DE2053290A1

DE2053290A1 - Vibrating sieve drive - with eccentric vertically displaced from cent of gravity

Info

Publication number: DE2053290A1
Application number: DE19702053290
Authority: DE
Inventors: Gunter 5000 Köln Eichholz
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1970-10-30
Filing date: 1970-10-30
Publication date: 1972-05-04

Abstract

Vibrating sieve has elastically mounted sieving frame driven by an unbalanced drive rotating about an axis perpendicular to the length of the sieve and offset from the line parallel to this rotational axis passing through the centre of gravity. The vertical distance from the rotational axis to the centre of gravity is 1/20-1/50 of the length of the sieve. The horizontal offset of the rotational axis from the centre of gravity is zero for large sieve openings and increases for finer sieves. The advantage of the drive is that it results in a tendency to delay discharge of material from the lower end of the sieve, resulting in piling up, and therefore in an increased residence time and improved sieving.

Description

Anlage zum Patentgesuch der Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft vom 27. Oktober 1970 Schwingsieb Die Erfindung bezieht sich auf ein Schwingsieb mit einem elastisch gelagerten Siebrahmen, der mit einem Unwuchtantrieb versehen ist, wobei die Drehachse des Unwuchtçltriebes quer zur Sieblängarichtung und gegenüber der zur Drehachse parallelen chwereachse des Siebrahmens in Bezug auf die Verbindungslinie zwischen den Befestigungspunkten der elastischen Lagerung senkrecht und/oder parallel dazu verschoben mit Abstand angeordnet ist.Annex to the patent application from Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft from October 27, 1970 Vibrating screen The invention relates to a vibrating screen with an elastically mounted screen frame, which is provided with an unbalance drive is, the axis of rotation of the unbalance drive transversely to the screen longitudinal direction and opposite the main axis of the sieve frame parallel to the axis of rotation in relation to the connecting line between the attachment points of the elastic mounting perpendicular and / or parallel is arranged shifted at a distance.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Siebleist;ung derartiger Schwingsiebe zu verbessern.The object of the invention is the screen bar; ung such vibrating screens to improve.

Die erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß eine Beschleunigung des Siebgutes am Aufgabeende und eine Verzögerung des Siebgutes am Abwurfende, d.h. die hierdurch bewirkte Vergrößerung der Schichthöhe für den Wirkungsgrad des Siebes und damit für eine nahezu vollständige Abtrennung des Feinanteiles im Siebgut von besonderer Bedeutung sind. Daher ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der senkrechte Abstand "a" zwischen der Drehachse und der Schwereachse "S" so groß gewählt ist, daß sich in Bezug auf die Länge "1" des Siebes ein Verhältnis a s 1 gleich 1 t 20 bis 1 t 50 ergibt. Durch diese Maßnahme wird der Wirkungegrad eines Siebes wesentlich erhöht, weil durch eine entsprechende Vergrößerung des Abstandes a gegenüber der Schwereachse auch die Länge der Hauptachsen der Bewegungsellipsen an den Enden des Siebes entsprechend der Hebelwhkung vergrößert werden. Dadurch ist es möglich, die erforderliche Beschleunigung bzw. Verzögerung für das Siebgut unmittelbar zu beeinflussen. Bei einer Vergrößerung des senkrechten Abstandes läßt sich auch bei kleineren Maschinen entsprechend des größeren Hebelarmes für die Unwuchtkräfte auch eine größere Beschleunigung des Siebgutes bewirken, durch die das Siebgut in kurzer Zeit auf der Siebfläche auseinandergezogen wird. hierdurch wird bereits im Bereich des Aufgabeendes eine sehr starke Absiebung des Feinanteils erzielt. Die Hauptabsiebung erfolgt im mit-tleren Bereich des Siebes, da hier die Siebfläche eine nahezu kreisförmige Bewegung ausführt. Am Abwurfende wirkt entsprechend dem Abstand "a", da die Hauptachse der Bewegungsellipse gegen die Bewegungarichtung des Gutes geneigt ist, auf das Gut eine Verzögerung.The invention is based on the knowledge that an acceleration of the material to be screened at the end of the feed and a delay in the material to be screened at the end of discharge, i.e. the resulting increase in the layer height for the efficiency of the sieve and thus for an almost complete separation of the fines in the screenings from are of particular importance. Therefore, it is provided according to the invention that the vertical Distance "a" between the axis of rotation and the axis of gravity "S" is chosen to be large, that with respect to the length "1" of the screen there is a ratio a s 1 equal to 1 t 20 up to 1 t results in 50. This measure makes the degree of effectiveness of a sieve essential increased because by a corresponding increase in the distance a compared to the The gravity axis is also the length of the main axes of the Motion ellipses at the ends of the sieve can be enlarged according to the lever action. Through this it is possible to accelerate or decelerate the material to be screened to influence directly. With an increase in the vertical distance even with smaller machines, corresponding to the larger lever arm for the imbalance forces also cause a greater acceleration of the material to be screened, through which the material to be screened in is pulled apart on the sieve surface for a short time. this is already in the A very strong screening of the fine fraction is achieved at the end of the feed. the Main screening takes place in the middle area of the screen, as this is where the screen surface is performs an almost circular motion. At the end of the release, this acts accordingly Distance "a", because the main axis of the ellipse of movement is against the direction of movement the good is inclined to delay the good.

