DE102006018810A1

DE102006018810A1 - Apparatus for the production of concrete blocks with a vibrator and actuator

Info

Publication number: DE102006018810A1
Application number: DE200610018810
Authority: DE
Inventors: Rudolf Braungardt; Swen Dietrich; Holger Stichel
Original assignee: Kobra Formen GmbH
Current assignee: Kobra Formen GmbH
Priority date: 2006-04-22
Filing date: 2006-04-22
Publication date: 2007-10-25
Also published as: EP2012988A1; WO2007122152A1

Abstract

Für eine Rütteleinrichtung in einer Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen durch Verfestigen von Betongemenge in einer Form unter Einwirkung von Rüttelbewegungen wird ein hydraulischer Aktuator mit einer durch eine flexible Membran begrenzten Fluidkammer vorgeschlagen. Für einen hierfür geeigneten Aktuator wird eine bevorzugte Ausführung beschrieben.A hydraulic actuator with a fluid chamber delimited by a flexible membrane is proposed for a vibrating device in a device for producing concrete blocks by solidifying a quantity of concrete in a mold under the action of vibrating movements. A preferred embodiment is described for an actuator suitable for this purpose.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen mit einer Rütteleinrichtung und einen für eine Rütteleinrichtung geeigneten Aktuator.The The invention relates to a device for producing concrete blocks with a vibrator and one for a vibrator suitable actuator.

Wirtschaftlich günstige Vorrichtungen zur Herstellung von Betonformsteinen benutzen Rütteleinrichtungen, um eine Rütteltischanordnung zu im wesentlichen vertikalen Rüttelbewegungen anzuregen. In einer auf der Rütteltischanordnung positionierten Form mit einem oder mehreren Formnestern ist ein Betongemenge eingefüllt, auf welches die Rüttelbewegungen der Rütteltischanordnung übertragen werden, wodurch dieses zu formstabilen Betonformsteinen verfestigt wird.Economically favorable Devices for the production of concrete blocks use vibrating devices, around a vibrating table arrangement to substantially vertical shaking movements to stimulate. In one on the shaker table arrangement positioned mold with one or more mold cavities is a Filled in concrete amount, on which the shaking movements be transferred to the vibrating table arrangement, whereby this is solidified into dimensionally stable concrete form bricks.

Die US 6 352 236 B1 (Columbia) zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen, bei welchen motorisch angetriebene Kurbelwellen über Gestänge eine Form entgegen einer Luftbalgfeder aus einer Ruhelage nach unten auslenken. Die Rückstellung erfolgt durch die Luftbalgfeder nach oben.The US 6,352,236 B1 (Columbia) shows an apparatus for the production of concrete blocks, in which motor-driven crankshafts via linkage deflect a shape against an air bellows spring from a rest position down. The provision is made by the bellows spring upwards.

Zur Anregung der Rüttelbewegungen der Rütteltischanordnung sind insbesondere Unwuchtrüttler mit rotierenden Wellen im Einsatz, wie z. B. in der WO 2004/069504 A1 beschrieben.to Stimulation of the shaking movements the vibrating table arrangement are in particular unbalance shakers with rotating shafts in use, such. In WO 2004/069504 A1 described.

Eine Vorrichtung mit einer Anregung einer schwingfähig aufgehängten Form durch fluidbetätigte Zylinder ist aus der WO 01/47698 A1 bekannt, welche aber sehr aufwendig aufgebaut ist.A Device with an excitation of a vibratory suspended form by fluid-actuated cylinder is known from WO 01/47698 A1, which, however, constructed very expensive is.

Als besonders wirkungsvoll erweisen sich Rütteleinrichtungen nach dem Prinzip der Schockvibration, bei welchem Schlagleisten von unten gegen einen Rütteltisch geschlagen werden. Derartige Rütteleinrichtungen bewirken aber auch einen hohen Verschleiß an Formen und Formmaschine und einen hohen Lärmpegel während des Rüttelvorgangs. Aus der EP 1 050 393 A2 oder der EP 1 080 858 A2 sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen mehrere Piezoelemente als Aktuatoren zur Anregung von Rüttelbewegungen einer Rütteltischanordnung eingesetzt sind.Shakers prove to be particularly effective according to the principle of shock vibration, in which the blow bars are beaten from below against a vibrating table. However, such vibrators also cause high wear on molds and molding machine and a high noise level during the Rüttelvorgangs. From the EP 1 050 393 A2 or the EP 1 080 858 A2 Devices are known in which a plurality of piezoelectric elements are used as actuators for the excitation of shaking movements of a vibrating table arrangement.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen mit einer einfach aufgebauten, effektiven und verschleißarmen Rütteleinrichtung sowie einen hierfür geeigneten Aktuator anzugeben.Of the present invention is based on the object, a device for the production of concrete blocks with a simple structure, effective and low-wear vibrating and one for this specify appropriate actuator.

Erfindungsgemäße Lösungen sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.Inventive solutions are in the independent ones claims described. The dependent ones claims contain advantageous embodiments and developments of the invention.

Die Verwendung eines hydraulisch betätigbaren Aktuators mit einer durch eine flexible Membran abgeschlossenen Fluidkammer erweist sich für die Rütteleinrichtung einer Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen in in durch Druckplatten einer Auflasteinrichtung oben verschlossenen Formnestern einer auf einer Rütteltischanordnung aufliegenden Form als besonders vorteilhaft. Die Membran ist vorzugsweise metallisch, insbesondere aus Federstahl oder einem vergleichbar langfristig auf wechselnde Biegung beanspruchbaren und zugleich elastisch flexiblem Material. Der Aktuator mit der flexiblen Membran benötigt keine gleitend oder wälzend zueinander bewegten Teile und zeigt daher keinen nennenswerten Verschleiß bei der Wechselbeanspruchung der Rüttelbewegung in einem typischen Rüttelfrequenzbereich von 30 Hz bis 150 Hz. Die durch die Aufwölbbarkeit der Membran begrenzte Amplitude der Rüttelbewegung ist in dieser Anwendung günstig korreliert mit der aufzubringenden Rüttelkraft, indem bei einem Fluiddruck vorzugsweise zwischen 100 bar und 500 bar Querabmessungen der Membran vorzugsweise zwischen 50 mm und 250 mm liegen, welche wiederum Verschiebungswege der Scheitelpunkte der Membran in einem für die Verfestigung des Betongemenges günstigen Amplitudenbereich von vorteilhafterweise zwischen 0,2 mm und 4 mm erlauben und dabei hohe Kräfte für hohe Beschleunigungen ermöglichen.The Use of a hydraulically operated Actuator with a closed by a flexible membrane Fluid chamber proves to be the vibrating a device for the production of concrete blocks in in by Pressure plates of a Auflasteinrichtung top closed mold cavities one on a shaker table arrangement resting form as particularly advantageous. The membrane is preferably metallic, in particular made of spring steel or a comparable long-term to changing bending claimable and elastic at the same time flexible material. The actuator with the flexible membrane does not need any sliding or rolling to each other Moving parts and therefore shows no significant wear in the Alternating stress of the shaking movement in a typical vibration frequency range from 30 Hz to 150 Hz. The amplitude limited by the bulge of the membrane the shaking movement is cheap in this application correlates with the applied Rüttelkraft by at a Fluid pressure preferably between 100 bar and 500 bar transverse dimensions of Membrane preferably between 50 mm and 250 mm, which in turn Displacement paths of the vertices of the membrane in one for solidification the concrete amount favorable Amplitude range of advantageously between 0.2 mm and 4 mm allow and high forces for high Allow accelerations.

Eine Kraftübertragung erfolgt vorteilhafterweise durch eine Ankopplung an den Aktuator im Bereich des Scheitelpunkts der Wölbung der Membran, wofür in diesem Bereich vorteilhafterweise ein kraftübertragendes mechanisches Element mit der Membran verbunden ist.A power transmission advantageously takes place by a coupling to the actuator in the area of the apex of the curvature of the membrane, for what in this Area advantageously a force-transmitting mechanical element connected to the membrane.

Hydraulische Aktuatoren mit einer Membran sind als solche bekannt und z. B. aus der DE 38 31 928 C2 zur Stabilisierung von rotierenden Achsen eingesetzt.Hydraulic actuators with a membrane are known as such and z. B. from the DE 38 31 928 C2 used to stabilize rotating axes.

Vorzugsweise sind mehrere Aktuatoren der beschriebenen Art vorgesehen, welche in bevorzugter Ausführung auf einen Formrahmen seitlich außerhalb des Steinfeldbereichs, d. h. des Bereichs mit den Formnestern der Form einwirken, wobei der Formrahmen vorteilhafterweise mit einer Rüttelanordnung, welche an der Unterseite der Formnester anliegt, vertikal verspannt ist, so dass die Anregung des Formrahmens zu vertikalen Rüttelbewegungen übertragen wird in vertikale Rüttelbewegungen der Rütteltischanordnung, welche wiederum in das Betongemenge eingeleitet werden. Vorzugsweise ist die Form unterteilt in einen in der Formmaschine verbleibenden Formrahmen und in einen auswechselbar in diesem eingesetzten Formeinsatz, in welchem ein oder mehrere Formnester ausgebildet sind. Die Aktuatoren der Rütteleinrichtung wirken vorzugsweise auf den Formrahmen.Preferably Several actuators of the type described are provided, which in a preferred embodiment on a mold frame laterally outside the stone field area, d. H. of the area with the mold cavities of the mold, wherein the mold frame advantageously with a Rüttelanordnung, which at the Bottom of the mold cavity rests, is clamped vertically, so that transmit the excitation of the mold frame to vertical jarring motions gets into vertical shaking movements the vibrating table arrangement, which in turn are introduced into the concrete amount. Preferably the shape is divided into one remaining in the molding machine Mold frame and in a replaceable used in this mold insert, in which one or more mold cavities are formed. The actuators the vibrator preferably act on the mold frame.

In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform ist eine elastische Verformung durch Veränderung der Aufwölbung der Membran durch das kraftübertragende Element in eine Bewegung einer Unwuchtmasse relativ zu der Form übertragen. Die Rütteleinrichtung wirkt hierbei als Unwuchtrüttler und braucht nicht gegen den Maschinenrahmen abgestützt zu sein. Die Bewegung der Unwuchtmasse relativ zur Form kann unter der Einwirkung des Fluids gegen eine rückstellende Federkraft erfolgen. Die Bewegung kann in einer oder zwei Richtungen gegen einen Anschlag erfolgen. Ein Anschlag kann zusätzlich oder alternativ auch für die Bewegung der Form relativ zu dem Maschinenrahmen vorgesehen sein.In a first advantageous embodiment is an elastic deformation by changing the bulge of the Membrane through the force-transmitting Transfer element in a movement of an imbalance mass relative to the mold. The vibrating device acts as an imbalance shaker and does not need to be supported against the machine frame. The movement of the imbalance mass relative to the mold may be under the action of the fluid against a resetting Spring force done. The movement can be in one or two directions against a stop. A stop may be additional or alternatively also for the movement of the mold is provided relative to the machine frame be.

Die Rütteleinrichtung ist in bevorzugter Ausführung in der Formmaschine gegen vertikale Verschiebung bei den auf die Rütteltischanordnung bzw. den Formrahmen ausgeübten vertikalen Rüttelkräften stabil abgestützt. In bevorzugter Ausführung ist die Rütteltischanordnung bzw. der mit dieser verspannte Rahmen über zusätzliche Abstützelemente abgestützt, über welche insbesondere das Gewicht der insgesamt bei der Rüttlung bewegten Massen ganz oder teilweise, vorteilhafterweise zumindest überwiegend statisch abgefangen werden kann. Hierdurch können die Rüttelaktuatoren in entsprechendem Umfang von statischen Kräften entlastet werden. Die zusätzlichen Abstützelemente erlauben eine begrenzte vertikale Bewegung der Rütteltischanordnung zumindest im Umfang der vorgesehenen Rüttelamplitude der Aktuatoren. Die zusätzlichen Abstützelemente können hierfür, z. B. als Körper aus Elastomer, als Luftfederbalge oder ähnlich ausgeführt sein.The vibrating is in a preferred embodiment in the forming machine against vertical displacement in the on the vibrating table or the mold frame exercised stable vertical vibration forces supported. In a preferred embodiment is the vibrating table arrangement or supported with this braced frame via additional support elements, via which in particular the weight of the total masses moved during shaking completely or partially, advantageously at least predominantly static intercepted can be. This allows the vibrating actuators Relieved to a corresponding extent by static forces. The additional support elements allow a limited vertical movement of the vibrating table assembly at least in the scope of the intended vibration amplitude the actuators. The additional support elements can therefor, z. B. as a body made of elastomer, as air spring bellows or similar.

