[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwinganordnung, vorzugsweise für einen
Rütteltisch oder eine Siebvorrichtung, mit einem Gestell und mehreren Schwingungserzeugern
zur Erzeugung einer Schwingbewegung sowie einen entsprechenden Rütteltisch bzw. eine
entsprechende Siebvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer Schwinganordnung
bzw. Förder- oder Siebvorrichtung.
[0002] Zur Verdichtung, Auflockerung, Vermischung oder Mahlung oder sonstige Zwecke von
Schüttgütern können Schwinganordnungen bzw. Rütteltische eingesetzt werden. Solche
Schwinganordnungen bzw. Rütteltische werden durch Schwingungserzeuger bzw. Vibrationsantriebe
in Schwingungen versetzt. Um das Schwingen zu ermöglichen, werden die Rütteltische
bzw. Gestelle üblicherweise auf elastischen Federelementen aufgestellt bzw. gelagert.
[0003] Die jeweilige Funktion wird von verschiedenen Parametern, insbesondere maßgeblich
von der Schwingrichtung, der Schwingungsform und der Schwingungsgeschwindigkeit, beeinflusst.
Um diese Parameter zu beeinflussen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Bekannt ist
das Verdrehen von Unwuchten der Schwingungserzeuger aus einem stabilen Zustand, der
sich durch eine Selbstsynchronisation ergibt. Auch ist eine mechanische Verstellung
mit Hilfe von Schleppwuchten oder Kopplungen der Unwuchten durch Getriebe möglich.
[0004] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schwinganordnung, vorzugsweise
für einen Rütteltisch oder eine Siebvorrichtung sowie einen Rütteltisch und eine Siebvorrichtung
und ein Verfahren zum Betreiben einer Schwinganordnung bzw. Förder- oder Siebvorrichtung
anzugeben, wobei eine optimale Schwingbewegung insbesondere für das Verdichten, Fördern
und/oder Sieben von Schüttgut und/oder eine sehr gute Anpassung ermöglicht wird bzw.
werden.
[0005] Die obige Aufgabe wird durch eine Schwinganordnung gemäß einem der Ansprüche 1, 10
oder 12, durch einen Rütteltisch gemäß Anspruch 13 oder durch eine Siebvorrichtung
gemäß Anspruch 14 oder durch ein Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0006] Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass ein Gestell der Schwinganordnung
vorzugsweise zumindest im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist und die Schwingungserzeuger
paarweise an gegenüberliegenden Seiten des Gestells angeordnet sind. Dies gestattet
einen sehr einfachen und robusten Aufbau und/oder ein effizientes Verdichten, Fördern
bzw. Sieben von Schüttgut sowie eine gute Anpassung der Schwingbewegung.
[0007] Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind zwei Schwingungserzeuger
in einer ersten Richtung und zwei Schwingungserzeuger in einer dazu verschiedenen
bzw. senkrechten, zweiten Richtung ausgerichtet. Dies gestattet einen sehr einfachen
und robusten Aufbau und/oder ein effizientes Verdichten, Fördern bzw. Sieben von Schüttgut
sowie eine gute Anpassung der Schwingbewegung.
[0008] Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Schwingungserzeuger
vorzugsweise paarweise an gegenüberliegenden Längsseiten des Gestells oder um eine
Ausnehmung des Gestells herum angeordnet. Dies gestattet einen sehr einfachen und
robusten Aufbau und/oder ein effizientes Verdichten, Fördern bzw. Sieben von Schüttgut
sowie eine gute Anpassung der Schwingbewegung.
[0009] Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Schwingungserzeuger
paarweise zumindest im Wesentlichen koaxial und vorzugsweise zumindest im Wesentlichen
parallel bzw. in einer Ebene ausgerichtet bzw. angeordnet. Dies gestattet einen sehr
einfachen und robusten Aufbau und/oder ein effizientes Verdichten, Fördern bzw. Sieben
von Schüttgut sowie eine gute Anpassung der Schwingbewegung.
[0010] Die Ausrichtung der Schwingungserzeuger bezieht sich jeweils insbesondere auf deren
Wirk- oder Rotationsachsen.
[0011] Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Schwingungserzeuger
vorzugsweise schwenkbar am Gestell angebracht und in ihrer Schwenklage festlegbar.
Dies gestattet einen einfachen Aufbau, wobei eine optimale Anpassung ermöglicht wird,
insbesondere um ein effizientes Verdichten, Fördern bzw. Sieben von Schüttgut zu ermöglichen.
[0012] Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise Schwingbewegungen
in allen drei Raumrichtungen erzeugbar. Dies ist insbesondere einem effizienten Verdichten
oder Sieben von Schüttgut zuträglich.
[0013] Weiter betrifft die vorliegende Erfindung insbesondere auch einen Rütteltisch bzw.
eine Siebvorrichtung mit einer derartigen Schwinganordnung, wobei sich insbesondere
entsprechende Vorteile ergeben.
