[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Siebmeschinensystem für eine Mohrdecksiebmaschine,
ausgelegt nach dem Wurfsiebprinzip, zur Lösung unterschiedlicher Klassieraufgaben,
vorzugsweise mit Trennachnitten im Bereich von 5,0 mm bis 0,04 mm, in einer geschlossenen
Maachineneinheit.
[0002] Siebmaschinen werden nach ihrer Funktionsweise grundsätzlich in Wurfsiebe und Planaiebe
unterteilt. Bei den Wurfsieben erfolgt die Sieberregung in einer senkrechten Komponente
zur Siebebene wurfartig. Plansiebe schwingen in der Siebebene. Nähere Ausführungen
dazu enthält H. Schubert: Aufbereitung fester minerelisoher Rohstoffe, Bd. I, VEB
Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 3. Auflage. Als Wurfsieb ausgelegte
Mehrdecksiebmaschinen sind bereite bekannt. Sie unterscheiden sich hauptsächlich in
der oben beschriebenen Art der Sieberregung, weniger in der Zahl der zur VerfUgung
stehenden Siebdecks. Allgemein werden Ein- bis höohstens Vierdecksiebe angeboten und
verwendet, so daß bis zu 5 Korngrößenklassen gewonnen werden können. Die Begrenzung
der Zahl der Siebdecks wird damit begründet, daß mit abnehmender Korngröße bzw. Maschenweite
die Siebleietung zurückgeht und damit der Siebmaschinendurchsatz nach der Sieblelstung
des feinsten Siebbelages eingestellt werden muß. Ein Vertreter ist dafür der als Plansieb
ausgelegte Regula-Freischwinger der Firma J. Engelamann AG, BRD, für eine Klassierung
von beispielsweise 8 Korngrößenklassen, bei dem die Siebdecke nicht übereinander angeordnet
sind. In einem Rahmen können mehrere Siebebenen, untereinander getrennt,vertikal angeordnet
werden. Der Nachteil dieser Siebmaschine besteht in einem großen Flächen- und Raumbedarf.
Eine typische Mehrdecksiebmaschine nach dem Plansiebprinzip ist der Planaichter zur
Klassierung von Mehl in verschiedene Qualitätsklassen. Er besteht aus einem Spannrahmen,
in dem Kaatensiebe und Distanzkammern eingespannt sind. Je nach der Fließfähigkeit
des Siebgutea wird der Siebstapel geneigt, um eine Siebgutbewegung von der Einlauf-
zur Austragsseite zu erreichen. Durch das Plansiebprinzip ist nur eine begrenzte Produktgruppe
ausreichend gut klassierbar. Weiterhin sind Vibrationsrundsiebe als Mehrdecksiebmaschinen
bekannt, in denen die Bewegung von Plan- und Wurfsieb vereinigt ist. Ein Vertreter
davon ist der Vibrationsseparator der Firma F.B.Lehmann Maschinenfabrik GmbH, BRD.
Er führt dreidimensionale Siebbewegungen über 2 Schwungmassen und einen Federkranz
aus und erzeugt bis 5 Korngrößenklassen in einer Maschine. Ein ähnlicher Maschinentyp
ist die Taumelaiebmaschine, beispielsweise der Firma Allgaier-Werke GmbH, BRD, üblicherweise
mit 3 Siebdecks und 4 Korngrößenklassen. Der Nachteil der Vibrationsrundsiebe ist
ihre kleine verfügbare Siebfläche von maximal 5 - 6 m
2 pro Siebdeck. Alle die genannten Mehrdecksiebmasohinen haben den gemeinsamen Nachteil,
daß über eine zentrale Aufgabe das Siebgut aufgegeben wird und entsprechend seiner
Korngrößenverteilungadichte und den aufgelegten Siebmeechenweiten eine Klassierung
stattfindet, bei der die Siebflächenbelegung einzelner Siebdecks Über- oder unterbelastet
wird und damit die Siebgüte bzw. die Trennschärfe des Klessierproduktes beeinträchtigt
wird.
[0003] In der Patentschrift DD 151 882 bzw. EP 0 028 792 wird eine als Wurfsieb ausgelegte
Mehrdecksiebmaschine beschrieben, die mit besonderen konstruktiven Merkmalen, wie
steiler Sieberregung zwischen 45° bis 85° (Wurfwinkel) und einem Rückfuhrelement ausgezeichnet
ist. Damit sind neue Konstruktionselemente im Siebmaschinenbau eingeführt worden,
durch die es gelingt, das Siebgut in einer Rückführung entgegen der Transportrichtung
erneut zur Aufgabeseite zu fördern und bei einer Vielzahl von Korngrößenklassen eine
größere Trennschärfe zu ermöglichen.