In besonders vorteilhafter Ausführung sind die Abstützelemente veränderlich einstellbar. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Mittel zur automatischen Einstellung der zusätzlichen Abstützelemente vor Beginn eines Rüttelvorgangs vorgesehen sind, welche eine von dem Gewicht der abgestützten Massen unabhängige Referenzposition der Rütteleinrichtung einstellen. Die Rüttelaktuatoren müssen dann im wesentlichen nur die Kraft zur oszillierenden Auslenkung der Rütteleinrichtung bzw. der durch diese bewegten Rüttelanordnung oder des Formrahmens aufbringen. Eine veränderliche Einstellung der zusätzlichen Abstützelemente kann z. B. dadurch gegeben sein, dass Unterlagen solcher Abstützelemente mechanisch vertikal verstellbar sind oder dass mit Druckmittel, insbesondere Druckluft beaufschlagbare Elemente vorgesehen sind, über welche eine Höhenverstellbarkeit gegeben ist. Für eine Einstellung auf die Referenzposition können Weg- oder Positionssensoren an den zusätzlichen Abstützelementen am Formrahmen, an der Rütteltischanordnung oder vorzugsweise an den Rüttelaktuatoren oder mit deren Position korrelierten Bauteilen vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich zu der Einstellung der zusätzlichen Abstützelemente kann auch eine Höhenverstellbarkeit der Gehäuse der Aktuatoren in der Formmaschine oder eine Verstellbarkeit der Verbindung der Aktuatoren mit der zu rüttelnden Baugruppe vorgesehen sein.In particularly advantageous embodiment are the support elements mutable adjustable. In particular, it can be provided that means for automatic adjustment of the additional support elements are provided before starting a shaking process, which is a reference position independent of the weight of the supported masses the vibrator to adjust. The vibrating actuators then have to essentially only the force for oscillating deflection of the vibrating or by this moving vibrator or the mold frame. A changeable setting of additional support elements can z. B. be given by the fact that documents such support elements are mechanically vertically adjustable or that with pressure medium, in particular compressed air acted upon elements are provided, via which a height adjustment given is. For an adjustment to the reference position can be position or position sensors at the additional support elements on the mold frame, on the vibrating table arrangement or preferably on the Rüttelaktuatoren or be provided with their position correlated components. Alternatively or in addition to the setting of the additional support elements can also be a height adjustment the housing the actuators in the molding machine or an adjustability of Connection of the actuators provided with the module to be shaken be.

Bei der Rüttelbewegung kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Auslenkung der Form aus einer vor dem Rüttelvorgang eingenommenen Ruhelage entgegen einer neben der Gewichtskraft der bewegten Massen wirkenden Rückstellkraft erfolgt. Vorteilhafterweise steigt die Rückstellkraft mit zunehmender Auslenkung aus der Ruhelage an. Die Rückstellkraft kann gegen eine Auslenkung aus der Ruhelage nach oben und/oder nach unten gerichtet sein. Die Rückstellkraft kann durch elastische Elemente, z. B. auch Federelemente aufgebracht werden, welche eine harmonische Schwingung der bewegten Massen unterstützen.at the shaking movement can be advantageously provided that the deflection of the mold from one before the shaking process assumed rest position against one next to the weight of the moving mass acting restoring force takes place. Advantageously, the restoring force increases with increasing deflection from the rest position. The restoring force can be up against a deflection from the rest position and / or after be directed down. The restoring force can by elastic elements, for. B. applied spring elements which support a harmonic oscillation of the moving masses.

Die Bewegung der Form relativ zu dem als feststehend anzunehmenden Formrahmen der Formmaschine kann nach oben und/oder vorzugsweise nach unten gegen einen Anschlag erfolgen.The Movement of the mold relative to the assumed to be fixed form frame the molding machine can be upwards and / or preferably downwards against a stop.

Mehrere Aktuatoren der Rütteleinrichtung können gemeinsam mit gleichem Fluiddruck oder individuell mit verschiedenen, zeitlich variierenden Fluiddrücken beaufschlagbar sein. Dies kann insbesondere über den einzelnen Aktuatoren individuell zugeordnete Steuerventil-Anordnungen in zuführenden und/oder abführenden Fluidleitungen in Verbindung mit einer Steuereinrichtung gegeben sein. Die Steuerventil-Anordnungen können vorteilhafterweise in Gehäuse der Aktuatoren integriert sein.Several Actuators of the vibrating device can work together with the same fluid pressure or individually with different, temporally varying fluid pressures be acted upon. This can be done in particular via the individual actuators individually associated control valve arrangements in feeding and / or efferent Given fluid lines in conjunction with a control device be. The control valve assemblies may advantageously be housed in the housing Be integrated actuators.

Die Begrenzung der Fluidkammer eines hydraulischen Aktuators durch eine flexible, wölbbare Membran ist von besonderem Vorteil für einen Oszillator zur Erzeugung einer gerichteten oszillierenden Bewegung, insbesondere zur Erzeugung von Rüttelbewegungen geringer Amplitude mit hoher Kraft. Die Übertragung der oszillierenden Membranbewegung auf ein zu Rüttelbewegungen anzuregendes Bauteil erfolgt vorteilhafterweise über wenigstens ein kraftübertragendes Element, welches vorteilhafterweise mit der Membran im Bereich des Scheitelpunktes von deren Wölbung gekoppelt ist. Die Anregung zu einer oszillierenden Bewegung der Membran erfolgt unter dem Einfluss einer Steuereinrichtung, welche vorzugsweise auf eine Ventilanordnung mit wenigstens einem steuerbaren Ventil im Strömungspfad des Hydraulikfluids einwirkt. Eine Fluidleitungsanordnung zur Führung des Fluids enthält vorteilhafterweise wenigstens ein Fluid in die Fluidkammer leitende erste Fluidleitung und davon getrennt wenigstens eine Fluid aus der Fluidkammer wegführende zweite Fluidleitung. In bevorzugter Ausführungsform sind mehrere erste Fluidleitungen in strömungstechnischer Parallelschaltung und mehrere zweite Fluidleitungen in Parallelschaltung vorgesehen. Die parallel geschalteten Fluidleitungen münden vorzugsweise getrennt in die Fluidkammer. Die parallel geschalteten Fluidleitungen sind an ihren der Fluidkammer abgewandten Leitungsenden aus einer Sammelleitung abgezweigt, welche vorzugsweise als Ringleitung ausgeführt ist.The limitation of the fluid chamber of a hydraulic actuator by a flexible, archable membrane is of particular advantage for an oscillator for generating a directional oscillating movement, in particular for generating low-amplitude shaking movements with high force. The transfer of the oscillating membrane movement to a component to be vibrated is advantageously carried out via at least one force-transmitting element, which is advantageously coupled to the membrane in the region of the vertex of the curvature thereof. The excitation to an oscillating movement of the membrane takes place under the influence of a control device, which preferably acts on a valve arrangement with at least one controllable valve in the flow path of the hydraulic fluid. A fluid line arrangement for guiding the fluid advantageously contains at least one fluid in the fluid chamber conducting first fluid line and separated at least one fluid from the fluid chamber leading away second fluid line. In a preferred embodiment, a plurality of first fluid lines in fluidic parallel connection and a plurality of second fluid lines in Parallel connection provided. The parallel-connected fluid lines preferably open separately into the fluid chamber. The parallel-connected fluid lines are branched off at their ends facing away from the fluid chamber from a manifold, which is preferably designed as a loop.

Die ersten und zweiten Fluidleitungen münden vorteilhafterweise an getrennten Positionen in die Fluidkammer. Hierdurch tritt beim abwechselnden Zuführen und Ableiten von Fluid in der Kammer ein Durchspüleffekt auf, welcher ein Überhitzen oder eine anderweitige nachteilige Veränderung des Fluids in der Fluidkammer verhindert. Die ersten und zweiten Fluidleitungen münden vorteilhafterweise im Randbereich der Membran in die Fluidkammer, wobei bei der bevorzugten Ausführungsform mit mehreren ersten und mehreren zweiten Fluidleitungen erste und zweite Fluidleitungen vorteilhafterweise entlang des Umfangs der Membran abwechselnd aufeinander folgen.The first and second fluid conduits advantageously lead to separate positions in the fluid chamber. This occurs when alternately feeding and Discharging fluid in the chamber a rinse effect, which overheating or otherwise adversely changing the fluid in the fluid chamber prevented. The first and second fluid lines open advantageously in the edge region of the membrane in the fluid chamber, wherein in the preferred embodiment with a plurality of first and a plurality of second fluid lines first and second fluid conduits advantageously along the circumference of Membrane alternately follow each other.

Die Ventilanordnung enthält vorteilhafterweise sowohl in den ersten als auch in den zweiten Fluidleitungen getrennte steuerbare Ventile, wobei im Fall mehrerer parallel geschalteter Fluidleitungen vorzugsweise in mehreren, insbesondere allen parallelen Fluidleitungen jeweils ein eigenes Ventil angeordnet ist. Die mehreren Ventile in parallel geschalteten Fluidleitungen sind gleichzeitig gemeinsam oder unabhängig einzeln ansteuerbar. Insbesondere bei einzeln ansteuerbaren Ventilen in parallel geschalteten Fluidleitungen kann in vorteilhafter Weiterbildung vorgesehen sein, die Strömungswiderstände der einzelnen Fluidleitungen und/oder vorzugsweise die Strömungswiderstände der geöffneten Ventile gestaffelt unterschiedlich zu wählen.The Includes valve assembly advantageously both in the first and in the second Fluid lines separate controllable valves, wherein in the case of several parallel connected fluid lines preferably in several, in particular each parallel fluid lines each arranged its own valve is. The multiple valves in parallel fluid lines can be controlled individually or jointly at the same time. Especially with individually controllable valves in parallel fluid lines can be provided in an advantageous development, the flow resistance of the individual fluid lines and / or preferably the flow resistance of the open Valves staggered to choose different.

In besonders vorteilhafter Ausführung ist das Hydraulikfluid ein elektrorheologisches Fluid und sind die Ventile als elektrisch steuerbare Spaltventile ausgeführt, bei welchen ein Strömungskanal als schmaler Spalt zwischen zwei elektrisch gegeneinander isolierten Elektroden verläuft. Durch ein vorwiegend quer zur Strömungsrichtung gerichtetes elektrisches Feld kann die Fließfähigkeit des elektrorheologischen Fluids im Spalt so stark vermindert werden, dass das Ventil als sperrend betrachtet werden kann. Der Strömungskanal zwischen den Elektroden ist vorzugsweise als Ringspalt ausgeführt. Derartige Ventile in Verbindung mit elektrorheologischem Fluid in hydraulischen Systemen sind an sich bekannt, z. B. aus einem Projekt zu hochdynamischen elektrorheologischen Servoantrieben an der RWTH Aachen von Dipl.-Ing. Michael Zaun als Sachbearbeiter.In particularly advantageous embodiment is the hydraulic fluid an electrorheological fluid and are the Valves designed as electrically controllable gap valves, at which a flow channel as a narrow gap between two electrically isolated from each other Electrodes runs. By an electric field directed predominantly transverse to the flow direction can the flowability of the electrorheological fluid in the gap are reduced so much that the valve can be considered as blocking. The flow channel between the electrodes is preferably designed as an annular gap. Such valves in conjunction with electro-rheological fluid in hydraulic systems are known per se, z. B. from a project to highly dynamic electrorheological servo drives at the RWTH Aachen by Dipl.-Ing. Michael Zaun as a clerk.

Die Fluidkammer ist vorzugsweise flach ausgeführt, wobei die Membran und die Kammer vorteilhafterweise drehsymmetrisch vorzugsweise rund ausgebildet sind und die Querausdehnung in der Fläche der Membran wenigstens das 10-fache, insbesondere wenigstens das 20-fache, vorzugsweise wenigstens das 30-fache der mittleren Kammerhöhe in Richtung der Flächennormalen der Membran beträgt.The Fluid chamber is preferably made flat, the membrane and the chamber advantageously rotationally symmetrical preferably round are and the transverse extent in the surface of the membrane at least 10 times, in particular at least 20 times, preferably at least 30 times that mean chamber height in the direction of the surface normals the membrane is.

