DE1123850B

DE1123850B - Oscillating device with several oscillating masses

Info

Publication number: DE1123850B
Application number: DEF30347A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Roderich Freudenberg
Original assignee: Fraembs & Freudenberg
Current assignee: Fraembs & Freudenberg
Priority date: 1960-01-20
Filing date: 1960-01-20
Publication date: 1962-02-15

Description

Schwingvorrichtung mit mehreren schwingenden Massen Die Erfindung betrifft eine Schwingvorrichtung mit mehreren schwingenden Massen, insbesondere für Sieb- und Fördereinrichtungen, bei der zwei oder mehrere im wesentlichen frei bewegliche Massen durch Lenker miteinander verbunden sind.Vibrating device with several vibrating masses The invention relates to an oscillating device with several oscillating masses, in particular for screening and conveying equipment where two or more are essentially free movable masses are connected to one another by means of handlebars.

Es ist bekannt, bei derartigen Schwingvorrichtungen die schwingenden Massen durch zwischen ihnen angeordnete Exzentervorrichtungen anzutreiben. An Stelle der Exzentervorrichtungen wurden auch schon Unwuchtwellen verwendet, durch die sich schwingende Massen auf den verschiedensten Bahnen bewegen lassen. It is known, in such vibrating devices, the vibrating To drive masses by eccentric devices arranged between them. Instead of the eccentric devices have also been used unbalanced shafts through which Let vibrating masses move on various paths.

Weiterhin ist es bekannt, daß zwei auf einem starren Körper befindliche Unwuchtantriebe die Neigung haben, sich zu synchronisieren, wenn der Körper weich federnd aufgehängt ist, und die Antriebsdrehzahlen, wie etwa bei Asynchronmotoren, nicht allzu weit auseinanderliegen. It is also known that two located on a rigid body Imbalance drives tend to synchronize when the body is soft is resiliently suspended, and the drive speeds, such as with asynchronous motors, not too far apart.

Es ist weiter bekannt, Massen, die durch diese oder andere Mittel zu Schwingungen erregt werden, über Lenkerfedern mit weiteren Massen zu verbinden, die wiederum gegen das Fundament weich abgefedert sein können. Man erhält so Vorrichtungen, die in Resonanz oder außerhalb der Resonanz periodische Bewegungen auf vorgeschriebenen Bahnen erzeugen und dabei verhältnismäßig geringe Kräfte auf das Fundament übertragen. It is further known to raise masses by these or other means are excited to vibrate, to be connected to other masses via trailing arms, which in turn can be cushioned softly against the foundation. In this way devices are obtained the in resonance or out of resonance periodic movements on prescribed Generate tracks and thereby transfer relatively small forces to the foundation.

Es wurde schon vorgeschlagen, die federnd aufgehängten Grundrahmen zweier durch zwangsweise gleichlaufende Unwuchtwellen angetriebener Schwingsiebe durch Blattfedern miteinander zu verbinden, damit die durch die Siebstützfedern auf sie übertragenen Kräfte in Richtung der verbindenden Blattfedern aufgehoben werden. It has already been proposed to use the resiliently suspended base frame two vibrating screens driven by forcibly synchronized unbalance shafts to connect with each other by leaf springs, so that the sieve support springs repealed forces transferred to them in the direction of the connecting leaf springs will.

Weiter wurde zur Erzielung einer besonders guten Siebwirkung oder um die Siebmaschen freizuhalten vorgeschlagen, einer beliebig angetriebenen Siebfläche durch einen beliebigen zweiten Antrieb eine zusätzliche rechtwinklig zur Siebfläche gerichtete Bewegung zu erteilen. Next was to achieve a particularly good sieving effect or proposed to keep the screen mesh free, an arbitrarily driven screen surface with any second drive an additional one at right angles to the sieve surface to give directional movement.

