DE1078058B

DE1078058B - Unbalance vibrators, especially for soil compactors, with adjustable unbalance bodies

Info

Publication number: DE1078058B
Application number: DEL29049A
Authority: DE
Inventors: Guenter Harmann
Original assignee: Losenhausenwerk Duesseldorfer Maschinenbau AG
Current assignee: Losenhausenwerk Duesseldorfer Maschinenbau AG
Priority date: 1957-11-09
Filing date: 1957-11-09
Publication date: 1960-03-17

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft einen Unwuchtschwinger, insbesondere für Bodenverdichter, bei dem ein Unwuchtkörper auf einer umlaufenden Welle während des Umlaufes relativ zur Welle und zu einem anderen Unwuchtkörper verdrehbar angeordnet ist. Bei derartigen Unwuchtschwingern sind in der Regel zwei Unwuchtkörper auf gegenläufig angetriebenen parallelen Wellen angeordnet. Zum Einstellen der wirksamen Schwingungsrichtung ist es bekannt, die Phasenbeziehung der beiden umlaufenden Unwuchten zu verändern, d. h. eine der Unwuchten relativ zu ihrer Welle zu verdrehen. Da eine solche Einstellung der Schwingungsrichtung während des Betriebes z. B. zur Lenkung des Bodenverdichters bzw. zur Erzielung einer vorwärts oder rückwärts gerichteten Transportkomponente vorgenommen werden muß, hat man bisher verhältnismäßig komplizierte, mechanisch gesteuerte Getriebe zur Relativverdrehung des Unwuchtkörpers angewandt. -The invention relates to an unbalance vibrator, in particular for soil compactors, in which an unbalanced body on a revolving shaft while revolving relative to the shaft and to another The unbalance body is arranged rotatably. With such unbalance vibrators there are usually two Unbalance bodies arranged on parallel shafts driven in opposite directions. To set the effective The direction of oscillation is known, the phase relationship of the two rotating imbalances to change, d. H. to twist one of the imbalances relative to its shaft. Because such a setting the direction of vibration during operation z. B. to steer the soil compactor or to achieve a forward or backward transport component must be made, one has hitherto relatively complicated, mechanically controlled gears for relative rotation of the unbalanced body applied. -

Der Erfindung liegt, nun die Aufgabe zugrunde, derartige Getriebe zu vereinfachen und eine kontinuierliche Verdrehung des Unwuchtkörpers relativ zu seiner umlaufenden Welle und zum zweiten Unwuchtkörper mit geringem Kraftaufwand durch Anwendung einer hydraulischen Hilfskraft zuermöglichen. The invention is now based on the object to simplify such transmission and a continuous Rotation of the unbalanced body relative to its rotating shaft and to the second unbalanced body to be made possible with little effort by using a hydraulic auxiliary.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der verdrehbare Unwuchtkörper einen von seiner Welle axial durchsetzten hydraulischen Stellzylinder bildet, in dem ein doppelseitig zu beaufschlagender Kolben angeordnet ist, dessen axiale Bewegung über eine Steilgewindeführung eine Verdrehung des Unwuchtkörpers bewirkt. Im einfachsten Falle läuft hierzu der Kolben als Mutter auf einem Steilgewinde der Welle und ist mit dem Unwuchtkörper durch axiale Führungsnuten und darin gleitende Keile verbunden, so daß der Kolben bei seiner durch axiale Verschiebung bewirkten Verdrehung den Unwuchtkörper mitnimmt. Man kann aber auch den Kolben im Unwuchtkörper in einem Steilgewinde führen, dessen Steigung oder Steigungsrichtung vom Steilgewinde der Welle abweicht. Es besteht dann die Möglichkeit, durch axiale Verschiebung des Kolbens einerseits eine Verdrehung des Kolbens relativ zur Welle und andererseits eine Verdrehung des Unwuchtkörpers relativ zum Kolben zu bewirken. Hierdurch überlagern sich zwei Verdrehungen entweder durch Addition oder durch Subtraktion. Wählt man gegenläufige Steilgewinde zur Führung des Kolbens auf der Welle und im Unwuchtkörper, so findet eine Überlagerung durch Addition der Relatiwerdrehungen statt, so daß sich schon bei kurzem Kolbenhub eine große Verdrehung des Unwuchtkörpers relativ zur Welle erreichen läßt. Außerdem hat eine solche An-Unwuchtschwinger,
insbesondere für Bodenverdichter,
mit verstellbarem UnwuchtkörperAccording to the invention, this object is achieved in that the rotatable unbalance body forms a hydraulic adjusting cylinder through which its shaft passes axially and in which a piston to be acted upon on both sides is arranged, the axial movement of which causes the unbalance body to rotate via a helical thread guide. In the simplest case, the piston runs as a nut on a steep thread of the shaft and is connected to the unbalance body by axial guide grooves and wedges sliding therein, so that the piston takes the unbalance body with it when it rotates axially. But you can also lead the piston in the unbalanced body in a steep thread, the pitch or direction of the pitch deviates from the steep thread of the shaft. There is then the possibility of causing the piston to rotate relative to the shaft on the one hand and the unbalanced body to rotate relative to the piston on the other hand by axially displacing the piston. As a result, two rotations are superimposed either by addition or by subtraction. If counter-rotating coarse threads are selected to guide the piston on the shaft and in the unbalance body, a superposition by adding the relative rotations takes place, so that a large rotation of the unbalance body relative to the shaft can be achieved even with a short piston stroke. In addition, such an unbalanced vibrator has
especially for soil compactors,
with adjustable unbalance body

