungsführung zwischen der Wägeeinheit, insbesondere einer mit dem Siebdurchgangsgehäuse verbundenen Zuführleitung und/oder einer Abführleitung, und einem feststehenden Maschinenteil der Siebmaschine, insbesondere einem feststehenden Lufteinlassteil und/oder feststehenden Luftauslassteil, auch ungedichtet bzw. dichtungsfrei ausgeführt sein.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstands der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der beispielhaft bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind. Bau- und/oder funktionsgleiche Bauteile der dargestellten Ausführungsbeispiele sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Luftstrahlsiebsystems mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Luftstrahlsiebmaschine;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Luftstrahlsiebsystems mit einer erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine;

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung mit einem Siebdurchgangsgehäuse einer erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine und mit einer Luftzuführung zum Siebdurchgangsgehäuse sowie einer Luftabführung vom Siebdurchgangsgehäuse;

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Kraftnebenschlussentkoppelung einer Wägeeinheit einer erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine von feststehenden Maschinenteilen unter Verwendung von aktivierbaren Dichtungen im Öffnungs- bzw- nicht-aktivierten Zustand der Dichtungen;

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Kraftnebenschlussentkoppelung einer Wägeeinheit einer erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine von einem feststehenden Maschinenteil, wobei zwischen der Wägeeinheit und dem feststehenden Maschinenteil eine berührungslose Dichtung vorgesehen ist;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Luftzuführung zu einem Siebdurchgangsgehäuse einer erfindungegemäßen Luftstrahlsiebmaschine, wobei eine im Wesentlichen starre Zuführleitung einen unterbrechungslosen Zuführkanal zur Zuführung eines Luftstroms zu einer Schlitzdüse der Luftstrahlsiebmaschine ausgebildet;

Fig. 8 eine schematische Darstellung der Übertragung einer Druckkraft von einer aktivierbaren Dichtung auf eine Wägeeinheit einer erfindungsgemäßen Luftstrahlsiebmaschine im Schließzustand der Dichtung.

Fig. 1 gezeigt ein Luftstrahlsiebsystem 1 mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Luftstrahlsiebmaschine 2. Die Luftstrahlsiebmaschine 2 weist eine Gehäuseeinheit 3 mit einem Siebdurchgangsgehäuse 4 auf, auf das für einen Siebvorgang ein Sieb 5 mit Siebdeckel 6 aufsetzbar ist. Der Siebraum 7 oberhalb eines Siebbodens 8 wird während eines Siebvorgangs mit dem Siebdeckel 6 verschlossen. Unterhalb des Siebbodens 8 weist das Siebdurchgangsgehäuse 4 einen Siebdurchgangsraum 9 auf. In dem Siebdurchgangsraum 9 ist eine um eine vertikale Mittelachse des Siebes 5 drehbare Schlitzdüse 10 angeordnet.

Während einer Siebung wird durch die rotierende Schlitzdüse 10 von unten ein Luftstrom 11 gegen den Siebboden 8 gefördert. Zur Erzeugung des Luftstroms 11 ist eine Absaugeinrichtung 12 mit einer Saugereinheit 13 und einem vorgeschalteten Filter 14 vorgesehen. Der Siebdurchgangsraum 9 wird mit der Saugereinheit 13 abgesaugt. Der hierbei abgesaugte Luftstrom 11 strömt durch die Schlitzdüse 10 nach, wodurch ein Siebgut 15 von der einströmenden Luft aufgewirbelt und gleichmäßig über die Siebfläche verteilt wird. Durch den Luftstrom 11 werden Partikel auf der Sieboberfläche neu orientiert und Partikel mit einer kleineren Partikelgröße als die Siebmaschenweite des Siebes 5 werden von der Saugereinheit 13 zusammen mit dem Luftstrom 11 abgesaugt und gelangen als Siebdurchgang 20 aus dem Siebdurchgangsraum 9 durch das Siebdurchgangsgehäuse 4 über einen an einem feststehenden Maschinenteil 16 ausgebildeten Auslasskanal 17 in einen Zyklon 18, wo die Partikel aus dem Luftstrom 11 abgeschieden und in einem Probenglas 19 gesammelt werden. Der Auslasskanal 17 bildet einen nicht dargestellten Sauganschluss aus. Über den Sauganschluss wird der Luftstrom 11 von der Saugereinheit 13 angesaugt.

Die Luftzuführung des Luftstroms 11 zur Schlitzdüse 10 erfolgt über einen in dem Maschinenteil 16 ausgebildeten Zuführkanal 21. Über den Zuführkanal 21 gelangt der Luftstrom 11 zur Schlitzdüse 10, tritt über die Schlitzdüse 10 in den Siebdurchgangsraum 9 aus und strömt durch den Siebboden 8 des Siebes 5 nach oben.

Der Antrieb der Schlitzdüse 10 erfolgt über einen Drehantrieb 22, der über eine Antriebswelle 23 und eine nicht gezeigte Wellenkupplung mit der Schlitzdüse 10 verbunden ist.