[0004] Es ist aber mit der Entwicklung von Konstruktionselementen noch nicht gelungen, neue
Siebmaschinensyateme auf ihrer Basis aufzubauen, mit denen unterschiedlichste Siebprobleme
möglichnt in einer Maschineneinheit wirtschaftlich gelöst werden können. Das Wurfsiebprinzip
in einer Mehrdecksiebmaschine stößt an Leistungsgrenzen, wenn, wie bereits vorher
beschrieben, eine zu hohe oder zu niedrige Siebflächenbalegung auf einzelnen Siebdecka
auftritt, die zu Verlusten in der SiebgUte bzw. der Trennschärfe des Klassierprozesses
führt. Die Gewinnung einer Vielzahl von Korngrößenklassen, beispielsweise über 10
in einer Mehrdecksiebmasohine, führt bei Veränderungen in der Korngrößenverteilung
eines Siebgutes zu Verlusten im Durohsatz und in der Siebgüte, d.h. die Siebmaschine
ist nicht ausgelastet und bringt zusätzlich Qualitätsverluste mit sich.
[0005] Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Siebmaschinenaystem auf der Basis einer nach dem
Wurfsiebprinzip arbeitenden Mehrdecksiobmaschine zu entwickeln, mit deren Hilfe Klassieraufgaben
in einer einzelnen Masohineneinheit gelöst werden, wenn das Aufgabegut produktionsbedingt
in seiner Kornzusammensetzung wechselt, wenn unterschiedliche Siebgüter mit unterschiedlicher
Dichte oder Kornform zu klassieren sind oder wenn aus einem Aufgabegut ohne Rücksicht
auf dessen Kornverteilung bedarfsgerechte Körnungen zu erzeugen sind. Es ist weiterhin
Aufgabe der Erfindung, mit dem Siebmaschinensystem eine gleichmäßige Siebflächenbelegung
unter Berücksichtigung der Kornsrößenverteilungsdichte des Aufgabegutes, der jeweiligen
Maschenweite und der zugehörigen relativ freien Siebflüche zu erreichen. Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Siebstapel einer nach dem Wurfsiebprinzip
ausgebildeten Mehrdecksiebmaschine aus den Zonen: Vorsiebstapel, Hauptsiebstapel,
Teilsiebstapel, Nachsiebstapel und Rückführelement besteht, die gegenseitig austauschbar
und ersetzbar sind und zu den Systemlösungen
- Mehrdecksiebmaschine mit einem Vorsiebstapel, Rückführelement und Nachsiebstapel;
- Mehrdecksiebmaschine mit Vorsiebstapel, Rückführelementen und Nacheiebstapeln;
- Mehrdecksiebmaschine mit einem Hauptsiebstapel;
- Mehrdeoksiebmaschine mit mehreren Teilsiebstapeln zusammensetzbar sind.
[0006] Für dieses Siebmaschinensystem ist weiterhin erfindungswesentlich, daß, bis auf das
Rückführelement, jede Zone mindestens aus einem Siebdeok und einem Blinddeck und im
System einer Mehrdeoksiebmaschine mit einem Hauptsiebstapel dieser aus mindestens
fünf Siebdecks und einem Blinddeok besteht, daß die Sieb- und Blinddecks längsgeteilt
und in ihrem Rahmenprofil untereinander stapelbar und gegenseitig abgedichtet sind
und daß diese beiden Deckerten an ihrer Einlauf- und Auslaufseite Durchführungen für
das Siebgut enthalten, um damit eine Siebgutverteilung innerhalb der Siebmaschine
sowie eine Abführung des Siebgutes aus der Siebmaschine zu gewährleisten. Im Fall
des Systems mit einem Hauptsiebstapel sind auf mindestens einem Siebdeck beiderseits
unterschiedliche Maschenweiten bzw. Siebgewebe aufgelegt.
[0007] Die Aufgabe des Rückführelements ist dabei die Förderung des Siebgutes entgegen der
Förderrichtung für eine erneute Wiederholung des Siebvorganges zur Einlauf- bzw. Aufgabeseite
innerhalb der Siebmaschine. Der Siebstapel, bestehend aus Siebdecks, Blinddecks und,
je nach Wahl des Siebsystems, Rückführelementen, wird in einem Schwingungsrahmen mittels
eines Stahlseiles oder Spannschrauben schwingungsstabil und staubdicht verspannt.