[0014] Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung insbesondere auch ein Verfahren zum Betreiben
einer Schwingvorrichtung bzw. einer Förder- oder Siebvorrichtung, wobei im Bereich
eines ersten Endes bzw. Aufgabebereichs eine erste Schwingbewegung und im Bereich
eines zweiten Endes oder Abgabebereichs eine zweite Schwingbewegung erzeugt wird,
wobei die beiden Schwingbewegungen unterschiedliche Fördergeschwindigkeiten in einer
Förderrichtung bewirken und/oder zumindest im Wesentlichen elliptisch mit unterschiedlich
zur Horizontalen geneigten Hauptachsen sind, insbesondere wobei in Längs- bzw. Förderrichtung
versetzte Paare von Schwingungserzeugern mit gleicher Drehrichtung, mit gleicher Drehzahl
und mit einem Phasenversatz betrieben werden. Dies ermöglicht insbesondere ein optimales
Fördern und/oder Sieben von Schüttgut oder sonstigen Gütern sowie eine optimale Anpassung
an verschiedene Gegebenheiten.
[0015] Die vorgenannten Aspekte können unabhängig voneinander, aber auch in beliebiger Kombination
realisiert werden.
[0016] Weitere Aspekte, Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
anhand der Zeichnung. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht eines vorschlagsgemäßen Rütteltischs mit einer vorschlagsgemäßen
Schwinganordnung gemäß einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht der Schwinganordnung gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht der Schwinganordnung gemäß Fig. 2 mit schräg gestellten
Schwingungserzeugern;
- Fig. 4
- eine perspektivische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Schwinganordnung gemäß einer
zweiten Ausführungsform;
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Schwinganordnung gemäß einer
dritten Ausführungsform;
- Fig. 6
- eine schematische perspektivische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Siebvorrichtung
mit einer vorschlagsgemäßen Schwinganordnung gemäß einer vierten Ausführungsform;
- Fig. 7
- eine schematische Seitenansicht der Siebvorrichtung; und
- Fig. 8
- eine perspektivische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Schwinganordnung gemäß einer
fünften Ausführungsform.
[0017] In den Figuren werden für gleiche und gleichartige Bauteile die gleichen Bezugszeichen
verwendet, wobei sich die entsprechenden oder gleichartigen Funktionen, Eigenschaften
und Vorteile ergeben, auch wenn eine wiederholte Beschreibung weggelassen ist.
[0018] Fig. 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine vorschlagsgemäße Schwinganordnung
1, die vorzugsweise einen vorschlagsgemäßen Rütteltisch 2 trägt oder bildet.
[0019] Die Schwinganordnung 1 bzw. der Rütteltisch 2 dient insbesondere dem Verdichten von
Schüttgut 3, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet. Bei dem Schüttgut 3 kann es sich
beispielsweise um Sand, Beton o. dgl. handeln.
[0020] Je nach Verwendungszweck kann die Schwinganordnung 1 bzw. der Rütteltisch 2 eine
Rüttelplatte 4 mit oder ohne seitlich hochstehenden Rand und/oder sonstigen Möglichkeiten
zur Festlegung oder Befestigung von in Schwingung zu versetzenden Gütern, beispielsweise
von mit Schüttgut 3 gefüllten Formen o. dgl., aufweisen. Beim Darstellungsbeispiel
ist die Rüttelplatte 4 mit einem seitlich hochstehenden Rand in einem schematischen
Schnitt dargestellt, um beispielhaft das Schüttgut 3 als ein in Schwingung zu versetzendes
Gut zu zeigen.
[0021] Die Schwinganordnung 1 weist vorzugsweise ein Gestell 5 mit mehreren Schwingungserzeugern
6 zur Erzeugung einer schematisch angedeuteten Schwingbewegung 13 auf.
[0022] Die Schwinganordnung 1 bzw. der Rütteltisch 2 bzw. das Gestell 5 ist vorzugsweise
mittels Federelementen 7 schwingend gelagert, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet.
Als Federelemente 7 werden insbesondere entsprechend ausgebildete Federn, vorzugsweise
Schraubenfedern, eingesetzt.
[0023] Die Federelemente 7 tragen das Gestell 5 insbesondere unterseitig und/oder erstrecken
sich vorzugsweise vertikal. Jedoch sind auch andere Federanordnungen möglich.
[0024] Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die vorschlagsgemäße Schwinganordnung
1 ohne Rüttel- bzw. Tischplatte 4.
[0025] Das Gestell 5 ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen rechteckig, quaderförmig
oder würfelförmig ausgebildet, wobei die Schwingungserzeuger 6 vorzugsweise außenseitig
am Gestell 5 auf den Seitenflächen 11 des Gestells 5 angeordnet bzw. eingebracht sind.
[0026] Das Gestell 5 weist vorzugsweise eine zumindest im Wesentlichen rechteckige oder
quadratische Außenkontur im Horizontalschnitt, insbesondere in einem Schnitt parallel
zu seiner Oberseite 12 bzw. zur Tischplatte 4 bzw. unter der Tischplatte 4, auf.
[0027] Die Oberseite 12 des Gestells 5 kann ggf. auch die Tischplatte 4 bilden.
[0028] Vorzugsweise ist das Gestell 5 zumindest im Wesentlichen rahmenartig ausgebildet
und/oder mit einer zentralen Ausnehmung oder Durchbrechung versehen. Bedarfsweise
kann zu verdichtendes Schüttgut 3 oder können sonstige in Schwingung zu versetzende
Güter auch von dem Gestell 5 bzw. in dessen Ausnehmung aufgenommen werden.
[0029] Die Schwinganordnung 1 weist mehrere, vorzugsweise vier, Schwingungserzeuger 6 auf.