Anmelder:Applicant:

LosenhausenwerkLosenhausenwerk

Düsseldorfer Maschinenbau A. G.,Düsseldorf mechanical engineering A. G.,

Düsseldorf-Grafenberg, Schlüterstr. 19Düsseldorf-Grafenberg, Schlueterstr. 19th

Günter Harmann, Düsseldorf,
ist als Erfinder genannt wordenGünter Harmann, Düsseldorf,
has been named as the inventor

Ordnung den Vorteil, daß sich die auftretenden Axialkräfte kompensieren und daß auch bei großen Gewindesteigungen eine Selbsthemmung eintritt. Man erhält auf diese Weise, wie übrigens auch mit den erwähnten Führungsnuten und Keilen, eine bequem steuerbare und verhältnismäßig einfache Verstellvorrichtung, durch die ein Stellbereich von etwa 180° ohne weiteres erreicht werden kann.Order has the advantage that the axial forces that occur compensate each other and that even with large thread pitches self-locking occurs. In this way, as with the mentioned guide grooves and wedges, a conveniently controllable and relatively simple adjustment device, through which an adjustment range of about 180 ° can be easily achieved.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing.

Gemäß der Zeichnung sind in einem Gehäuse 1 zwei Unwuchtwellen 4, 5 zueinander parallel gelagert und durch Zahnräder 6, 7 gegenläufig gekuppelt. Auf der Welle 5 ist ein Unwuchtkörper 3 verkeilt, während auf der Welle 4 ein weiterer Unwuchtkörper 2 verdrehbar gelagert ist. Der Unwuchtkörper 2 bildet einen von der Welle 4 axial durchsetzten hydraulischen Stellzylinder mit den Druckräumen 14, 15.According to the drawing, two unbalanced shafts 4, 5 are mounted parallel to one another in a housing 1 and coupled in opposite directions by gears 6, 7. On the shaft 5 an unbalanced body 3 is wedged while a further unbalanced body 2 is rotatably mounted on the shaft 4. The unbalanced body 2 forms a hydraulic adjusting cylinder with pressure chambers 14, 15 through which shaft 4 passes axially.

Auf der Welle 4, die mit einem Steilgewinde versehen ist, läuft ein mit abdichtenden Endflächen 11,12 versehener, als Mutter 10 ausgebildeter Kolben, der axiale Führungsnuten 16, 17 besitzt. In diesen Führungsnuten 16,17 gleiten Keile 18,19, die am Unwuchtkörper 2 in Form einer Keilverzahnung angebracht sind. In die Enden der Welle 4 sind axiale Bohrungen 8, 9 eingebracht, die durch Ouerbohrungen 20, 21 mit den Druckräumen 14, 15 verbunden sind. Neben diesem Unwuchtschwinger ist in einem Gehäuse 1' ein gleicher Unwuchtschwinger angeordnet, dessen Teile mit den gleichen, nur mit einem Index versehenen Bezugszeichen versehen sind.On the shaft 4, which is provided with a coarse thread, runs a provided with sealing end surfaces 11, 12, Piston designed as a nut 10 and having axial guide grooves 16, 17. In these guide grooves 16,17 slide wedges 18,19, which are attached to the unbalance body 2 in the form of a spline are. In the ends of the shaft 4 axial bores 8, 9 are introduced through Ouerbbohrungen 20, 21 are connected to the pressure chambers 14, 15. In addition to this unbalance oscillator is in a housing 1 'an identical unbalance oscillator is arranged, its parts with the same, only with an index provided reference numerals are provided.

Die Wellen 5, 5' der beiden Unwuchtschwinger 1,1' sind durch eine Kupplung 13 miteinander verbundenThe shafts 5, 5 'of the two unbalance vibrators 1, 1' are connected to one another by a coupling 13

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und werden von einem nicht dargestellten Antriebsmotor angetrieben.and are driven by a drive motor, not shown.

Die Bohrungen 8, 8' bzw. 9, 9' sind über ein nicht dargestelltes Steuergerät an ein Öldrucksystem angeschlossen, das es gestattet, wahlweise Öldruck in die Druckkammern 14,15 und 14', 15' einzulassen.The bores 8, 8 'and 9, 9' are connected to an oil pressure system via a control device (not shown), which allows oil pressure to be optionally admitted into the pressure chambers 14, 15 and 14 ', 15'.

