DE1246294B - Device for achieving an imbalance on a rotating shaft - Google Patents

Device for achieving an imbalance on a rotating shaft

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DE1246294B
DE1246294B DEZ10508A DEZ0010508A DE1246294B DE 1246294 B DE1246294 B DE 1246294B DE Z10508 A DEZ10508 A DE Z10508A DE Z0010508 A DEZ0010508 A DE Z0010508A DE 1246294 B DE1246294 B DE 1246294B
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DE
Germany
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shaft
unbalanced
axis
springs
unbalance
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Pending
Application number
DEZ10508A
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German (de)
Inventor
Frantisek Ecler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZD Y V I PLZEN NARODNI PODNIK
Zavody VI Lenina Plzen np
Original Assignee
ZD Y V I PLZEN NARODNI PODNIK
Zavody VI Lenina Plzen np
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/10—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
    • B06B1/16—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving rotary unbalanced masses
    • B06B1/161—Adjustable systems, i.e. where amplitude or direction of frequency of vibration can be varied
    • B06B1/162—Making use of masses with adjustable amount of eccentricity
    • B06B1/164—Making use of masses with adjustable amount of eccentricity the amount of eccentricity being automatically variable as a function of the running condition, e.g. speed, direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)

Description

DEUTSCHES ^pJ^.sPATENTÄMT DeutschoKl·:: · 42 s -l/ltf'' GERMAN ^ pJ ^ .sPATENTÄMT DeutschoKl :: 42 s -l / ltf ''

ALiSLEGBSCiiMFDALiSLEGBSCiiMFD

Nummer: 1246 294
AktenzeicheffiiO50^VIiaV^2 s'Number: 1246 294
Aktenzeichen effiiO50 ^ VIiaV ^ 2 s'

\ Ö ^Syi* Anrnelde-tag: . 3. Dezember 1963' \ Ö ^ Syi * Registration day:. December 3, 1963 '

Auslegetag:*K · 3. Augiist Γ967'Display day : * K · 3. Augiist Γ967 '

Die vorliegende Erfindlingbetriffit eme^Vorriehtung zur Erzielung ,einer. Unwucht an .einer rotierenden Welle mit .zwei' ,exzentrisch, gelagerten Unwuchtkörpern, .von denenjjer..eine.an der-Welle befestigt ist unä von 'denen 'der. .andere von. einer •-Verschiebbar gelagerten,-, unter,,der,.Ktiaft .einer,,Feder' stehenden Masse gebildet ist.The present inventor concerns a device for achieving, one. Unbalance on .a rotating shaft with .two ', eccentric, mounted imbalance bodies, .of which each..one is attached to the shaft and of' those 'the. .other from. a • - displaceably mounted, -, under ,, the, .Ktiaft .einer ,, spring 'standing mass is formed.