Funktionsgleiche und/oder baugleiche oder -ähnliche Bauteile der anhand der nachfolgenden Fign. 2 bis 8 beschriebenen Ausführungsformen sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In Fig. 2 ist schematisch ein Luftstrahlsiebsystem 23 mit einer Luftstrahlsiebmaschine 24 gezeigt, wobei ein in die Luftstrahlsiebmaschine 24 integrierter und an einem Maschinengestell 25 der Luftstrahlsiebmaschine 24 mittelbar oder unmittelbar befestigter Kraftaufnehmer 26 einer Kraftmesseinrichtung vorgesehen ist. Bei dem Kraftaufnehmer 26 handelt es sich um eine Wägezelle. Das Maschinengestell 25 ist in Fig. 2 lediglich schematisch gezeigt. Das Maschinengestell 25 kann insbesondere Gestellbauteile aufweisen, die miteinander und, vorzugsweise, mit einer nicht gezeigten Bodenplatte der Luftstrahlsiebmaschine 24 und/oder einem nicht gezeigten Maschinengehäuse starr verbunden sind.

Der Krafteinleitungspunkt 27 des Kraftaufnehmers 26 ist bei der gezeigenten Aus- fürhungsform beispielhaft unterhalb eines Gehäuserandes 28 eines Siebdurchgangsgehäuses 29 angeordnet. Der Kraftaufnehmer 26 wird durch einen Messkörper mit Dehnungsmessstreifen gebildet, wobei ein Ende des Messkörpers an dem Maschinengestell 25 befestigt ist und der Krafteinleitungspunkt 27 für die Gewichtskraft einer das Siebdurchgangsgehäuse 29 umfassenden Wägeeinheit 30 am anderen, freien Ende des Messkörpers vorgesehen ist. In Fig. 2 ist schematisch die umfassende Systemgrenze der Wägeeinheit 30 als Strichlinie dargestellt. Aufgrund der Krafteinleitung der Wägeeinheit 30 in den Kraftaufnehmer 26 kommt es zu einer leichten Durchbiegung bzw. Verformung des Messkörpers und der verbundenen Dehnungsmessstreifen. Durch die Verformung ändert sich der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen proportional. Mithilfe einer Signalaufbereitungselektronik 51 kann der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen gemessen werden, wobei das resultierende Signal als Gewichts- oder Kraftwert ausgegeben werden kann.

Die Antriebswelle 32 kann mittelbar oder unmittelbar an einem Gehäuseboden 38 des Siebdurchgangsgehäuses 29 gelagert sein. Die Gesamtmasse der Wägeeinheit 30 setzt sich dann zusammen aus der Masse des Siebdurchgangsgehäuses 29, der Masse einer Schlitzdüse 31 , der Masse einer Antriebswelle 32 mit Wellenlagerung 33, der Masse von einem oder mehreren Kupplungsteilen 35 einer lösbaren Wellenkupplung 34 mit Kupplungsteilen 35, 36, über die die Antriesbwelle 32 mit einem feststehenden mit dem Maschinengestell 25 verbundenen Drehantrieb 37 kuppelbar ist, sowie gegebenenfalls den Massen von weiteren Bau- oder Maschinenteilen, die mit dem Siebdurchgangsgehäuse 29 verbunden sind und deren Gewichtskraft bei der Gewichts- oder Kraftwertbestimmung der Wägeeinheit 30 in den Kraftaufnehmer 26 eingeleitet wird.

Die Masse des Drehantriebs 37 ist nicht Massenbestandteil der Wägeeinheit 30.

Mit dem Siebdurchgangsgehäuse 29 ist eine Zuführleitung 39 verbunden für die Luftzuführung zur Schlitzdüse 31 über einen Zuführkanal 40 und eine Abführleitung 41 für die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum 9 und dem Siebdurchgangsgehäuse 29 über einen Abführschacht 42. Die Zuführleitung 39 und die Abführleitung 41 sind ebenfalls Massenbestandteile der Wägeeinheit 30.

Ein feststehendes mit dem Maschinengestell 25 verbundenes Lufteinlassteil 43 bildet einen Einlasskanal 44 für die Luftzuführung zur Zuführleitung 39 und damit zur Schlitzdüse 31 . Ein feststehendes ebenfalls mit dem Maschinengestell 25 verbundenes Luftauslassteil 45 bildet einen Auslasskanal 46 für die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum 9 und dem Siebdurchgangsgehäuse 29 über den Abführschacht 42. An das Luftauslassteil 45 ist eine Saugleitung 47 angeschlossen, über die der Luftstrom 11 mit einer nicht dargestellten Absaugeinrichtung 12 wie anhand von Fig. 1 oben beschrieben abgesaugt wird. Das Lufteinlassteil 43 und das Luftauslassteil 45 sind nicht Massenbestandteile der Wägeeinheit 30.

Die Luftzuleitung des Luftstroms 11 erfolgt über einen Schalldämpfer 48, der mit dem Lufteinlassteil 43 verbunden ist. Auf das Siebdurchgangsgehäuse 29 ist ein Sieb 5 mit Siebdeckel 6 aufgesetzt, das einen Siebboden 8 aufweist. Zur Abdichtung des Siebes 5 gegenüber dem Siebdurchgangsgehäuse 29 ist eine Siebdichtung 50 vorgesehen.

Bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit 30 erfolgt eine Kraftübertragung der Gewichtskraft der Wägeeinheit 30 auf den Kraftaufnehmer 26. Hierbei kann die Gewichtskraft des Siebdurchgangsgehäuses 29 zusammen mit den Gewichtskräften der Schlitzdüse 31 , der Antriebswelle 32, der Wellenlagerung 33, dem Kupplungsteil 35 der Wellenkupplung 34 sowie der den Zuführkanal 40 bildenden Zuführleitung 39 und der den Abführschacht 42 bildenden Abführleitung 41 auf den Kraftaufnehmer 26 übertragen werden.