Hierdurch wird ein Stau bewirkt, der eine sehr gute Verbesserung des Siebergebnisses zur Folge hat, weil die Verweilzeit vergrößert und nahezu alle im Siebrücketand noch enthaltenen feinen Teilchen, inabesondere das sogenannte Haftkorn, aus dem Siebrückstand entfernt werden können.This causes a jam, which is a very good improvement in the The result of the sieving result, because the residence time is increased and almost all in Sieve bridging and fine particles still contained, in particular the so-called adhesive grain, can be removed from the sieve residue.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Abstand 'lb" von einer durch die Schwereachse 11511 verlaufenden Vertikalebene zur Verbindungslinie der Befestigungspunkte zwischen der Drehachse und der Schwereachse bei einer Verschiebung der Drehachse parallel zur Verbindungslinie, ausgehend von einem Maß, das bei großen Sieböffnungen gleich Null ist, bei einem Siebbelag mit kleineren Sieböffnungen entsprechend den kleineren Sieböffnungen größer ist. Vorzugsweise erfolgt die siebflächenparallele Verschiebung der Drehachse in Richtung auf das Aufgabeende des Siebes hin. Diese erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß bei kleineren Sieböffnungen, bei denen das Kornspektrum des Siebrückstandes in der Regel wesentlich größer ist als bei großen Sieböffnungen und somit auch die Möglichkeit für den abzusiebenden Feinanteil geringer ist, durch das Siebgut hindurch sich oberhalb der Sieböffnungen einzuordnen und durch diese hindurchzugelangen, den Verzögerungseffekt im Bereich des Abwurfendes wesentlich zu verstärken und die Absiebung auch der restlichen feinen Teilchen zu erzielen.In an embodiment of the invention it is provided that the distance 'lb " from a vertical plane running through the axis of gravity 11511 to the connecting line the attachment points between the axis of rotation and the axis of gravity in the event of a shift the axis of rotation parallel to the connecting line of a Dimension that is zero for large screen openings, for a screen lining with smaller ones Sieve openings corresponding to the smaller sieve openings is larger. Preferably the axis of rotation is shifted parallel to the screen surface in the direction of the End of the sieve. This inventive design has the advantage that in the case of smaller sieve openings, where the grain spectrum of the sieve residue is in the As a rule, it is much larger than with large sieve openings and therefore also the possibility for the fine fraction to be screened is lower, through the screenings above to classify the sieve openings and to get through them, the delay effect to significantly increase in the area of the drop end and the screening of the remaining ones to achieve fine particles.

In weiterer Ausgestaltung ist bei einem Schwingsieb, das an jedem Ende des Siebrahmens je zwei Befestigungsstellen für Federelemente aufweist, vorgesehen, daß der Abstand der Befestigungsstellen von einer vertikal zur Siebfläche durch die Schwereachse verlaufende Ebene in Abhängigkeit von den gewünschten Schwingweiten an den Siebenden festgelegt ist. Durch diese Maßnahme ist es möglich, schon bei geringen senkrechten und/oder siebflächenparallelen Abständen a bzw. «b der Drehachse gegenüber der Schwereachse durch eine entsprechende Anordnung der Befestigungsstellen für die Federelemente, die durch die verschobene Anordnung der Drehachse bewirkten Verzögerungen bzw. Beschleunigungen noch erheblich zu verstärken oder abzuschwächen. Insbesondere ergibt sich hierdurch der Vorteil, daß noch nachträglich ein derartiges Schwingsieb an eich ändernde Eigenschaften des Siebgutes angepaßt werden kann, da in einfacher Weise die Scfestigungastellen für die Federelemente an einem oder an beiden Siebenden, in Bezug auf die Vertikalebene verschoben werden können.In a further embodiment, a vibrating screen is attached to each End of the sieve frame has two fastening points for spring elements, provided, that the distance between the fastening points from a vertical to the screen surface by the plane running along the gravity axis depending on the desired amplitudes is set to the sieve end. With this measure it is possible to start with small vertical and / or sieve surface parallel distances a or «b of the axis of rotation in relation to the axis of gravity by arranging the fastening points accordingly for the spring elements caused by the shifted arrangement of the axis of rotation Delays or accelerations to be increased considerably or weaken. In particular, this has the advantage that even afterwards Such a vibrating screen is adapted to calibration changing properties of the material to be screened can be, as the Scfestigungastellen for the spring elements in a simple manner at one or both ends of the sieve with respect to the vertical plane can.