Bei dem- Bau,..von. Vorrichtungen rzur Erzielung .einer Unwuchtan .einer rotierenden Welle, wie man sie bei Schütteirosten. verwendet, bei denem bei" der Betriebsfrequenz 'die; .Unwucht wirksam •Sein soll, ist es bekannt,,.die Vorrichtung.mit,Hilfe einer■ radial verschiebbare!!. Unwuchtmasse, die unter Federdruck steht, ßo zu dimensionieren, daß. bei niedrigen. Drehzahlen die^Vorrichtung keine Unwucht: aufweist und erst bei.ixohen-DrehZ'ahien-sich der Unwuchtkörper infolge der Magsenträgheitskräfte entgegen dem Druck der Feder, aus^seiner- Ruhelage.-yersoMebt und. dabei mit seinem Schwerpunkt außerhalb- der Dreh- achse zu hegen, kommt. Die Federkraft wird so bemessen, daß die radiale Verschiebung der Unwuchtmasse erst oberhalb der Eigenfrequenz der Maschine auftritt. Dadurch ist erreicht, daß 'die Unwucht sich " nicht beim Durchlaufen der Eigenfrequenz während des Anlassens und während des Abstellens der Maschine bemerkbar macht. Eine bekannte derartige Maschine weist eine zylindrische Unwuchtmasse auf, deren Zylinder einen über den Mittelpunkt hinausgehenden Einschnitt aufweist, in welchem die Welle angeordnet ist. Die Welle kann sich in diesem Längseinschnitt bewegen. Die Unwuchtmasse ist mit Hilfe eines Bolzens, der eine Bohrung der Welle durchfaßt, auf der Welle verschiebbar angeordnet. Eine ebenfalls in dem Einschnitt angeordnete Feder drückt die Unwuchtmasse in ihre Ruhelage, bei der die Welle in der Zylinderachse angeordnet ist. Für große Maschinen muß hier die Unwuchtmasse sehr groß gewählt sein, da sich bei dieser Anordnung die Unwuchtmasse unter dem Einfluß der Massenträgheitskräfte lediglioh um geringe Weglängen zu verschieben vermag. Diese großen Massen, wie sie für diesen Unwuchterreger notwendig sind, sind nachteilig, da die Maschine wegen dieser großen Massen unnötig aufwendig ausgeführt werden muß.During the construction, .. of. Devices for achieving .an imbalance on .a rotating shaft, as is the case with pouring grates. used, in which at "the operating frequency" the "imbalance" should be effective, it is known to dimension the device with the aid of a radially displaceable imbalance mass which is under spring pressure. at low speeds the device has no imbalance, and only at low speeds does the imbalance body move against the pressure of the spring against the pressure of the spring due to the inertia forces, from its position of rest.-yersoMebt and with its center of gravity outside the The spring force is measured in such a way that the radial displacement of the unbalanced mass only occurs above the natural frequency of the machine. This means that 'the unbalance' does not change when the natural frequency is passed through during starting and stopping the machine makes noticeable. A known machine of this type has a cylindrical unbalanced mass, the cylinder of which has an incision extending beyond the center point in which the shaft is arranged. The shaft can move in this longitudinal incision. The unbalanced mass is arranged displaceably on the shaft with the aid of a bolt which engages through a bore in the shaft. A spring likewise arranged in the incision pushes the unbalanced mass into its rest position, in which the shaft is arranged in the cylinder axis. For large machines, the unbalanced mass must be selected to be very large, since with this arrangement the unbalanced mass can only be shifted by short distances under the influence of the inertia forces. These large masses, as they are necessary for this unbalance exciter, are disadvantageous because the machine must be made unnecessarily expensive because of these large masses.

Neben (dieser Art von Unwuchterregern gibt es noch eine andere Bauart, bei der bei niedrigen Frequenzen eine Unwucht erzeugt wird, während bei hohen Frequenzen sich eine Unwuchtmasse derart unter dem Einfluß der Massenträgheitskräfte verschiebt, daß bei hohen Frequenzen durch 'diese Vorrichtung keine Unwucht mehr wirksam ist. Diese Vorrichtung -weist zwei Uniwuchtmassen auf. Die eine Vorrichtung zur Erzielung einer Unwucht an
einer rotierenden WelleIn addition to (this type of unbalance exciter, there is another type of construction in which an unbalance is generated at low frequencies, while at high frequencies an unbalance mass is displaced under the influence of inertia forces in such a way that this device no longer acts as an unbalance at high frequencies This device has two unbalanced masses, one of which is used to achieve an unbalance
a rotating shaft

Anmelder:Applicant:

Zävody V. I. Lehina Plzen, närödnrpodnik,
Pilseti (TschechoslowaM)''Zavody VI Lehina Plzen, närödnrpodnik,
Pilseti (CzechoslovakiaM) ''

Vertreter:Representative:

Dipl.-Phys. Dr.' W. "Junius'," Patentanwalt,
Hannover, Abbestr. 20Dipl.-Phys. Dr. ' W. "Junius'," Patent Attorney,
Hanover, Abbestr. 20th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Frantisek Ecler,' Brünn' (Tschechoslowakei)'Frantisek Ecler, 'Brno' (Czechoslovakia) '

Bearispfuehte Priorität: · ··Bearish priority: · ··

Tschechostewakei vom 4: Dezember 1962 (6828)Czechostewakia of December 4, 1962 (6828)

Unwuchtmasse ist fast und exzentrisch auf der Welle gelagert;1 die 'andere Unwuchtmasse ist beweglich und steht unter Federkraft. Bei niedrigen Frequenzen befindet sich diese bewagliche Masse mit ihrem Schwerpunkt im Zentrum der Welle. Bei höheren Frequenzen wird unter der Einwirkung der Massenträgheitskräfte die Masse radial nach außen bewegt, bis sie bei Erreichen eines Anschlages derart weit nach außen gedrückt ist, daß die unbewegliche und die bewegliche Masse !symmetrisch zur Drehachse liegen. Von 'dieser bekannten Einrichtung geht die vorliegende Erfindung jedoch nicht aus.The unbalance mass is mounted almost and eccentrically on the shaft; 1 the 'other unbalanced mass is movable and is under spring force. At low frequencies, this movable mass is with its center of gravity in the center of the wave. At higher frequencies, the mass is moved radially outwards under the action of the inertia forces until it is pushed so far outwards when it reaches a stop that the immovable and the movable mass are symmetrical to the axis of rotation. However, the present invention is not based on this known device.