Es können aber auch mehr Schwingungserzeuger 6 vorgesehen sein, beispielsweise kann
die Schwinganordnung 1 auch sechs oder acht Schwingungserzeuger 6 aufweisen. Beispielsweise
können dann zwei Schwingungserzeuger 6 an einer Seite des Gestells 5 zusammen bzw.
nebeneinander angeordnet und je nach Bedarf parallel bzw. koaxial oder schräg oder
senkrecht zueinander ausgerichtet werden.
[0030] Vorzugsweise sind die Schwingungserzeuger 6 paarweise an gegenüberliegenden Seiten
insbesondere des Gestells 5 angeordnet und/oder parallel ausgerichtet.
[0031] Die Ausrichtung bezieht sich generell insbesondere auf die Rotationsachsen der Schwingungserzeuger
6 bzw. Unwuchten.
[0032] Die Schwingungserzeuger 6 sind bei der ersten Ausführungsform vorzugsweise zumindest
im Wesentlichen liegend oder horizontal ausgerichtet bzw. angeordnet.
[0033] Vorzugsweise sind zwei Schwingungserzeuger 6 in einer ersten, insbesondere horizontalen,
Richtung und zwei andere Schwingungserzeuger 6 in einer anderen, insbesondere dazu
senkrechten, zweiten, insbesondere horizontalen, Richtung ausgerichtet. Dies lässt
sich besonders bevorzugt durch die außenseitige Anordnung am Gestell 5 sehr einfach
realisieren.
[0034] Die Schwingungserzeuger 6 weisen vorzugsweise Asynchron- oder Synchronmotoren auf.
Alternativ können die Schwingungserzeuger 6 auch Magnetantriebe aufweisen oder dadurch
gebildet sein.
[0035] Die Schwingungserzeuger 6 weisen vorzugsweise Unwuchtmotoren auf oder sind dadurch
gebildet. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den Schwingungserzeugern 6 um Unwuchtmotoren,
also Elektromotoren mit angetriebenen Wellen, die Unwuchten tragen.
[0036] Besonders bevorzugt beziehen sich die genannten Richtungen oder Ausrichtungen der
Schwingungserzeuger 6 auf die Achslage von Wellen, die rotieren und Unwuchten zur
Schwingungserzeugung tragen.
[0037] Alternativ können auch Unwuchterregerzellen eingesetzt werden, die entsprechend angetrieben
werden.
[0038] Weiter kommen auch Magnetantriebe oder sonstige Linearantriebe in Betracht, die als
Schwingungserzeuger 6 eingesetzt werden können. Die Linearbewegungen verlaufen dann
vorzugsweise in Richtung der bevorzugten Ausrichtung oder Anordnung des jeweiligen
Schwingungserzeugers 6.
[0039] Die Schwingungserzeuger 6 bzw. Antriebe können wahlweise starr oder elastisch an
dem Gestell 5 befestigt sein. Bedarfsweise kann die Ankoppelung auch in unterschiedlichen
Raumrichtungen unterschiedlich hart ausgeführt werden, beispielsweise durch Einsatz
einer Blattfeder. In Längsrichtung der Blattfeder ist dann der Schwingungserzeuger
6 bzw. Antrieb mit dem Gestell 5 praktisch starr verbunden. In der Normalenrichtung
der breiten Seite der Blattfeder ist die Kopplung weich. In Richtung der schmalen
Seite der Blattfeder ist die Kopplung hart und der Antrieb und das Gestell 5 schwingen
mit gleicher Amplitude.
[0040] Die Ansteuerung oder Regelung der Schwingungserzeuger 6 erfolgt vorzugsweise elektronisch.
[0041] Magnetantriebe bzw. sonstige lineare Schwingungserzeuger 6 können entsprechend gesteuert
oder geregelt werden.
[0042] Vorzugsweise sind die Schwingungserzeuger 6 derart steuerbar oder regelbar, dass
die Schwinganordnung 1 bzw. der Rüttelfisch 2 in allen drei Raumrichtungen bewegbar
ist, also eine Schwingbewegung 13 in alle drei Raumrichtungen erzeugbar ist.
[0043] Alternativ oder zusätzlich ist ein rotatorisches Schwingen der Schwinganordnung 1
bzw. des Rütteltischs 2 möglich, insbesondere alternativ um eine vertikale oder horizontale
Rotationsachse bzw. um eine beliebige Raumachse. Vorzugsweise kann sich die Schwinganordnung
1 bzw. der Rütteltisch 2 also auch um alle drei Raumachsen rotatorisch bewegen bzw.
um diese schwingen.
[0044] Besonders bevorzugt wird die relative Stellung der Unwuchten der Schwingungserzeuger
6 bzw. wird das relative Schwingen der Schwingungserzeuger 6 derart eingestellt und
gesteuert oder geregelt, dass das gewünschte Schwingverhalten bzw. die gewünschte
Schwingbewegung 13 erreicht wird.
[0045] Beispielsweise arbeiten die Schwingungserzeuger 6 beim Einschalten und/oder Ausschalten
zunächst derart gegeneinander, dass zumindest im Wesentlichen keine Schwingung auftritt,
insbesondere dass sich die Schwingungsamplituden der verschiedenen Schwingungserzeuger
6 - vorzugsweise paarweise - kompensieren. So kann beim Herauffahren und/oder Herunterfahren
ein unerwünschtes Schwingen bei Durchfahren von Eigenresonanzen der Schwinganordnung
1 bzw. des Rütteltischs 2 vermieden werden.