Zur Kopplung eines kraftübertragenden Elements an die Membran kann diese im Bereich des Scheitelpunkts der Wölbung einen Durchbruch aufweisen, durch welchen ein solches kraftübertragendes Element über ein auf der Seite der Fluidkammer der Membran befindliches Befestigungselement an der Membran befestigt ist. Eine der Membran gegenüber liegende feste Wand der Fluidkammer kann im Bereich des Befestigungselements eine Vertiefung aufweisen.to Coupling of a force-transmitting Elements attached to the membrane may be in the area of the apex the vault have a breakthrough, by which such a force-transmitting Element over a fastening element located on the side of the fluid chamber of the membrane attached to the membrane. One of the membrane opposite solid wall of the fluid chamber may be in the region of the fastener have a depression.

Die Fluidkammer kann an zwei gegenüber liegenden Seiten durch je eine Membran abgeschlossen sein. Unter dem Druck zugeführten Fluids wölben sich die beiden Membranen in entgegen gesetzter Richtung.The Fluid chamber can be located at two opposite Pages to be completed by a membrane. Under pressure supplied Bulging fluids the two membranes in the opposite direction.

Zur Rückstellung der unter der Einwirkung zugeführten Fluids aufgewölbten Membran kann die Eigenelastizität der Membran unterstützt sein durch eine Rückstellkraft eines im Aktuator integrierten und/oder eines externen Federelements. In besonders vorteilhafter Ausführung sind zwei Fluidkammern vorgesehen, welche abwechselnd mit Fluid unter Druck beaufschlagt sind und auf dasselbe Bauteil in entgegen gesetzter Richtung einwirken. Insbesondere können die beiden Fluidkammern in fester gegenseitiger Verbindung in einem gemeinsamen Aktuatorgehäuse angeordnet sein. Vorteilhafterweise sind die Richtungen der Aufwölbungen der beiden Membranen entgegen gesetzt ausgerichtet, insbesondere mit einander zu gewandten Membranen der beiden Fluidkammern. Vorteilhafterweise sind die beiden Membranen über ein gemeinsames starres Element gekoppelt und mit mechanischen Übertragungseinrichtungen zur Übertragung der dadurch bidirektional durch Fluidkraft betätigbaren gekoppelten Bewegung der Membranen auf ein zu Rüttelbewegungen anzuregendes Bauteil verbunden.to provision the one supplied under the influence Fluid bulging Membrane can be the inherent elasticity the membrane supports be by a restoring force an integrated in the actuator and / or an external spring element. In a particularly advantageous embodiment two fluid chambers are provided which alternate with fluid pressurized and directed towards the same component interact with the direction set. In particular, the two fluid chambers arranged in a fixed mutual connection in a common actuator housing be. Advantageously, the directions of the bulges aligned opposite of the two membranes, in particular with mutually facing membranes of the two fluid chambers. advantageously, the two membranes are over coupled with a common rigid element and with mechanical transmission equipment for transmission the thereby coupled bidirectionally by fluid force coupled movement the membranes on a shaking movements connected component to be connected.

In bevorzugter Weiterbildung ist eine Führung zur seitlichen Abstützung der Unwuchtmasse, der Rüttelplatte, des Schwingungsaufnehmers oder eines mit deren Bewegung gekoppelten Bauteils in der Vertikalbewegung relativ zu dem Gehäuse eines Aktuators vorgesehen, wobei eine solche Führung insbesondere als Gleitlager, als Wälzlager oder vorzugsweise als magnetisches Lager ausgeführt sein kann. Insbesondere in Fällen, wo eine mit der Rüttelplatte verbundene Last, insbesondere ein Formrahmen bzw. eine Form in einem Maschinenrahmen in einer Vertiklführung geführt ist, kann eine besondere Führung innerhalb des Aktuators entfallen.In preferred development is a guide for lateral support of Imbalance mass, the vibrating plate, the vibration sensor or a coupled with their movement Component in the vertical movement relative to the housing of an actuator provided, with such a guide in particular as plain bearings, as rolling bearings or preferably can be designed as a magnetic bearing. Especially in cases, where one with the vibrating plate connected load, in particular a mold frame or a mold in one Machine frame guided in a vertical guide, can be a special guide within of the actuator omitted.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:The The invention is based on preferred embodiments illustrated in detail with reference to the figures. there shows:

1 einen schematischen Ausschnitt aus einer Formmaschine, 1 a schematic section of a molding machine,

2 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines bidirektional wirkenden Aktuators in Schrägansicht, 2 A preferred embodiment of a bidirectional actuator in an oblique view,

3 eine teilweise zerlegte Ansicht des Aktuators, 3 a partially disassembled view of the actuator,

4 gekoppelte Fluidkammern ohne verbindendes Gehäuseteil, 4 coupled fluid chambers without connecting housing part,

5 eine seitliche Schnittdarstellung des Aktuators nach 2, 5 a lateral sectional view of the actuator according to 2 .

6 eine seitliche Schnittdarstellung in anderer Schnittebene, 6 a lateral sectional view in another sectional plane,

7 einen vergrößerten Ausschnitt aus 6, 7 an enlarged section 6 .

8 eine Schnittdarstellung mit Steuerventilen, 8th a sectional view with control valves,

9 einen vergrößerten Ausschnitt aus 8, 9 an enlarged section 8th .

10 eine weitere Schnittbilddarstellung mit Steuerventilen, 10 another sectional view with control valves,

11 einen vergrößerten Ausschnitt aus 10, 11 an enlarged section 10 .

12 ein vollständiges Fluidleitungssystem innerhalb des Aktuatorgehäuses, 12 a complete fluid conduit system within the actuator housing,

13 das Fluidsystem nach 12 für einen Durchspülvorgang 13 the fluid system after 12 for a flushing process

14 eine Zusammenstellung von Teilen einer anderen vorteilhaften Ausführung eines Aktuators 14 a compilation of parts of another advantageous embodiment of an actuator

15 den zusammengebauten Aktuator nach 14 in Schrägansicht 15 after the assembled actuator 14 in an oblique view

16 einen ersten Schnitt durch den Aktuator nach 15 16 a first section through the actuator to 15

17 einen weiteren Schnitt durch den Aktuator nach 15 und ein hydraulisches System 17 another cut through the actuator after 15 and a hydraulic system

18 ein Schnittbild einer anderen vorteilhaften Ausführung eines Aktuators 18 a sectional view of another advantageous embodiment of an actuator

19 ein Schnittbild eines Unwuchtrüttlers 19 a sectional view of a Unwuchtrüttlers

20 einen Ausschnitt aus einer Formmaschine mit zusätzlichen Abstützelementen, 20 a section of a molding machine with additional support elements,

1 zeigt in schrägperspektivischer Ansicht schematisch einen Ausschnitt aus einer Formmaschine zur Herstellung von Betonformsteinen durch Verfestigen eines Betongemenges unter Einwirkung von Rüttelbewegungen. 1 shows in oblique perspective view schematically a section of a molding machine for the production of concrete blocks by solidifying a concrete amount under the action of shaking movements.

In einem Maschinenrahmen MR ist ein Formrahmen FR in im wesentlichen gleichbleibender Höhe angeordnet. In eine Aufnahme des Formrahmens FR ist von unten ein Formeinsatz FE mit mehreren Formnestern auswechselbar eingesetzt. Eine Rütteltischanordnung RT mit einem Steinbrett ist über Verfahreinrichtungen VE vertikal relativ zu dem Formrahmen verfahrbar zwischen einer in der Skizze gezeichneten oberen Position, in welcher ein auf der Rütteltischanordnung RT aufliegendes Steinbrett die unteren Öffnungen der Formnester des Formeinsatzes FE verschließt, und einer demgegenüber abgesenkten Stellung, in welcher die verfestigten Betonformsteine samt dem Stein brett aus der Formmaschine entnommen werden können und ein neues Steinbrett eingelegt werden kann. Eine Auflastvorrichtung mit einem Auflast-Grundkörper AK ist über Vertikalführungen VF des Maschinenrahmens MR vertikal verfahrbar geführt. Einrichtungen zur vertikalen Verfahrung der Auflastvorrichtung können in die Vertikalführungen VF beispielsweise in Form von magnetischen Linearantrieben integriert sein oder können in Form von gebräuchlichen Verfahreinrichtungen, z. B. hydraulischen Hebezylindern, welche in der 1 nicht mit eingezeichnet sind, gegeben sein. An dem Grundkörper AK der Auflastvorrichtung ist eine dem jeweiligen Formeinsatz FE zugeordnete und angepaßte Druckplattenanordnung befestigt, welche an Stempeln ST Druckplatten DP trägt. Die Druckplatten DP tauchen in obere Öffnungen der Formnester des Formeinsatzes FE ein und drücken auf ein in den Formnestern befindliches Betongemenge. Die Befüllung der Formnester des Formeinsatzes FE erfolgt bei angehobener Position der Rütteltischanordnung RT wie skizziert und bei gegenüber der skizzierten Position der Auflastvorrichtung angehobener Position, bei welcher die Druckplatten DP vertikal ausreichend von den oberen Öffnungen der Formnester beabstandet sind, um ein Befüllen der Formnester mit erdfeuchtem Betongemenge mittels eines Füllwagens zu ermöglichen. Nach Befüllen der Formnester werden die Druckplatten DP durch Absenken der Auflastvorrichtung in die oberen Öffnungen der Formnester in die in 1 skizzierte Position gebracht.In a machine frame MR, a mold frame FR is arranged at a substantially constant height. In a receptacle of the mold frame FR from below a mold insert FE is used interchangeable with several mold cavities. A vibrating table arrangement RT with a stone board can be moved vertically via traversing devices VE relative to an upper position shown in the sketch, in which a stone board resting on the vibrating table arrangement RT closes the lower openings of the mold cavities of the mold insert FE, and a lowered position, on the other hand, in which the solidified concrete blocks including the stone board can be removed from the molding machine and a new stone board can be inserted. A ballast device with a ballast body AK is guided vertically movable over vertical guides VF of the machine frame MR. Means for vertical Verfahrung the Auflastvorrichtung may be integrated into the vertical guides VF, for example in the form of magnetic linear drives or may be in the form of conventional moving devices, eg. B. hydraulic lifting cylinders, which in the 1 not indicated, be given. On the main body AK of the Auflastvorrichtung a the respective mold insert FE associated and adapted pressure plate assembly is attached, which carries on stamps ST printing plates DP. The printing plates DP dip into upper openings of the mold cavities of the mold insert FE and press on a concrete in the mold cavities. The filling of the mold cavities of the mold insert FE is carried out at the raised position of the vibrating table arrangement RT as outlined and lifted in relation to the outlined position of the Auflastvorrichtung raised position in which the printing plates DP are sufficiently vertically spaced from the upper openings of the mold cavity to a filling of the mold cavities with humid Allow concrete amount by means of a filling carriage. After filling the mold cavities, the pressure plates DP are lowered into the upper openings of the mold cavities by lowering the preloading device into the cavities 1 sketched position.

Die Rütteltischanordnung RT sei im skizzierten Beispiel mittels der Verfahreinrichtung VE, welche hierfür vorteilhafterweise als verriegelbare Hydraulikzylinder ausgeführt sind, gegen den Formrahmen FR verspannt, indem die Rütteltischanordnung RT mit dem Steinbrett an die untere Seite des Formeinsatzes gepresst wird und dieser sich in der Aufnahme des Formrahmens vertikal abstützt. Die Art der Verspannung der Rütteltischanordnung RT gegen den Formrahmen FR ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.The vibrating table arrangement RT is in the example outlined by means of the displacement device VE, which are advantageously designed as lockable hydraulic cylinder, against the Formrah clamped FR by the vibrating table assembly RT is pressed with the stone board to the lower side of the mold insert and this is supported vertically in the receptacle of the mold frame. The type of bracing of the vibrating table assembly RT against the mold frame FR is not the subject of the present invention.

