用于使具有移动部分且共同布置在一个支撑件上的机器运行的方法
【专利说明】用于使具有移动部分且共同布置在一个支撑件上的机器运行的方法
[0001]本发明涉及一种用于使具有移动部分且共同布置在一个支撑件上的机器运行的方法，所述部分以大体上相同的频率周期性地移动。
[0002]这样的机器的一个实施例是摇摆筛选机器。摇摆筛选机器包括一个具有一个或多个筛(Sieben)的筛结构，筛被布置成一个在另一个之上。筛结构的一个筛在此还被称为筛板(Siebdeck)，其中典型的摇摆筛选机器具有1至6个筛板。从上方将待被筛选的材料放置到筛结构上且该材料穿过该筛结构，通过每个所穿过的筛板来逐渐地分开粗糙的部分使得剩余的材料部分变得更精细。材料穿过筛结构的移动受到筛结构的移动的帮助。在摇摆筛选机器中，出于此目的，筛结构被安装在一个框架上且经由马达被设定移动。在此，筛结构被布置在该框架上使得该框架经由一个偏心装置(Exzenter)连接到一个由该马达驱动的旋转轴。借助于该偏心装置，在该旋转轴和筛结构的对称轴线之间产生偏移。此外，该框架可以被设计成使得允许筛结构相对于旋转轴线倾斜。由于此布置，当驱动该旋转轴时，迫使筛结构进行摇摆移动。该移动是周期性的，一个周期对应于该旋转轴的一个循环的时间间隔。待被筛选的材料执行从筛结构的中心开始的椭圆移动，在筛结构的中心处放入材料。可以通过偏心装置和筛结构的倾斜角的变位来调整材料在筛结构内的驻留时间。
[0003]此类型的摇摆筛选机器是已知的，例如，从DE19900905C1中已知。DE19900905C1中所描述的摇摆筛选机器包括一个通过马达可旋转的基板和布置在该基板上、其倾斜角可调整的脚板。可以经由另一个移位装置使该脚板相对于该基板移位。布置在该脚板上的是一个偏移销，该偏移销可旋转地连接到一个筛结构，该筛结构由一个支撑设备保持且在该基板旋转期间该筛结构执行摇摆移动或振动和投掷移动。
[0004]由于筛选机器的摇摆移动，可以产生振动，振动被传输到地板且因此被传输到在其中机器被架起的建筑物。这些振动可以高度地加载建筑物且导致裂缝或对结构的其他损害。这是有问题的，特别是当机器不能够被架起在建筑物的底层上时，因为建筑物的振动随着高度的增加变得越来越大。因此，有必要使由筛选机器导致的地板的振动和建筑物的振动最小化。
[0005]首先通过提供平衡物(Gegengewechten)来尝试减小机器的振动的幅度或强度。其次，机器常常被布置在阻尼底座上，该阻尼底座意在减少机器的振动向地板和建筑物的传输。然而，完全抑制振动是不可能的。
[0006]如果仅有单个机器被布置在建筑物内或被布置在建筑物的一部分内，有可能通过测量此机器的移动或振动来容易地得出关于该建筑物的预期加载的结论。建筑物的一部分的振动的幅度将总是小于该机器的振动，条件是该机器的移动的频率被选择成使得其不对应于该建筑物的任何共振频率或自然频率。周期性移动的频率对应于移动的周期的倒数。如果将建筑物的共振频率选择为机器的移动的频率，则建筑物的振动的幅度将被增强，甚至可能超出机器的振动的幅度，其结果是会对建筑物造成相当大的损害。因此，机器的预期的移动频率通常被选择成使得其不对应于建筑的任何共振频率或自然频率。
[0007]如果多个机器被布置在建筑物内或被布置在建筑物的一部分内，则生成的振动被置加。置加的振动的最大幅度在此等于个体振动的最大幅度的总和。置加的振动的实际幅度不仅取决于个体振动的幅度而且还取决于其相对于彼此的频率和相位。如果例如以相同的频率使两个相同的机器运行，使得这两个机器生产相等的频率和幅度的振动，则建筑物的振动的强度将取决于机器的移动是同相的还是反相的。如果机器的移动是同相的，这意味着相位差在弧度上是ο或2 31的整数倍，则合成的叠加的振动的幅度在最大值处且等于个体振动的幅度的总和。在另一方面，如果机器的移动是反相的，这意味着相位差在弧度上是31或(2n+l) 31，其中n是整数，则合成的振动的幅度在最小值处且等于个体振动的幅度的差。