Hierbei kann es je nach der Art des Siebgutes zweckmäßig sein, daß der Abstand der Befestigungsetellen für die Federelemente in Bezug auf die Vertikalebene an einem Siebende kürzer ist als an dem anderen Siebende. Hierdurch lassen sich an den Siebenden in einfacher Weise unterschiedliche Beschleunigungen bzw. Verzdgerungen des Siebgutes einstellen und so eine optimale Anpassung der Siebbewegung an das Siebgut erzielen.Here, depending on the type of material to be screened, it may be appropriate that the distance between the fastening points for the spring elements in relation to the vertical plane is shorter at one end of the sieve than at the other end of the sieve. This allows at the ends of the sieve different accelerations or decelerations in a simple manner of the material to be sieved and thus an optimal adjustment of the sieve movement to the Achieve screenings.

In Ausgestaltung der Erfindung iet außerdem vorgesehen, daß die Federelemente an einem Siebende geringere Federkennzahlen aufweisen als an dem anderen Siebende. Auch durch diese Maßnahme ist es in einfacher Weise möglich, die durch die Vertikal- und/oder Horizontalverschiebung der Drehachse bewirkten Schwingweiten der Siebenden zu beeinflussen und zwar in der Weise, daß an dem Siebende mit den weicheren Federelementen der Schwingauaschlag entsprechend kleiner ist, da derartige Siebe in der Regel "dberkritisch" erregt werden.In an embodiment of the invention it is also provided that the spring elements have lower spring characteristics at one end of the sieve than at the other end of the sieve. This measure also makes it possible in a simple manner to reduce the vertical and / or horizontal displacement of the axis of rotation caused oscillation amplitudes of the sieve ends to influence in such a way that at the end of the sieve with the softer spring elements the Schwingau impact is correspondingly smaller, since such sieves are usually "supercritical" get excited.

In Ausgestaltung der Erfindung ist außerdem vorgesehen, daß das Sieb so angeordnet ist, daß die Neigung der Siebfläche geringer ist als der Böschungswinkel des abzusiebenden Gutes.In an embodiment of the invention it is also provided that the sieve is arranged so that the inclination of the sieve surface is less than the angle of repose of the goods to be screened.

Durch diese Maßnahme wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß das Siebgut trotz der Beschleunigung im Bereich des Aufgabeendes mit Sicherheit im Bereich des Abwurtendes verzögert wird und nicht huber den hinteren Bereich der Siebfläche unverzögert hinwegschiaßt. Hierbei wird das Sieb zweckmäßigerweise so aufgestellt, daß die Neigung der Siebfläche um 10 bis 20 ß geringer ist als der Böschungswinkel des abzusiebenden Gutes.By this measure it is achieved in an advantageous manner that the Despite the acceleration in the area of the end of the feed, the material to be screened is certainly in the area the end of the descent is delayed and not beyond the rear area of the sieve surface shoots away without delay. In this case, the sieve is expediently set up in such a way that that the inclination of the sieve surface is 10 to 20 ß less than the angle of repose of the goods to be screened.

einer Die Erfindung wird anhand schematischen Darstellung näher erläutert.The invention is based on Schematic illustration explained in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einea erfin- dungBgemäß4 ausgebildeten Schwingsiebes und Fig. 2 eine Aufsicht Wie aus Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, weist das Schwingsieb einen starren Rahmen auf, der aus den beiden Seitenwangen 1 und 2 und den diese verbindenden Quertraversen 3 und 4 oberhalb des Siebbelages 5 und den Quertraversen 6 und 7 jeweils an den Siebenden gebildet ist. Im mittleren Bereich des Siebes ist der Unwuchtantrieb angeordnet. Dieser besteht aus einer Welle 8, die in den beiden Seitenwangen gelagert ist und an deren Enden auf beiden Seiten Unwuchtgewichte 9 und 10 befestigt sind. Auf einer Seite ist die Welle 8 über eine Gelenkiwelle t2 mit einem Antriebemotor 13 verkoppelt.1 shows a side view of an invented according to 4 trained vibrating screen and Fig. 2 a plan view As can be seen from Fig. 1 and 2, the vibrating screen has a rigid frame, which consists of the two side walls 1 and 2 and the cross members 3 and 4 connecting them above the screen covering 5 and the cross members 6 and 7 is formed at the sieve ends, respectively. The unbalance drive is arranged in the middle area of the sieve. This consists of a shaft 8 which is mounted in the two side cheeks and unbalanced weights 9 and 10 are attached to the ends on both sides. On one side, the shaft 8 is coupled to a drive motor 13 via a cardan shaft t2.