Eine Anregung der Rütteltischanordnung RT zu vertikalen Rüttelschwingungen, welche in das Betongemenge in den Formnestern des Formeinsatzes FE übertragen werden, erfolgt in der skizzierten Ausführung indirekt durch Anregung des Formrahmens FR zu vertikalen Rüttelschwingungen. Der Formrahmen FR ist hierfür im Maschinenrahmen MR horizontal zentriert und im Ausmaß der vertikalen Rüttelbewegungen vertikal beweglich.A Stimulation of the vibrating table arrangement RT to vertical vibration vibrations, which transferred into the concrete amount in the mold cavities of the mold insert FE be done in the outlined embodiment indirectly by stimulation of the molding frame FR to vertical vibration vibrations. The shape frame FR is for this in the machine frame MR centered horizontally and in the extent of vertical shaking vertically movable.

Zur Anregung des Formrahmens FR zu vertikalen Rüttelbewegungen sind mehrere Rüttelaktuatoren RA über stabile Stützen RS gegen den Maschinenrahmen bzw. ein diesen tragendes Fundament abgestützt.to Excitation of the mold frame FR to vertical shaking movements are several Rüttelaktuatoren RA over stable supports RS supported against the machine frame or a foundation supporting this.

Die Rüttelaktuatoren RA zwingen dem Formrahmen und über die Verspannung auch der Rütteltischanordnung eine oszillierende vertikale Bewegung als Rüttelbewegung auf.The Rüttelaktuatoren RA force the shape frame and over the tension also the vibrating table arrangement an oscillating vertical movement as a shaking movement.

Die Rüttelaktuatoren RA sind vorteilhafterweise als hydraulisch betätigte Aktuatoren mit Fluidkammern, welche an wenigstens einer Seite durch eine flexible Membran abgeschlossen sind, gebildet. Im skizzierten Beispiel sind die Rüttelaktuatoren vorteilhafterweise in der Art ausgeführt, dass sie sowohl eine nach oben gerichtete Kraft auf den Formrahmen FR ausüben können als auch eine vertikal nach unten gerichtete Kraft. Die Rüttelaktuatoren RA sind hierfür bidirektional arbeitend ausgeführt. Besonders vorteilhafte Ausführungsform solcher bidirektional wirkender Rüttelaktuatoren sind an nachfolgenden Abbildungen noch eingehend erläutert.The Rüttelaktuatoren RA are advantageously as hydraulically actuated actuators with fluid chambers, which closed on at least one side by a flexible membrane are formed. In the example sketched are the Rüttelaktuatoren advantageously carried out in the way that they are both an after above directed force can exert on the mold frame FR as well as a vertical downward force. The Rüttelaktuatoren RA are bidirectional for this purpose working performed. Particularly advantageous embodiment Such bi-directional vibrating actuators are shown in the following figures explained in detail.

Anstelle bidirektional arbeitender Rüttelaktuatoren RA können auch Rüttelaktuatoren vorgesehen sein, welche lediglich vertikal nach oben gerichtete Kräfte auf den Formrahmen FR ausüben. Eine vertikale Rückstellung des Formrah mens kann dabei allein durch das Gewicht von Formrahmen FR, Rütteltischanordnung RT, Formeinsatz FE mit Betongemenge und Auflastvorrichtung mit Druckplattenanordnung erfolgen. In wieder anderer Ausführung können zusätzliche rückstellende Elemente, insbesondere Federelemente zwischen dem Maschinenrahmen und dem Formrahmen oder innerhalb des Aktuators gegeben sein, welche eine zusätzliche nach unten gerichtete Kraft auf den Formrahmen FR ausüben.Instead of bidirectional vibrating actuators RA can also vibrating actuators be provided, which only vertically upward personnel exercise on the mold frame FR. A vertical reset The Formrah mens can alone by the weight of mold frame FR, vibrating table arrangement RT, mold insert FE with concrete quantity and loading device with pressure plate arrangement respectively. In another version can additional Resettable Elements, in particular spring elements between the machine frame and the mold frame or within the actuator, which are an additional exert downward force on the mold frame FR.

2 zeigt in Schrägansicht eine besonders vorteilhafte Ausführung eines bidirektional wirkenden Rüttelaktuators. Die nachfolgenden 3 bis 13 zeigen unterschiedliche Ansichten zu dieser bevorzugten Ausführung eines bidirektional wirkenden Rüttelaktuators. 2 shows an oblique view of a particularly advantageous embodiment of a bidirectionally acting Rüttelaktuators. The following 3 to 13 show different views of this preferred embodiment of a bidirectional Rüttelaktuators.

In 2 ist der vollständig zusammengebaute Rüttelaktuator gezeigt, welcher ein Aktuatorgehäuse mit einer Grundplatte GP, einem ersten Gehäusemittelteil MG1, einem zweiten Gehäusemittelteil MG2, einem Klemmring KR2 und einer Deckplatte DP enthält, welche durch mehrfache vertikale Verschraubung fest miteinander verbunden sind. In dem zweiten Gehäusemittelteil MG2 des Aktuatorgehäuses sind Gehäuseaussparungen GA vorgesehen, welche bis zu dem Klemmring KR2 reichen und in welchen eine mechanische Übertragungseinrichtung zur Übertragung von Rüttelbewegungen vertikal verschiebbar geführt ist. Die mechanische Übertragungseinrichtung besteht im skizzierten Beispiel aus einem später noch im Detail gezeigten und erläuterten Schwingungsaufnehmer SA, Verbindungsbolzen VB und einer Rüttelanschlussplatte RP, welche fest miteinander verschraubt sind und gemeinsam vertikale Rüttelbewegungen in Pfeilrichtung relativ zu dem Aktuatorgehäuse ausführen können.In 2 the fully assembled Rüttelaktuator is shown, which includes an actuator housing having a base plate GP, a first middle part MG1, a second middle part MG2, a clamping ring KR2 and a cover plate DP, which are firmly connected by multiple vertical screwing. In the second housing middle part MG2 of the actuator housing housing recesses GA are provided, which extend to the clamping ring KR2 and in which a mechanical transmission device for transmitting shaking movements is guided vertically displaceable. The mechanical transmission device consists in the example sketched out of a vibration sensor SA, connecting bolt VB and a shaker connection plate RP, which are screwed tightly together and can perform vertical shaking movements in the direction of the arrow relative to the actuator housing.

In dem ersten Gehäusemittelteil MG1 ist ein Anschluss PA für eine Zuleitung von Hydraulikfluid unter hohem Druck von einer Fluidquelle, insbesondere einer Pumpe, vorgesehen. Im zweiten Gehäusemittelteil MG2 ist ein Anschluss TA für eine von dem Rüttelaktuator weg zu einer Fluidsenke, insbesondere einem Fluidtank unter gegenüber der Fluidzuführung geringerem Druck führende Fluidleitung vorgesehen. Zwischen Grundplatte GP und Gehäusemittelteil MG1 ist eine erste flexible Membran ME1 einer ersten Fluidkammer, zwischen dem Klemmring KR2 und der Deckplatte DP eine zweite flexible Membran ME2 einer zweiten Fluidkammer angedeutet.In the first housing middle part MG1 is a connector PA for a supply of hydraulic fluid under high pressure from a fluid source, in particular a pump provided. In the second housing middle part MG2 is a TA connector for one of the Rüttelaktuator away to a fluid sink, in particular a fluid tank with respect to the fluid supply lower pressure leading Fluid line provided. Between base plate GP and middle part of housing MG1 is a first flexible membrane ME1 of a first fluid chamber, between the clamping ring KR2 and the cover plate DP, a second flexible Diaphragm ME2 indicated a second fluid chamber.

3 zeigt den Rüttelaktuator nach 2 in teilweise zerlegtem Zustand. In der Grundplatte GP sind als Vertiefungen gegenüber einer Anlageebene für die Membran ME1 die Fluidkammer FK1 mit kreisrunder Berandung und in dieser eine Vertiefung BT1 sowie fluidleitende Kanäle PK für zugeführtes Fluid und TK für abzuleitendes Fluid erkennbar. Die Grundplatte zeigt Verbindungsstrukturen VG zur Verschraubung der verschiedenen Gehäuseteile und Befestigungsstrukturen BV zur Befestigung des Aktuatorgehäuses auf einer Unterlage. 3 indicates the vibrator actuator 2 in partially disassembled condition. In the base plate GP are as recesses against a bearing plane for the membrane ME1 the fluid chamber FK1 with circular boundary and in this a recess BT1 and fluid-conducting channels PK for supplied fluid and TK for fluid to be derived recognizable. The base plate shows connection structures VG for screwing the various housing parts and mounting structures BV for mounting the actuator housing on a base.

Die Deckplatte DP mit dem Klemmring KR2 und der zwischen diesen befindlichen Membran ME2 sowie die Rüttelanschlussplatte RP und die Verbindungsbolzen VB sind von dem übrigen Gehäuse mit Gehäusemittelteilen MG1 und MG2 abgehoben gezeichnet. Der dabei gegebene Blick auf die obere Fläche des zweiten Gehäusemittelteils MG2 zeigt die nach oben offenen Aussparungen GA, in welchen Seitenarme des Schwingungsaufnehmers SA vertikal verschiebbar geführt sind. Über die obere Anlagefläche des zweiten Gehäusemittelteils MG2 ragen Abschnitte von Steuerventilen PV2 zur Zuführung von Fluid in die obere Fluidkammer und Steuerventile TV2 zur Ableitung von Fluid aus der oberen Fluidkammer hinaus. Diese Abschnitte der Steuerventile greifen in entsprechende Bohrungen des Klemmrings KR2, wie aus nachfolgenden Figuren noch im Detail ersichtlich.The cover plate DP with the clamping ring KR2 and the membrane ME2 between them and the Rüttelanschlussplatte RP and the connecting pin VB are drawn from the rest of the housing with middle parts MG1 and MG2 lifted. The given view of the upper surface of the second housing middle part MG2 shows the upwardly open recesses GA, in which side arms of the vibration sensor SA are guided vertically displaceable. Portions of control valves PV2 for supplying fluid into the upper fluid chamber and control valves TV2 for discharging fluid from the upper fluid chamber protrude beyond the upper abutment surface of the second housing middle part MG2. These sections of the control valves engage in corresponding bores of the clamping ring KR2, as can be seen in detail from the following figures.

Der Schwingungsaufnehmer SA weist in dem skizzierten Ausführungsbeispiel eine zentrale Strebe und vier in den Aussparungen GA geführte Seitenarme auf und ist auf diese Weise zuverlässig innerhalb des Gehäuses geführt und zentriert. Der Schwingungsaufnehmer sei als in sich formstabil starr angesehen. Die Struktur des Schwingungsaufnehmers SA kann durch Knotenbleche zwischen zentraler Strebe und Seitenarmen ausgesteift sein. Am oberen Ende der zentralen Strebe des Schwingungsaufnehmers ist ein Befestigungselement BE2 skizziert, welches zur Befestigung des Schwingungsaufnehmers in einem Durchbruch durch die zweite Membran ME2 in deren Mitte dient. Die Aufteilung in 3 entspricht nicht der Zusammenbau-Reihenfolge.The vibration sensor SA has in the sketched embodiment, a central strut and four guided in the recesses GA side arms and is guided in this way reliably within the housing and centered. The vibration sensor is considered to be dimensionally stable in itself. The structure of the vibration absorber SA may be stiffened by gusset plates between the central strut and side arms. At the upper end of the central strut of the vibration sensor, a fastening element BE2 is sketched, which serves for fastening the vibration sensor in a breakthrough through the second membrane ME2 in the middle. The division into 3 does not match the assembly order.