Der vorliegenden Erfindung liegt vielmehr das Problem zugrunde, eine erst nach Überschreiten einer bestimmten Drehzahl als Unwuchterreger in Tätigkeit tretende Vorrichtung zu schaffen, welche nur geringe Unwuchtmassen zur Erzeugung großer Unwuchtkräfte benutzen will.Rather, the present invention is based on the problem, one only after it has been exceeded a certain speed as an unbalance exciter in action to create which device wants to use only small unbalanced masses to generate large unbalanced forces.

Die vorhegende Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß idiases Problem sich durch die Benutzung zweier Unwuchtmassen lösen läßt, wenn die Unwuchtmassen bei niedrigen Drehzahlen symmetrisch zur Drehachse liegen und bei hohen Drehzahlen sich so gegeneinander verschieben, daß 'sich ihre Wirkungen addieren.The present invention is based on the knowledge that idiases problem through the Use of two unbalanced masses can be solved if the unbalanced masses are symmetrical at low speeds to the axis of rotation and move at high speeds against each other so that ' add their effects.

Die vorliegende Erfindung besteht darin, daß der bewegliche Unwuchtkörper mit einer Trommel, an der er befestigt ist, um iden fest und exzentrisch auf der Welle gelagerten Unwuchtkörper drehbar ist und daß Federn zwischen dem beweglichen und dem festen Unwuchtkörper vorgesehen sind, die den be-The present invention is that the movable unbalance body with a drum on which it is attached to iden the unbalance body mounted firmly and eccentrically on the shaft and rotatable that springs are provided between the movable and the fixed unbalance body, which

709 619/130709 619/130

Claims (1)