Die Erfindung ist darin zu sehen, daß bei einer Schwingvorrichtung der eingangs genannten Art mindestens zwei der Massen je einen mit den anderen Antrieben nicht zwangsweise synchronisierten Schwingantrieb besitzen. Obwohl die einzelnen Antriebe nicht zwangsweise synchronisiert sind, synchronisieren sie sich überraschenderweise von selbst. Die auf das Fundament wirkenden periodischen Kräfte werden hierdurch auf ein Mindestmaß beschränkt. Außerdem wird eine Zwangssynchronisierung mechanischer oder elektrischer Art erübrigt. Zum Antrieb lassen sich beispielsweise Asynchronmotoren verwenden. Durch die Erfindung lassen sich erhebliche Erweiterungsmöglichkeiten für die Erzeugung gewollter hin- und hergehender Bewegungen oder Bewegungen auf geschlossenen Kurvenbahnen erzielen. The invention can be seen in the fact that in a vibrating device of the type mentioned at least two of the masses each one with the other drives not necessarily have synchronized vibratory drive. Although the individual Drives are not necessarily synchronized, surprisingly they synchronize by itself. The periodic forces acting on the foundation are thereby limited to a minimum. In addition, a forced synchronization becomes more mechanical or electrical type unnecessary. Asynchronous motors, for example, can be used for the drive use. By the invention can be expanded significantly for the generation of deliberate reciprocating movements or movements on closed ones Achieve curved paths.

Weiterhin läßt sich die gesamte Antriebsleistung für eine Schwingvorrichtung auf mehrere kleinere Einzelantriebe verteilen, bei denen sich die auftretenden Kräfte leichter beherrschen lassen. Hieraus ergibt sich eine erhebliche Erweiterung der Konstruktionsmöglichkeiten für Schwingvorrichtungen, z. B. Siebmaschinen oder Förderrinnen. Furthermore, the entire drive power for a vibrating device Distribute over several smaller individual drives, where the forces that occur are distributed easier to control. This results in a considerable expansion of the Construction options for vibrating devices, e.g. B. screening machines or conveyor troughs.

Zweckmäßigerweise läßt man die Resultierende aller Kräfte möglichst durch den Schwerpunkt des Gesamtsystems verlaufen. Mindestens gibt man aber der Resultierenden einen solchen Verlauf, daß keine unerwünschten Kipp- oder Drehmomente auf das System übertragen werden. Appropriately, one leaves the resultant of all forces as possible run through the center of gravity of the overall system. But at least one gives Resulting in such a course that no undesired tilting or torques transferred to the system.

Vorzugsweise sind zwei oder mehrere mit je einer Unwuchtwelle versehene Massen, insbesondere Sieb-oder Fördermulden, über die genannten Federn mit dem Grundrahmen verbunden, auf dem mindestens eine weitere, vorzugsweise als Elektromotor ausgebildete Unwuchtwelle angeordnet ist. Etwa parallel zu den Federn verlaufend sind Rahmenantriebe zwischen der oder den Unwuchtwellen des Grundrahmens einerseits und den übrigen Unwuchtwellen andererseits vorgesehen. Preferably two or more are provided with one unbalanced shaft each Masses, in particular sieve or conveyor troughs, are connected to the base frame via the springs mentioned connected, on which at least one further, preferably designed as an electric motor Imbalance shaft is arranged. Frame drives run roughly parallel to the springs between the imbalance shaft or shafts of the base frame on the one hand and the rest Imbalance shafts provided on the other hand.

Die in dem Grundrahmen angeordnete Unwuchtwelle synchronisiert sich bei dieser Anordnung mit den anderen Unwuchtwellen in solcher Weise, daß die Bewegung des Grundrahmens und damit die über die Federn auf das Fundament übertragenen Kräfte ein Minimum werden. The unbalanced shaft arranged in the base frame is synchronized in this arrangement with the other unbalanced shafts in such a way that the movement of the base frame and thus the forces transmitted to the foundation via the springs be a minimum.

Statt dieser Anordnung können die Unwuchtwellen jede für sich von einem Elektromotor über eine flexible Kupplung angetrieben werden. Instead of this arrangement, the imbalance shafts can each by itself driven by an electric motor via a flexible coupling.