4 zeigt eine andere Teil-Zusammenstellung von Elementen des Rüttelaktuators nach 2. In dieser Darstellung sind die Gehäusemittelteile MG1, MG2 weg gelassen. Die mechanische Übertragungseinrichtung mit Schwingungsaufnehmer SA, Verbindungsbolzen VB und Rüttelanschlussplatte RP ist vollständig zusammengesetzt gezeichnet. Die erste Membran ME1 ist auf der Anlagefläche der Grundplatte GP aufliegend skizziert. In der Membran ME1 sind Durchbrüche PB zur Zuführung von Fluid in die Kanäle PK und die von der Membran ME1 begrenzte erste Fluidkammer sowie Durchbrüche TB zur Ableitung von Fluid über die Kanäle TK aus der Fluidkammer erkennbar. Die zentrale Strebe ZS des Schwingungsaufnehmers SA ist über in dieser Ansicht nicht erkennbare Befestigungselemente mit den Membranen ME1 und ME2 verbunden. Die Übertragungseinrichtung umgreift mittels der Verbindungsbolzen VB die Deckplatte DP. Auch 4 entspricht nicht der Reihenfolge des Zusammenbaus und dient lediglich zur Veranschaulichung der gegenseitigen Zuordnung verschiedener Bauteile. 4 shows a different sub-composition of elements of the Rüttelaktuators after 2 , In this illustration, the middle parts MG1, MG2 are omitted. The mechanical transmission device with vibration sensor SA, connecting bolt VB and Rüttelanschlussplatte RP is drawn fully assembled. The first membrane ME1 is sketched resting on the contact surface of the base plate GP. Breakthroughs PB for supplying fluid into the channels PK and the first fluid chamber bounded by the membrane ME1 and openings TB for discharging fluid via the channels TK from the fluid chamber can be seen in the membrane ME1. The central strut ZS of the vibration sensor SA is connected to the membranes ME1 and ME2 via fastening elements, which are not visible in this view. The transmission device engages around the cover plate DP by means of the connecting bolts VB. Also 4 does not correspond to the order of assembly and serves only to illustrate the mutual assignment of different components.

5 zeigt einen ersten Schnitt durch das Gehäuse des Rüttelaktuators nach 2. Die Übertragungseinrichtung ist in dieser Skizze nicht geschnitten ge zeichnet. Ein dem Betrachter zugewandter Verbindungsbolzen der Übertragungseinrichtung ist nicht mit eingezeichnet. 5 shows a first section through the housing of the Rüttelaktuators after 2 , The transmission device is not cut in this sketch ge records. A facing the viewer connecting pin of the transmission device is not shown.

In der teilgeschnittenen Ansicht nach 5 sind die Fluidkammer FK1, FK2 erkennbar, welche in der Fläche der Membranen einen Durchmesser DK besitzen. Die zentrale Strebe des Schwingungsaufnehmers ist über Befestigungselemente BE1 bzw. BE2 im Bereich der Scheitel der Wölbungen der Membranen fest mit beiden Membranen verschraubt. Die Membranen ME1, ME2 reichen über den Durchmesser DK der Fluidkammern hinaus und sind in diesen hinausragenden Abschnitten zwischen Gehäuseteilen des Aktuatorgehäuses fest eingespannt. Die Fluidkammern zeigen im Bereich der Befestigungselemente Vertiefungen, in welche die Befestigungselemente eintauchen können. Die Höhe der Fluidkammern in Richtung der Flächennormalen der Membranen bzw. im Bereich der Befestigungselemente der Abstand zwischen Befestigungselement und Verlauf der Vertiefung in der festen Wand der Fluidkammern ist klein gegen den Durchmesser der Fluidkammern. Der Durchmesser der Fluidkammern beträgt in vorteilhafter Ausführung wenigstens das 10-fache, insbesondere wenigstens das 20-fache, vorzugsweise wenigstens das 30-fache der mittleren Kammerhöhe in Richtung der Flächennormalen der Membranen. Die beiden Fluidkammern können unterschiedlich dimensioniert sein, sind aber vorzugsweise wie skizziert gleich aufgebaut.In the partially sectioned view 5 are the fluid chamber FK1, FK2 recognizable, which have a diameter DK in the surface of the membranes. The central strut of the vibration sensor is firmly bolted to both membranes via fastening elements BE1 and BE2 in the region of the vertexes of the bulges of the membranes. The membranes ME1, ME2 extend beyond the diameter DK of the fluid chambers and are firmly clamped in these protruding sections between housing parts of the actuator housing. The fluid chambers show in the region of the fasteners depressions, in which the fasteners can dip. The height of the fluid chambers in the direction of the surface normals of the membranes or in the region of the fastening elements, the distance between the fastening element and the profile of the recess in the fixed wall of the fluid chambers is small compared to the diameter of the fluid chambers. The diameter of the fluid chambers is in an advantageous embodiment at least 10 times, in particular at least 20 times, preferably at least 30 times, the mean chamber height in the direction of the surface normal of the membranes. The two fluid chambers can be dimensioned differently, but are preferably constructed the same as outlined the same.

In dem geschnittenen Teil der Ansicht des Gehäuses sind Ringleitungen PR für die Zuführung von Fluid und TR für die Ableitung von Fluid erkennbar. Die Ringleitungen sind vorteilhafterweise als umlaufende Nuten in den Kontaktflächen des ersten und des zweiten Gehäusemittelteils MG1, MG2 ausgeführt.In the cut part of the view of the housing are ring lines PR for the Feeding of Fluid and TR for the derivation of fluid recognizable. The ring lines are advantageously as circumferential grooves in the contact surfaces of the first and second The middle part MG1, MG2 executed.

6 zeigt eine weitere geschnittene Darstellung des Rüttelaktuators nach 2, wobei hier die Schnittebene durch die Anschlüsse TA bzw. PA und die Mit telachse des Schwingungsaufnehmers SA geführt ist. In dieser Darstellung ist auch der Schwingungsaufnehmer SA geschnitten dargestellt. Erkennbar ist wieder der Aufbau der Fluidkammern. Aus dem vergrößerten Ausschnitt aus 6 nach 7 sind detailliert die Fluidanschlüsse PA für die Zuführung und TA für die Ableitung von Fluid aus den Ringleitungen PR bzw. TR ersichtlich. 6 shows a further sectional view of the Rüttelaktuators after 2 , Here, the cutting plane through the connections TA and PA and the telachse with the vibration sensor SA is guided. In this illustration, the vibration sensor SA is shown cut. Recognizable again is the structure of the fluid chambers. From the enlarged section 6 to 7 In detail, the fluid connections PA for the supply and TA for the discharge of fluid from the ring lines PR and TR can be seen.

8 zeigt eine weitere geschnittene Ansicht des Rüttelaktuators nach 2, wobei hier die Schnittebene durch die Steuerventile PV1 bzw. PV2 für die Steuerung der Zufuhr von Fluid in die Fluidkammern FK1 bzw. FK2 gelegt ist. Die Steuerventile PV1 im ersten Gehäusemittelteil MG1 zur Zuführung von Fluid in die erste Fluidkammer FK1 und die Steuerventile PV2 im zweiten Gehäusemittelteil MG2 und auch durch den Klemmring KR2 hindurch geführt verbinden die zuführende Ringleitung PR mit den zuführenden Kanälen PK in der Grundplatte GP bzw. der Deckplatte DP. Die einzelnen Steuerventile PV1, PV2 sind in der dargestellten Skizze als gleich dimensioniert dargestellt, können aber auch unterschiedliche Dimensionen aufweisen. 8th shows a further sectional view of the Rüttelaktuators after 2 , Here, the cutting plane through the control valves PV1 and PV2 for the control of the supply of fluid in the fluid chambers FK1 and FK2 is set. The control valves PV1 in the first housing middle part MG1 for supplying fluid into the first fluid chamber FK1 and the control valves PV2 in the second housing middle part MG2 and also guided through the clamping ring KR2 connect the feeding ring line PR with the feeding channels PK in the base plate GP or the cover plate DP. The individual control valves PV1, PV2 are in the illustrated sketch as equal dimensio but may also have different dimensions.

Aus dem vergrößerten Ausschnitt IX aus 8 nach 9 ist die Einmündung der Ventile PV1 durch die Öffnung PB in der Membran ME1 in den Kanal PK ersichtlich. Die Skizze berücksichtigt nicht den Aufbau der bevorzugt als Ringspaltventile aufgeführten Steuerventile im Detail. Die Darstellung der Steuerventile ist lediglich schematisch zu verstehen. Aus 9 ist auch die Befestigung der Mittelstrebe des Schwingungsaufnehmers SA in einem zentralen Durchbruch MB der Membran ME1 mittels des Befestigungselements BE1 erkennbar. Hierfür kann beispielsweise eine Gewindestange oder ein Bolzen mit endständigen Gewinden durch einen hohlen Zentralkörper des Schwingungsaufnehmers geführt sein. In 9 ist auch das Maß HK für die Kammerhöhe eingetragen.From the enlarged section IX 8th to 9 the opening of the valves PV1 can be seen through the opening PB in the membrane ME1 in the channel PK. The sketch does not take into account the structure of the control valves preferably shown as annular gap valves in detail. The representation of the control valves is only to be understood schematically. Out 9 also the attachment of the center strut of the vibration sensor SA in a central opening MB of the membrane ME1 by means of the fastener BE1 recognizable. For this purpose, for example, a threaded rod or a bolt with terminal threads can be guided through a hollow central body of the vibration sensor. In 9 the dimension HK is also entered for the chamber height.

Bei einer weiteren Schnittdarstellung durch den Rüttelaktuator der 2 nach 10 ist die Schnittebene durch Steuerventile TV2 zur gesteuerten Ableitung von Fluid aus den Fluidkammern gelegt. Die Steuerventile TV2 verbinden die ableitenden Kanäle TK in Grundplatte GP und Deckplatte DP über die Öffnungen TB in den Membranen mit der Ringleitung TR im zweiten mittleren Gehäuseteil MG2. Die Ringleitung TR ist gegen die Ringleitung PR radial versetzt angeordnet. Der vergrößerte Ausschnitt aus 10 nach 11 zeigt im Detail die fluidleitende Verbindung von der ersten Fluidkammer FK1 über den ableitenden Kanal TK zu einem Steuerventil TV1.In a further sectional view through the Rüttelaktuator the 2 to 10 the cutting plane is laid by control valves TV2 for the controlled discharge of fluid from the fluid chambers. The control valves TV2 connect the outgoing channels TK in base plate GP and cover plate DP via the openings TB in the membranes with the ring line TR in the second middle housing part MG2. The ring line TR is arranged offset radially against the ring line PR. The enlarged section 10 to 11 shows in detail the fluid-conducting connection from the first fluid chamber FK1 via the outgoing channel TK to a control valve TV1.

In 12 ist schematisch ein vollständiges Fluidleitungssystem des Rüttelaktuators nach 2 dargestellt, welches einen Fluidleitungsanschluss PA für die Zuführung von Fluid über die Ringleitung PR und die Steuerventile PV1, PV2 und die Kanäle PK in die Fluidkammern FK1 bzw. FK2 sowie einem Fluidleitungsanschluss TA zur Ableitung von Fluid aus den Fluidkammern FK1 bzw. FK2 über die ableitenden Kanäle TK, die Steuerventile TV1, TV2 und die Ringleitung TR umfasst.In 12 is schematically a complete fluid conduit system of the Rüttelaktuators after 2 shown, which has a fluid line connection PA for the supply of fluid via the ring line PR and the control valves PV1, PV2 and the channels PK in the fluid chambers FK1 and FK2 and a fluid line connection TA for discharging fluid from the fluid chambers FK1 and FK2 via the discharging Channels TK, the control valves TV1, TV2 and the ring line TR includes.

Im Betrieb sind die Steuerventile PV1 im Gegentakt zu den Steuerventilen PV2 und im Gleichtakt zu den Steuerventilen TV2, welche wiederum im Gegentakt zu den Steuerventilen TV2 gesteuert sind, betrieben. Hierdurch werden abwechselnd die Fluidkammer FK1 und die Fluidkammer FK2 über die Ventile PV1 bzw. PV2 mit Fluid unter hohem Druck beaufschlagt und abwechselnd die Fluidkammern FK2 und FK1 über die Ventile TV2 bzw. TV1 druckentlastet. Die abwechselnde Aufwölbung der Membranen ME1 bzw. ME2 bewirkt eine oszillierende Bewegung des Schwingungsaufnehmers SA relativ zum Gehäuse des Aktuators, welche über die Übertragungseinrichtungen auf ein zu Rüttelbewegungen anzuregendes Bauteil übertragbar ist. Die Verbindung des Aktuatorge häuses mit dem Maschinenrahmen und die Verbindung der Rüttelanschlussplatte RP mit der zu rüttelnden Baugruppe sind vertauschbar.in the Operation are the control valves PV1 in push-pull to the control valves PV2 and in common with the control valves TV2, which in turn operated in push-pull to the control valves TV2, operated. This alternately the fluid chamber FK1 and the fluid chamber FK2 over the valves PV1 and PV2 pressurized with fluid under high pressure and alternately the fluid chambers FK2 and FK1 via the valves TV2 and TV1 depressurized. The alternating bulging of the membranes ME1 or ME2 causes an oscillating movement of the vibration sensor SA relative to the housing of the Actuator, which over the transmission facilities on a to shake movements To be moved component transferable is. The connection of the actuator housing with the machine frame and the connection of the Rüttelanschlussplatte RP with the one to shake Assembly are interchangeable.