Wird z. B. Öldruck in die Druckkammern 14 eingesteuert, so verschiebt sich der Kolben 10 bis 12 nach links, wobei die Mutter 10 auf dem Steilgewinde der Welle 4 eine Verdrehung erfährt und dabei den Unwuchtkörper 2 mitnimmt und relativ zur Welle 4 verdreht. Dadurch wird die Schwingungsrichtung des Unwuchtsystems 2, 3 verstellt. Erhält dagegen der Druckraum 15 Öldruck, so wird der Kolben 10 bis 12 in anderer Richtung verschoben und entweder der ursprüngliche Zustand wiederhergestellt oder darüber hinaus eine Relativverdrehung des Unwuchtkörpers 2 in entgegengesetzter Richtung bewirkt, was eine Änderung der Schwingungsrichtung im entgegengesetzten Sinne zur Folge hat. Auf diese Weise kann man von einem hydraulischen Steuergerät aus die Schwingungsrichtung der beiden Unwuchtsysteme 2, 3 und 2', 3' unabhängig voneinander verstellen, so daß also beliebige, nach vorwärts oder rückwärts gerichtete Transportkomponenten eines Bodenverdichters oder auch Lenkbewegungen desselben eingesteuert werden können.Is z. B. Oil pressure controlled in the pressure chambers 14, the piston 10 to 12 moves to the left, with the nut 10 on the high-helix thread the shaft 4 experiences a rotation and thereby takes the unbalanced body 2 with it and relative to the shaft 4 twisted. As a result, the direction of oscillation of the unbalance system 2, 3 is adjusted. On the other hand, the Pressure chamber 15 oil pressure, the piston 10 to 12 is moved in the other direction and either the the original state is restored or, in addition, a relative rotation of the unbalanced body 2 in the opposite direction causes a change in the direction of oscillation in the opposite direction Meaning. In this way you can use a hydraulic control unit to control the Adjust the direction of oscillation of the two unbalance systems 2, 3 and 2 ', 3' independently of one another, so that So any forward or backward-directed transport components of a soil compactor or steering movements of the same can be controlled.

Die Steilgewinde der Wellen 4, 4' sind so bemessen, daß bei einem vollen Hub des Kolbens 10 bis 12 bzw. 10' bis 12' eine Relativverdrehung des Unwuchtkörpers 2 bzw. 2' um 180° stattfindet.The steep threads of the shafts 4, 4 'are dimensioned so that with a full stroke of the piston 10 to 12 or 10 'to 12' a relative rotation of the unbalanced body 2 or 2 'takes place by 180 °.

An Stelle der axialen Führungsnuten 16, 17 und der Keilzähne 18,19 kann man zur Führung der Mutter 10 im Unwuchtkörper 2 auch ein Steilgewinde vorsehen, das zweckmäßigerweise zu dem Steilgewinde der Welle 4 gegenläufig ist oder eine andere Steigung besitzt. Auf diese Weise kann man durch Abstimmung der beiden Steilgewinde einem bestimmten Hub des Kolbens 10 bis 12 einen geeigneten Verdrehungswinkel des Unwuchtkörpers 2 zuordnen.Instead of the axial guide grooves 16, 17 and the spline teeth 18, 19 you can guide the nut 10 also provide a coarse thread in the unbalanced body 2, which is expediently to the coarse thread the shaft 4 is opposite or has a different slope. That way you can get through Coordination of the two coarse threads a certain stroke of the piston 10 to 12 a suitable angle of rotation assign the unbalance body 2.

Claims

Claims;

1. Unbalance vibrators, especially for soil compactors, in which an unbalance body on a rotating shaft during rotation relative to the shaft and to another unbalanced body is arranged rotatably, characterized in that the rotatable unbalance body (2) one of its shaft (4) axially penetrated hydraulic adjusting cylinder (14, 15) in which a double-sided to be acted upon piston (10,11,12) is arranged, the axial movement of a The high-helix thread guide causes the unbalance body (2) to rotate.

2. unbalance vibrator according to claim 1, characterized in that the piston (10 to 12) as The nut runs on a high-helix thread of the shaft (4) and goes through with the unbalance body (2) axial guide grooves (16, 17) and sliding wedges (18,19) therein, so that the piston (10 to 12) the unbalance body (2) during its rotation caused by axial displacement takes away.

3. unbalance vibrator according to claim 1, characterized in that the piston (10 to 12) in the Unbalance body (2) is guided in a steep thread, the pitch or direction of the pitch from The steep thread of the shaft (4) deviates.

4. unbalance vibrator according to one of claims 1 to 3, characterized in that for the pressure medium supply to the actuating cylinder (14,15) longitudinal and transverse bores in the shaft ends are provided.

1 sheet of drawings