An Stelle der für Sieb- und Fördervorrichtungen üblichen elliptischen oder geradlinigen Bewegung der Einzelteile können nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung analog hin- und herdrehende Bewegungen erzeugt werden, wie sie unter anderem für Wendelrutschen benötigt werden. Es ist auch möglich, die Unwuchtwellen in einem Winkel zueinander anzuordnen, um den einzelnen Teilen der Vorrichtung eine Bewegung in verschiedenen Ebenen zu erteilen, wie dies an sich bei Wendelrutschen bereits bekannt ist. Instead of the elliptical ones usual for sieving and conveying devices or rectilinear movement of the items can according to a further embodiment the invention analog reciprocating movements are generated as they are under other things are needed for spiral slides. It is also possible to use the unbalance shafts to be arranged at an angle to each other to give the individual parts of the device a To provide movement in different planes, as is the case with spiral slides is already known.

Es ist weiter möglich, die Vorrichtung nach der Erfindung ohne Energie-Speicher weit außerhalb einer eventuellenkesonanzlage zu betreiben oder auch Energie speichernde Mittel einzubauen und die Vorrichtung (eventuell mit loser Koppelung) in der Resonanzlage zu betreiben. It is also possible to use the device according to the invention without an energy store to operate far outside of a possible resonance system or also to store energy Install means and the device (possibly with loose coupling) in the resonance position to operate.

In Fig. 1 bis 3 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. In Fig. 1 sind mit einem Untergestell 1, das mit den Federn 5 auf einem Fundament ruht, über Lenker 4 die Sieb- oder Transportmulden2 und 3 verbunden. Die Lenker können entweder als Blatt- oder Stabfedern ausgebildet oder auch starre Lenker mit Drehpunkten sein. Auf den Sieb- oder Fördermulden 2 und 3 sind die Unwuchtwellen 6 und 7 fest montiert. Ein Antrieb ist nicht gezeichnet. Er kann entweder aus je einem Elektromotor mit flexibler Kupplung bestehen oder aus Riementrieben, deren antreibende Scheiben in Verbindungsrichtung der Unwuchtwellen 6 und 7 etwa parallel zu den Lenkern 4 liegen. In Fig. 1 to 3 embodiments of the invention are schematic shown. In Fig. 1 are with a base 1, which with the springs 5 on a The foundation rests, the sieve or transport trays 2 and 3 are connected via the handlebars 4. the Handlebars can either be designed as leaf or bar springs or rigid handlebars be with pivot points. The unbalanced shafts are on the sieve or conveyor troughs 2 and 3 6 and 7 permanently mounted. A drive is not shown. He can either from ever consist of an electric motor with flexible coupling or belt drives whose driving disks in the connecting direction of the unbalance shafts 6 and 7 approximately parallel to the handlebars 4 are.

Die Antriebe können auch aus je einem Elektromotor bestehen, der selbst auf der Masse montiert ist und Unwuchten an der Welle hat. The drives can also each consist of an electric motor, the itself is mounted on the mass and has imbalances on the shaft.

In diesem Fall haben die Fördermulden 2 und 3 unabhängig von der Drehrichtung ihrer Unwuchtwellen die gleiche Förderrichtung von rechts nach links. Es wird aber häufig wünschenswert sein, bei Ubereinanderschaltung beispielsweise zweier oder mehrerer Siebe eine entgegengesetzte Förderrichtung zu haben. In this case the conveyor troughs 2 and 3 have independent of the Direction of rotation of their unbalanced shafts the same conveying direction from right to left. However, it will often be desirable, for example in the case of interconnection two or more sieves to have an opposite conveying direction.

In Fig.2 ist eine solche Anordnung schematisch gezeigt. Ein in Federn 14 aufgehängter Grundrahmen 10 ist über die Lenker 13 mit den Sieben oder Fördermulden 11 und 12 verbunden, die je einen eigenen Unwuchtantrieb 15 und 16 haben. Such an arrangement is shown schematically in FIG. One in feathers 14 suspended base frame 10 is on the handlebars 13 with the sieves or conveyor troughs 11 and 12 connected, each of which has its own unbalance drive 15 and 16.

Bei dieser Anordnung können auf dem Fundamentrahmen 10 Kräfte nur in Richtung der Lenker 13 ausgeübt werden. Um diese zu kompensieren und die Synchronisation der Gesamtanlage zu erreichen, ist eine weitere Unwuchtwelle 17, die zweckmäßig gleichzeitig einen Antriebsmotor darstellt, auf dem Grundrahmen 10 befestigt. With this arrangement 10 forces can only be applied to the foundation frame in the direction of the handlebars 13 are exercised. To compensate for this and the synchronization To achieve the overall system, another unbalanced shaft 17, which is useful at the same time represents a drive motor, attached to the base frame 10.