In dem Aktuatorgehäuse kann vorteilhafterweise zusätzlich ein in den vorangegangenen Figuren nicht mit eingezeichneter Weg- oder Positionssensor enthalten sein, welcher Teil eines Regelungskreises sein und eine gezielte Weg-Zeit-Steuerung des Schwingungsaufnehmers bzw. der Aufwölbung der einzelnen Membranen ermöglichen kann. Ein solcher Weg- oder Positionssensor kann ferner dazu dienen, eine bestimmte Referenzlage des Schwingungsaufnehmers zu definieren. Dies kann auch von Vorteil sein bei einem Rüttelaktuator mit nur einer Fluidkammer.In the actuator housing can advantageously additionally one in the preceding figures not marked with path or position sensor, which part of a control loop be a targeted way-time control of the Vibration sensor or the bulge of the individual membranes enable can. Such a displacement or position sensor may also serve to define a specific reference position of the vibration sensor. This can also be advantageous in a Rüttelaktuator with only one fluid chamber.

In 12 sind für einen Betriebstakt mit Druckbeaufschlagung der zweiten Fluidkammer FK2 und Druckentlastung der ersten Fluidkammer FK1 Strömungsrichtungen des Fluids durch geöffnete Ventile TV1 und PV2 als Pfeile eingezeichnet. Gesperrte Ventile PV1 und TV2 sind mit unterbrochener Linie gezeichnet.In 12 are flow directions of the fluid through open valves TV1 and PV2 shown as arrows for an operating cycle with pressurization of the second fluid chamber FK2 and pressure relief of the first fluid chamber FK1. Locked valves PV1 and TV2 are shown with a broken line.

13 zeigt das Fluidleitungssystem in einem Zustand, in welchem alle Ventile TV1, TV2, PV1, PV2 geöffnet sind und Fluid durch beide Fluidkammern FK1, FK2 strömt, wodurch eine gelegentliche oder regelmäßige Durchspülung der Fluidkammern zur Vermeidung von Ablagerungen möglich ist. 13 shows the fluid conduit system in a state in which all the valves TV1, TV2, PV1, PV2 are opened and fluid flows through both fluid chambers FK1, FK2, whereby an occasional or regular flushing of the fluid chambers to prevent deposits is possible.

In 14 ist eine Zusammenbauzeichnung einer weiteren vorteilhaften Ausführung skizziert, welche sich insbesondere durch eine andere Ventilanordnung und eine in Bewegungsrichtung kürzere Bauform auszeichnet. 15 zeigt die Teile aus 14 in zusammengebautem Zustand, wobei ein zweiter Ventilblock VBA zur Darstellung der Fluidauslässe weggelassen ist. 16 und 17 zeigen Schnittbilder durch den Aktuator nach 15 in Schnittebenen durch die zu und ab führenden Fluidleitungen (17) bzw. durch die Seitenarme SAA (16).In 14 an assembly drawing of a further advantageous embodiment is outlined, which is characterized in particular by a different valve arrangement and a shorter in the direction of movement design. 15 shows the parts 14 in the assembled state, with a second valve block VBA is omitted to represent the fluid outlets. 16 and 17 show sectional images by the actuator 15 in cutting planes through the leading and trailing fluid lines ( 17 ) or by the side arms SAA ( 16 ).

Eine Ventilanordnung kann beispielsweise einen oder mehrere Ventilblöcke VBE, VBA herkömmlicher Bauart von Hydraulik-Steuerventilen enthalten, welche unter hohem Druck von einer Fluidquelle zugeführtes Fluid alternierend einer der beiden Fluidkammern KL1 bzw. KL2 zuführen bzw. Fluid alternierend aus einer der beiden Fluidkammern in eine Fluidsenke niedrigeren Fluiddrucks ableiten Um einen durchspülenden Fluidstrom zu erreichen, sind vorteilhafterweise bei den Fluidkammern Fluideinlässe E1 bzw. E2 und Fluidauslässe A1 bzw. A2 getrennt vorhanden.A Valve arrangement can, for example, one or more valve blocks VBE, VBA conventional Type of hydraulic control valves included under high Pressure from a fluid source supplied fluid alternating one the two fluid chambers KL1 and KL2 supply or fluid alternately lower from one of the two fluid chambers into a fluid sink Derive fluid pressure To achieve a flushing fluid flow, are advantageously at the fluid chambers fluid inlets E1 or E2 and fluid outlets A1 or A2 separated available.

Die Bewegung der Membranen unter der Einwirkung des Druckfluids wird über einen mit beiden Membranen fest gekoppelten Schwingungsaufnehmer SAL mit nach außen ragenden Armen SAA auf eine Rüttelplatte RPL übertragen, wobei im skizzierten Beispiel eine Ankopplung der Rüttelplatte an den Schwingungsaufnehmer über vertikale Fortsätze PF der Rüttelplatte anstelle der Verbindungsbolzen VB erfolgt.The movement of the membranes under the Action of the pressurized fluid is transferred via a firmly coupled with two membranes vibration sensor SAL outwardly projecting arms SAA on a Rüttelplatte RPL, wherein in the example sketched a coupling of the vibrating plate to the vibration via vertical extensions PF of the vibrating plate instead of the connecting bolt VB.

Die skizzierte weitere Ausführungsform enthält in zu der in 2 bis 13 beschriebenen ersten Ausführungsform entsprechender Art eine Grundplatte GPL und eine Deckplatte DPL, welche jeweils Vertiefungen als Kammerwände einer ersten Fluidkammer KL1 bzw. einer zweiten Fluidkammer KL2 und Bohrungen zu Fluideinlässen E1, E2 und Fluidauslässen A1, A2 aufweisen. Die Fluidkammern sind durch flexible Membranen ML1 bzw. ML2 abgedeckt, die über erste und zweite Distanzkörper DK1, DK2 als Mittelteile durch Schraubbolzen SBL gegen die Grundplatte GPL bzw. Deckplatte DPL gepresst und abgedichtet sind. Die Membranen ML1 und ML2 sind in ihrer Mitte über ein Verbindungselement, wie z. B. einen Schraubbolzen BBL fest miteinander und mit einem zwischen den beiden Membranen eingespannten Schwingungsaufnehmer SAL verbunden. Der in sich starre Schwingungsaufnehmer ragt mit von einen Zentralkörper nach außen weisenden Armen durch Aussparungen AB des Distanzkörpers DK1 und ist in diesen im Rahmen der vorgesehenen Rüttelbewegung vertikal beweglich, was in 16 durch die Spalte SSL angedeutet ist.The outlined further embodiment includes in to the in 2 to 13 described first embodiment of a corresponding type base plate GPL and a cover plate DPL, which each have recesses as chamber walls of a first fluid chamber KL1 and a second fluid chamber KL2 and bores to fluid inlets E1, E2 and fluid outlets A1, A2. The fluid chambers are covered by flexible membranes ML1 and ML2, which are pressed and sealed via first and second spacers DK1, DK2 as middle parts by bolts SBL against the base plate GPL or cover plate DPL. The membranes ML1 and ML2 are in their middle via a connecting element, such. B. a bolt BBL firmly together and connected to a clamped between the two membranes vibration sensor SAL. The inherently rigid vibration receiver protrudes with arms pointing outward from a central body through recesses AB of the spacer body DK1 and is vertically movable in the latter in the course of the intended shaking movement, which is shown in FIG 16 indicated by the column SSL.

Im Betrieb wird in einem ersten Abschnitt eines Zyklus einer periodischen vertikalen Rüttelbewegung über den ersten Ventilblock VBE Fluid unter hohem Druck von einer Fluidquelle dem Einlass E1 und damit der ersten Fluidkammer KL1 zugeleitet, deren Fluidauslass A1 durch den zweiten Ventilblock VBA gesperrt ist. Gleichzeitig ist der Einlass E2 zu der zweiten Fluidkammer durch den ersten Ventilblock VBE von der Fluidquelle getrennt und der Auslass A2 über den zweiten Ventilblock VBA zu der Fluidsenke geöffnet. Dadurch wölben sich erste und zweite Membran unter Vergrößerung des Kammervolumens der ersten Fluidkammer KL1 und Verkleinerung des Kammervolumens der zweiten Fluidkammer KL2 unter Mitbewegung des Schwingungsaufnehmers SAL nach oben. Für einen zweiten Abschnitt eines Zyklus der periodischen Rüttelbewegung werden beide Ventilblöcke umgeschaltet, so dass der zweiten Fluidkammer KL2 Fluid aus der Fluidquelle unter hohem Druck über den jetzt offenen Einlass E2 zugeführt und Fluid aus der ersten Fluidkammer KL1 zu der Fluidsenke abgeleitet wird, während Einlass E1 und Auslass A2 gesperrt sind, so dass sich die Membranen mit dem Schwingungsaufnehmer nach unten bewegen. Die Ventilblöcke können wie schematisch angedeutet Ventile mit einfachen Umschaltverhalten oder für weitergehende Steuerungsmöglichkeiten Regulierventile (Servoventile) enthalten.in the Operation is in a first section of a cycle of a periodic vertical shaking motion over the first valve block VBE fluid under high pressure from a fluid source the inlet E1 and thus the first fluid chamber KL1, whose fluid outlet A1 is blocked by the second valve block VBA is. At the same time, the inlet E2 is to the second fluid chamber separated from the fluid source by the first valve block VBE and the outlet A2 over opened the second valve block VBA to the fluid sink. This arching first and second membrane enlarging the chamber volume of the first fluid chamber KL1 and reduction of the chamber volume of the second fluid chamber KL2 with Mitbewegung the vibration sensor SAL up. For a second portion of a cycle of periodic shaking motion Both valve blocks switched so that the second fluid chamber KL2 fluid from the Fluid source under high pressure over the now open inlet E2 supplied and fluid from the first Fluid chamber KL1 is derived to the fluid sink, while inlet E1 and outlet A2 are locked, so that the membranes with move the vibration sensor downwards. The valve blocks can like schematically indicated valves with simple switching behavior or for more advanced Control options Regulating valves (Servo valves) included.

In 17 ist zu dem Schnitt durch die Fluidleitungen des Rüttelaktuators nach 15 und 16 zusätzlich ein hydraulisches System schematisch skizziert.In 17 is after the section through the fluid lines of the Rüttelaktuators after 15 and 16 in addition a hydraulic system is sketched schematically.