weglichen Unwuohtkörper in der Ruhelage gegen einen Anschlag drücken, in der die beiden Unwuchtkörpetr symmetrisch zur Drehachse liegen.Press movable unbalanced bodies in the rest position against a stop in which the two unbalanced bodies tr be symmetrical to the axis of rotation. Eine praktische Ausführung des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung beispielmäßig dargestellt. Bs zeigtA practical embodiment of the subject matter of the invention is shown by way of example in the drawing. Bs shows Fig. 1 einen drehbaren Unwuchtkörper in der Ruhelage,Fig. 1 shows a rotatable unbalance body in the rest position, Fig. 2 einen Längsschnitt der Vorrichtung und
Fig. 3 einen drehbaren Unwuchtkörper in der Arbeitslage.Fig. 2 shows a longitudinal section of the device and
3 shows a rotatable unbalance body in the working position. Wie aus Fig. 1 bis 3 ersichtlich, ist ein mit der Trommel 22 fest verbundener Unwuchtkörper 23 im mittleren Teil der Welle 21 drehbar gelagert, an welcher dazu das eine Ende von Spiralfedern 24 befestigt ist, während das andere Ende der Federn 24 an der Trommel 22 befestigt ist. Die Federn haben eine Vorspannung, welche den Unwuchtkörper 23 in der RichtungD an einen Anschlag 25 andrückt. Durch das Gewicht 26 ist die Welle 21 mit dem Zubehör 22, 23, 24, 25 derart ausgewogen, daß sie bei 'langsamer Drehung der Welle 21 .in der Richtung C um die Achse A als ausgewogen in Erscheinung tritt. Bei höherer Drehzahl überwindet ein Teil dar Zentrifugalkraft des Unwuchtkörpers 23 die Kraft der Federn 24 und verdreht die Trommel 22 mit dem Unwuchtkörper 23 um die Achse B des mittleren Teiles der Welle 21 in der Richtung C. Die Achse B des mittleren Teiles der Welle 21 ist nicht identisch mit der Achse A der Enden der Welle 21, und auf den Unwuchtkörper wirkt in seinem Schwerpunkt der Vektor der Zentrifugalkiraft in einer Richtung senkrecht zur Geraden, welche den Schwerpunkt des Unwuchtkörpens mit der Achse B verbindet mit einem Kraftmoment zur Achse B. Sodann tritt die Welle 21 mit dem Zubehör 22, 23, 24, 25, 26 bei der DrehungAs can be seen from Fig. 1 to 3, an unbalanced body 23 firmly connected to the drum 22 is rotatably mounted in the middle part of the shaft 21 , to which one end of spiral springs 24 is attached, while the other end of the springs 24 is attached to the drum 22 is attached. The springs have a preload which presses the unbalanced body 23 in the direction D against a stop 25. Due to the weight 26 , the shaft 21 with the accessories 22, 23, 24, 25 is balanced in such a way that when the shaft 21 rotates slowly in the direction C about the axis A , it appears balanced. At higher speed, part of the centrifugal force of the unbalanced body 23 overcomes the force of the springs 24 and rotates the drum 22 with the unbalanced body 23 around the axis B of the central part of the shaft 21 in the direction C. The axis B of the central part of the shaft 21 is not identical to the axis A of the ends of the shaft 21, and the centrifugal vector acts on the unbalanced body in its center of gravity in a direction perpendicular to the straight line which connects the center of gravity of the unbalanced body with the axis B with a moment of force on the axis B. Then occurs the shaft 21 with the accessories 22, 23, 24, 25, 26 in rotation der Welle um die Achse A als unausgewogen in Erscheinung, denn der Schwerpunkt des Unwuchtkörpers 23 hat seine Lage in einer zur Drehachse A senkrechten Ebene geändert. Bei Verminderung der Drehzahl überwinden die Federn 24 die Zentrifugalkraft das Unwuchtkörpers 23 und verdrehen die Trommel 22 mit dem Unwuchtkörpar 23 in bezug auf die Welle 21 in der Richtung D bis zum Anschlag 25 in die Ruhelage,
ίο Dar Augenblick der Entfernung oder der Rückkehr das Unwuchtkörpers 23 zum Anschlag 25 in Abhängigkeit von dar Drehzahl der Welle 21 ist abhängig von der Kraft, die durch die Federn 24 ausgeübt wird, und somit einstellbar.of the shaft about the axis A as unbalanced in appearance, because the center of gravity of the unbalanced body 23 has changed its position in a plane perpendicular to the axis of rotation A. When the speed is reduced, the springs 24 overcome the centrifugal force of the unbalanced body 23 and rotate the drum 22 with the unbalanced body 23 in relation to the shaft 21 in the direction D up to the stop 25 in the rest position,
ίο The moment of removal or return of the unbalanced body 23 to the stop 25 as a function of the speed of the shaft 21 is dependent on the force exerted by the springs 24 and is therefore adjustable. Patentanspruch:Claim: Vorrichtung zur Erzielung einer Unwucht an einer rotierenden Welle mit zwei exzentrisch gelagerten Unwuchtkörpern, von denen der eine an der Walle befestigt ist und von denen der andere von einer verschiebbar gelagerten, unter der Kraft einer Feder stehenden Masse gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Unwuchtkörper (23) mit einer Trommel (22), an der er befestigt ist, um den fest und exzentrisch auf der Welle gelagerten Unwuchtkörper drehbar ist und daß Federn (24) zwischen dem beweglichen und dem festen Unwuchtkörper vorgesehen sind, die den beweglichen Unwuchtkörper (23) in der Ruhelage gegen einen Anschlag (25) (drücken, in der die beiden Unwuchtkörper symmetrisch zur Drehachse (21) liegen.Device for achieving an imbalance on a rotating shaft with two eccentrically mounted imbalance bodies, one of which is attached to the wall and the other of which is formed by a displaceably mounted mass under the force of a spring, characterized in that the movable The unbalance body (23) with a drum (22) to which it is attached, is rotatable about the unbalance body, which is fixedly and eccentrically mounted on the shaft, and that springs (24) are provided between the movable and the fixed unbalance body, which the movable unbalance body ( 23) in the rest position against a stop (25) (in which the two unbalanced bodies are symmetrical to the axis of rotation (21) . In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 928 917;Considered publications:
German Patent No. 928 917; österreichische Patentschrift Nr. 218 811.Austrian patent specification No. 218 811. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 619/130 7.67 © Bundesdruokerei Berlin709 619/130 7.67 © Bundesdruokerei Berlin
DEZ10508A 1962-12-04 1963-12-03 Device for achieving an imbalance on a rotating shaft Pending DE1246294B (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2738794A1 (en) * 1976-09-01 1978-03-02 Fmc Corp VIBRATOR

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE928917C (en) * 1953-01-31 1956-06-28 Karl Rolle Schokoladenfabrik Vibration exciter
AT218811B (en) * 1960-05-02 1961-12-27 Richard Heinz Device for achieving an imbalance on a rotating shaft

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