In der Fig. 2 a ist das auftretende Kräfteparallelogramm gezeichnet, das bei richtiger Dimensionierung der Unwuchten im Verhältnis zu den Lenkerwinkeln den Kräfteverlauf im Gesamtsystem darstellt. In Fig. 2a the occurring parallelogram of forces is drawn, that with correct dimensioning of the imbalances in relation to the handlebar angles represents the course of forces in the overall system.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit sich hin- und herdrehenden Massen gezeichnet, wie sie beispielsweise für Wendelförderung erforderlich sind. Drei (oder mehrere) Massen 20 sind über die Lenker 21 drehbar auf einer Welle 22 gelagert. In Fig. 3, an embodiment of the invention is and drawn crowds, as required, for example, for spiral conveying are. Three (or more) masses 20 are rotatable on a shaft via the links 21 22 stored.

Jede Masse hat ihren eigenen Unwuchterreger 23.Each mass has its own unbalance exciter 23.

Wird die Welle 22 nicht starr, sondern nachgiebig gelagert, so synchronisieren sich die drei Unwuchterreger auch bei nicht zwangsmäßig gleichlaufendem Antrieb und die Massen 20 drehen sich um einen gewissen Betrag um die senkrechte Welle 22 hin und her. Werden die Unwuchtwellen 23 schräg gestellt, so können die Massen 20 neben der hin- und hergehenden auch auf- und abgehende Bewegungen ausführen. Verbindet man sie mit verschiedenen voneinander unabhängigen Leisten einer Wendel-Vorrichtung, so wird eine stetige Vorwärtsbewegung erzielt, da bei der Rückdrehung des einen Systems das Gut von dem sich vorwärts anhebenden anderen System übernommen und weiterbefördert wird.If the shaft 22 is not rigidly but flexibly mounted, synchronize the three unbalance exciters even if the drive is not necessarily synchronous and the masses 20 rotate about the vertical shaft 22 by a certain amount back and forth. If the unbalanced shafts 23 are inclined, the masses 20 perform up and down movements in addition to going back and forth. Connects one with different strips of a spiral device that are independent of one another, in this way, a steady forward movement is achieved, since the reverse rotation of the one The system takes over the goods from the other system, which is lifted forwards, and transports them on will.

Der Antrieb der drei Unwuchtwellen kann in an sich bekannter Weise von drei Motoren oder auch von einem auf der Welle 22 liegenden gemeinsamen Antrieb mittels Riemen ausgeführt werden. The three unbalanced shafts can be driven in a manner known per se from three motors or from a common drive lying on the shaft 22 be carried out by means of belts.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Vibrating device with several vibrating Masses, especially for sieving and conveying devices, in which two or more essentially freely movable masses are connected to one another by means of links, characterized in that at least two of the masses (2, 3; 10, 11, 12; 20) each an oscillating drive that is not necessarily synchronized with the other drives (6, 7; 15, 16, 17; 23).

2. Vibrating device according to claim 1, characterized in that two or more masses (11, 12) each provided with an unbalanced shaft, in particular Sieve or conveyor troughs, connected to a base frame (10) via the link (13) are, on which at least one further, preferably designed as an electric motor Imbalance shaft (17) is arranged, and that extending approximately parallel to the links Belt drives between the unbalanced shaft or shafts (17) of the base frame on the one hand and the other unbalanced shafts (15, 16) are provided on the other hand.

3. Vibrating device according to claim 1 or 2, characterized in that that several masses (20) each provided with an imbalance shaft approximately uniformly around a shaft (22) distributed and connected to this by handlebars (21), the one Allow the masses to rotate back and forth around the shaft.

4. Vibrating device according to claim 3, characterized in that the waves are inclined in the room and to achieve a steady promotion of the Good things are associated with different parts of a helical device.

Publications considered: German Auslegeschriften No. 1 011 702, 1064269.