[0008] Als erfindungswesentlich hat sich weiterhin erwiesen, daß die Siebdecks im Unterboden
Siebhilfen enthalten. Bei dem Siebmaschinensystem Vorsiebatapel - Rückführelement
- Nachsiebstapel wird im Vorsiebstapel das Aufgabegut in größere Kornkloesenbereiche
(Körnungsgruppen) vorklsesiert, um nach der Rückführung im Nachsiebstapel entsprechend
dem Klassierverhalten der Siebgüter und deren Korngrößenverteilungsdichte eine optimale
Siebflächenbelegung zu erreichen. Mit der zusätzlichen Längsteilung der Siebdecks
ist eine weitere Anpassung an die verschiedensten Siebaufgaben gegeben. Dieses Siebmaschinensystem
gilt für die Erzeugung einer Vielzahl von Korngrößenklassen.
[0009] Bei dem Siebmaschinensystem mit mehreren Teilsiebstapeln sind parallel laufende gleiche
Siebvorgänge mit dem Ziel der Erzeugung weniger Korngrößenklassen bei hohem Durchsatz
in einer einzelnen Mehrdecksiebmaschine möglich. Bei dem Siebmaachinensystem mit einem
Hauptsiebatapel, bestehend aus mindestens 5 Siebdecks und einem Blinddeck wird das
Aufgabegut so über die einzelnen Siebdecks geführt, daß für bestimmte Fraktionen,
die in dem Aufgabegut angereichert sind, mehr Siebfläche zur Verfügung steht. Auch
hier erweist sich die Längsteilung der Siebdecks für eine Anpassung an die Korngrößenverteilungsdichte
des Aufgabegutes als sehr positiv, da rechts- und linksseitig unterschiedliche Maschenweiten
aufgelegt werden können. Mit dem vorgeschlagenen Siebmaschinensystem auf der Basis
einer Mehrdecksiebmaschine können in einer einzelnen Maschineneinheit die aufgabegemäßen
Stoffe in hoher Trennschärfe bei niedrigem Raumbedarf, niedrigen Invest- und Unterhaltungskosten
und geringem Entstaubungsaufwand klassiert werden. Nachfolgend wird die Erfindung
anhand von 4 Ausführungsbeispielen näher erläutert.
[0010] Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch den gesamten Siebstapel eines auf der Basis
einer Mehrdecksiebmaschine nach DD 151 882 bzw. EP 028 792 entwickelten Siebmaschinensystems,
bestehend aus Voraiebstapel 1, Rückführelement 5 und Nachsiebstapel 4, wobei der Siebstapel
in der Mitte längsgeteilt ist. Der gesamte Siebstapel wird durch eine Stahlseilverspannung
schwingungsstabil und staubdicht im Schwingungsrahmen fest zu einer Mehrdecksiebmaschine
verspannt. Im Vorsiebstapel 1, der aus 4 Siebdecks und 1 Blinddeck besteht, wird das
Aufgabegut in 5 Körnungsgruppen zerlegt: > 63 mm; 0,63 - 0,4 mm; 0,4 - 0,25 mm; 0,25
- 0,16 mm und <0,16 mm. Damit sind beide Siebhälften mit gleiohen Siebmasohen belegt.
Im Rückführelement 5 werden die Körnungogruppen von der Austregeseite zur Aufgaboseite
entgegengesetzt der Sieberregung transportiert. Dabei ist aus der Figur 1 zu entnehmen,
daß jeweils 2 bis 3 Körnungsgruppen auf der rechten bzw. linken Siebhälfte miteinander
vereinigt werden. Im Nachsiebstapel 4 sind auf der rechten Siebhälfte die Manchenweiten
2 mm; 1,6 mm; 1,25 mm; 1 mm; 0,8 mm; 0,63 mm; 0,5 mm und 0,4 mm aufgelegt und auf
der linken Siebhälfte die Maschenweiten 0,315 mm; 0,25 mm; 0,2 mm; 0,16 mm; 0,125
mm; 0,1 mm; 0,08 mm und 0,063 mm. Durch die schwarzen Pfeile werden die Überführungsstellen
von Körnungsgruppen aus den Durchführungen auf die Siebdecks des Nachsiebstapels 4
gekennzeichnet. Mit der Fostlegung der Trennschnitte im Vorsiebstapel 1 und der Aufteilung
der Körnungsgruppen im Nachsiebstapel 4 mit seiner zusätzlichen Unterteilung in eine
rechte und eine linke Seite wird die gute Anpassung an sehr unterschiedliche Siebgüter
unter Berücksichtigung der Korngrößenverteilungsdichte des Autgabegutes, der jeweiligen
Maschenweite und der zugehörigen relativen freien Siebfläche sichtbar, wodurch die
notwendige gleichmäßige Siebflächenbelegung erreicht wird.