Hierbei wird von einer Hydraulikquelle HQ, insbesondere einer motorbetriebenen Hydraulikpumpe ein Fluid unter hohem Druck auf einer Ausgangsleitung QV der Hydraulikquelle HQ bereit gestellt. Ein Speicher SP für die Hydraulikflüssigkeit am Ausgang der Hydraulikquelle gewährleistet einen auch bei unregelmäßiger Fluidentnahme gleichbleibenden Druck. Der Ausgang der Hydraulikquelle HQ ist auf eine Servoventileinrichtung SVV geleitet, welche mit zwei Fluid-Eingangsanschlüssen E1 bzw. E2 des Rüttelaktuators über bidirektionale Leitungen verbunden ist. Die Servoventileinrichtung SVV, welche Teil oder Ersatz für den Ventilblock VBE nach 15 sein kann, ist durch eine Steuereinrichtung HS angesteuert. Über die Servoventileinrichtung SVV können Fluiddrücke PK1 bzw. PK2 an den Hydraulikanschlüssen E1 bzw. E2 des Rüttelaktuators variabel gesteuert werden, wobei insbesondere die Drücke PK1 und PK2 verschieden und in typischer Betriebsart des Rüttelaktuators gegenphasig sind. Die Ausgänge A1 bzw. A2 der Fluidkammern KL1 bzw. KL2 in Verbindung mit einem schaltbaren Absperrventil SCV einzeln geöffnet oder geschlossen werden. Die Steuerung des Schaltventils SCV erfolgt gleichfalls über die Steuereinrichtung HS. Über die Ventilanordnung VBA und das Schaltventil können zum einen die einzelnen Kammern KL1 bzw. KL2 drucklos geschaltet werden, wobei die Hydraulikflüssigkeit über eine Rückleitung RL auf den Rücklaufanschluss QR der Hydraulikquelle geführt werden. Zum anderen kann über die Öffnung der Ausgänge A1 und/oder A2 durch die Ventilanordnung VBA und die Schaltventilanordnung SCV eine Durchspülung beider Kammern erfolgen.In this case, a fluid is provided at high pressure on an output line QV of the hydraulic source HQ by a hydraulic source HQ, in particular a motor-operated hydraulic pump. A reservoir SP for the hydraulic fluid at the outlet of the hydraulic source ensures a constant even with irregular fluid removal pressure. The output of the hydraulic source HQ is directed to a servo valve device SVV, which is connected to two fluid input ports E1 and E2 of the Rüttelaktuators via bidirectional lines. The servo valve device SVV, which part or replacement for the valve block VBE after 15 can be controlled by a control device HS. By means of the servo valve device SVV, fluid pressures PK1 and PK2 can be variably controlled at the hydraulic connections E1 and E2, respectively, of the vibrating actuator, wherein in particular the pressures PK1 and PK2 are different and, in the typical operating mode of the vibrating actuator, in antiphase. The outputs A1 and A2 of the fluid chambers KL1 and KL2 are opened or closed individually in conjunction with a switchable shut-off valve SCV. The control of the switching valve SCV also takes place via the control device HS. On the one hand, the individual chambers KL1 and KL2 can be depressurized via the valve arrangement VBA and the switching valve, the hydraulic fluid being conducted via a return line RL to the return connection QR of the hydraulic source. On the other hand can be done through the opening of the outputs A1 and / or A2 through the valve assembly VBA and the switching valve assembly SCV flushing both chambers.

Die Servoventilanordnung SVV kann jeder der beiden Fluidkammern KL1 bzw. KL2 über deren Hydraulikeingang E1 bzw. E2 Hydraulikflüssigkeit unter definiertem Druck PK1 bzw. PK2 zuführen bzw. entnehmen. Entnommene Hydraulikflüssigkeit wird gleichfalls dem Rücklaufanschluss QR der Hydraulikquelle HQ zugeleitet. Die einzelnen Drücke PK1 bzw. PK2 an den Eingängen E1 bzw. E2 werden über Drucksensoren überwacht und in der Steuereinrichtung HS aus gewertet, wobei über diese Drücke ein definierter Zeitverlauf der Druckbeaufschlagung und darüber ein definierter Zeitverlauf der Bewegung einer mit der Rüttelplatte RPL gekoppelten Last LA durch die Steuereinrichtung HS vorgegeben werden kann. Die Steuerung der Bewegung der Last kann über einen Regelkreis erfolgen, wofür mit der Last LA oder der Rüttelplatte RPL ein Bewegungssensor verbunden ist, welcher Position und/oder Beschleunigung der Last misst und an die Steuereinrichtung HS übermittelt.The servo valve arrangement SVV can supply or remove hydraulic fluid under defined pressure PK1 or PK2 from each of the two fluid chambers KL1 or KL2 via their hydraulic inlet E1 or E2. Extracted hydraulic fluid is also supplied to the return port QR of the hydraulic source HQ. The individual pressures PK1 and PK2 at the inputs E1 and E2 are monitored by pressure sensors and evaluated in the control device HS, via these pressures a defined time profile of the pressurization and about a defined time course of the movement of a coupled to the vibrating plate RPL load LA can be specified by the controller HS. The control of the movement of the load can be effected via a control circuit, for which a movement sensor is connected to the load LA or the vibrating plate RPL, which position and / or acceleration measure the load and transmitted to the controller HS.

18 zeigt in zu 17 entsprechender Ansicht eine weitere vorteilhafte Ausführung einer Rütteleinrichtung, bei welcher im wesentlichen Unterschied zu der Rütteleinrichtung nach 17 lediglich eine Fluidkammer KL1 vorgesehen ist. Durch Druckbeaufschlagung dieser Fluidkammer KL1 kann die diese nach oben abschließende Membran ME1 nach oben aufgewölbt und der an dieser Membran befestigte Schwingungsaufnehmer SAL nach oben verschoben werden. Wesentlich ist, dass die Verschiebung entgegen einer nach unten rückstellenden Federkraft erfolgt, welche im skizzierten Beispiel vorteilhafterweise durch ein Tellerfederpaket TF aufgebracht wird. Das Tellerfederpaket TF stützt sich beispielsweise an einer Deckplatte DPF ab, welche starr mit der Grundplatte GPL verbunden ist. 18 indicates in 17 corresponding view of a further advantageous embodiment of a vibrating device, wherein substantially different from the vibrating device according to 17 only a fluid chamber KL1 is provided. By pressurizing this fluid chamber KL1, the membrane ME1 closing off at the top can bulge upwards and the vibration sensor SAL fastened to this membrane can be displaced upwards. It is essential that the displacement takes place counter to a downwardly resetting spring force, which is advantageously applied in the example shown by a cup spring package TF. The plate spring package TF is supported for example on a cover plate DPF, which is rigidly connected to the base plate GPL.

Anstelle des Tellerfederpakets kann auch eine andere Federanordnung vorgesehen sein. Das Tellerfederpaket hat den Vorteil, dass über einen kurzen Auslenkungsweg eine hohe Rückstellkraft aufgebracht werden kann und die Trägheit der Federanordnung sehr gering ist.Instead of the plate spring package can also be provided a different spring arrangement be. The plate spring package has the advantage that over a short deflection a high restoring force can be applied can and inertia the spring arrangement is very low.

Die Ausführung mit nur einer Fluidkammer und einer rückstellenden Federanordnung ist insbesondere vorteilhaft in Fällen, wo lediglich eine definierte, gegebenenfalls variable und/oder über eine Steuereinrichtung nach einem besonderen Zeitverlauf steuerbare Beschleunigungskraft nach oben benötigt wird und für die nach unten beschleunigte Rückstellkraft eine Federanordnung, wie beispielsweise das Tellerfederpaket TF, gegebenenfalls in Verbindung mit einer nach unten wirkenden Gewichtskraft einer auf der Rüttelplatte RPL befestigten Last ausreicht.The execution with only one fluid chamber and one resetting spring assembly is particularly advantageous in cases where only one defined, optionally variable and / or via a control device controllable acceleration force after a particular time course needed upwards will and for the downward accelerated restoring force a spring arrangement, such as the plate spring package TF, optionally in conjunction with a downwardly acting weight force one on the vibrating plate RPL fixed load is sufficient.

Als weitere Besonderheit ist in 18 ein Positionssensor PSE mit der Rüttelplatte RPL verbunden, welcher die während eines Rüttelvorgangs variierende Distanz der Rüttelplatte RPL bezüglich der Deckplatte DPF oder einer anderen, bezüglich der Deckplatte DPF feststehenden Referenz bestimmt. Mit dem Messsignal des Positionssensors kann in besonders vorteilhafter Ausführung über einen Regelkreis ein vorgebbarer Bewegungsablauf der Rüttelplatte RPL relativ zu der Deckplatte DPF genau eingeregelt und dadurch insbesondere ein bestimmter Zeitverlauf mit beispielsweise variierender Frequenz und/oder Amplitude vorgegeben werden.As another special feature is in 18 a position sensor PSE connected to the vibrating plate RPL, which determines the varying during a shaking process distance of the vibrating plate RPL with respect to the cover plate DPF or another, with respect to the cover plate DPF fixed reference. With the measurement signal of the position sensor, a predeterminable sequence of movement of the vibrating plate RPL relative to the cover plate DPF can be precisely adjusted in a particularly advantageous embodiment and in particular a specific time profile with, for example, varying frequency and / or amplitude can be specified.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung ist in 19 skizziert. In dieser Ausführung ist die Rütteleinrichtung nicht zur Erzeugung einer Kraft zwischen dem Gehäuse des Rüttelaktuators und einer dazu verschiebbaren Rüttelplatte und einer mit dieser verbundenen Last eingerichtet, sondern die Rütteleinrichtung ist als Unwuchtrüttler ausgeführt mit linear verschiebbarer Rüttelmasse MV. Die Rütteleinrichtung nach 19 ist wie die Rütteleinrichtung nach 18 mit lediglich einer Fluidkammer KL1 ausgestattet, an deren oben liegender Membran die Unwuchtmasse MV befestigt ist. Die Beschleunigung der Unwuchtmasse MV nach oben erfolgt wiederum durch Beaufschlagung der Fluidkammer KL1 mit Fluid unter erhöhtem Druck und entgegen einer Rückstellfeder in Form eines Tellerfederpakets TF. Durch eine der Unwuchtmasse MV aufgezwungene Rüttelbewegung relativ zu dem durch Grundplatte GPL und Deckplatte DPM gebildeten Gehäuse der Rütteleinrichtung wird der Schwerpunkt der gesamten Rütteleinrichtung periodisch verlagert und diese Schwerpunktverlagerung in für Unwuchtrüttler gebräuchlicherweise auf ein Objekt, an welchem die Rütteleinrichtung befestigt ist, übertragen. In bevorzugter Weiterbildung ist eine in der Skizze nicht eingezeichnete Führung zur seitlichen Abstützung der Unwuchtmasse in ihrer Vertikalbewegung innerhalb des Gehäuses vorgesehen, welche insbesondere als Gleitlager, als Wälzlager oder vorzugsweise als magnetisches Lager ausgeführt sein kann. Eine solche Führung kann auch bei den anderen Ausführungen des Aktuators für die Rüttelplatte, den Schwingungsaufnehmer oder ein mit deren Bewegung gekoppeltes Bauteil vorgesehen sein Insbesondere in Fällen, wo eine mit der Rüttelplatte verbundene Last, insbesondere ein Formrahmen bzw. eine Form in einem Maschinenrahmen in einer Vertiklführung geführt ist, kann eine besondere Führung innerhalb des Aktuators entfallen.A further advantageous embodiment is in 19 outlined. In this embodiment, the vibrator is not designed to generate a force between the housing of the Rüttelaktuators and a displaceable thereto vibrating plate and connected to this load, but the vibrator is designed as unbalance vibrators with linearly displaceable vibrating compound MV. The vibrator after 19 is like the vibrator after 18 equipped with only one fluid chamber KL1, on whose overhead membrane the imbalance mass MV is attached. The acceleration of the imbalance mass MV upwards again takes place by pressurizing the fluid chamber KL1 with fluid under increased pressure and counter to a return spring in the form of a disc spring stack TF. By a vibrational motion imposed on the unbalanced mass MV relative to the housing of the vibrator formed by the base plate GPL and cover plate DPM, the center of gravity of the entire vibrator is periodically displaced and this center of gravity displacement for unbalance vibrators is commonly transmitted to an object to which the vibrator is attached. In a preferred embodiment, a not shown in the sketch guide for lateral support of the unbalanced mass is provided in its vertical movement within the housing, which may be designed in particular as a plain bearing, as a rolling bearing or preferably as a magnetic bearing. Such a guide can also be provided in the other embodiments of the actuator for the vibrating plate, the vibration sensor or a coupled with their movement component Especially in cases where a connected to the vibrating plate load, in particular a mold frame or a mold in a machine frame in a Vertical guidance is performed, a special leadership within the actuator can be omitted.

In der Ausführung nach 19 ist wiederum ein Positionssensor MSE vorgesehen, welcher die Distanz zwischen dem Gehäuse der Rüttlereinrichtung und der relativ zu diesem bewegten Unwuchtmasse MV vermittelt und so eine Steuerung eines definierten Bewegungsablaufs der Unwuchtmasse MV relativ zum Gehäuse durch Steuerung des Druckverlaufs des Fluids in der Fluidkammer KL1 ermöglicht.In the execution after 19 In turn, a position sensor MSE is provided, which mediates the distance between the housing of Rüttlereinrichtung and relative to this unbalanced mass moving body MV and thus allows control of a defined movement of the unbalanced mass MV relative to the housing by controlling the pressure curve of the fluid in the fluid chamber KL1.

