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[Die Industrie der Steine + Erden]




Siebmaschinen auf der bauma '98

Die Aufbereitungstechnik hatte auf der weltweit größten Ausstellung für Bau- und Baustoffmaschinen einen sehr hohen Stellenwert. Zahlreiche Hersteller von Maschinen für diesen Anwendungsbereich haben hier ihre Produkte und dabei insbesondere Neukonstruktionen sowie Weiterentwicklungen der Öffentlichkeit präsentiert. Speziell das Angebot an Siebmaschinen hatte einen sehr großen Umfang; die Anwender konnten sich hier umfassend über die modernste Technik dieses Sachgebietes informieren.

Das exakte Klassieren von mineralischen Rohstoffen –aber auch von Sekundärrohstoffen- hat für die Weiterverarbeitung eine ganz besondere Bedeutung, wenn die hieraus hergestellten Bauteile den gestellten Anforderungen genügen sollen. Einige der in München gezeigten Exponate, die besonderes Interesse bei den Besuchern gefunden haben, werden hier noch einmal vorgestellt. Die Binder + Co. AG, A 8200 Gleisdorf, legte den Schwerpunkt bei den Klassiermaschinen auf die bivi-TEC Siebmaschine, welche über ein doppeltes Schwingungsprinzip aus einem Antrieb verfügt. Dieses ergibt sich aus einer Grundschwingung in Verbindung mit einer überlagerten Schwingung. Die Grundschwingung führt eine Kreis- oder Linearbewegung aus, die durch einen Kreis- oder Linearschwinger eingeleitet wird. Die überlagerte Schwingung führt eine Ellipsenbewegung aus und wird durch die Grundschwingung eingeleitet. Basis für die Entwicklung war der einfache Kreisschwinger, der auch heute noch den Grundschwingkörper darstellt. Eine Weiterentwicklung bildet der Linearschwinger als Grundschwinger für größere Baulängen. Als Antrieb dient ein IEC-Motor, ein Keilriementrieb, eine Kardanwelle und eine Welle mit verstellbaren Unwuchtgewichten. Dieser Antrieb sorgt mit Hilfe der Resonanz für zwei Schwingungsbewegungen. Dabei werden durch Dehnen und Entspannen der dynamischen Siebmatten hohe Beschleunigungswerte erzielt, zwei Schwingmassen mit gleicher Frequenz führen zueinander eine Relativbewegung aus und stauchen bzw. spannen die Siebmatten. Die Bewegungsgrößen beider Schwingmassen sind dabei stufenlos veränderbar.

Schwingmassen des bivi-TEC-Systems (Zeichnung Binder)
Schwingmassen des bivi-TEC-Systems (Zeichnung Binder)

Abbildung 1 zeigt das Prinzip der Bewegungsabläufe. Die Schwingmasse (1) ist in ihrer Kreisamplitude (2a = 4-7mm) einstellbar, während die Ellipse (2a = 12-18 mm) der Schwingmasse (2) ebenfalls geregelt werden kann. (3) stellt den Zustand des Durchhanges bzw. der Mattendehnung dar. Christophel Brech- und Siebsysteme, 23556 Lübeck, informierte insbesondere über die Einsatzmöglichkeiten der POWERSCREEN-Siebanlagen.

Powerscreen Siebanlage (Foto Christophel)
Powerscreen Siebanlage (Foto Christophel)

Die Anlage vom Typ Commander 408 (Abb. 2) besitzt eine robuste Grundkonstruktion mit großem Aufgabetrichter, einen fernbedienbaren Klapprost und ein voll verkleidetes Steigband. Der dieselhydraulische Antrieb ermöglicht es, daß zwei Haldenbänder mitbetrieben werden. Das vierfach gelagerte Sieb auf der Anlage erzielt auch bei erdfeuchtem Mischkies einen überzeugenden Trennschnitt. Auf dem Stand der Främbs & Freudenberg Klassiertechnik GmbH, 68519 Viernheim, stand die Siebmaschine vom Typ EuroClass kompakt im Mittelpunkt des Interesses. Diese Maschine vereint in sich vier Siebdecks, wobei jeweils zwei Decks in der Neigung gegenläufig sind (Abb. 3).

Siebmaschine EuroClass (Foto Främbs)
Siebmaschine EuroClass (Foto Främbs)

Sie ist in der Lage, im Trockenbetrieb alle Körnungen zu erzeugen, die als Betonzuschlag gefordert werden. Zwingt die Rohstoffbeschaffenheit zum Naßbetrieb, so wird in Kombination mit einem Sandfang gearbeitet. Hieraus ergeben sich wichtige verfahrenstechnische Vorteile:

  1. Die Anordnung der vier Siebdecks ist so gestaltet, daß zwei Doppeldeckeinheiten gegenläufig mit einem Antrieb arbeiten. Der Antrieb befindet sich zwischen den beiden Doppeldeckeinheiten. Der Siebdurchgang des zweiten Decks wird mittels mitschwingendem Blindboden zur Aufgabestelle des dritten Decks geführt. Dadurch entfällt der sonst so nachteilig wirkende längenversetzte Siebdurchgang.