Für eine Kraftnebenschlussentkoppelung der Wägeeinheit 30 vom Drehantrieb 33 ist vorgesehen, dass die Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit 30 im entkuppelten Zustand der Wellenkupplung 34 erfolgt. Beispielsweise kann es sich bei der Wellenkupplung 34 um eine Klauenkupplung handeln, deren Klauen für eine Kraftnebenschlussentkopplung außer Kontakt gebracht werden.

Im Übrigen ist bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit 30 eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit 30 von dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und dem feststehenden Luftauslassteil 46 vorgesehen. Hierzu können das Lufteinlassteil 43 mit der mit dem Siebdurchgangsgehäuse 29 verbundenen Zuführleitung 39 und/oder das Luftauslassteil 46 mit der mit der mit dem Siebdurchgangsgehäuse 29 verbundenen Abführleitung 41 über aktivierbare Dichtungen 49 verbindbar sein.

Bei den aktivierbaren Dichtungen 49 kann es sich vorzugsweise um aufblasbare Dichtungen oder um aktorisch verstellbare Dichtungen handeln, wobei die Zuführleitung 39 in einem aktivierten aufgeblasenen oder aktorisch verstellten Zustand der Dichtung 49 dichtend mit dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und/oder die Abführleitung 41 dichtend mit dem feststehenden Luftauslassteil 45 verbunden sind. In einem nicht-aktivierten Zustand der Dichtungen 49 ist die Wägeeinheit 30 kraftnebenschlussentkoppelt von dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und/oder dem feststehenden Luftauslassteil 45. Im Nicht-aktivierten Zustand der Dichtungen 49 ist dann die Zuführleitung 39 nicht gegenüber dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und die Abführleitung 41 nicht gegenüber dem Luftauslassteil 45 abgedichtet und es erfolgt die Wägung. Während eines Siebvorgangs bei rotierender Schlitzdüse 31 befinden sich die Dichtungen 49 im aktivierten Zustand.

Der Kraftaufnehmer 28 ist mit einer Signalaufbereitungselektronik 51 verbunden, um den elektrischen Widerstand von Dehnungsmessstreifen des Kraftaufnehmers 26 zu messen und das aus der Übertragung der Gewichtskraft der Wägeeinheit 30 auf den Kraftaufnehmer 26 resultierende Signal als Kraftwert oder Gewichtswert auszugeben.

Fig. 3 zeigt schematisch den Verfahrensablauf beim Betreiben der Luftstrahlsiebmaschine 24 aus Fig. 2, insbesondere zur Korngrößenanalyse, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

Zunächst wird das Leergewicht der Wägeeinheit 30 vor dem Einsetzen eines Siebes 5 in das Siebdurchgangsgehäuse 29 der Wägeeinheit 30 bestimmt (Fig. 3A). Hinzu wird die Gewichtskraft der Wägeeinheit 30 auf den Kraftaufnehmer 26 übertragen. Die bestimmte Gewichtskraft bzw. das bestimmte Gewicht der Wägeeinheit 30 kann in einem Speicher der Kraftmesseinrichtung gespeichert werden.

Anschließend kann in einem zweiten Verfahrensschritt (Fig. 3B) ein Sieb 5 ohne Siebdeckel 6 in das Siebdurchgangsgehäuse 29 der Wägeeinheit 30 eingesetzt und es kann das Gesamtgewicht der Wägeeinheit 30 mit dem in das Siebdurchgangsgehäuse 29 eingesetzten Sieb 5 bestimmt werden. Hierzu ist eine Kraftübertragung der Gewichtskraft der Wägeeinheit 30 zusammen mit der Gewichtskraft des in das Siebdurchgangsgehäuse 29 eingesetzten Siebes 5 auf den Kraftaufnehmer 26 vorgesehen. Das Gesamtgewicht kann gespeichert werden. Aus dem ermittelten Gesamtgewicht ergibt sich unter Abzug des Leergewichts der Wägeeinheit 30 vor dem Einsetzen eines Siebes 5 das Siebgewicht.

In einem dritten Verfahrensschritt (Fig. 3C) wird ein Siebgut 15 auf das eingesetzte Sieb 5 aufgegeben. Es kann dann erneut das Gesamtgewicht der Wägeeinheit 30 mit dem Sieb 5 und dem auf das Sieb 5 aufgegebenen Siebgut 15 ermittelt werden. Aus dem so ermittelten Gesamtgewicht ergibt sich unter Abzug des gespeicherten Gewichts der Wägeeinheit 30 und des gespeicherten Gewichts des Siebes 5 das Gewicht des Siebgutes 15. Das Gewicht des Siebgutes 15 kann gespeichert werden. In einem vierten Verfahrensschritt (Fig. 3D) kann dann der Siebdeckel 6 auf das Sieb 5 aufgelegt werden und es kann das Gesamtgewicht der Wägeeinheit 30 mit dem eingesetzten Sieb 55, dem auf das Sieb 5 aufgegebenen Siebgut 15, dem bereits erfolgten Siebdurchgang 20 sowie dem auf das Sieb 5 aufgesetzten Siebdeckel 6 bestimmt werden. Auch hier ist eine Speicherung des Gesamtgewichts in dem Speicher der Kraftmesseinrichtung möglich.