[0046] Erst bei Erreichen oder Überschreiten einer gewünschten Drehzahl, insbesondere bei
Erreichen der Nenn- oder Arbeitsdrehzahl, werden dann die Unwuchten derart relativ
zueinander verstellt, dass die gewünschte Schwingbewegung 13 erzeugt wird.
[0047] Die relative Stellung der Unwuchten kann wahlweise gesteuert oder geregelt werden.
Beispielsweise kann eine Steuerung oder Regelung der relativen Stellung der Unwuchten
über eine entsprechende Ansteuerung der Schwingungserzeuger 6 bzw. von Motoren der
Schwingungserzeuger 6 erfolgen.
[0048] Alternativ oder zusätzlich kann eine Ermittlung der (relativen und/oder absoluten)
Stellung der Unwuchten auch mitels nicht dargestellter Sensoren erfolgen.
[0049] So kann auch eine Schwingbewegung 13 der Schwinganordnung 1 bzw. des Rütteltischs
2 ermittelt bzw. gesteuert oder geregelt werden.
[0050] Alternativ oder zusätzlich kann eine Erfassung und ggf. Steuerung bzw. Regelung der
Schwingbewegung 13 der Schwinganordnung 1 bzw. des Rütteltischs 2 mittels nicht dargestellter
Schwingungssensoren und/oder durch berührungslose Messung der Position der Schwingungsanordnung
1 bzw. des Rütteltischs 2 bzw. der Tischplatte 4 und/oder durch Erfassung der Belastung
bzw. Bewegung der Federelemente 7 ermittelt werden.
[0051] Besonders bevorzugt kann die Schwingbewegung 13 der Schwinganordnung 1 bzw. des Rütteltischs
2 während des Betriebs verändert werden.
[0052] Vorzugsweise sind die Schwingungserzeuger 6 mit Befestigungsplatten 8 versehen und
über diese mit dem Gestell 5 verbunden bzw. an deren Seitenflächen 11 angebracht.
Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0053] Fig. 3 zeigt in einer ähnlichen perspektivischen Ansicht eine bevorzugte, optionale
Schrägstellung von einem oder mehreren Schwingungserzeugern 6.
[0054] Besonders bevorzugt sind ein, mehrere oder alle Schwingungserzeuger 6 schwenkbar
am Gestell 5 angebracht bzw. gehalten und in ihrer Schwenklage festlegbar, beim Darstellungsbeispiel
zur Horizontalen neigbar oder schräg stellbar. Hierdurch kann eine optimale Anpassung
der Schwingbewegung 13 erfolgen. Besonders bevorzugt können oder werden die Schwingungserzeuger
6 jeweils paarweise auf gegenüberliegenden Seiten in die gleiche Richtung oder entgegengesetzt
schräg gestellt.
[0055] Besonders bevorzugt werden die Schwingungserzeuger 6 um den Umfang des Gestells 5
herum abwechselnd in entgegengesetzte Richtung und/oder jeweils um den gleichen Winkelbetrag
schräg gestellt.
[0056] Besonders bevorzugt weist das Gestell 5 und/oder eine dem jeweiligen Schwingungserzeuger
6 zugeordneten Befestigungsplatte 8 gebogene Langlöcher 9 zur Schwenkverstellung des
jeweiligen Schwingungserzeugers 6 auf. Die Langlöcher 9 werden von vorzugsweise entsprechenden
Schrauben 10 durchgriffen, insbesondere so dass der jeweilige Schwingungserzeuger
6 mit seiner Befestigungsplatte 8 fest - also auch drehfest - am Gestell 5 bzw. dessen
Seitenfläche 11 festgelegt wird. Dies gestattet einen einfachen Aufbau und eine einfache
Verstellung. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0057] Vorschlagsgemäß ist generell eine unabhängige Schrägstellung der Schwingungserzeuger
6 möglich. Insbesondere kann also auch nur ein einzelner Schwingungserzeuger 6 unabhängig
von den anderen Schwingungserzeugern 6 schräg gestellt oder um einen anderen Winkel
schräg gestellt werden.
[0058] Nachfolgend werden weitere Ausführungsformen der vorschlagsgemäßen Schwinganordnung
1 anhand der weiteren Figuren näher erläutert, wobei die bisherigen Ausführungen und
Erläuterungen insbesondere entsprechend oder ergänzend gelten, auch wenn eine diesbezügliche
Beschreibung weggelassen ist.
[0059] Fig. 4 zeigt in einer zur Fig. 2 korrespondierenden perspektivischen Ansicht eine
vorschlagsgemäße Schwinganordnung 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Bei der zweiten
Ausführungsform stehen zwei auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Schwingungserzeuger
6 vorzugsweise vertikal, sind also zumindest im Wesentlichen vertikal ausgerichtet.
Die zweite Richtung verläuft hier also vorzugsweise vertikal. Ansonsten gelten die
bisherigen Ausführungen und Erläuterungen zu der ersten Ausführungsform vorzugsweise
entsprechend oder ergänzend.
[0060] Fig. 5 zeigt eine vorschlagsgemäße Schwinganordnung 1 gemäß einer dritten Ausführungsform.
Hier sind die Schwingungserzeuger 6 zumindest im Wesentlichen parallel und/oder paarweise
zumindest im Wesentlichen in einer Reihe bzw. koaxial angeordnet. Dies ermöglicht
insbesondere ein Umschalten von rein rotatorischer zu translatorischer Schwingbewegung
der Schwinganordnung 1 bzw. des Rütteltischs 2 und umgekehrt.