  2. Im Gegensatz zu parallel angeordneten Siebdecks ermöglicht die gegenläufige Anordnung der beiden Doppeldeckeinheiten deren leichte Zugänglichkeit. Siebbelagwechsel sowie Wartungs- und Reparaturarbeiten sind wie in Doppeldecksiebmaschinen möglich.


  3. Die beiden oberen Decks arbeiten in ihrer Drehrichtung rückwärts. Um den Materialtransport zu gewährleisten, sind sie deshalb unter 18° geneigt. Die rückwärts gerichtete Drehrichtung garantiert besonders bei den Trennschnitten von 32 mm und 16 mm eine ausreichend lange Verweilzeit auf den Siebdecks. Die dabei erreichte Trennschärfe ist ausreichend, um Körnungen zu produzieren, die den jeweiligen Vorschriften genügen.


  4. Die beiden unteren Decks arbeiten in Drehrichtung und sind deshalb nur unter 13° geneigt. Sie sind beide bei gleicher Baubreite wie die oberen Decks je 1 m länger ausgeführt. Die Vergrößerung der Siebfläche begegnet damit der Verringerung der spezifischen Durchgangsleistung bei kleineren Trennschnitten.


  5. Die gegenläufige Anordnung der beiden Doppeldeckeinheiten ermöglicht eine problemlose Materialabführung von den einzelnen Decks mittels Schurrenwagen und Schurren.

Die vorgestellte Siebmaschine war in einer leichten Bauform zu sehen. Es wurde auf die sonst bei Anwendung des Polyurethan-Wechselsystems übliche Quer-Längs-Träger-Anordnung verzichtet und nur auf quer eingebaute C-Profile mit größerer Höhe zurückgegriffen. Diese Bauform trägt zur Verminderung der Bauhöhe und der Maschinenmasse bei. Letztere erweist sich dann als Vorteil, wenn die Siebanlage ortsveränderlich sein soll. Daß diese Maschine deutlich preiswerter als die bei gleicher Baugröße schwerere Bauform ist, liegt auf der Hand. Zur Demonstration der Variabilität bezüglich des Einsatzes des Polyurethan-Wechselsystems wurde jedes der vier Decks mit einem anderen Hersteller belegt. Sollen Trocken- und Naßbetrieb im Wechsel mit einer Siebmaschine realisiert werden, wird der Trichter für den Siebdurchgang des vierten Decks so ausgeführt, daß er hinsichtlich der Neigung seiner Trichterwände der Trockenabsiebung gerecht wird. Außerdem wird er im unteren Teil mit einem Flansch versehen. Beim Übergang von der Trocken- zur Naßabsiebung wird der untere Teil des Trichters ausgetauscht. Für den Naßbetrieb ist das Trichterende abgeschlossen und geht in ein Gerinne für das Sand-Wasser-Gemisch über, welches dem Sandfang zur Trennung zugeleitet wird. Schwerpunkt bei der Derrick Corporation, 45239 Essen, auf dem Sektor der Klassiertechnik waren Informationen über die bewährte Hochgeschwindigkeitssiebmaschine vom Typ K 48-126 (Abb. 4).

Siebmaschine K48-126 (Foto GÄRTNER)
Siebmaschine K48-126 (Foto GÄRTNER)