[0008]一般来说，由于机器的移动被彼此独立地控制和驱动，因此移动的相位在原则上是随机的，使得特别是在相对大量机器的情况下，将必须假设作用在建筑物上的叠加的振动将位于理论最大可能幅度以下。
[0009]然而，由于首先两个或更多个机器的随机同相移动未被排除，其次可以通过经由普通地板使机器弱耦合来使机器的移动同步化。此效果被已知为弱耦合振动器的同步化。
[0010]此外，机器的移动的相位由于波动的工作负载可以被改变。例如，可以通过引入待被筛选的材料来改变摇摆筛选机器的移动的相位。
[0011]因此，本发明的目标是提供一种用于使具有周期性的移动部分且共同布置在一个支撑件上的多个机器运行的方法，通过该方法可以减少通过机器叠加到建筑物的一部分上的振动的幅度。
[0012]该目的是通过一种用于使具有移动部分且被共同布置在一个支撑件上的机器运行的方法实现的，所述部分以大体上相同的频率周期性地移动，其中通过使相位相对于彼此改变来控制一个机器的振动的相位相对于另一个机器的振动的相位，以使得一个结构部分的振动的幅度保持在一个预先限定的最大值以下。
[0013]结构部分被理解为其中布置有机器的建筑物的个体部分以及可以容纳机器的支架、框架和安装件。机器共同布置到其上的支撑件同样是结构部分且可以是建筑物、支架、框架或安装件的一部分。
[0014]用于结构部分的振动的预先限定的最大值是通过计算或实验确定的，使得可以避免对该结构的损害。在建筑物作为结构的情况下，该预先限定的最大值被选择使得例如可以可靠地避免在墙壁或地板中产生裂缝。此外，在一个实施方案中，可想到的是，控制相位使得一个或多个结构部分的振动被最小化。
[0015]在该方法的一个实施方案中，其振动意在保持在预先限定的最大值以下的结构部分是机器布置到其上的支撑件。该支撑件特别可以是建筑物的地板或支架、框架或安装件的一部分。
[0016]在建筑物的地板作为支撑件的情况下，特别是当机器没有被布置在建筑物的最低楼层中时，支撑件可以执行剧烈振动(即，具有大幅度的振动)，这可能导致裂缝的出现。此夕卜，地板可以将振动传输到建筑物的其他部分、建筑物中的其他结构部分或其他设备，使得出于这些原因限制地板的振动也是有利的。
[0017]在该方法的另一个实施方案中，机器以振动阻尼的方式布置在支撑件上。
[0018]除了对相位的控制之外，机器的振动阻尼布置构成减少通过机器传输到建筑物的振动的另一种可能方式。由于机器的通常高重量，在此优选地是将每个机器布置在其自己的基座上。合适的基座包括例如浇铸到混凝土中的多个钢板，其中阻尼板被插入在基座和机器之间。可选地，一个负载分配板还被插入在阻尼板和机器之间，从而不将机器的重量在一点处加载在该阻尼板上而是将其分配在大面积上。该阻尼板优选地由弹性材料组成，材料的特性(诸如，厚度和硬度)被选择成使得振动阻尼变得最大。例如，振动系统的有限元模拟可以作为此选择的基础。
[0019]在该方法的一个实施方案中，通过使一个机器相对于另一个机器的振动的相位改变来控制相位，通过暂时增加或减小机器的移动的频率来改变该机器的移动的相位。
[0020]可以经由相位角表达一个机器相对于另一个机器的振动的相位差；在角度差为弧度的情况下，振动是精确相反的，且在角度差为0的情况下，移动是同步的。如果例如两个机器执行圆形运动，振动是由机器的不平衡导致的，在角度差为0(0° )的情况下，不平衡点在相同方向上，且在角度差为η (180° )的情况下，不平衡点在相反方向上。可以通过短暂地提高或降低机器中的一个的移动的频率来改变所述角度差。在稍微增加的情况下，例如，一个机器的不平衡接着比另一个机器的不平衡更快速地旋转，相位