[0061] Bei der dritten Ausführungsform sind die Schwingungserzeuger 6 vorzugsweise über
ihre Befestigungsplatten 8 auf einer Oberseite 12 der Schwinganordnung 1 angeordnet
bzw. befestigt.
[0062] Vorzugsweise sind die Schwingungserzeuger 6 zumindest im Wesentlichen einer gemeinsamen
Ebene, hier Horizontalebene, angeordnet.
[0063] Vorzugsweise sind die Schwingungserzeuger 6 zumindest im Wesentlichen horizontal
ausgerichtet. Dies ist bedarfsweise auch bei der ersten Ausführungsform realisiert.
[0064] Vorzugsweise sind die zumindest im Wesentlichen koaxial angeordneten Schwingungserzeuger
6 relativ zueinander verschwenkbar, besonders bevorzugt um vertikale Schwenkachsen.
Das Verschwenken erfolgt vorzugsweise wieder über gebogene Langlöcher 9, wie bereits
erläutert.
[0065] Im Übrigen gelten bei der dritten Ausführungsform die sonstigen Ausführungen und
Erläuterungen zu der ersten Ausführungsform vorzugsweise entsprechend oder ergänzend.
[0066] Besonders bevorzugt ist die Schwinganordnung 1 bzw. das Gestell 5 derart ausgebildet,
dass die Schwingungserzeuger 6 wahlweise in den verschiedenen in den Fig. 1 bis 5
dargestellten Ausrichtungen oder Konfigurationen angebracht oder ausgerichtet werden
können. Hierzu weist das Gestell 5 vorzugsweise entsprechende Befestigungsmöglichkeiten
vorzugsweise sowohl auf den Seitenflächen 11 als auch auf der Oberseite 12 auf.
[0067] Fig. 6 zeigt in einer perspektivischen, ausschnittsweisen Ansicht eine vorschlagsgemäße
Siebvorrichtung 14 mit einer vorschlagsgemäßen Schwinganordnung 1 gemäß einer vierten
Ausführungsform.
[0068] Die Siebvorrichtung 14 bzw. Schwinganordnung 1 weist ein vorzugsweise zumindest im
Wesentlichen rechteckiges und/oder längliches Gestell 5 mit gegenüberliegenden Längsseiten
15 auf.
[0069] Die Siebvorrichtung 1 weist vorzugsweise mindestens einen Siebboden 16 auf, der sich
insbesondere in dem Gestell 5 bzw. zwischen den Längsseiten 15 angeordnet ist.
[0070] Beim Darstellungsbeispiel weist die Schwinganordnung 1 mindestens zwei Paare von
jeweils gegenüberliegenden Schwingungserzeugern 6, also mindestens vier Schwingungserzeuger
6, auf.
[0071] Die Schwingungserzeuger 6 sind paarweise koaxial und/oder gegenüberliegend an dem
Gestell 5 bzw. den Längsseiten 15 angeordnet.
[0072] Insbesondere ist jeder Schwingungserzeuger 6 an die zugeordnete Längsseite 15 angeflanscht.
[0073] Vorzugsweise durchdringt jeder Schwingungserzeuger 6 die zugeordnete Längsseite 15
bzw. erstreckt sich auf beide Seiten der Längsseite 15, um auf die Längsseite 6 wirkende
Kipp- bzw. Biegemomente um die Längserstreckungsrichtung in der jeweiligen Längsseite
bzw. Seitenwandung vorzugsweise zumindest zu minimieren oder zu vermeiden. Insbesondere
erstreckt sich jeder Schwingungserzeuger 6 mit seiner Unwuchtwelle durch die zugeordnete
Längsseite 15 hindurch, also auf beide Seiten der Längsseite 15 oder weist zwei auf
entgegengesetzten Seiten der Längsseite 15 angeordnete, durch die Längsseite 15 hindurch
insbesondere mechanisch gekoppelte Unwuchtwellen auf. Dementsprechend genügt für jeden
Schwingungserzeuger 6 vorzugsweise ein einziger Antrieb bzw. Motor. Jedoch sind grundsätzlich
auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0074] Die Schwingungserzeuger 6 sind vorzugsweise in einer gemeinsamen, insbesondere horizontalen
Ebene angeordnet bzw. ausgerichtet.
[0075] Fig. 7 zeigt die vorschlagsgemäße Siebvorrichtung 14 bzw. Schwinganordnung 1 in einer
schematischen Seitenansicht.
[0076] Die Siebvorrichtung 14 bzw. Schwinganordnung 1 bzw. das Gestell 5 ist vorzugsweise
wieder über Federelemente 7 schwingend gelagert.
[0077] Die vorschlagsgemäße Siebvorrichtung 14 bzw. Schwinganordnung 1 kann beispielsweise
so betrieben werden, dass keine (bevorzugte) Förderung des Schüttguts 3 (in Fig. 6
und Fig. 7 aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt) in eine bestimmte Richtung
erfolgt. Wahlweise oder alternativ kann auch eine Umstellung oder Einstellung erfolgen,
dass eine Förderung von Schüttgut in einer in Fig. 7 schematisch angedeuteten Förderrichtung
17, Insbesondere in Längsrichtung, erfolgt.
