René Posch
Bei der Förderung von Schüttgütern werden in der Verfahrenstechnik hohe Anforderungen an die Förderleistung der Anlagen gestellt. Ferner ist für den Anwender auch der lineare Zusammenhang zwischen eingestelltem Sollwert und erreichter Förderleistung wichtig. Steht eine „produktschonende“ gleichmäßige Förderung bzw. Dosierung von Schüttgütern im Vordergrund, gehören das Transportband/Bandwaage und die Vibrationsrinne sicher zu den populärsten Lösungen.
Während das Transportband respektive die Bandwaage eher für größere Fördermengen und schlechtfließende Produkte eingesetzt wird, ist die Vibrationsrinne vor allem für gutfließende Produkte eine sehr zuverlässige Lösung. Der sehr verbreitete Schneckenförderer bzw. -austrag hat zwar auch hervorragende Eigenschaften – besonders bei schlechtfließenden Produkten, die eine Zwangsförderung erfordern – ist aber in der Regel nicht produktschonend. Ein weiterer Nachteil des Schneckenförderers ist der eingeschränkte Arbeitsbereich und der pulsierende Austrag, der sich vor allem bei niedrigen Drehzahlen zeigt.
Vibrationsförderer sind in den meisten Fällen elektromagnetisch angetriebene Zweimassen-Schwingsysteme, wobei die größere Masse die Antriebsbasis darstellt. Ein Fördertisch mit der darauf montierten Förderrinne bildet die Nutzmasse, die mit der Antriebsbasis über Blattfederelemente verbunden ist. Beim Antrieb dieser Systeme spielt die Frequenz, mit der die Wechselspannung auf den Antriebsmagnet wirkt, eine entscheidende Rolle, da jedes Schwingsystem seine von Masse, Federkonstanten und Rinnenbelegung abhängige Resonanzfrequenz aufweist. Bei konventioneller Herangehensweise dürfen diese Resonanzen nicht mit der vom Netz gezogenen Antriebsfrequenz kollidieren, weil sich sonst eine theoretisch unendliche Schwingung ergeben würde. Da mechanische Resonanzen sehr trennscharfe Charakteristiken aufweisen, sollte die Antriebsfrequenz andererseits auch nicht zu weit von der Eigenresonanz entfernt liegen, da das Sys-tem sonst kaum nennenswert in Schwingung gerät. Somit bleibt also für herkömmliche Systeme eine sehr geringe nutzbare Bandbreite, die allerdings durch den Austausch der Federn oder durch das Anbringen von Zusatzgewichten korrigiert werden kann. Ein weiterer Nachteil der konventionellen Technik ist der unlineare Zusammenhang zwischen Erregerspannung und Förderleistung, der in einer sehr steilen Exponentialfunktion verläuft.
Ein Unternehmen aus der Schweiz hat nun diese traditionellen Wege verlassen: Es setzt in seinen Vibrationsförderanlagen Antriebe ein, die grundsätzlich in der Resonanzfrequenz arbeiten. Ein eingebauter Lineartacho im Förderantrieb ermöglicht in Kooperation mit zwei Regelkreisen ein
• Anpassen der Antriebsfrequenz an die Resonanzfrequenz eines Schwingsystems (es wird also nicht wie bisher üblich die Resonanzfrequenz angepasst),