Dieser Maschinentyp befindet sich bei der Strobel GmbH in der Oberpfalz im Einsatz und dient hier erfolgreich der Industriesand-Veredlung. Die Maschinen dieses Typs werden als Ein- und Doppeldeckmaschinen hergestellt und über Vibratoren mit Drehzahlen von 1500 oder 3000 min-1 angetrieben. Die Eindeckmaschinen werden in Baugrößen von etwa 460 mm Breite und 1520 mm Länge bis zu 1220 mm Breite und 3050 mm Länge hergestellt, die Doppeldeckmaschinen besitzen Abmessungen von 920 mm Breite und 3050 mm Länge. Die Standardversion der Doppeldeckmaschine wird bevorzugt dort eingesetzt, wo das empfindliche Unterdeck bei gelegentlich auftretendem Überkorn geschützt werden muß, oder in Situationen, wo eine deutliche Entlastung des Feindecks durch Vorschalten eines gröberen Siebdecks sinnvoll ist. Haver & Boecker Maschinenfabrik, 59302 Oelde, präsentierte erstmals ihre neue Siebmaschine FINE-LINE. Hierbei handelt es sich um die konsequente Weiterentwicklung der erfolgreichen FINESSA. Bei der Entwicklung dieser Maschine ging es darum, ein preisgünstiges, wartungsfreundliches und leistungsstarkes System auf den Markt zu bringen. Zusätzlich wurde eine kompakte, modulare Bauweise erreicht. Siebwechsel lassen sich in kürzester Zeit mit handelsüblichen Siebbelägen realisieren. Die Erregung des Siebbelages erfolgt über Antriebstraversen, die mit einem Unwuchtmotor direkt verbunden sind. Durch die besondere Lagerung der Antriebstraverse auf Gummipuffern wird die Kreisschwingung in eine elliptische umgesetzt, wodurch das Gewebe in Vertikalrichtung optimal erregt wird. Zur Einstellung des Systems auf indivuelle Anforderung gibt es eine stufenlose Frequenzregelung, variable Einstellung der Schwingweite, stufenlose Neigungsverstellung des Schwingkastens sowie eine automatische Gewebeabreinigung. Das System ist als Ein- und Doppeldeckmaschine lieferbar. Bei ihrem erfolgreichen Messeauftritt auf der bauma`98 stellte die JÖST GmbH + Co. KG, 48249 Dülmen, einen Querschnitt der Problemlösungen für die Baustoffindustrie vor. Besonders hervorgehoben wurden Siebmaschinen, welche im Grob- und Feinbereich eine wesentliche Rolle in der Aufbereitung von Baustoffen spielen.

Vorabscheider SRZ 3360 x 8240 (Foto Jöst)
Vorabscheider SRZ 3360 x 8240 (Foto Jöst)

So wurden u.a. der Vorabscheider SRZ 3360 x 8240 (Abb. 6) und das Feinsieb SMEF/SMZF mit elektromagnetisch erregten Schwingleisten vorgestellt, welches bei Trennschnitten zwischen 0,2 bis 5 mm am häufigsten eingesetzt wird. Diese Technik zeichnet sich durch hohe Siebleistungen aus, die Maschinen können dadurch in relativ kleiner Siebfläche gestaltet werden. Durch die hohe Schwingleistung bleiben die Siebbeläge weitgehend verstopfungsfrei und die Wartungsintervalle erreichen entsprechend große Abstände. Da der gesamte Maschinenkörper stationär verlagert wird, ist das Umfeld der Siebmaschinen frei von dynamischen Belastungen. Die Siebmaschine ist in Eindeck- oder Doppeldeck- Bauweise ausgeführt und mit einer Neigungsverstellung ausgerüstet. Damit können Durchsatz und Siebqualität aufeinander abgestimmt werden. Das Siebgewebe wird über ein stirnseitige Spannvorrichtung mit langhubigen Schraubenfedern oder Pneu-matikzylindern gespannt. Die längsgespannten Siebböden lagern auf Erregerleisten, die einzeln in ihrer Schwingweite einstellbar sind. Somit kann der Siebdurchlauf optimiert werden. Wichtige Informationen vermittelte die Kleemann + Reiner GmbH, 73007 Göppingen, über die größte von ihr hergestellte raupenmobile Siebanlage (Abb. 7).

Raupenmobile Siebanlage (Foto Kleemann + Reiner)
Raupenmobile Siebanlage (Foto Kleemann + Reiner)

Das Sieb mit einer Größe von 2,7m x 7,0 m (16 m2 Siebfläche) verfügt über drei Decks. Von einem Aufgabeband wird das Material auf das große Sieb übergeben, in vier Kornklassen geteilt, und die vier Körnungen werden über schwenkbare Bänder auf Nierenhalden ausgetragen. Die Aufgabemenge beträgt je nach Körnung zwischen 400 und 500 t/h. Das Sieb selbst ist ein Freischwinger nach dem Bananensystem,d. h. die Siebflächen sind zuerst steil und zum Ende des Siebs etwas schwächer geneigt. Zum Transport kann der Aufbau über Hydraulikstempel heruntergeklappt werden. Die Schwenkbänder müssen demontiert werden. Durch die eigene Energieversorgung ist die Anlage autark einsetzbar. Kluckas Mineral Processing, 68723 Schwetzingen, hat die Vertretung für Cedarapids, USA, übernommen und präsentierte in München u.a. Ellipsenschwingsiebe, deren Vorteile hohe Trennschärfe und geringer Platzbedarf sind. Die elliptische Schwingung wird durch einen 3-Wellen- Unwuchtantrieb erzeugt. Die Wellen sind in großzügig dimensionierten Spezial-Pendelrollenlagern gelagert. Die Schwingweite (Länge der Ellipse) ist zwischen 16 und 19 mm, die Neigung der Achse zwischen 30° und 60° zu variieren. Die Maschinendrehzahl kann mechanisch von 675 bis 875 min-1 verändert werden. Die vielfältigen Einstellungsmöglichkeiten des 3-Wellen-Unwuchtantriebs sowie die einfache Drehzahlverstellung ermöglichen eine schnelle und optimale Anpassung an das Aufgabegut. Die Maschinen werden als Zwei- und Dreidecksiebe mit allen heute üblichen Siebbelagsarten sowohl für die Trocken- als auch die Naßklassierung hergestellt. Doppeldeck-Schwerlastsiebe für die Brecherbeschickung und das für Abscheiden des Vorsiebmaterials ergänzen die Produktpalette. Der Powerscreen-Vertragshändler, die Jürgen Kölsch Baumaschinen GmbH, 87727 Babenhausen, zeigte mit der Trommelsiebanlage 615 LL und der mobilen Kompaktanlage Turbo Chieftain 516 bewegliche Siebtechnik. Die 516 war mit einem Siebkasten von 5 m Länge ausgestattet, der eine hohe Siebleistung ermöglicht und die Beschickungsintervalle deutlich verlängert. Diese Anlage wurde auch schon mit einer Abschaltautomatik versehen, um den Verschleiß zu minimieren. Sobald der Trichter leer ist, bleiben Sieb und Förderbänder automatisch stehen. Aus dem Produktprogramm für die Aufbereitung zeigte die Krupp-Fördertechnik GmbH, 45143 Essen, ein "Bananensieb"des Typs DU 14.