[0078] Die Paare von gegenüberliegenden bzw. koaxial angeordneten Schwingungserzeugern 6
sind vorzugsweise in Längsrichtung bzw. Förderrichtung 17 beabstandet bzw. versetzt
angeordnet, wie in Fig. 7 angedeutet.
[0079] Bedarfsweise können die Paare von Schwingungserzeugern 6 auch jeweils im Bereich
eines Endes und/oder Aufgabebereichs 18 und/oder Abgabebereichs 19 der Siebvorrichtung
14 angeordnet sein. Insbesondere ist ein Paar von Schwingungserzeugern 6 einem Ende
bzw. dem Aufgabebereich 18 und ein anderes Paar von Schwingungserzeugern 6 dem anderen
Ende bzw. dem Abgabebereich 19 der Siebvorrichtung 14 zugeordnet oder benachbart dazu
angeordnet.
[0080] Die einander gegenüberliegenden bzw. zueinander koaxial angeordneten Schwingungserzeuger
6 werden vorzugsweise synchron, insbesondere ohne Phasenversatz (bzgl. der Unwuchten),
betrieben. Die Kopplung erfolgt hier insbesondere durch eine entsprechende Steuerung
oder Regelung bzw. elektronisch. Jedoch ist grundsätzlich auch eine mechanische Kopplung
möglich.
[0081] Die insbesondere in Längsrichtung bzw. in Förderrichtung 17 versetzten Paare von
Schwingungserzeugern 6 können wahlweise mit gleicher Drehrichtung 20 oder entgegengesetzten
Drehrichtungen 20, jeweils besonders bevorzugt mit gleichen Drehzahlen bzw. Drehgeschwindigkeiten,
betrieben werden, wobei eine entsprechende elektrische oder elektronische Kopplung
bzw. eine entsprechende Regelung oder Steuerung vorgesehen ist.
[0082] Besonders bevorzugt ist die Siebvorrichtung 14 bzw. Schwinganordnung 1 derart ausgebildet
oder betreibbar, dass die Paare von Schwingungserzeugern 6 mit einem vorgegebenen
oder einstellbaren Phasenversatz (bzgl. der Unwuchten) betrieben werden oder betreibbar
sind, wobei der Phasenversatz vorzugsweise stufenlos einstellbar oder anpassbar ist
und ggf. auch auf "Null" gestellt bzw. ausgeschaltet werden kann.
[0083] Besonders bevorzugt kann die Siebvorrichtung 14 bzw. die Schwinganordnung 1 derart
betrieben werden, dass sich im Bereich des einen Endes bzw. Aufgabebereichs 18 eine
größere Fördergeschwindigkeit und im Bereich des anderen Endes bzw. Abgabebereichs
19 eine kleinere Fördergeschwindigkeit für das Schüttgut ergibt. Dies wird bei gleichsinnigem
Betrieb der Paare von Schwingungserzeugern 6 durch einen entsprechenden Phasenversatz,
insbesondere Nachlauf des in Förderrichtung 17 zu erst liegenden Paares von Schwingungserzeugern
6 gegenüber dem nachfolgenden Paar von Schwingungserzeugern 6 erreicht.
[0084] Insbesondere sind zumindest im Wesentlichen elliptische Schwingbewegungen 21 und
22 erreichbar, wie in Fig. 7 angedeutet, wobei die Schwingbewegung 21 im Bereich des
ersten Endes bzw. Aufgabebereichs 18 eine vorzugsweise weniger zur Horizontalen geneigte
Hauptachse und damit in Förderrichtung 17 größere Schwingkomponente aufweist und die
Schwingbewegung 22 im Bereich des zweiten Endes bzw. Abgabebereichs 19 eine stärker
zur Horizontalen geneigten Hauptachse bzw. Hauptschwingkomponente und damit eine kleinere
in Förderrichtung 17 wirkende Schwingkomponente aufweist. So kann erreicht werden,
dass im Aufgabebereich 18 aufgegebenes Schüttgut 3 vom Aufgabebereich 18 schneller
weggefördert und im Abgabebereich 19 langsamer weitergefördert bzw. besser oder länger
gesiebt wird.
[0085] Das vorgenannte Schwingverhalten kann durch entsprechende Wahl oder Anpassung der
Feder- bzw. Dämpfungseigenschaften der Federelemente 7 unterstützt werden.
[0086] Die Siebvorrichtung 14 kann grundsätzlich auch eine sonstige Schwingvorrichtung sein
oder bilden, also beispielsweise nicht zum Sieben, sondern zum Fördern von Schüttgut
3 oder für sonstige Zwecke, eingesetzt werden oder hierzu ausgebildet sein. Insbesondere
kann es sich beispielsweise auch um eine Fördervorrichtung bzw. Förderrinne, Kühleinrichtung
oder dergleichen handeln. An Stelle des Siebbodens 16 ist dann beispielsweise ein
Förderboden, eine Förderrinne oder dergleichen vorgesehen. Die bisherigen Ausführungen
und Erläuterungen gelten dann insbesondere entsprechend. Besonders bevorzugt kann
auch in diesem Fall ein Betrieb im beschriebenen Sinne, bedarfsweise auch mit unterschiedlichen
Fördergeschwindigkeiten über die Förderstrecke bzw. Förderrichtung 17 durch entsprechend
unterschiedliche Schwingbewegungen 21 und 22 erfolgen.
