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Schwingtechnische Arbeitsmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine schwingtechnische Arbeitsmaschine mit zwei gegensinnig schwingenden Massen, von denen mindestens eine eine Förderrinne, ein Schwingsieb oder eine ähnliche Arbeitsmaschine ist und wobei die beiden gegensinnig schwingenden Massen mittels elastischer Stütz-und Rückstellglieder gegen eine Tragkonstruktion abgestützt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche schwingtechnische Arbeitsmaschine so zu verbessern, dass sie bei besonders einfachem Aufbau an den Boden, auf dem sie ruht, praktisch keine dyna-
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Lenker erfordert.
Die vorliegende schwingtechnische Arbeitsmaschine der eingangs genannten Art kennzeichnet sich dadurch, dass jede der schwingenden Massen über ausschliesslich ihr zugeordnete Stütz- und Riickstell- glieder auf der Tragkonstruktion abgestützt ist, und die Grösse und Anordnung sowie Schwingamplitude der schwingenden Massen eine Aufhebung der dynamischen Kräfte in der Tragkonstruktion bewirken. Diese
Tragkonstruktion kann ein einfacher, geringes Gewicht besitzender Rahmen sein.
Bemerkt sei, dass es be- kannt ist, einer vergleichsweisen leichten schwingenden Arbeitsmasse, etwa einer Förderrinne oder einem
Sieb, eine ziemlich schwere Gegenschwingmasse zuzuordnen ; dabei wird der Massenunterschied gross genug gewählt, um unabhängig davon, ob die Arbeitsmasse richtig, stark oder schwach mit dem Arbeitsgut beschickt wurde und demnach unterschiedliche Gewichte besitzen kann, einigermassen gleiche Schwingungsverhältnisse zu schaffen. Bei einer solchen Bauweise gehen jedoch Reaktionskräfte unter allen Um- ständen in das Fundament ein.
Schwingtechnische Arbeitsmaschinen der hier behandelten Art können theoretisch nur in einem einzigen Lastzustand so arbeiten, dass sich alle Kräfte gegenseitig aufheben, in welchem Zustande allein das Fundament frei von ihm zuzuleitenden Reaktionskräften bleibt. Wenn die Schwingfördermasebine nicht einer gleichmässigen im richtigen Ausmass erfolgenden Materialaufgabe ausgesetzt ist, kann es geschehen, dass eine plötzliche Überbelastung oder das gänzliche Unterbleiben der Materialaufgabe den Massenausgleich empfindlich stört, besonders wenn nur ein einziges Förder-oder Sieborgan vorgesehen ist und die Gegenschwingmasse als reines Gegengewicht, d. h. als Masse konstanter Grösse ausgeführt ist.
Diese grund- sätzlichjeder Schwingmaschine, gleich welchem System sie angehört, eigentümlichen Nachteile werden bei einer erfindungsgemässen Schwingmaschine im Sinne eines weiteren Erfindungsmerkmales wesentlich dadurch gemildert, dass die Tragkonstruktion in der Schwingrichtung der gegensinnig schwingenden Massen beweglich auf dem Boden gelagert ist, was in der Praxis einfach dadurch geschehen kann, dass die Tragkonstruktion ihrerseits über Federn oder andere elastische Stützglieder auf dem Boden ruht.
Zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemässen Schwingmaschine zeigen die schematischen Zeichnungen, u. zw. eine erste Ausführungsart in Fig. l in Seitenansicht und eine zweite in den Fig. 2 und 3, von denen letztere einen Vertikalschnitt und eine Seitenansicht ein und derselben Maschine zeigen.
Die Maschine nach Fig. 1 umfasst eine Schwingmasse 1, welche die Arbeitsschwingmasse ist und demgemäss eine Förderrinne oder ein Schwingsieb sein möge. Diese Masse 1 stützt sich über Federn 2, welche Trag- und Rückstellglieder vorstellen, auf eine Tragkonstruktion 3, die etwa in Form eines Rahmens ausgeführt sei, der bei 4 auf dem Boden aufruht. Damit die Masse 1 in Richtung des Pfeiles A schwingen kann, sind Lenker 5 vorgesehen, welche die Masse 1 mit dem Unterteil 3 verbinden.
Die zwei-
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te oder Gegenschwingmasse 6 werde durch den Antriebsmotor gebildet, der beliebiger Art sein kann, al- so ein Exzentertrieb mit Elektromotorantrieb, ein Schwingmotor auf rein elektromagnetischer Grundlage, ein Unwuchtantrieb od. dgl. ; er wirkt über eine Schubstange 7 auf die Masse 1 und ist seinerseits mittels einer das Trag-und Rückstellglied bildenden Feder 8 gegen die Tragkonstruktion 3 abgestützt. 9 sind Len- ker, welche das Gewicht des Antriebes 6 aufnehmen.