Siebmaschine mit Doppelunwuchtantrieb (Foto Krupp)
Siebmaschine mit Doppelunwuchtantrieb (Foto Krupp)

Das Freischwingsieb mit Doppelunwuchtantrieb (Abb. 8) verdankt seinen Namen der charakteristischen Anordnung der Siebflächen: Während die obere Siebfläche stark geneigt ist, wird die untere Siebfläche nahezu horizontal installiert. Dieser Aufbau ermöglicht eine besonders wirtschaftliche Klassierung großer Aufgabemengen durch Dünnschichtsiebung. Auf der oberen, stark geneigten Siebfläche wird das Aufgabegut mit hoher Geschwindigkeit transportiert, um zunächst den Feingutanteil auszusieben.Dabei verhindert die durch den schnellen Transport entstehende dünne Materialschicht sowie die Auflockerung des Materials, daß das gröbere Korn als Filterschicht wirkt, die den Austrag des Feinguts erschweren würde. Anschließend, und nachdem bereits ein bedeutender Teil des Aufgabegutes abgesiebt ist, wird das siebschwierige Material bei stark verringerter Transportgeschwindigkeit auf der unteren schwach geneigten Siebfläche klassiert. Die Nordberg GmbH, 64823 Groß-Umstadt, zeigte in München das erste Dreifach-Schrägsieb einer neuen Generation (Abb.9).

Siebmaschine TS 18 x 60 II (Foto Nordberg)
Siebmaschine TS 18 x 60 II (Foto Nordberg)

Die für Fein- und Feinstabsiebung ausgelegte neue Siebmaschine TS 18 x 60 II wird in erster Linie bei der Natursteinaufbereitung in den nachgeschalteten Brechstufen eingesetzt. Angetrieben wird die Maschine von einem Elektromotor mit 15 kW Leistung bei 1500 min-1, sie ist in Zwei-, Drei- oder Vierdeckausführung lieferbar. Die Siebdecks können wahlweise mit Drahtmaschen- oder Polyurethan- Siebbelägen ausgestattet werden und haben Mehrfachneigungen von 15°, 25° oder 35°, mit denen der Siebdurchsatz optimiert werden kann. Die Svedala Deutschland GmbH, 40880 Ratingen, informierte intensiv über die aus Modulen zusammengesetzten Polyurethan-Siebbeläge, welche in immer stärkerem Maße in der Kies- und Sandindustrie eingesetzt werden. Ihre spezifischen Vorteile sind die bessere Trennschärfe, die längere Lebensdauer und die deutlich geringeren Lärmemissionen. Diesen Eigenschaften hat Svedala im neuen Eurostep-Siebmodulsystem ein weiters Nutzmerkmal hinzugefügt. Die Module sind in einander übergreifenden Reihen angeordnet.

Siebmaschine mit Eurostep-Siebmodul (Foto Svedala)
Siebmaschine mit Eurostep-Siebmodul (Foto Svedala)

Die so gebildeten Stufen üben einen Kaskadeneffekt auf das Siebgut aus (Abb. 10), der das Siebbett umwälzt und dadurch die Absiebung der Feinanteile beschleunigt. Für das Abtrennen der nahe am Trennschnitt liegenden kritischen Partikelgröße steht auf diese Weise ein größerer Anteil des Siebdecks zur Verfügung, woraus ein erheblich reduzierter Unterkorngehalt im Siebüberlauf resultiert.





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