Die beiden Quertraversen 3 und 4 sind jeweils über die Seitenwangen 1 und 2 hinaus verlängert. Mit diesen Verlängerungen ist das gesamte Sieb über Federelemente, hier Gummifedern 11, gegenüber dem Fundament schwingungsfähig abgestützt.The two cross members 3 and 4 are each over the side walls 1 and 2 extended beyond. With these extensions, the entire sieve is over spring elements, here rubber springs 11, supported to vibrate against the foundation.

Hierbei ist die Befestigung der Federelemente auf dem Fundamet so ausgeführt, daß die Siebfläche gegenüber der Horizontalen geneigt ist. Der gewählte Neigungswinkel der Siebfläche ist erfindungsgemäß um 10 bis 20 s geringer als der Bbschungawinkel des abzusiebenden Gutea. Beispielsweise im Falle der Absiebung von Rohkohle beträgt der Böeohungsainkel etwa 36 Grad, so daß die Siebfläche um etwa 90 Grad gegenüber der Horizontalen geneigt sein muß.This is how the spring elements are attached to the foundation carried out that the screen surface is inclined relative to the horizontal. The chosen one According to the invention, the angle of inclination of the screen surface is 10 to 20 s less than that Basin angle of the Gutea to be screened. For example in the case of screening The gust angle of raw coal is about 36 degrees, so that the sieve surface is around 90 degrees to the horizontal must be inclined.

Die zur Welle 8 parallele Schwerachse S" des Siebes liegt bei dem gezeigten, symmetrischen Ausführungsbeispiel annähernd in der Mitte zwischen den Befestigungsetellen für die Federelemente. Um nun eine ausreichende Beschleunigung des am oberen Enda des Siebes aufgegebenen Siebgutes zu erzielen, ist die Welle 8 des Unwuchtantriebes mit einem Abstand ea vertikal oberhalb der Schwereachse angeordnet. Hierdurch ergeben sich für die beiden Siebenden auf elliptischen Bahnen verlaufende Bewegungen. Die langen Hauptachsen der Bewegungaellipsen sind in Richtung auf die Drehachse hin geneigt. Hierdurch wird gemäß der Erfindung am oberen Ende, dem Aufgabeende, auf das Siebgut eine entsprechende Beschleunigung und am unteren Ende, dem Abwurf, infolge einer der Gutbewegung entgegengerichteten Kraft eine Verzögerung ausgeübt. Bei einem ausgeführten Sieb von 6m Länge betrug der Abstand tta22 etwa 155mm.The center of gravity S ″ of the screen, which is parallel to the shaft 8, lies with the shown, symmetrical embodiment approximately in the middle between the Fastening points for the spring elements. To now have sufficient acceleration to achieve the sieved material abandoned at the upper end of the sieve is the wave 8 of the unbalance drive arranged vertically above the gravity axis at a distance ea. This results in elliptical orbits for the two ends of the sieve trending Movements. The long major axes of the ellipses of motion are in the direction of the Axis of rotation inclined. As a result, according to the invention at the upper end, the task end, a corresponding acceleration on the material to be screened and at the lower end, the discharge, exerted a delay as a result of a force opposing the movement of the crop. In the case of a 6 m long screen, the distance tta22 was about 155 mm.

Außerdem ist bei dem schematisch dargestellten Sieb die Welle 8 des Unwuchtantriebes gegenüber einer durch die Schwerachse "S" verlaufenden, mit Bezug auf die Siebfläche vertikalen Ebene um den Abstand ttbtt in Richtung auf das Aufgabeende hin verschoben. Dadurch wird bewirkt, daß die Bewegungse ellipse des Siebendes im Bereich des Aufgabeendes in ihrer kurzen Hauptachse etwas größer wird, so daß die auf das Siebgut wirkende Vertikalkomponente größer ist als am Abwurfende, wodurch im Bereich der Gutaufgabe die Einordnung der einzelnen Gutteilchen über den Sieböffnungen wegen der entsprechend stärkeren Auflockerung wesentlich erleichtert wird.In addition, in the sieve shown schematically, the shaft 8 of the Imbalance drive opposite one running through the center of gravity "S", with reference on the sieve surface vertical plane by the distance ttbtt towards the end of the feed moved there. This causes the movement ellipse of the sieve end in the Area of the end of the task is somewhat larger in its short main axis, so that the The vertical component acting on the material to be screened is greater than at the discharge end, which means In the area of the good feed, the classification of the individual good particles above the sieve openings is made much easier because of the correspondingly stronger loosening.