[0011] Beim zweiten Ausführungsweg ist das Siebmaschinensystem prinzipiell wie im ersten
ausgeführt, jedoch erfolgt die Trennung des Siebgutes in der Reihenfolge: Vorsiebstapel,
Rückführelemente, Nachsiebstapeln. Auch hier gelingt sehr genau eine Abstimmung der
Korngrößenverteilungsdichte des Aufgabegutes auf die Trennflächenbelegung der jeweiligen
Maschenweiten und relativen freien Siebflächen.
[0012] Figur 2 zeigt ein Siebmaschinensystem mit einem Hnuptsiebstapel 2, der wie im Ausführungsbeispiel
1 längsgeteilt ist. Hier wird die Anpassung an die Korngrößenverteilungsdichte eines
Aufgabegutes gezeigt, das hohe Anteile unter 0,1 mm aufweiat. Die Maschenweite 0,063
mm bis 0,16 mm sind beiderseits aufgelegt, um dem Siebgut im Feinbereich mehr Siebfläche
anzubieten. Die Fraktionen >0,4 mm (rechtsseitig) und 0,4 - 0,16 mm (linksseitig)
werden dem Aufgabegut wieder zugeführt. Auf diese Weise wird das Aufgabegut mit bestimmten
Körnungen angereichert, diese liegen aber in den Bereichen, in denen die angebotene
Siebfläche nicht ausgelastet ist. Als effektiv haben sich nach Anbringen eines Unterbodens
mit grobem Siebgewebe Siebhilfen in Form von Gummi- oder Holzkugeln zur Verhinderung
des Erblindens der Siebdecks mit feinen Maschenweiten erwiesen. Der Siebatapel wird
mittels Spannschrauben fest mit dem Schwingungsrahmen verspannt.
[0013] Figur 3 zeigt ein Siebmaschinensystem mit mehreren Teilsiebstapeln 3. Das Aufgabegut
wird mittels Durchführungen im Vorderteil der Siebdecks in vier Teilströme auf jeder
Siebhälfte zerlegt. Diese Teilströms werden je einem Teilsiebstapel zugeführt, der
aus 2 Siebdecks mit 0,4 mm und 0,16 mm Maschenweite und einem Blinddeck besteht. Der
Siebatapel besteht folglich aus 8 Teilsiebatapeln zu insgesamt 11 Sieb- und Blinddecks.
Dieser Siebstapel wird ebenfalls mittels einer Stahlseilverspannung fest mit dem Schwingungsrahmen
zu einer Mehrdecksiebmaschine verspannt, wobei Siebhilfen im Unterboden des Siebdecks
vorgesehen wurden.
1. Siebmaschinensystem, ausgebildet als Mehrdecksiebmaschine nach dem Wurfaiebprinzip,
mit in Schwingrahmen verspannten Siebdecks, Blinddecks und Rückführelementen als Siebatapel
und mit einem am Siebstapel angeordneten Schwingungsreger, dadurch gekennzeichnet,
daß der Siebstapel aus den Zonen: Vorsiebstapel (1), Hauptsiebstapel (2), Teilsiebstapel
(3), Nachsiebstapel (4) und Rückfübrelement (5) besteht, die gegenseitig austauschbar
und ereetzbar sind und zu den Systemlösungen
- Mehrdecksiebmaschine mit einem Vorsiebstapel (1), Rückführelement (5) und Nachsiebstepal
(4) ;
- Mehrdeckasiebmachine mit Vorsiebstapel (1), RUckfUhrelementen (5) und Nachsiebstapeln
(4);
- Mehrdecksiebmaschine mit einem Hauptsiebatapel (2);
- Mehrdecksiebmaschine mit mehreren Teilsiebstapeln (3)
zusammensetzbar sind.
2. Siebmaschinensystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bis auf
das Rückführelement jede Zone mindestens aus einem Siebdeck und einem Blinddeck und
im System mit einem Hauptsiebetapel dieser aus mindestens für Siebdecks und einem
Blinddeck besteht.
3. Siebmaschinensystem nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Siebdecks und Blinddecks längsgeteilt sind und im Syatem des Hauptsiebstapels auf
mindestens einem Siebdeck beiderseits unterschiedliche Maschenweiten bzw. Siebgewebe
aufgelegt sind.
4. Siebmaschinensystem ohinennyatem nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Siebdecks und Blinddecks in ihrem Rahmenprofil untereinander stapelbar und
gegenseitig abgedichtet sind.
5. Siebmaschinensystem nach Patentanspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Siebdecks und Blinddecks an ihrer Einlauf- und Auslaufseite Durchführungen für das
Siebgut enthalten.
6. Siebmaschinensystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebetapel
im Schwingrahmen mittels eines Stahlseilen oder Spannschrauben schwingungsstabil und
staubdicht verspannt ist.
7. Siebmaschinensystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebdecks
im Unterboden Siebhilfen enthalten.