本發(fā)明涉及用于對谷物研磨產品進行分級的機器,例如平篩(plansichter)。本發(fā)明尤其涉及一種用于平篩的篩分裝置。
背景技術:
1、平篩用于將研磨物料的成分分離成較粗和較細的顆粒成分,在某些情況下還可分離成不同密度的成分,以及從研磨物料中去除異物。將研磨物料分離成不同顆粒的成分也被稱為“分類(klassieren)”或“分級(fraktionieren)”。平篩一般在研磨工業(yè)中用于在谷物研磨廠的輥磨機之間以及經過輥磨機之后對谷物研磨產品進行分級。它們也可用于所謂的控制篩分,即對本身已可供銷售的面粉進行篩分。
2、平篩具有篩格,每個篩格都具有平面篩網的堆疊體,并且通過合適的驅動機構使其產生水平振蕩運動,特別是在篩網平面內產生圓周振蕩。篩網分別繃緊在主框架、所謂的“嵌入框架”上,而嵌入框架本身又嵌入到篩框(在此稱為“副框架”)中。在相互疊置的篩框之間分別在篩網平面上設置有密封件,例如由合適的毛氈制成的密封件,用于防止產品以不期望的方式從側面漏出。然而,這些密封件會因壓縮而損壞,因此必須不斷更新。此外,嵌入框架的高度與篩框中引導嵌入框架的結構的高度必須很好地相互匹配,以便嵌入框架在堆疊的情況下安裝穩(wěn)固并且密封良好。毛氈密封件的另一個缺點在于每次都要在篩框之間安裝毛氈密封件。通常,大約20到30個篩框相互堆疊在一起。在堆疊中,篩框相互擠壓。隨著時間的推移,毛氈密封件會被壓實,其高度會降低。在此情況下,它們通常會損失高達原始厚度一半的厚度。這會導致最上面的篩框在其位置上向下移位高達幾個厘米。這反過來又可能導致它們相對于篩分機壁中的示意部件的位置不再正確。
3、另一個問題與空間要求有關。始終需要最大化地提高單位占用體積的篩網性能。在此,可能期望每個篩分裝置具有優(yōu)化的高度,或者期望篩網堆疊體盡可能緊湊地相互排列。
4、常見的平篩需要繞篩網堆疊體周圍的所謂的篩箱,這首先在空間要求方面存在一定的缺點,其次也使得操作稍微困難一些,尤其是因為通常將整個預裝配的篩箱排或驅動模塊作為預裝配單元進行運輸。
5、還有一個問題是兼容性。研磨設施中常常存在不同代的平篩。對于研磨設施的操作人員來說,必須為每個平篩或不同組的平篩備有最重要的消耗部件(特別是篩網)的庫存,這可能是不利的。因此,篩分裝置的一個理想特性可以是所使用的篩網也能夠應用于其他較舊的平篩。特別地,將篩網緊固在主框架上的原理(當篩網損壞時,主框架可與篩網一起更換)可以是一個理想的特性。
6、us2009/0184031a1公開了一種用于在食堂中使用的帶有矩形容器的篩網。在對食品進行著粉或撒粉處理后,可重復使用的面粉/粉末應能夠用該篩網被篩入容器中。這樣的篩子既不是設置用于平篩,也不適合用于平篩,尤其是因為篩網必須相對于容器可移動,因此根本無法將必要的水平振蕩運動接入篩網中。
7、fr2.023.574示出了一種帶有篩格的平篩,篩格具有抽屜,帶有繃緊的篩網的篩框被推入抽屜中。抽屜由在篩框兩個相對側面上延伸的導軌形成。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于,提供一種用于平篩的篩分裝置以及一種平篩,其至少能夠在上述一個或多個問題方面有所改進。特別地,該篩分裝置應堅固耐用,并且能夠靈活使用,優(yōu)選至少能夠用作開放式篩網堆疊體,而無需使用篩箱。