Es schließt sich nun in einem fünften Verfahrensschritt (Fig. 3E) ein Siebvorgang wie oben beschrieben an. Am Ende des Siebvorgangs mit rotierender Schlitzdüse 31 kann eine vorzugsweise manuell durchgeführte Klopfsiebung zur Übertragung vertikaler Klopfimpulse auf Sieb 5 und/oder Siebdeckel 6 vorgesehen sein, um den Siebdurchgang 20 zu vervollständigen.

Während des Siebvorgangs wird mit der aus dem Siebdurchgangsgehäuse 29 abgeführten Luft ein Großteil des Siebdurchgangs 20 aus dem Siebdurchgangsraum 9 abtransportiert. Auf dem Gehäuseboden 38, Teilen der Schlitzdüse 31 und gegebenenfalls in dem Abführschacht 42, über den die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsgehäuse 29 erfolgt, können Teile des Siebdurchgangs 20 ablagert sein und werden nicht mit dem Luftstrom 11 aus der Wägeeinheit 30 ausgetragen.

Um nach Beendigung des Siebvorgangs den Siebrückstand 50a auf dem Siebboden 8 des Siebs 5 in einfacher Weise ohne manuelle Siebwägung zu ermitteln, ist in einem sechsten Verfahrensschritt (Fig. 3F) eine Bestimmung des Gesamtgewichts der Wägeeinheit 30 mit etwaig im und/oder am Siebdurchgangsgehäuse 29 bzw. auf mit dem Siebdurchgangsgehäuse 29 verbundenen Maschinenteilen abgelagerten Siebdurchgangsresten 20, dem in das Siebdurchgangsgehäuse 29 eingesetzten Sieb 5 mit Siebdeckel 6 und dem auf dem Siebboden 8 verbliebenen Siebrückstand 50a vorgesehen. Das Gesamtgewicht kann wiederum gespeichert werden.

Schließlich wird das Sieb 5 mit dem Siebrückstand 50a und Siebdeckel 6 in einem siebten Verfahrensschritt (Fig. 3g) zur Bestimmung des Gewichts des Siebrückstands 50a von der Wägeeinheit 30 abgehoben. Das Gewicht des Siebrückstands 50a ergibt sich dann aus dem in dem sechsten Verfahrensschritt ermittelten Gesamtgewicht der Wägeeinheit 30 mit etwaig abgelagerten Siebdurchgangsresten 20, Sieb 5 mit Siebdeckel 6 und Siebrückstand 50a, abzüglich des zuvor bestimmten oder durch manuelle Siebung ermittelten Gewichts des Siebs 5 und des Siebdeckels 6. Eine manuelle Wiegung des Siebrückstands 50a ist nicht vorgesehen. Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung, bei der die Luftzuführung zur Schlitzdüse 31 und die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsgehäuse 29 zusammen mit dem Siebdurchgang 20 auf einer gleichen Gehäuseseite vorgesehen sind. Entsprechend sind die Zuführleitung 39 zur Schlitzdüse 31 , die den Zuführkanal 40 ausbildet, und die Abführleitung 41 , die den Abführschacht 42 ausbildet, auf einer gleichen Gehäuseseite vorgesehen. Der Zuführkanal 40 kann über eine aktivierbare Dichtung 49 an einen Einlasskanal 44 und der Abführschacht 42 über eine aktivierbare Dichtung 49 an einen Auslasskanal 46 anschließen, wobei der Einlasskanal 44 und der Auslasskanal 46 in einem feststehenden mit dem Maschinengestell 25 verbundenen Maschinenteil 52 ausgebildet sein können. Der Einlasskanal 44 und der Auslasskanal 46 liegen dann auf einer gleichen Gehäuseseite. Ebenso ist es möglich, dass der Einlasskanal 44 und der Auslasskanal 46 in voneinander getrennten feststehenden Maschinenteilen ausgebildet sind. Die Luftzuführung zur Schlitzdüse 31 und die Luftabführung aus dem Siebdurchgangsgehäuse 29 zusammen mit dem Siebdurchgang 20 auf einer gleichen Gehäuseseite und die symmetrische Anordnung der Luftzuführung und Luftabführung ermöglichen einen kompakten konstruktiven Aufbau.

Fig. 5 zeigt schematisch und in Teildarstellung den Aufbau einer Luftstrahlsiebmaschine 53 mit einem Kraftaufnehmer 26 einer Kraftmesseinrichtung, wobei die Gewichtskraft einer Wägeeinheit 30 auf den Kraftaufnehmer 26 übertragbar und die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit 30 mit der Kraftmesseinrichtung bestimmbar ist. Zum funktionalen Aufbau der Luftstrahlsiebmaschine 53 wird auf die anhand der Fign. 2 und 3A-G beschriebene Ausführungsform der Luftstrahlsiebmaschine 24 Bezug genommen.

Der Kraftaufnehmer 26 ist unterhalb einer schematisch gezeigten Wägeeinheit 30 angeordnet. Bei dem Kraftaufnehmer 26 handelt es sich um eine Wägezelle.