Bei dem schematisch dargestellten Sieb sind die Abstände der Befestigungsstellen für die Federelemente von der Schwereachse gleich groß. Auch die Federkennzahlen der Federelemente sind gleich. Sollte sich im Betrieb nun zeigen, daß die festgelegten Werte für den Abstand "a" oder den Abstand tfbt zu groß sind, so kann der Einfluß der beiden Verschiebungen auf.In the sieve shown schematically, the distances between the fastening points are the same size for the spring elements from the gravity axis. The spring indicators too the spring elements are the same. Should it now show in the company that the specified Values for the distance "a" or the distance tfbt to are great so the influence of the two shifts on.

das Bewegungsverhalten an den Siebenden durch eine Änderung der Federkennzahlen der Federelemente korrigiert werden.the movement behavior at the ends of the sieve by changing the spring parameters the spring elements are corrected.

Beispielsweise in der Art, daß die mit der Quertraverse 4 verbundenen Federelemente gegen weichere Federelemente ausgewechselt werden, um durch kleinere Sohwingungsanschläge ein besseres Bewegungeverhalten des Siebgutes auf dem Sieb zu erreichen.For example, in the way that the cross member 4 connected to Spring elements can be exchanged for softer spring elements in order to be replaced by smaller ones Swing stops a better movement behavior of the material to be screened on the screen to reach.

Sollte aus konstruktiven Gründen das Maß der Verschiebungen "a" und "b" begrenzt eein, so kann dadurch, daß eine im Bezug auf die Schwereachse unsymmetrische Anordnung der Befestigungsstellen der Federelemente vorgenommen wird, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Federelementen mit unterschiedlioher Federkennzahl, die Begrenzung in der Verschiebung der Drehachse gegenüber der Schwereachse ausgeglichen werden und trotzdem eine optimale Anpassung des Siebes an die Eigenschaften des Sieb gutes erreicht werden.Should, for design reasons, the amount of displacements "a" and "b" limits eein, so it can be that one is asymmetrical in relation to the axis of gravity Arrangement of the fastening points of the spring elements is made, if necessary with the help of spring elements with different spring numbers, the limitation be compensated in the shift of the axis of rotation relative to the axis of gravity and still an optimal adaptation of the sieve to the properties of the sieve good can be achieved.

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Claims

Patent claim 1. Vibrating screen with an elastically mounted screen frame, which is provided with an unbalance drive, the axis of rotation of the unbalance drive transversely to the longitudinal direction of the sieve and opposite the axis of gravity parallel to the axis of rotation of the screen framea in relation to the connecting line between the fastening points the elastic mounting vertically and / or parallel to it displaced at a distance is arranged, characterized in that the perpendicular distance "a" between the axis of rotation (8) and the Schwereachae "S" is chosen so large that in relation on the length t'l "of the sieve results in a ratio ask equal to 1:20 to 1:50.

2. vibrating screen according to claim 1, characterized in that the distance "b" from a vertical plane running through the axis of gravity "S" to the connecting line the attachment points between the axis of rotation (8) and the axis of gravity "S" for a Shifting the axis of rotation (8) parallel to the connecting line, starting from a Dimension that is zero for large screen openings, for a screen lining with smaller ones The sieve openings are larger according to the smaller sieve openings.

3. Vibrating screen according to claim 1 or 2, which is at each end of the screen frame each having two fastening points for spring elements, characterized in that that the distance between the fastening points from a vertical to the screen surface by the axis of gravity "S" depending on the plane desired Oscillation amplitudes is set at the sieve ends.

4. vibrating screen according to claim 3, characterized in that the distance the fastening points for the spring elements (11) in relation to the vertical plane is shorter at one end of the sieve than at the other end of the sieve.

5. vibrating screen according to claim 4, characterized in that the spring elements (11) have lower spring characteristics at one end of the sieve than at the other end of the sieve.

6. Vibrating screen according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the inclination of the screen surface (5) relative to the horizontal is less than that Embankment angle of the material to be screened.

7. vibrating screen according to claim 6, characterized in that the inclination of the sieve area is 10 to 20 seconds less than the angle of the sieve to be sieved Good.