[发明专利]具有管形筛的筛分系统及用于操作具有管形筛的筛分系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序的筛分系统和一种根据权利要求13前序的用于操作筛分系统的方法。

背景技术

工业上存在多样化的应用，在这些应用中可根据大小对物质进行分类和/或防止颗粒凝聚，或如果颗粒已经凝聚则将它们粉碎。

为了达到这个目的，人们使用公知的筛分机，这些筛分机应用尤其在所使用的筛结构和方向上不同的筛分系统。当前振动类型和翻滚类型的筛分机中使用的筛具有张紧于支架上的、基本上呈平面的筛网，该筛网基本上与物料的期望流动方向相垂直。不满足由筛网的孔预设的分类条件的筛分物料留在筛上；只有满足分类条件的筛分物料能离开筛。

虽然这些类别的筛分机基于它们所使用的筛分结构能够很好地用于分批给料的筛分物料，但当筛分物料连续供给时不适合使用这些筛分机。尤其在离心式筛分机，也称为涡流式筛分机的这些例子中不适合使用。例如，可从DE 3019113C2中获知一种这样的筛分机。

发明内容

对于本专利申请所称的“离心式筛分机”类型的筛分机，筛分系统具有管形筛，筛分物料被送入该管形筛的内部。管形筛可包括具有筛孔的管，筛孔直接设置在管的壁上；然而，管形筛也可由张紧设置于筛架上的筛网形成，从而筛网构成管形筛表面的一部分，且尤其是筛网被构造成不仅仅处于平面内，该筛架至少限定了管的长度和横截面。此外，也可以想到提供既具有筛孔的管也提供围绕该管的额外的筛网的实施例。

根据本专利正文的管通常是细长的空心体，具有纵向贯通的孔，并且通常具有圆筒形横截面；因此，形容词“管形”描述了一种具有按照先前定义的管的形状的物体。

管形筛实现其筛分动作在于待筛分的物料穿过筛孔和/或穿过形成管壁至少一部分的筛网。为确保大量的物料穿过筛孔和/或筛网，特别引入了两个附件：一种选择，特别应用于待筛分的物料浓度相对低的情况，包括：在管形筛中提供传输物料的流体流动，该流体流动具有能将物料传输通过筛孔和/或筛网的湍流。

另一种选择，尤其应用于待筛分物料浓度高的情况，包括：在管形筛的内部提供所谓的“撞击器系统”，也就是通常由金属制造的旋转齿轮，旋转齿轮沿管形筛的壁被引导并将筛分物料推过筛孔和/或筛网，并且在需要时推过筛架结构的径向孔。

通常筛分系统的问题在于避免筛孔和/或筛网即使是临时性的堵塞，例如由筛分物料颗粒的结块引起的堵塞，及确保筛分物料尽可能高效地通过筛网。对于离心式筛分机中使用的筛分系统，这个问题通常加剧，因为筛分物料通过例如撞击器系统被涂覆在筛孔和/或筛网上。

对于具有平面筛的筛分系统，筛网形成张紧地设置在筛架中的平面，大家知道应用超声激励来减少筛网堵塞的可能性。例如，可从DE4418175中获知这样的筛分系统。然而，不可能简单地将这种方式迁移到具有管形筛的筛分系统中。吞吐量不能显着增加至所期望的值。

基于该现有技术，问题在于提供一种用于离心式筛分机的具有管形筛的筛分系统，及使得数量增加的筛分物料能够通过的用于操作管形筛的方法。

作为本发明基础的知识是：如果超声激励的振幅在管形筛的径向和轴向上都具有分量，则管形筛的超声激励将导致筛分物料的吞吐量大幅增加。

因此，发明具体的筛分系统具有管和/或筛网，该管的至少一部分具有筛孔，筛孔直接排列在管的壁上，该筛网张紧在筛架上，该筛架至少限定了管的长度和横截面，使得筛网构成管形筛的壁的至少一部分，该筛分系统还包括排列在筛架上的至少一个超声变换器和至少一个第二超声变换器和馈线声音传导体，管或筛架被构造成能够通过超声变换器和馈线声音传导体来受到超声激励，传递到管或筛架的超声激励的振幅具有在与管形筛的中心轴线相垂直的方向上的分量和在与管形筛的中心轴线平行的方向上的分量。通过提供这样的振荡振幅的纵向和横向分量，一方面，确保了超声波将会在整个管形筛上传播，另一方面，在每个位置处使得振荡振幅分量在筛分物料与筛孔和/或筛网之间能产生强烈的、提高吞吐量的相互作用。

在优选的实施例中，当超声波激发时，超声激励的振幅的两个分量都在馈线声音传导体与管或筛架之间的单个接触点处传递。这允许只有一个超声变换器且只有一个馈线声音传导体的成本特别低的实施例。

这尤其可以实现，如果这一个馈线声音传导体至少具有一个弯曲的部分。在有利的方式下，弯曲部分的弯曲角度超过0度，最大为90度，弯曲角度为90度时尤其适合于大部分应用。

使用直径为12毫米的馈线声音传导体已经显示为是特别有利的。

在馈线声音传导体与管的表面或筛架的表面之间提供固定连接时，能得到特别强力的、抗干扰的筛分系统实施例。这尤其可通过螺纹连接或焊接实现。