2、根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種用于平篩的篩分裝置,該篩分裝置包括篩框和帶有緊固(特別是繃緊)在其上的篩網的嵌入框架,其中,篩框包括環(huán)繞式側壁和—向內突出的—支托部,嵌入框架平放在該支托部上,使得篩網位于環(huán)繞式側壁內,也就是說,環(huán)繞式側壁沿著篩網和嵌入框架的外部邊界(邊緣等)在外側圍繞篩網。此外,篩網位于環(huán)繞式側壁的上邊緣下方。
3、因此,篩框近似形成槽,嵌入框架及篩網置于其中。
4、一方面,這具有的優(yōu)點是,非強制地限定嵌入框架及框架的位置。特別地,環(huán)繞式側壁和嵌入框架相互匹配,使得嵌入框架基本上以精確適配的方式且例如無間隙地容納在由篩框形成的槽中。
5、特別地,由于上述精確適配和/或通過將嵌入框架夾緊在篩框上的夾緊框架,嵌入框架相對于篩框在水平方向上是不可移動的。
6、第二,在密封方面獲得的優(yōu)點是:根據現(xiàn)有技術必須在篩分裝置和位于其上方的篩分裝置之間在篩網平面上進行密封。盡管通過合適的密封件可以做到這一點,但這并非完全沒有問題,尤其是因為篩網平面是流體靜壓力最大的平面(如果篩分物料近似具有流體的特征),因此密封件必須抵抗篩分物料的流體靜壓力來發(fā)揮作用。與此相反,在根據本發(fā)明的方法中,由于環(huán)繞式側壁的存在,篩分物料不會從側面漏出。在無需進一步措施的情況下,迷宮式密封件的作用可防止從嵌入框架外部逸出。為此,支托部尤其可以沿著嵌入框架的周邊連續(xù)不間斷地延伸,也就是說,嵌入框架尤其沿其整個周邊平放在支托部上。
7、第三,根據本發(fā)明的方法還能夠實現(xiàn)一種在篩分裝置的高度與側向開口(狹槽開口)的橫截面積之間的比例方面有利的設計。如本身所公知的,篩分裝置可以在篩網下方具有收集底,該收集底例如由篩框形成。在篩網下方的收集底向下界定了收集區(qū)域,其中,通過具有上述狹槽開口的篩分裝置,使得該收集區(qū)域至少在一側是開放的,篩下物(通過了篩網的篩分物料)可以通過狹槽開口被引出。篩分過程的效率在很大程度上取決于狹槽開口的大小。根據本發(fā)明的設計允許使用特別扁平的嵌入框架,通過這種嵌入框架,狹槽開口的高度與整個篩分裝置的高度之間的比例可以特別有利。因此,狹槽開口的高度可以比收集底與篩網之間的距離至多小20%,尤其至多小15%。作為補充或替代方案,可以滿足狹槽開口的高度比收集底與篩網之間的距離至多小嵌入框架的厚度加上例如由中間板形成的向內突出部分的厚度這一條件。
8、特別地,收集底可以形成篩框向下的封閉部,即收集底可以完全布置在篩框的下側上,并且篩框因此不具有從收集底的水平面向下突出的壁或其他結構(可能除了形成下面還要描述的堆疊結構的小突起之外)。
9、這意味著在篩網上方、在篩網與位于其上方的篩分裝置的收集底之間的進料區(qū)域完全由槽狀結構形成,該槽狀結構一方面由篩網形成,另一方面由環(huán)繞式側壁的上部(可能與夾緊框架一起,見下面的描述)形成。因此,由篩框形成的槽狀結構接收從上方遇到篩網的篩分物料。
10、篩網下方的收集底尤其可以由篩框形成。它可以是金屬材質的和/或特別薄,其厚度至多為3毫米,尤其至多為2毫米,例如大約1毫米。收集底可以與側壁一起由板件形成,或者可能通過合適的折疊板形成。
11、環(huán)繞式側壁可以由多個壁元件構成。例如,如果它們是金屬材質的,那么這樣的壁元件可以是板狀的,并且在表面區(qū)段之間(即壁元件之間,或者可能在由板狀壁元件折疊形成的表面區(qū)段之間)產生的間隙可以填充有隔熱填充材料,以防止側壁內表面上產生冷凝現(xiàn)象。
