Was ist das Arbeitsprinzip eines linearen Schwingsiebs?

Was ist ein lineares Schwingsieb?

Die Marktgröße für lineare Vibrationssiebe verwendet einen Vibrationsmotor als Erregungsquelle, um die Vibration anzutreiben, wodurch das Material hochgeschleudert wird und sich geradlinig vorwärts bewegt. Das Material wird gleichmäßig vom Aufgeber in die Siebmaschine eingespeist, wo es mehrere Sieblagen durchläuft, um verschiedene Korngrößenklassen von Überkorn und Unterkorn zu erzeugen, die getrennt aus ihren jeweiligen Auslässen ausgetragen werden. Es zeichnet sich durch niedrigen Energieverbrauch, hohe Leistung, einfache Konstruktion, einfache Wartung, eine vollständig geschlossene Bauweise, keine Staubausbreitung und automatische Austragung aus, was es besonders für kontinuierliche Produktionslinien geeignet macht.

Was ist das Arbeitsprinzip eines linearen Schwingsiebs?

Das lineare Schwingsieb wird von zwei Erregern angetrieben. Wenn sich die beiden Erreger synchron und gegenläufig drehen, heben sich die von ihren Unwuchtmassen erzeugten Erregungskräfte in der Richtung parallel zur Motorachse gegenseitig auf und bilden in der Richtung senkrecht zur Motorachse eine resultierende Kraft. Daher ist die Bewegungsbahn der Siebmaschine eine gerade Linie. Die beiden Motorwellen weisen einen Neigungswinkel relativ zur Siebfläche auf.

Unter den kombinierten Kräften von Erregung und Eigenschwerkraft des Materials wird das Material auf der Siebfläche hochgeschleudert. Es vollführt eine springende, geradlinige Vorwärtsbewegung, wodurch der Zweck des Siebens und Klassierens des Materials erreicht wird. Es kann zur Automatisierung von Arbeitsabläufen an Montagelinien eingesetzt werden. Es weist die Merkmale niedrigen Energieverbrauchs, hoher Effizienz, einfacher Konstruktion, einfacher Wartung und einer vollständig geschlossenen Bauweise ohne Staubaustritt auf. Die maximale Siebgewebeweite beträgt 400 Mesh, womit 7 verschiedene Partikelgrößen ausgesiebt werden können.

Erzeugung und Synthese der Erregungskraft

Die Antriebsquelle für das Sieb wird von zwei Vibrationsmotoren erzeugt, die synchron, aber in entgegengesetzte Richtungen drehen. Auf den Motorwellen sind Unwuchtmassen montiert. Während die Maschine in Betrieb ist und sich die Motoren drehen, erzeugen sie eine Erregungskraft, die das lineare Sieb zu Siebvorgängen antreibt. Diese Kraft kann in die folgenden zwei Richtungen zerlegt werden:

• Horizontale Richtung (parallel zur Motorachse): Die Erregungskräfte der beiden Motoren sind in dieser Richtung betragsmäßig gleich und entgegengesetzt gerichtet.
• Vertikale Richtung (senkrecht zur Motorachse): Die Erregungskräfte der beiden Motoren wirken in dieser Richtung in dieselbe Richtung und vereinigen sich zu einer resultierenden Kraft.

Aufbau der Kernstruktur

Das lineare Schwingsieb besteht hauptsächlich aus einem Siebkasten, einem Siebrahmen, Siebgewebe, Vibrationsmotor, Motorhalterung, Schwingungsdämpfungs- federn und Stützen sowie weiteren Komponenten.

• Siebkasten: Durch Verschweißen mehrerer Stahlplatten unterschiedlicher Dicke hergestellt, besitzt es eine gewisse Festigkeit und Steifigkeit und ist die Hauptkomponente der Siebmaschine.
• Siebrahmen: Aus Kiefernholz oder Holz mit minimaler Verformung hergestellt, besteht seine Hauptfunktion darin, das Siebgewebe flach zu halten, um ein normales Sieben zu gewährleisten.
• Siebgewebe: Erhältlich in mehreren Ausführungen, darunter Kohlenstoffstahl, Messing, Bronze und Edelstahldrahtgewebe.
• Vibrationsmotor: (Verwendungs- und Wartungsmethoden sind im Benutzerhandbuch für Vibrationsmotoren ausführlich beschrieben).
• Motorhalterung: Dient zur Montage des Vibrationsmotors. Vor der Verwendung müssen die Verbindungsschrauben festgezogen werden, insbesondere während der ersten drei Tage des Probebetriebs einer neuen Siebmaschine, was wiederholtes Festziehen erfordert, um Lockerung und Unfälle zu verhindern.
• Schwingungsdämpfungsfedern: Verhindern, dass Vibrationen auf den Boden übertragen werden, während sie das gesamte Gewicht des Siebkastens tragen. Bei der Installation müssen die Federn senkrecht zum Boden ausgerichtet sein.
• Stützrahmen: Bestehend aus vier Säulen und zwei U-Profilstählen, trägt er den Siebkasten. Während der Installation müssen die Säulen vertikal zum Boden ausgerichtet sein, und die U-Profilstähle unter den beiden Säulen sollten parallel zueinander verlaufen.