Der Krafteinleitungspunkt 27 des Kraftaufnehmers 26 ist unterhalb einer mit einem Siebdurchgangsgehäuse 29 verbundenen Zuführleitung 39 zur Schlitzdüse 31 vorgesehen. Die Zuführleitung 39 ist an dem Siebdurchgangsgehäuse 29 ausgebildet und/oder befestigt und ist ein Massenbestandteil der Masse der Wägeeinheit 30. Der Kraftaufnehmer 26 ist unterhalb der Wägeeinheit 30 angeordnet, so dass bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit 30 mit der Kraftmesseinrichtung die Gewichtskraft der Wägeeinheit 30 von oben in den Kraftaufnehmer 26 eingeleitet wird. Der Kraftaufnehmer 26 wird durch einen Messkörper mit Dehnungsmessstreifen gebildet, wobei ein Ende des Messkörpers an einem mit einem Maschinengestell 25 verbundenen feststehenden Lufteinlassteil 43 befestigt ist und am anderen, freien Ende des Messkörpers der Krafteinleitungspunkt 27 für die Gewichtskraft der Wägeeinheit 30 vorgesehen ist. Aufgrund dieser Krafteinleitung kommt es zu einer leichten Durchbiegung bzw. Verformung des Messkörpers und damit verbundener Dehnungsmessstreifen. Durch die Verformung ändert sich der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen proportional. Mithilfe einer nicht gezeigten Signalaufbereitungselektronik kann der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen gemessen werden, wobei das resultierende Signal als Gewichts- oder Kraftwert ausgegeben werden kann.

Wie sich weiter aus Fig. 5 ergibt, ist während der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit 30 mit dem Kraftaufnehmer 26 eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit 30 von einem Drehantrieb 37 für eine Antriebswelle 32 der Schlitzdüse 31 vorgesehen. Der Drehantrieb 37 lässt sich für einen Siebvorgang über eine nicht gezeigte lösbare Kupplung mit der Antriebswelle 32 verbinden, um die Rotation der Schlitzdüse 31 während eines Siebvorgangs zu ermöglichen. Bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit 30 mit dem Kraftaufnehmer 26 dagegen wird die Kupplungsverbindung zwischen der Antriebswelle 32 und dem Drehantrieb 37 unterbrochen, so dass eine Kraftnebenschlussentkopplung erreicht wird.

Eine Wellenlagerung kann am Siebdurchgangsgehäuse 29 vorgesehen sein, ist aber ebenfalls in Fig. 5 nicht gezeigt.

Wie sich weiter aus Fig. 5 ergibt, ist an dem Siebdurchgangsgehäuse 29 eine Abführleitung 41 ausgebildet und/oder befestigt, die einen Abführschacht 42 ausbildet und ein Massenbestandteil der Masse der Wägeeinheit 30 ist.

Über den Abführschacht 42 wird während der Siebung ein Luftstrom aus dem Siebdurchgangsraum 9 durch das Siebdurchgangsgehäuse 29 zusammen mit dem Siebdurchgang abgeführt. An den Abführschacht 42 schließt ein Luftauslasskanal 46 an, der in einem feststehenden Luftauslassteil 45 ausgebildet ist. Das Luftauslassteil 45 ist mit dem Maschinengestell 25 verbunden. Das Lufteinlassteil 43 und das Luftauslassteil 45 können auch einstückig ausgebildet und, vorzugsweise, nebeneinanderliegend auf einer gleichen Gehäuseseite des Siebdurchgangsgehäuses 29 vorgesehen sein, so wie dies schematisch in Fig. 4 gezeigt ist.

Für eine Kraftnebenschlussentkopplung der Zuführleitung 39 vom feststehenden Lufteinlassteil 43 und/oder für die Kraftnebenschlussentkopplung der Abführleitung 41 vom feststehenden Luftauslassteil 45 können aktivierbare Dichtungen 49 vorgesehen sein, die sich pneumatisch oder hydraulisch aufblasen und damit in einen Dichtzustand bzw. aktivierten Zustand überführen lassen. Die Zufuhr eines Luftstroms 54 zu den Dichtungen 49 für die Aktivierung der Dichtungen 49 kann über Luftkanäle 55 erfolgen, die in dem Lufteinlassteil 43 und dem Luftauslassteil 45 ausgebildet sein können. Vorzugsweise ist eine Schlauchpumpe 55a vorgesehen, die Umgebungsluft ansaugt und beide Dichtungen 49 mit Luft versorgt.

Fig. 5 zeigt die Dichtungen 49 in einem nicht-aktivierten Zustand der Dichtungen 49, in der die Wägeeinheit 30 von dem Lufteinlassteil 43 und dem Luftauslassteil 45 räumlich getrennt und damit kraftnebenschlussentkoppelt ist. Im aktivierten Zustand der Dichtungen 49 bzw. im Dichtzustand sind dagegen die Zuführleitung 39 mit dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und die Abführleitung 41 mit dem feststehenden Luftauslassteil 45 dichtend verbunden, so dass ein Falschlufteintritt während des Siebvorgangs verhindert werden kann.

Alternativ kann es sich bei den Dichtungen 49 auch um verstellbare Dichtungen handeln, die sich aktorisch aus einem Nicht-Dichtzustand in einen Dicht-Zustand verfahren bzw. verstellen lassen. Im Nicht-Dichtzustand ist die Zuführleitung 39 vom feststehenden Lufteinlassteil 43 und die Abführleitung 41 vom feststehenden Luftauslassteil 45 räumlich getrennt, so dass keine Gewichtskraft übertragbar ist und eine Kraftnebenschlussentkopplung während der Gewichts(kraft)-Bestimmung der Wägeeinheit 30 erreicht wird. Im Dichtzustand während des Siebvorgangs dagegen sind die Zuführleitung 39 mit dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und die Abführleitung 41 mit dem feststehenden Luftauslassteil 45 dichtend und damit körperlich verbunden.