[0087] Im übrigen gelten auch bei der vierten Ausführungsform der Schwinganordnung 1 die
bisherigen Ausführungen und Erläuterungen zu den anderen Ausführungsformen vorzugsweise
entsprechend oder ergänzend.
[0088] Fig. 8 zeigt eine fünfte Ausführungsform der vorschlagsgemäßen Schwinganordnung 1.
Hier sind mehrere, insbesondere drei Schwingungserzeuger 6 um eine Ausnehmung 23 des
Gestells 5 herum angeordnet. Dies gestattet einen besonders kompakten Aufbau.
[0089] Die Ausnehmung 23 kann insbesondere der Aufnahme von (nicht dargestelltem) Schüttgut
3 oder sonstigen Gütern, wie Gussteilen oder dergleichen, dienen.
[0090] Alternativ oder zusätzlich kann die Schwinganordnung 1 gemäß der fünften Ausführungsform
auch eine Rüttelplatte 4, eine Förderrinne oder eine sonstige, in Schwingung zu versetzende
Einrichtung tragen bzw. damit gekoppelt sein.
[0091] Bedarfsweise können auf dem Gestell 5 bzw. dieser Schwinganordnung 1 auch sonstige
Komponenten oder Bauteile angebracht oder davon in Schwingung versetzt werden, beispielsweise
eine nicht dargestellte Förderrinne, Siebvorrichtung oder dergleichen.
[0092] Beim Darstellungsbeispiel sind die Schwingungserzeuger 6 vorzugsweise parallel zueinander
ausgerichtet.
[0093] Beim Darstellungsbeispiel sind vorzugsweise zwei Schwingungserzeuger 6 an gegenüberliegenden
Seiten des Gestells 5 und/oder neben der Ausnehmung 23 angeordnet, wobei ein Schwingungserzeuger
6 bzw. der dritte Schwingungserzeuger 6 vorzugsweise dazwischen und/oder unter der
Ausnehmung 23 angeordnet ist.
[0094] Die Wirk- bzw. Drehachsen der Schwingungserzeuger 6 verlaufen vorzugsweise horizontal
und/oder parallel zur Mittelachse oder Längsachse der Ausnehmung 23.
[0095] Das Gestell 5 ist bei der dritten Ausführungsform insbesondere ständerartig oder
bockartig ausgebildet.
[0096] Das Gestell 5 ist hier vorzugsweise mit nach unten und/oder nach außen abragenden
Füssen 24 versehen, die insbesondere von als Gummipuffer oder dergleichen ausgebildeten
Federelementen 7 schwingend gelagert bzw. abgestützt sind. Jedoch sind auch andere
konstruktive Lösungen möglich.
[0097] Die bisherigen Ausführungen und Erläuterungen zu den anderen Ausführungsformen gelten
insbesondere entsprechend oder ergänzend auch bei der fünften Ausführungsform.
[0098] Generell ist anzumerken, dass die vorschlagsgemäße Schwinganordnung 1 eine modulare
Bauweise ermöglicht.
[0099] Beispielsweise können mehrere Schwinganordnungen 1, insbesondere zum Antrieb insbesondere
eines Rütteltischs 2, einer Förderrinne, einer Siebvorrichtung 14 oder dergleichen,
kombiniert werden. Weiter können auch mehrere Rütteltische 2, Siebvorrichtungen 14
oder dergleichen auch kombiniert werden. Die einzelnen Schwinganordnungen 1 bzw. Schwingungserzeuger
6 können dann synchron oder asynchron und/oder mit gewünschten Phasenversätzen und/oder
bestimmten bzw. unterschiedlichen Schwingbewegungen 13, 21, 22 betrieben werden.
[0100] Mit den vorschlagsgemäßen Schwingungsanordnungen 1 bzw. vorschlagsgemäß gekoppelten
Schwingungserzeugern 6 lassen sich verschiedene Schwingungsformen 13, 21, 22, insbesondere
zumindest im Wesentlichen lineare, kreisförmige, elliptische oder sonstige beliebige,
insbesondere geschlossene Kurvenverläufe bildende Schwingungsformen realisieren.
[0101] Vorzugsweise sind sowohl die Phasen, also Phasenversätze, als auch die Frequenzen,
also Drehgeschwindigkeit bzw. Schwingungsfrequenzen, regelbar oder steuerbar.
[0102] Bei Bedarf können auch ein oder mehrere Sensoren oder dergleichen zur Erfassung der
Schwingbewegung bzw. Steuerung oder Regelung der Schwingbewegung 13, 21, 22 eingesetzt
werden.
[0103] Einzelne Aspekte und Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können unabhängig
voneinander, aber auch in beliebiger Kombination realisiert werden.