12、中間底(例如可能作為板件存在)可以形成支托部。
13、環(huán)繞式側壁可以接收貫通通道,其中,根據配置的不同,每側可以具有一排、兩排貫通通道,或者也可以沒有貫通通道排。
14、貫通通道通常是存在于篩框側面的垂直通道,篩分物料可以通過這些貫通通道向下落入緊鄰下方的篩框或落入出料管道。
15、然后,通過貫通通道落下的篩分物料要么從這些貫通通道落到下方(相應地具有不同配置的)篩分裝置的篩網上,要么進入下方篩分裝置的貫通通道,或者可能進入出料管道。那些僅僅將篩分物料從緊鄰上方的篩分裝置在無側向狹槽開口的情況下遞送到緊鄰下方的篩分裝置的貫通通道在此也被稱為“落料通道”。篩分物料從收集區(qū)域被輸送出去所通過的側向狹槽開口尤其通向其中一個貫通通道。
16、在一些實施方式中,篩分裝置具有至少一個篩網清潔器,也就是說,相對于篩網可移動的元件,并且由于篩網的運動,該元件會經受或多或少的隨機運動。如本身所公知的,這樣的篩網清潔器可以在收集底上移動,其中,篩網清潔器的高度僅略小于收集區(qū)域的高度,這就是為什么它隨著它的移動反復撞擊篩網。由于如上述所述,一個或多個側向狹槽開口的高度可以相對較大,收集底可以具有限位結構,例如呈細銷的形式,這些限位結構將篩網清潔器的運動限制在期望的區(qū)域內,尤其它們可以防止篩網清潔器穿過狹槽開口或卡在其中。
17、作為至少一個篩網清潔器的替代或補充方案,收集區(qū)域還可以具有一個或多個障礙物,障礙物促使篩下物在收集區(qū)域中通過側向狹槽開口被輸送出去。
18、支托部可以至少區(qū)域式地(例如除了具有狹槽開口的一側或多側之外)形成為環(huán)繞式側壁的肩部。
19、嵌入框架可以是金屬材質的,例如它可以構造為具有至少一個大表面的、被篩網張緊的凹缺部的金屬扁平體(薄板)。例如,嵌入框架可以具有外框架部件,該外框架部件整體上基本上是矩形的,其尺寸與支托部適配。除了外框架部件之外,還可以存在具有至少一根桿的桿系統(tǒng),用于穩(wěn)定篩網,桿的橫截面例如是矩形的,篩網張緊在桿上。
20、嵌入框架可以相對較薄,其厚度例如至多為3毫米。
21、篩網可以構造為扁平體,尤其構造為具有作為通孔的篩分開口的金屬板。如果篩網具有匹配的材料(例如如果嵌入框架以及篩網都是金屬材質的),那么篩網可以焊接到嵌入框架上。
22、“扁平體”是指一種箔片或板材(英文:sheet),即在兩個維度上延伸的連續(xù)物體,其厚度(在第三個維度上的延伸)特別恒定,并且比在另外兩個維度(長度和寬度)上的延伸至少小一個數(shù)量級。根據厚度的不同,這樣的扁平體更傾向于被視為箔片或板材。如在專利申請ch000837/2022中詳細描述的那樣,令人驚訝地發(fā)現(xiàn),設計成帶有通孔的扁平體,而不是如現(xiàn)有技術中已知的由線或絲構成的網,顯著提高了篩分效果。在所有其他相關參數(shù)(機械激振、篩孔大小、篩孔數(shù)量)相同的情況下,使一定量的篩分物料(面粉、細粒粉、粗粒粉、粗磨谷粉等)通過確定的篩網面積所需的時間可以顯著減少。
23、還發(fā)現(xiàn)這樣的設計成扁平體的篩網與本發(fā)明的特征相結合時特別有利。例如,由于篩分物料在這樣的扁平體篩網上具有較大的流動性,上述由于槽所產生的密封效果特別有利,并且相對于篩分裝置高度增大的狹槽開口與提高的篩網效率(篩分性能)能夠最佳地相互作用。