Fig. 6 zeigt exemplarisch lediglich für die Lufteintrittsseite und schematisch unter Bezugnahme auf Fig. 5 die Verwendung von berührungslosen Dichtungen in einer Luftstrahlsiebmaschine 56, um während der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts einer Wägeeinheit 30 eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit 30 von feststehenden Maschinenteilen, insbesondere einer Zuführleitung 39 von einem feststehenden Lufteinlassteil 43 zu erreichen. Eine berührungsfreie Dichtung kann als Spalt- oder Labyrinthdichtung ausgebildet sein. Eine entsprechende berührungslose Dichtung kann zwischen einer oben unter Bezugsnahme auf Fig. 5 beschriebenen Abführleitung 41 und einem feststehenden Luftauslassteil 45 vorgesehen sein.

Nicht ausgeschlossen ist eine Ausführungsform, bei der zwischen der Wägeeinheit 30 und feststehenden Maschinenteilen, insbesondere zwischen einer Zuführleitung 39 der Wägeeinheit 30 und einem feststehenden Lufteinlassteil 43 und/oder einer Abführleitung 41 der Wägeeinheit 30 und einem feststehenden Luftauslassteil 45, keine Dichtung vorgesehen ist, so dass ein Freiraum vorliegt und der Strömungsübergang stets ungedichtet ist.

Weiter alternativ können aktivierbare Dichtungen vorgesehen sein, die ein elastisch verformbares Dichtelement aufweisen, um während der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts einer Wägeeinheit 30 eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit 30 von feststehenden Maschinenteilen, insbesondere einer zur Schlitzdüse 31 führenden Zuführleitung 39 von einem feststehenden Lufteinlassteil 43 und/oder einer aus dem Siebdurchgangsraum 9 abführenden Abführleitung 41 von einem feststehenden Luftauslassteil 45, zu erreichen. Aufgrund des Luftstroms bei der Luftzuführung zur Schlitzdüse 31 und/oder der Luftabführung aus dem Siebdurchgangsraum 9 über das Siebdurchgangsgehäuse 29 kann es zur elastischen Verformung des Dichtelements kommen, so dass das Dichtelement aus einem nichtaktivierten Öffnungszustand in einen aktivierten Dichtzustand überführt wird, in dem das Dichtelement gegen die Zuführleitung 39 und/oder das Lufteinlassteil 43 bzw. gegen die Abführleitung 41 und/oder das Luftauslassteil 45 dichtend anliegt und einen Übertritt von Falschluft verhindert.

Fig. 7 zeigt exemplarisch für die Lufteintrittsseite und schematisch unter Bezugnahme auf Fig. 6 eine Ausführungsform einer Luftstrahlsiebmaschine 57, bei der eine im Wesentlichen starre Zuführleitung 59 einen durchgehenden Zuführkanal 58 zur Zuführung eines Luftstroms zu einer Schlitzdüse 31 ausgebildet, wobei die Zuführleitung 59 an einem Ende mit einem Siebdurchgangsgehäuse 29 und am anderen Ende mit einem Maschinengestell 25 starr verbunden ist. An der Zuführleitung 59 sind vorzugsweise gegenüberliegend angeordnete Dehnungsmessstreifen 60 angeordnet. Die Zuführleitung 59 bildet zusammen mit den Dehnungsmessstreifen 60 eine Wägezelle. Bei Krafteinleitung der Gewichtskraft einer das Siebdurchgangsgehäuse 29 umfassenden Wägeeinheit 30 in die Zuführleitung 59 wie oben beschrieben kommt es zu einer leichten Durchbiegung bzw. Verformung der Zuführleitung 59 und der verbundenen Dehnungsmessstreifen 60. Durch die Verformung ändert sich der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen 60 proportional. Mithilfe einer nicht gezeigten Signalaufbereitungselektronik kann der elektrische Widerstand der Dehnungsmessstreifen 60 gemessen werden, wobei das resultierende Signal als Gewichts- oder Kraftwert ausgegeben werden kann.

Fig 8 zeigt stark schematisch und exemplarisch für die Lufteintrittsseite der in Fig. 5 gezeigte Luftstrahlsiebmaschine 53 den aktivierten Zustand der Dichtung 49 zwischen dem feststehenden Lufteinlassteil 43 und der Zuführleitung 39 zur Schlitzdüse 31. Bei der Dichtung 49 kann es sich um eine aufblasbare Dichtung oder aktorisch verfahrbare Dichtung handeln.

Fig. 8 zeigt schematisch und lediglich in einer Teildarstellung unter Bezugnahme auf Fig. 5 die Übertragung einer Druckkraft 61 bzw. Schließkraft im aktivierten Dichtzustand einer aktivierbaren Dichtung 49 auf die Zuführleitung 39 und damit die Wägeeinheit 30, wobei die Übertragung der Druckkraft 61 zu einer Änderung des mit dem Kraftaufnehmer 26 bestimmten Gewichts- oder Kraftwerts führt. Der Kraftaufnehmer 26 wird aufgrund einer Kraftübertragung von der Wägeeinheit 30 verformt, wobei die Verformung mittels Dehnungsmessstreifen über eine Änderung des elektrischen Widerstands der Dehnungsmessstreifen proportional zur Verformung mithilfe einer Signalaufbereitungselektronik gemessen werden kann. Durch die Übertragung der Druckkraft 61 auf die Wägeeinheit 30 kommt es zu einer Veränderung des elektrischen Widerstands der Dehnungsmessstreifen am Kraftaufnehmer 26, so dass auf der Grundlage des bestimmten Gewichts- oder Kraftwerts ein Rückschluss auf den Dichtzustand der Dichtung 49 möglich ist.