Die Sieben von Materialien

Der Siebvorgang ist ein kontinuierliches Schichten und Durchdringen von Materialien auf der Siebfläche, der in die ‘Schichtungsphase’ und die ‘Durchdringungsphase’ unterteilt werden kann. Diese beiden Phasen wechseln sich zyklisch ab, um letztendlich die Trennung von Materialien unterschiedlicher Partikelgröße zu erreichen.

Schichtungsphase: Der Prozess der Trennung von Materialien nach Partikelgröße

Wenn das Material erstmals auf die Siebfläche gelangt, befindet es sich in einem ungeordneten Haufen mit vermischten groben und feinen Partikeln. Unter der Wirkung der Vibration wird die Materialschicht locker. Feine Partikel dringen unter dem Einfluss von Schwerkraft und Vibration nach unten, während grobe Partikel nach oben gehoben werden, wodurch sich allmählich eine geschichtete Struktur von ‘groben Partikeln oben und feinen Partikeln unten’ bildet.

Die Schichtungsgeschwindigkeit hängt von der Vibrationsintensität ab (dem Verhältnis von Erregungskraft zu Materialgewicht): Unzureichende Vibrationsintensität (6) verursacht zu hohes Springen des Materials, was zu ungeordneter Schichtung führt. In der industriellen Produktion wird die Vibrationsintensität typischerweise zwischen 3 und 5 geregelt. Ein Bergbauunternehmen erhöhte seine Vibrationsintensität von 2,5 auf 4,0, wodurch die Schichtungszeit von 15 Sekunden auf 8 Sekunden reduziert und die Siebeffizienz um 15% verbessert wurde.

Siebphase: Der Prozess, durch den feine Partikel durch Sieböffnungen hindurchtreten

Feine Partikel in der unteren Schicht bewegen sich unter Vibration in Richtung der Sieböffnungen. Wenn die Partikelgröße weniger als 70% der Sieböffnungsgröße beträgt, können sie reibungslos hindurchtreten. Wenn die Partikelgröße zwischen 70% und 100% der Sieböffnungsgröße liegt, benötigen sie Vibration, um ihre Ausrichtung anzupassen und hindurchzutreten, und diese werden als ‘schwer siebbare Partikel’ bezeichnet. Partikel, die größer als die Sieböffnungsgröße sind, verbleiben auf der Siebfläche und werden schließlich aus dem Austragsauslass ausgetragen.

Der Umgang mit schwer siebbaren Partikeln ist entscheidend für die Effizienzsteigerung: Ein Baustoffwerk erhöhte die Schwingungsfrequenz (von 1800 U/min auf 2200 U/min), wodurch die Durchgangsrate schwer siebbarer Partikel von 30% auf 65% gesteigert und die Siebeffizienz um 22% erhöht wurde. Die Form der Sieböffnungen beeinflusst ebenfalls den Durchgang: Runde Öffnungen eignen sich für kugelförmige Partikel, während quadratische Öffnungen für flache Partikel geeignet sind. Ein Lebensmittelbetrieb wechselte von runden zu quadratischen Öffnungen und verbesserte die Genauigkeit der Nussklassierung um 18%.

Gängige Modelle

Als eine der gängigen Vibrationssiebmaschinen in der Siebtechnik Branche, wird das lineare Vibrationssieb im Folgenden mit einigen häufig verwendeten Modellen und den geeigneten Anwendungsbranchen zusammengefasst:

Serie	Gängige Modelle (Zahlen geben den Durchmesser in mm an)	Hauptmerkmale / Hinweise
XZS-Serie	XZS-400, XZS-600, XZS-800, XZS-1000, XZS-1200, XZS-1500, XZS-1800, XZS-2000	Eine der gängigsten Serien auf dem Markt, die breit eingesetzt wird.
S49-Serie	S49-400, S49-600, S49-800, S49-1000, S49-1200, S49-1500, S49-1800	Eine weitere äußerst verbreitete Serie gehört zum ‘Dreieck-Vibrationssieb’.
JZ-Serie	JZ-400, JZ-600, JZ-800, JZ-1000, JZ-1200, JZ-1500, JZ-1800	Eine weitere gängige Baureihe, ähnlich der XZS-Serie.
WXZ-Serie	WXZ-400, WXZ-600, WXZ-800, WXZ-1000, WXZ-1200, WXZ-1500, WXZ-1800, WXZ-2000
Weitere Serien	AK-600, HXS-1500, YC, JR	Modelle anderer Hersteller oder solche mit spezifischen Funktionen sind weniger verbreitet als die oben genannten.