24、然而,關于根據本發(fā)明的結構,也可以直接使用帶有絲線(線/絲)的篩網,例如尼龍篩網。根據本發(fā)明的方法的另一個優(yōu)點是,帶有篩網的嵌入框架的厚度不由篩框的設計預先給定(僅夾緊框架的高度可能需要調整,見下文)。因此,不同的篩網可以在研磨設施中靈活使用,并且在某些情況下可以在一個且同一個平篩中使用。
25、除了篩框和嵌入框架之外,在一些實施例中,篩分裝置還具有夾緊框架。夾緊框架的布置使得嵌入框架固定在支托部和夾緊框架之間。夾緊框架可以以精確匹配的方式適配到容納空間中,所述容納空間在環(huán)繞式側壁的上部(支托部上方)內形成。
26、在一些實施方式中,夾緊框架可以成型為使得其內表面與環(huán)繞式側壁的下部(夾緊框架下方)的內表面齊平。作為補充或替代方案,夾緊框架可以在上側與環(huán)繞式側壁的上邊緣齊平,即其高度可以對應于環(huán)繞式側壁上部的高度減去嵌入框架的厚度。
27、例如,夾緊框架可以具有矩形型材的形狀。
28、夾緊框架也可能是金屬材質的,可能帶有隔熱填充材料。
29、在一組實施方式中,在相同的水平位置(如果定義了z軸對應于垂直方向的坐標系,則為x-y位置)處,篩分裝置在上側具有上側堆疊結構,在下側具有下側堆疊結構,其中,上側堆疊結構和下側堆疊結構相互匹配,使得在堆疊多個篩分裝置時,上篩分裝置在其水平位置上相對于下篩分裝置得以限定。在此,上側堆疊結構具有第一斜面,下側堆疊結構具有第二斜面,其中,當下篩分裝置和上篩分裝置相互堆疊時,第一斜面和第二斜面以力傳遞的方式相互貼靠。
30、在本文的上下文中,斜面由區(qū)域式平坦的并且相對于水平面和垂直面傾斜的表面區(qū)段形成。
31、通過第一斜面和第二斜面以力傳遞的方式相互貼靠,使得上篩分裝置不僅相對于它所平放的下篩分裝置得到支撐,而且在其水平位置上也得以對齊,從而無需存在以精確適配方式相互匹配且具有上述缺點的凹槽-肋條結構。除此之外,在密封效果方面也有一個優(yōu)點,特別是與下述原理相結合時,即將篩網以緊固在嵌入框架上的方式設置,嵌入框架嵌入到篩框的槽狀結構中,這就是為什么相互貼合的斜面不是設置在篩網平面處,而是設置在篩網平面上方。
32、特別地,可以使上篩分裝置僅貼合在下篩分裝置的斜面上(傾斜表面),因此不存在以力傳遞方式相互貼合的水平表面。
33、特別地,第一斜面可以向外向下傾斜,第二斜面可以向內向下傾斜。已經發(fā)現(xiàn)可以通過這種方式解決另一個問題:可以通過在一側稍微抬起篩分裝置然后向該側方向拉動(假設沒有位于其上方且以其全部重量平放在要移除的篩分裝置上的篩分裝置)的方式將篩分裝置從堆疊體中移除,并且在許多實施方式中是無需工具的。這是一個實質性的優(yōu)點,因為篩網堆疊體通常并非從所有側面都同樣容易接近。
34、如果第一斜面和第二斜面與水平面的夾角在25°到65°之間,尤其在30°到50°之間,則是特別有利的。
35、除了第一斜面和第二斜面之外,上側堆疊結構還可以具有上側的向內向下傾斜的第三斜面,下側堆疊結構具有下側的向外向下傾斜的第四斜面,其中,第三斜面和第四斜面的傾斜度同樣相互對應(它們可以對應于第一斜面和第二斜面的傾斜度,但不必一定如此)。
36、在某些情況下,夾緊框架可以通過在其上側內側具有斜切部來形成第三斜面或其一個區(qū)域(部分)。
37、除了篩分裝置之外,本發(fā)明還涉及一種平篩,其具有至少一個本文所述類型的篩分裝置堆疊體,以及一種驅動機構,該驅動機構使該堆疊體產生水平振蕩運動,例如圓周運動。