Bezugszeichenliste:
[0104]
- 1
- Schwinganordnung
- 2
- Rütteltischs
- 3
- Schüttgut
- 4
- Tischplatte
- 5
- Gestell
- 6
- Schwingungserzeuger
- 7
- Federelement
- 8
- Befestigungsplatte
- 9
- Langloch
- 10
- Schraube
- 11
- Seitenfläche
- 12
- Oberseite
- 13
- Schwingbewegung
- 14
- Siebvorrichtung
- 15
- Längsseite
- 16
- Siebboden
- 17
- Förderrichtung
- 18
- Aufgabenbereich
- 19
- Abgabebereich
- 20
- Drehrichtung
- 21
- Schwingbewegung
- 22
- Schwingbewegung
- 23
- Ausnehmung
- 24
- Fuß
1. Schwinganordnung (1), vorzugsweise für einen Rütteltisch (2) oder eine Siebvorrichtung
(14), mit einem Gestell (5) und mehreren, insbesondere mindestens vier, Schwingungserzeugern
(6) zur Erzeugung einer Schwingbewegung (13, 21,22),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gestell (5) zumindest im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist und die Schwingungserzeuger
(6) paarweise an gegenüberliegen Seiten (11) des Gestells (5) angeordnet sind, und/oder
dass zwei Schwingungserzeuger (6) in einer ersten Richtung und zwei Schwingungserzeuger
(6) in einer dazu verschiedenen bzw. senkrechten, zweiten Richtung ausgerichtet sind,
und/oder
dass die Schwingungserzeuger (6) paarweise an gegenüberliegenden Längsseiten (15) des
Gestells (5) oder um eine Ausnehmung (23) des Gestells (5) herum angeordnet sind,
und/oder
dass die Schwingungserzeuger (6) paarweise zumindest im Wesentlichen koaxial angeordnet
sind.
2. Schwinganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (5) im Horizontalschnitt eine zumindest im Wesentlichen quadratische
Außenkontur aufweist, an der die Schwingungserzeuger (6) angebracht sind.
3. Schwinganordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Richtungen horizontal verlaufen.
4. Schwinganordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Richtung horizontal und die zweite Richtung vertikal verläuft.
5. Schwinganordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeuger (6) schwenkbar am Gestell (5) angebracht und in ihrer Schwenklage
festiegbar sind.
6. Schwinganordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schwingbewegungen (13, 21, 22) in allen drei Raumrichtungen erzeugbar sind.
7. Schwinganordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeuger (6) zumindest im Wesentlichen parallel und paarweise zumindest
im Wesentlichen koaxial angeordnet sind.
8. Schwinganordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeuger (6) zumindest im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene
angeordnet sind.
9. Schwinganordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest im Wesentlichen koaxial angeordneten Schwingungserzeuger (6) relativ
zueinander verschwenkbar sind.
10. Schwinganordnung (1), vorzugsweise Rütteltisch (2), mit einem Gestell (5) und mehreren
Schwingungserzeugern (6) zur Erzeugung einer Schwingbewegung (13, 21, 22), insbesondere
nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schwingungserzeuger (6) schwenkbar am Gestell (5) angebracht und in ihrer Schwenklage
festlegbar sind.
11. Schwinganordnung nach Anspruch 5 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (5) und/oder eine dem jeweiligen Schwingungserzeuger (6) zugeordnete
Befestigungsplatte (8) gebogene Langlöcher (9) zur Schwenkverstellung des zugeordneten
Schwingungserzeugers (6) aufweist.
12. Schwinganordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungserzeuger (6) Unwuchtmotoren, Unwuchterregerzellen oder Magnetantriebe
aufweisen oder dadurch gebildet sind.
13. Rütteltisch (2) mit mindestens einer Schwinganordnung (1) nach einem der voranstehenden
Ansprüche.
14. Siebvorrichtung (14) mit einer Schwinganordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
12, insbesondere
wobei die Siebvorrichtung (14) im Bereich eines ersten Endes bzw. Aufgabebereichs
(18) zur Erzeugung einer ersten Schwingbewegung (21) und im Bereich eines zweiten
Endes oder Abgabebereichs (19) zur Erzeugung einer zweiten Schwingbewegung (22) ausgebildet
ist, wobei die Schwingbewegungen (21, 22) unterschiedliche Fördergeschwindigkeiten
in einer Förderrichtung (17) bewirken und/oder zumindest im Wesentlichen elliptisch
mit unterschiedlich geneigten Hauptachsen sind, und/oder
wobei die Schwingungserzeuger (6) paarweise gegenüberliegend und koaxial zueinander
ausgerichtet an Längsseiten (15) der Siebvorrichtung (14) bzw. des Gestells (5) angeordnet
und zwei solche Paare von Schwingungserzeugern (6) in einer Längs- bzw. Förderrichtung
(17) versetzt angeordnet sind, besonders bevorzugt wobei die in Längs- bzw. Förderrichtung
(17) versetzten Paare von Schwingungserzeugern (6) mit gleicher Drehrichtung (20),
mit gleicher Drehzahl und mit einem einstellbaren, insbesondere steuerbaren oder regelbaren
Phasenversatz betreibbar sind.
15. Verfahren zum Betreiben einer Schwingvorrichtung (1) bzw. Förder- oder Siebvorrichtung
(14), wobei im Bereich eines ersten Endes bzw. Aufgabebereichs (18) eine erste Schwingbewegung
(21) und im Bereich eines zweiten Endes oder Abgabebereichs (19) eine zweite Schwingbewegung
(22) erzeugt wird, wobei die Schwingbewegungen (21, 22) unterschiedliche Fördergeschwindigkeiten
in einer Längs- bzw. Förderrichtung (17) bewirken und/oder zumindest im Wesentlichen
elliptisch mit unterschiedlich geneigten Hauptachsen sind, insbesondere wobei in Längs-
bzw. Förderrichtung (17) versetzte Paare von Schwingungserzeugern (6) mit gleicher
Drehrichtung (20), mit gleicher Drehzahl und mit einem Phasenversatz betrieben werden.