Inbetriebnahme und Betrieb

Schritt 1: Leerlauf-Inbetriebnahme

Es dürfen keine Geräusche auftreten, der Anlauf muss gleichmäßig erfolgen und es darf keine anormale Temperatur entstehen. Nach 2-4 Stunden Betrieb die Anlage abschalten und alle Schrauben umfassend nachziehen (Motor, Siebrahmen, Federaufnahme).

Schritt 2: Last-Inbetriebnahme

Zunächst eine kleine und gleichmäßige Materialmenge zuführen und beobachten, dass sich das Material geradlinig vorwärts bewegt, ohne abzuweichen oder sich anzustauen. Bei einer Abweichung die Federhöhe oder die Erregerkraft des Motors anpassen.

Schritt 3: Einstellung der Erregerkraft

Die Motorabdeckung öffnen, die Schrauben der Unwuchtblöcke lösen und durch Drehen den Winkel in derselben Richtung einstellen. Je größer der Winkel, desto größer die Erregerkraft; die Winkel der beiden Motoren müssen übereinstimmen.

Schritt 4: Volllastprüfung

Allmählich Material zugeben, bis die Nennleistung erreicht ist, und die Siebgenauigkeit, den Durchsatz, die Geräuschentwicklung und die Temperatur prüfen. Nach 4-8 Stunden Dauerbetrieb gilt die Anlage als qualifiziert, wenn alle Parameter stabil sind.

Anwendungsbranchen

Das lineare Schwingsieb findet eine breite Anwendung und ist mit der gesamten Industrie kompatibel. Es unterstützt Sonderanfertigungen, Materialzuführung und Probelauf und eignet sich für die Lebensmittel, Pharmaindustrie, Chemieindustrie, Metallurgie und andere Branchen.

Branchenfelder	Beispiele typischer Materialien	Wesentliche Anforderungen und Eigenschaften
Bergbau/Metallurgie	Eisenerz, Quarzsand, Kohlenabraum, Aluminiumpulver, Kupferpulver, Legierungspulver usw.	Es weist ein großes Verarbeitungsvolumen auf, wobei die Materialien hart sind und scharfe Kanten haben, was extrem hohe Anforderungen an die Verschleißfestigkeit der Anlage stellt.
Chemische Industrie	Düngemittel, Harze, Beschichtungen, Calciumcarbonat, Lithiumbatteriematerialien usw.	Das Material kann korrosiv sein, zur Bildung statischer Elektrizität neigen oder eine Verstopfung des Siebgewebes verursachen.
Lebensmittelindustrie	Mehl, Stärke, Weißzucker, Salz, Milchpulver, Gewürze usw.	Es bestehen extrem hohe Anforderungen an Hygienestandards, wodurch eine Kontamination des Materials verhindert und die Staubkontrolle gewährleistet werden muss.
Pharmaindustrie	Pulver traditioneller chinesischer Medizin, Granulatpillen, Mikrokügelchen und industrielle Pharmazeutika	Es werden ebenfalls sehr hohe Anforderungen an Reinheit und Präzision gestellt, um Kreuzkontaminationen zu verhindern.
Baustoffindustrie	Maschinensand, Kalkstein, Steinpulver, Aktivkohle, Kaolin usw.	Das Material liegt typischerweise in trockener Pulver- oder Granulatform vor, und ein kontinuierlicher und stabiler Betrieb ist erforderlich.
Kunststoff-/Schleifmittelindustrie	Partikel, Kunststoffgranulate, Schleifmittel, Kohlenstoffmaterialien usw.	Es besteht eine gewisse Anforderung an die Siebgenauigkeit sowie der Wunsch, die Lebensdauer des Siebgewebes zu verlängern.

Fazit

Das lineare Schwingsieb verwendet den Vibrationsmotor als Schwingungsquelle, wodurch das Material auf dem Siebgewebe hochgeschleudert wird, während es sich geradlinig vorwärts bewegt. Das Material gelangt gleichmäßig vom Zuführgerät in den Einlass der Siebmaschine und erzeugt durch mehrere Siebgewebelagen mehrere Spezifikationen von Überkorn- und Unterkornmaterialien, die getrennt aus ihren jeweiligen Auslässen ausgetragen werden.

Häufig gestellte Fragen