Es ist ersichtlich, dass die Maschine nach Fig. 1 zwei gegensinnig schwingende Massen 1 und 6 aufweist, welche nicht durch Lenker miteinander verbunden sind sondern sichje für sich auf die Tragkonstruktion 3 stützen, wobei, wie leicht einzusehen ist, bei ent- sprechender, d. h. unter Bedachtnahme auf den Lastzustand erfolgender Bemessung der schwingenden Mas- sen, die Tragkonstruktion 3 bei arbeitender Maschine in Ruhe bleiben wird.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2, 3 ist die erste schwingende Masse als Förderrinne 10 ausge- führt, und die Gegenmasse in zwei Hälften 11a, llb geteilt, so dass ein symmetrisches schwingendes
System entsteht. Die beiden Massen 10 und lla, 11b sind über Schubgummiglieder 12a, 12b auf der ge- meinsamen Tragkonstruktion 13, die die Unterkonstruktion bildet, abgestützt. Die Unterkonstruktion selbst ist ihrerseits mittels Federn 14 auf dem Boden aufgestellt.
Es ist zweckmässig, wenn die Schub- gummielemente in der zur Schwingungsrichtung senkrechten Richtung auf Druck vorgespannt sind, u. zw. in einem Masse, welches über die durch die Gewichtsbelastung dieser Glieder bedingte Vorspannung hin- ausgeht, auf welche Weise verhindert wird, dass das System freie Schwingungen unter Beanspruchung der
Gummielemente auf Zug und Druck ausführt, an Stelle ausschliesslich oder doch überwiegend Führung- und Rückstellaufgaben zu erfüllen, wozu die Beanspruchung auf Schub erforderlich ist. Die Vorspannung auf Zug kann durch einfache Zuganker (Schraubenbolzen) erfolgen (nicht dargestellt). Ferner ist es vor- teilhaft, u. zw. grundsätzlich und nicht nur bei der Ausführungsform nach den Fig. 2, 3, wenn die Eigen- schwingungszahl der Trag- und Rückstellglieder so gewählt ist, dass sie unter der Betriebsschwingungszahl liegt.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2, 3 sind die beiden schwingenden Massen in im we- sentlichen gleicher Höhe angeordnet und in weiterer Ausgestaltung dieser Baumassnahme wird eine weitere Beruhigung des schwingenden Systems erreicht. Die Anordnung der beiden schwingenden Massen in gleicher Höhe führt zu einer oft sehr erwünschten Verringerung der gesamten Bauhöhe der Maschine. Es ist aber anderseits auch möglich, die Teile 11a, 11b zur Aufnahme einer höher gelegenen zweiten Rinne 16, wie strichliert angedeutet, zu verwenden.
Die insbesondere aus Fig. 2 ersichtliche Bauweise hat den weiteren Vorteil, dass zwischen den parallel zueinander verlaufenden Teilen 10, 11a bzw. 10, llb der schwingenden Massen zusätzliche Arbeitsfedern untergebracht werden können (nicht eingezeichnet), was insoferne ein Vorteil ist, als der für die Unterbringung derselben zur Verfügung stehende Raum meist beschränkt ist, wenn man den herkömmlichen Aufbau der Maschine wählt.
Der Erfindungsgedanke erlaubt im Rahmen des bekannten zahlreiche baulich-konstruktive Abände- rungen, die das Wesentliche der Erfindung nicht berühren und sowohl den Aufbau der Maschine selbst, was die Formgebung ihrer Einzelteile betrifft, als auch für den Antrieb gelten kann. Beispielsweise könnte man die Teile lla, llb, Fig. 2, zu je einer Schwingfördereinrichtung, etwa in Rohrform, ausgestalten, natürlich ebenso auch die Rinne 10, um zu einer Maschine mit drei geschlossenen Förderorganen zu kommen. Der Teil 13 wird im allgemeinen aus konstruktiven Gründen die Form eines leichten Viereckrahmens haben, es mag aber auch genügen, ihn durch einfache Querriegel zu ersetzen.
Die elastischen Trag- und Rückstellglieder können auch Blattfedern sein oder eine Kombination verschiedenster Federkörper vorstellen, insbesondere auch Gummi-Metallverbundkörper, wie dies alles dem Stande der Technik entspricht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schwingtechnische Arbeitsmaschine mit zwei gegensinnig schwingenden Massen, von denen min- destens eine eine Förderrinne, ein Schwingsieb oder eine ähnliche Arbeitsmaschine ist und wobei die beiden gegensinnig schwingenden Massen mittels elastischer Stütz- und Rückstellglieder gegen eine Tragkonstruktion abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jede der schwingenden Massen (1, 6 ; 10, lla, llb) über ausschliesslich ihr zugeordnete Stütz- und Rückstellglieder (2, 8 ; 12a, 12b) auf der Tragkonstruktion (3. 13) abgestützt ist, und die Grösse und Anordnung sowie Schwingamplitude der schwingenden Massen eine Aufhebung der dynamischen Kräfte in der Tragkonstruktion bewirken.