Die Luftstrahlsiebmaschine 53 kann eine Steuer- und/oder Auswertungseinrichtung aufweisen, die bei Erreichen eines bestimmten Gewichts- oder Kraftwerts, vorzugsweise automatisch, einen aktivierten Dichtzustand der Dichtung 49 und/oder eine bestimmte Druckkraft 61 bzw. Dichtkraft detektiert und über ein entsprechendes Signal ausgibt. In Abhängigkeit hiervon ist eine Steuerung des Betriebs der Luftstrahlsiebmaschine 53 möglich, insbesondere derart, dass ein Siebvorgang leidglich bei Erreichen einer vorgegebenen Druckkraft 61 bzw. Dichtkraft eingeleitet werden kann.

Die Fign. 5 und 8 zeigen die Abdichtung mit aktivierbaren Dichtelementen 49 bei vertikaler Trennlinie. Eine Abdichtung bei horizontaler bzw. axialer Trennlinie oder bei schräger Trennlinie ist ebenfalls möglich.

Bezugszeichenliste:

1 Luftstrahlsiebsystem 35 33 Wellenlagerung

2 Luftstrahlsiebmaschine 34 Wellenkupplung

3 Gehäuseeinheit 35 Kupplungsteil

4 Siebdurchgangsgehäuse 36 Kupplungsteil

5 Sieb 37 Drehantrieb

6 Siebdeckel 40 38 Gehäuseboden

7 Siebraum 39 Zuführleitung

8 Siebboden 40 Zuführkanal

9 Siebdurchgangsraum 41 Abführleitung

10 Schlitzdüse 42 Abführschacht

11 Luftstrom 45 43 Lufteinlassteil

12 Absaugeinrichtung 44 Einlasskanal

13 Sauger 45 Luftauslassteil

14 Filter 46 Auslasskanal

15 Siebgut 47 Saugleitung

16 Maschinenteil 50 48 Schalldämpfer

17 Auslasskanal 49 Dichtung

18 Zyklon 50 Siebdichtung

19 Probenglas 50a Siebrückstand

20 Siebdurchgang 51 Signalaufbereitungselektronik

21 Zuführkanal 55 52 Maschinenteil

22 Drehantrieb 53 Luftstrahlsiebmaschine

23 Luftstrahlsiebsystem 54 Luftstrom

24 Luftstrahlsiebmaschine 55 Luftkanal

25 Maschinenteil 55a Pumpe

26 Kraftaufnehmer 60 56 Luftstrahlsiebmaschine

27 Krafteinleitungspunkt 57 Luftstrahlsiebmaschine

28 Gehäuserand 58 Zuführkanal

29 Siebdurchgangsgehäuse 59 Zuführleitung

30 Wägeeinheit 60 Dehnungsmessstreifen

31 Schlitzdüse 65 61 Druckkraft

32 Antriebswelle

Claims

Patentansprüche:

1. Luftstrahlsiebmaschine (24), insbesondere für den Laborbetrieb, mit einem Siebdurchgangsgehäuse (29), in das ein mit einem Siebdeckel (6) abdeckbares Sieb (5) einsetzbar ist, wobei das Sieb (5) einen Siebboden (8) aufweist und das Siebdurchgangsgehäuse (29) im eingesetzten Zustand des Siebes (5) einen Siebdurchgangsraum (9) unterhalb des Siebbodens (8) begrenzt, mit einer um eine vertikale Mittelachse drehbaren Schlitzdüse (20), wobei die Schlitzdüse (20) im eingesetzten Zustand des Siebes (5) im Siebdurchgangsraum (9) unterhalb des Siebbodens (8) angeordnet ist, mit einem Drehantrieb (37) für die Schlitzdüse (20) und mit einer Luftzuführung zur Schlitzdüse (20) und einer Luftabführung durch das Siebdurchgangsgehäuse (29) aus dem Siebdurchgangsraum (9), dadurch gekennzeichnet, dass eine das Siebdurchgangsgehäuse (29) umfassende Wägeeinheit (30) und eine Kraftmesseinrichtung mit wenigstens einem Kraftaufnehmer (26) vorgesehen sind, wobei die Gewichtskraft der Wägeeinheit (30) auf den Kraftaufnehmer (26) übertragbar und die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit (30) mit der Kraftmesseinrichtung bestimmbar ist.

2. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtskraft und/oder das Gewichts der Wägeeinheit (30) massenentkoppelt von der Gewichtskraft eines Maschinengestells (25) der Luftstrahlsiebmaschine (24) bestimmbar ist.

3. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (26) wenigstens einen verformbaren, insbesondere biegbaren, und/oder auslenkbaren Messkörper aufweist, wobei der Messkörper für die Kraftableitung mit einem Maschinengestell (25) der Luftstrahlsiebmaschine (24) verbunden ist und wobei die Gewichtskraft der Wägeeinheit (30) auf den Messkörper übertragen und der Messkörper aufgrund der Übertragung der Gewichtskraft verformt und oder ausgelenkt wird.

4. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maschinengehäuse vorgesehen ist und dass die Wägeeinheit (30) in das Maschinengehäuse integriert ist.

5. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse der Wägeeinheit (30) die Masse der Schlitzdüse (20) und, vorzugsweise, die Masse einer Antriebswelle (32) der Schlitzdüse (20), und, weiter vorzugsweise, die Masse einer Wellenlagerung (33) der Antriebswelle (32) umfasst.

6. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtskraft der Wägeeinheit (30) vorzugsweise zumindest im Wesentlichen frei von Kraftnebenschlüssen auf den Kraftaufnehmer (26) übertragbar ist.

7. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit (30) mit dem Kraftaufnehmer (26) eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit (30) vom Drehantrieb (37) vorgesehen ist.

8. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzdüse (20) mit dem Drehantrieb (37) über eine Antriebswelle (32) mit Wellenkupplung (34) verbunden ist und dass die Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit (30) mit dem Kraftaufnehmer (26) im entkuppelten Zustand der Wellenkupplung (34) erfolgt.

9. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführung zur Wägeeinheit (30) über wenigstens ein mit einem Maschinengestell (25) verbundenes feststehendes Lufteinlassteil (43) und/oder die Luftabführung aus der Wägeeinheit (30) über wenigstens ein mit einem Maschinengestell (25) verbundenes feststehendes Luftauslassteil (45) erfolgt, wobei bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit (30) mit dem Kraftaufnehmer (26) eine Kraftnebenschlussentkopplung der Wägeeinheit (30) vom Lufteinlassteil (43) und/oder Luftauslassteil (45) vorgesehen ist.

10. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Wägeeinheit (30) und dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) wenigstens eine aktivierbare Dichtung (49) vorgesehen ist, wobei die Wägeeinheit (30) in einem aktivierten Zustand der Dichtung (49) dichtend mit dem dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) verbunden ist und wobei die Wägeeinheit (30) bei der Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts der Wägeeinheit (30) mit dem Kraftaufnehmer (26) in einem nicht-aktivierten Zustand der Dichtung (49) von dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) kraftnebenschlussentkoppelt ist.

11. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Wägeeinheit (30) und dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) wenigstens eine Dichtung (49) vorgesehen ist, die einen geringen Verformungswiderstand derart aufweist, dass die Wägeeinheit (30) in einem Dichtzustand der Dichtung (49) von dem dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) vorzugsweise zumindest im Wesentlichen kraftnebenschlussentkoppelt ist.

12. Luftstrahlsiebmaschine (24) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Wägeeinheit (30) und dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) wenigstens eine berührungslose Dichtung vorgesehen ist oder dass der Luftübergang zwischen der Wägeeinheit (30) und dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) ungedichtet ist.

13. Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine (24), insbesondere zur Korngrößenanalyse, wobei die Luftstrahlsiebmaschine (24) ein Siebdurchgangsgehäuse (29) aufweist, in das wenigstens ein mit einem Siebdeckel (6) abdeckbares Sieb (5) einsetzbar ist und das im eingesetzten Zustand eines Siebes (5) einen Siebdurchgangsraum (9) unterhalb eines Siebbodens (8) des Siebes (5) begrenzt, und wobei die Luftstrahlsiebmaschine (24) eine um eine vertikale Mittelachse drehbare Schlitzdüse (20) und einen Drehantrieb (37) für die Schlitzdüse (20), eine Luftzuführung zur Schlitzdüse (20) und eine Luftabführung durch das Siebdurchgangsgehäuse (29) aus dem Siebdurchgangsraum (9), eine Steuerungs- und Auswerteeinrichtung und eine Kraftmesseinrichtung mit wenigstens einem Kraftaufnehmer (26), insbesondere eine Wägezelle, aufweist, insbesondere zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren umfasst:

Bestimmung der Gewichtskraft und/oder des Gewichts einer das Siebdurchgangsgehäuse (29) umfassenden Wägeeinheit (30) mit der Kraftmesseinrichtung und, vorzugsweise,

Bestimmung des Gewichts eines Siebrückstands (50a) unter Berücksichtigung der bestimmten Gewichtskraft und/oder des bestimmten Gewichts der Wägeeinheit (30).

14. Verfahren zum Betreiben einer Luftstrahlsiebmaschine, insbesondere einer Luftstrahlsiebmaschine (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Verfahren nach Anspruch 13, wobei eine Luftzuführung zu einer Schlitzdüse (20) der Luftstrahlsiebmaschine (24) und/oder eine Luftabführung aus einem Siebdurchgangsraum (9) durch ein Siebdurchgangsgehäuse (29) der Luftstrahlsiebmaschine (24) über wenigstens ein feststehendes Lufteinlassteil (43) und/oder wenigstens ein feststehendes Luftauslassteil (45) erfolgt und im Luftströmungsweg zwischen dem Siebdurchgangsgehäuse (29) und dem Lufteinlassteil (43) und/oder dem Luftauslassteil (45) wenigstens eine Dichtung (49) vorgesehen ist, wobei die Dichtung (49) in einem Aktivierungszustand das Siebdurchgangsgehäuse (29) und das Lufteinlassteil (43) und/oder das Luftauslassteil (45) dichtend miteinander verbindet und das Siebdurchgangsgehäuse (29) und das Lufteinlassteil (43) und/oder das Luftauslassteil (45) in einem nicht aktivierten Zustand der Dichtung (49) kraftnebenschlussentkoppelt sind.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtskraft und/oder das Gewicht der Wägeeinheit (30) mit einer wenigstens einen Kraftaufnehmer (26), insbesondere eine Wägezelle, aufweisenden Kraftmesseinrichtung bestimmt wird, wobei der Aktivierungszustand und/oder die Schließkraft der Dichtung (49) vorzugsweise automatisch aus der bestimmten Gewichtskraft und/oder dem bestimmten Gewicht der Wägeeinheit (30) ermittelt wird.