In dem in 19 skizzierten Beispiel ist als weitere Besonderheit vorgesehen, dass die Bewegung der Unwuchtmasse nach unten und/oder nach oben, d. h. in Richtung der Fluidkammer und/oder von dieser weg begrenzt ist durch Anschlag der Unwuchtmasse MV, des Befestigungselements, mit welchem die Unwuchtmasse an der Membran befestigt ist, oder eines sonstigen mit der Bewegung der Unwuchtmasse MV fest gekoppelten Elements an eine untere Anschlagfläche FUA bzw. eine obere Anschlagfläche FOA. Dies bewirkt in der jeweiligen Bewegungsrichtung der Unwuchtmasse MV einen abrupten Abbruch der Bewegung und damit Schläge in der Rüttelbewegung mit gegenüber der Grundfrequenz der Bewegung der Unwuchtmasse MV höheren harmonischen Anteilen.In the in 19 sketched example is provided as a further special feature that the movement of the imbalance mass down and / or upwards, ie in the direction of the fluid chamber and / or away from this is limited by stop the unbalanced mass MV, the fastener with which the imbalance mass on the membrane is fastened, or another with the movement of the unbalanced mass MV firmly coupled element to a lower stop surface FUA and an upper stop surface FOA. This causes in the respective direction of movement of the unbalanced mass MV an abrupt termination of the movement and thus shocks in the Rüttelbewegung with respect to the fundamental frequency of the movement of the unbalanced mass MV higher harmonic components.

Die Erkennung einer Referenzposition des Schwingungsaufnehmers bzw. der Membran kann insbesondere vorteilhaft sein in einer Formmaschine, welche zusätzliche, einstellbare Stützelemente für die von Rüttelaktuatoren zu Rüttelbewegungen anzuregende Baugruppe aufweist. In 20 ist schematisch ein Beispiel hierfür dargestellt. Der Formrahmen FR ist wiederum mittels Rüttelaktuatoren RA, welche sich gegen den Maschinenrahmen bzw. ein Fundament abstützen, zu vertikalen Rüttelbewegungen anregbar. Ein zusätzliches Abstützelement AE in Form eines Luftfederbalgs übt eine vertikal abstützende Kraft auf den Formrahmen auf. Durch Zuführen oder Ablassen von Druckluft in den Luftfederbalg AE kann die vertikale Position des Formrahmens variiert werden. Nach Befüllen der Formnester des Formeinsatzes FE mit Betongemenge und Absenken der Auflastvorrichtung mit in die oberen Öffnungen der Formnester eintauchenden Druckplatten DP wird das zusätzliche Abstützelement AE in Form des Luftfederbalgs so eingestellt, dass die Rüttelaktuatoren, im Beispiel der vorangegangenen Figuren die Schwingungsaufnehmer SA der Rüttelaktuatoren eine Referenzposition einnehmen, vorzugsweise eine Referenzposition, in welcher das gesamte Gewicht von Formrahmen, Rütteltischanordnung, Formeinsatz mit Betongemenge und Auflastvorrichtung durch die zusätzliche Abstützeinrichtung AE abgefangen ist und die Rüttelaktuatoren sich in einer Ruhestellung entsprechend drucklosem Fluid in beiden Fluidkammern befinden.The detection of a reference position of the vibration sensor or the membrane may be particularly advantageous in a molding machine, which has additional, adjustable support elements for the Rüttelaktuatoren to Rüttelbewegatoren to be stimulated module. In 20 schematically an example of this is shown. The mold frame FR is in turn by means of Rüttelaktuatoren RA, which are supported against the machine frame or a foundation, stimulated to vertical jarring movements. An additional support element AE in the form of an air spring bellows exerts a vertically supporting force on the form frame. By feeding or discharging compressed air into the air bag AE, the vertical position of the mold frame can be varied. After filling the mold cavity of the mold insert FE with concrete amount and lowering the Auflastvorrichtung with immersed in the upper openings of the mold cavity pressure plates DP, the additional support member AE is set in the form of Luftfederbalgs so that the Rüttelaktuatoren, in the example of the preceding figures, the vibration sensor SA of the Rüttelaktuatoren a Take reference position, preferably a reference position in which the entire weight of the mold frame, vibrating table assembly, mold insert with concrete amount and Auflastvorrichtung intercepted by the additional support device AE and the Rüttelaktuatoren are in a rest position corresponding to pressureless fluid in both fluid chambers.

Die Rüttelaktuatoren können auch für andere Einsatzzwecke als in Formmaschinen zur Herstellung von Betonformsteinen oder an anderer Stelle in solchen Formmaschinen vorgesehen sein, inbesondere in vorteilhafter Weise z. B.

– Prüfstandserprobungen: (Shaker, Hydropulsaktor, Betriebsfestigkeitserprobung, Werkstoffprüfung)
– Automotivbereich, Maschinenbau, Aerospace: Vibrationskontrolle, Dämpfung, Schwingungstilgung, Aktives Fahrwerk, Ersatz für Federn (z. B. Gasfedern), Antriebselement
– Medizin: Erstellung von Pharmaerzeugnissen, Vermischung von Chemischen Komponenten (flüssig, fest)
– Lebensmittelindustrie: Herstellung von Nahrungsmitteln
– Bauindustrie: Herstellung von Betonerzeugnissen, Verdichtung Beton oder betonähnlicher Erzeugnisse
– Chemische Industrie: Vermischung von verschiedenen Komponenten (z. B. Polyol und Isocyanat)

The Rüttelaktuatoren can also be provided for other purposes than in molding machines for the production of concrete blocks or elsewhere in such molding machines, in particular advantageously z. B.

- Test bench tests: (shaker, hydropulse actuator, fatigue testing, materials testing)
- Automotive sector, mechanical engineering, aerospace: vibration control, damping, vibration damping, active chassis, replacement for springs (eg gas springs), drive element
- medicine: preparation of pharmaceutical products, mixing of chemical components (liquid, solid)
- Food industry: food production
- Construction industry: production of concrete products, compaction of concrete or concrete-like products
- Chemical industry: mixing of different components (eg polyol and isocyanate)

Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar. Insbesondere kann die Anzahl und Anordnung von Rüttelaktuatoren im Einzelfall unterschiedlich optimierbar sein. Referenzpositionen können abweichend von der geschilderten Ruhelage auch anders definiert sein. Abstützeinrichtungen können insbesondere auch mechanisch vertikal verstellbar sein und anders ausgeführt sein, beispielsweise als Körper aus Elastomermaterial. Der Formrahmen kann zusätzlich auch nach oben durch Federelemente oder Dämpfungselemente abgestützt sein. Die Rüttelaktuatoren können auch wie bei bekannten Anordnungen typisch auf die Rütteltischanordnung direkt einwirken.The above and those specified in the claims as well as the figures removable features are both individually as well as in various combinations advantageously feasible. The invention is not limited to the described embodiments limited, but in the context of expert Can s changeable in many ways. In particular, the number and Arrangement of vibrating actuators be optimally optimized in individual cases. reference positions can deviating from the described rest position also defined differently be. support devices can in particular also be mechanically vertically adjustable and different accomplished be, for example as a body made of elastomeric material. The mold frame can also go up through Spring elements or damping elements supported be. The vibrating actuators can Also, as in known arrangements typically on the Rütteltischanordnung act directly.

Claims

Apparatus for the production of concrete blocks by solidifying a concrete amount in a mold which has upwardly and downwardly open mold nests and rests during a shaking on a mold cavity bottom occluding vibratory pad and the upper openings are covered by plunging into the mold cavity pressure plates, with a vibrator with at least one actuator for generating shaking movements of the mold with the concrete amount relative to a machine frame and the mold cavity closing bottom pad, characterized in that the actuator has at least one fluid chamber, that at least one side of the fluid chamber is formed by a flexible membrane which connected along its edge with an actuator housing and depending on the fluid pressure in the fluid chamber can assume different curvature positions, that the membrane in the region of the apex of the curvature supported force-transmitting i st and that the fluid chamber can be acted upon by a variable with a vibrating pressure of the fluid.

Device according to claim 1, characterized in that that in the region of the vertex of the curvature of the membrane is a force-transmitting element is coupled with the membrane, which is a change in the curvature of the Transmits diaphragm into a movement of an imbalance mass relative to the mold.

Device according to claim 1, characterized in that that in the region of the vertex of the curvature of the membrane is a force-transmitting element connected to the membrane, which is a change in the Wöl bung the Membrane in a movement of the mold with the concrete amount relative to the Machine frame transfers.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a plurality of actuators are provided.

Device according to claim 4, characterized in that that the multiple actuators laterally outside a Steinfeldbereichs the form are arranged.

Device according to claim 5, characterized in that that the shape is interchangeable in a mold frame and one in this one held mold insert is divided, and that the actuators between Forming machine and mold frame are arranged.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized that extra support devices are provided, which the shape in a vertical rest position support against the machine frame and a limited vertical deflection of the mold from the rest position allow.

Device according to claim 7, characterized in that that the extra support devices mutable are adjustable.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized that a spring arrangement is provided, which one upwards directed movement of the mold a progressively increasing restoring force opposes.

Device according to one of claims 4 to 9, characterized that the multiple actuators individually acted upon with different fluid pressures are.

Device according to one of claims 4 to 10, characterized that the actuators are each assigned their own control valve arrangements.

Device according to claim 11, characterized in that in that the control valve arrangements are integrated in the housings of the actuators are.

Actuator for generating a directed movement a force-transmitting Elements with one with a substantially incompressible Fluid filled Fluid chamber, which with variable pressure the fluid is acted upon, wherein at least one side of the chamber is formed by a flexible membrane, which along its edge with the housing the actuator is connected and dependent on the fluid pressure in the Fluid chamber different curvature positions can take.

Actuator according to Claim 13, characterized that in the region of the vertex of the curvature of the membrane is a force-transmitting Element is coupled to the membrane.

Actuator according to Claim 13 or 14, characterized that the expansion of the fluid chamber in the surface of the membrane at least 10 times, especially at least 20 times, preferably at least 30 times the mean chamber height in the direction of the surface normal the membrane is.

Actuator according to one of claims 13 to 15, characterized that fluid feeding first Lines and fluid laxative second lines spatially open separately into the fluid chamber.

Actuator according to one of Claims 13 to 16, characterized a valve arrangement supplying separately controllable valves in fluid first lines and fluid laxatives contains second lines.

Actuator according to Claim 17, characterized that in the first and / or the second lines several respect to the Fluid flow parallel valves are arranged in parallel.

Actuator according to Claim 18, characterized that parallel-connected individual valves are the same structure.

Actuator according to Claim 18, characterized that parallel-connected individual valves have different dimensions and are individually controllable.

Actuator according to one of claims 13 to 20, characterized that the first and / or second lines in an edge region of Open the membrane into the fluid chamber.

Actuator according to Claim 21, characterized that first lines and second lines interleave, in particular alternately successively along the edge region are arranged.

Actuator according to one of Claims 13 to 22, characterized a valve arrangement is integrated in the housing of the actuator is.

Actuator according to one of claims 13 to 23, characterized the fluid is an electrorheological fluid.

Actuator according to Claim 24, characterized the valve arrangement contains electrically controllable gap valves.

Actuator according to one of claims 13 to 25, characterized in that a sensor Regulation is provided for detecting the membrane curvature or a correlated size.

Actuator according to one of Claims 13 to 26, characterized that a control device in a control loop with the signal of Sensor arrangement as actual size, the supply line or discharge of fluid controls.

Actuator according to one of Claims 13 to 27, characterized that the fluid chamber two opposite having lying membranes.

Actuator according to one of claims 13 to 28, characterized that two separately controllable fluid chambers are present with same movement of the membranes.

Actuator according to Claim 29, characterized that the membrane of the two fluid chambers aligned facing each other are.

Actuator according to claim 29 or 30, characterized that the two fluid chambers alternately working in opposite can be acted upon with fluid under pressure.

Actuator according to one of Claims 29 to 31, characterized that a common force-transmitting Element with the membranes of the two fluid chambers in their respective Vertex area of the vault is coupled.

Actuator according to one of Claims 29 to 32, characterized that first and second lines of the two fluid chambers of common afferent and leading away Manifolds are branched off.

Actuator according to Claim 33, characterized that the manifolds contain ring lines.

Actuator according to Claim 34, characterized that the ring lines are integrated in the actuator housing.

Apparatus according to claim 1 with an actuator according to one of the claims 13 to 35.