DE1283582B - Resonanzschwingvorrichtung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 60b

Deutsche Kl.: 42 s-1/16

Nummer: 1283 582

Aktenzeichen: P 12 83 582.4-24 (B 82669)

Anmeldetag: 3. Juli 1965

Auslegetag: 21. November 1968

Die Erfindung betrifft eine Resonanzschwingvorrichtung, insbesondere ein Schwingsieb, mit zwei unter Zwischenschaltung von Speicherfedern gegeneinander schwingenden Massen, wobei die durch eine Kreisunwucht erregte Gegenschwingmasse sich quer zur Arbeitsschwingmasse erstreckt.

Bei einer bekannten Resonanzschwingvorrichtung dieser Art rotiert die Kreisunwucht um die Schwerachse der Gegenschwingmasse, so daß durch den umlaufenden Kraftvektor auf die Gegenschwingmasse kein Drehmoment ausgeübt wird. Die Anordnung der Kreisunwucht in der Schwerachse der Gegenschwingmasse bedingt einen verhältnismäßig großen konstruktiven Aufwand, und auch der Ein- und Ausbau eines derartigen Antriebs ist schwierig, da er nur von einer Seite her bzw. nach dieser hin erfolgen kann. In der bekannten Resonanzschwingvorrichtung sind außerdem die Speicherfedern als auf Druck beanspruchte Gummipufferpaare ausgebildet, die in der Mittellage nicht miteinander im Eingriff stehen, also erst von einer gewissen Schwingungsamplitude ab überhaupt zur Wirkung gelangen. Dadurch können unter Umständen Anlaufschwierigkeiten auftreten, insbesondere bei niedriger Außentemperatur, bei der durch Schrumpfen der Gummipuffer der Luftspalt noch vergrößert ist. Schließlich kann sich auch das ständige Aufeinanderschlagen der Gummipuffer im Betrieb störend bemerkbar machen.

Die zuletzt genannten Nachteile treten auch bei einer anderen bekannten Resonanzschwingvorrichtung auf, die entweder mit einem Schubkurbelantrieb oder einem Unwuchtantrieb der Gegenschwingmasse außerhalb von deren Schwerachse versehen sein kann. Denn diese Vorrichtung weist als Speicherfedern ebenfalls auf Druck beanspruchte Gummipufferpaare mit Spiel in der Mittellage auf.

Der Erfindung liegt nicht nur die Aufgabe zugrunde, sämtliche geschilderten Nachteile zu beseitigen, sie bezweckt darüber hinaus, eine einfache und robuste Konstruktion zu schaffen.

Die Erfindung besteht in erster Linie darin, daß die Gegenschwingmasse als Hohlkasten ausgebildet ist, der einen die Seitenwände der Arbeitsschwingmasse miteinander verbindenden Kastenträger umgibt, wobei die zwischengeschalteten, als Gummi-Schub- und -Druckfedern ausgebildeten Speicherfedern durch die an der Gegenschwingmasse außerhalb von deren Schwerachse angreifende Kreisunwucht in der Hauptschwingungsrichtung auf Schub und in der quer dazu und zur Schwerachse der Gegenschwingmasse verlaufenden Richtung auf Druck beansprucht sind.

Resonanzschwingvorrichtung

Anmelder:

Friedrich Krupp GmbH, 4300 Essen

Als Erfinder benannt:

Johannes Brüderlein, 4140 Rheinhausen

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt die Kreisunwucht eine parallel zur Schwerachse der Gegenschwingmasse verlaufende Welle, während die Gegenschwingmasse, wie an sich bekannt, auch durch außerhalb von ihrer Schwerachse angreifende, senkrecht zur Hauptschwingungsrichtung angeordnete Lenker mit der Arbeitsschwingmasse verbunden ist.

Bei der geschilderten Anordnung erzeugt die Kreisunwucht an der Schwerachse der Gegenschwingmasse ein Drehmoment, das normalerweise die Schubgummifedern auf Drehschub beanspruchen und die beiden gegeneinander schwingenden Massen zu Drehschwingungen in der Nähe der Resonanz anregen würde. Diese unerwünschten Drehschwingungen werden dadurch verhindert, daß die Gegenschwingmasse infolge der ebenfalls außerhalb der Schwerachse angebrachten Lenker eine bewegliche Schwenkachse erhalten hat. Liegt nun der Kraftvektor der umlaufenden Kreisunwucht in der Hauptschwingungsrichtung, so werden die beiden Massen in dieser Richtung in der Nähe der Resonanz zu Schwingungen erregt werden. Läge jedoch der Kraftvektor quer zur Hauptschwingungsrichtung, so würde er versuchen, eine Drehbewegung der Gegenschwingmasse um deren bewegliche Schwenkachse zu erzeugen. Dabei würden die Speicherfedern nicht wie vorher auf Schub, sondern auf Druck beansprucht. Da bei einer Gummi-Schub- und -Druckfeder die Federkonstante auf Druck bekanntlich ein Vielfaches der Federkonstante auf Schub ist, können in dieser Richtung keine Resonanzschwingungen entstehen.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung besitzt die Kreisunwucht eine quer zur Schwerachse der Gegenschwingmasse verlaufende Welle. Dabei sind besondere Lenkerfedern nicht erforderlich, wodurch eine erhebliche Vereinfachung der Konstruktion erzielt werden kann.

«09 638/1396

In der Zeichnung sind Beispiele für die beiden Ausführungsformen der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 ein Resonanzschwingsieb der ersten Ausführungsform, im Längsschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2,

F i g. 2 dasselbe im Querschnitt nach der Linie ΙΙ-Π in F i g. 1,

F i g. 3 ein Resonanzschwingsieb in der anderen Ausführungsform, im Längsschnitt analog Fig. 1.

In der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform weist der die Arbeitsschwingmasse bildende Siebkasten zwei im wesentlichen dreieckig gestaltete Seitenwände 1 auf, die durch einen zur gegenseitigen Versteifung dienenden Kastenträger 2 miteinander verbunden sind. Dieser Kastenträger ist unter Zwischenschaltung von Schubgummifedern 3 von der im wesentlichen als Hohlkasten ausgebildeten Gegenschwingmasse 4 umgeben. Ein Unwuchtantrieb 5, bestehend aus einer von einem Elektromotor angetriebenen Kreisunwucht, ist auf einer der Außenseiten des Hohlkastens 4 befestigt. Der Siebkasten ist mittels Tragfedern 6 gegenüber dem Fundament abgestützt und mittels Lenkern 7, die an der Gegenschwingmasse 4 außerhalb von deren Schwerpunkt angreifen, mit dieser Gegenschwingmasse verbunden.

Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung ist die folgende:

Beim Einschalten des Unwuchtantriebes wird die Gegenschwingmasse 4 durch einen umlaufenden Kraftvektor erregt. Verläuft dieser Kraftvektor in der Hauptschwingungsrichtung, also senkrecht zu den Lenkern 7, so wird das Schwingsystem bei geeigneter Abstimmung der Schubgummifedern 3 zu Schwingungen in der Nähe der Resonanz erregt. Steht jedoch der umlaufende Kraftvektor quer dazu, also in der Richtung der Lenker 7, so versucht er, den Hohlkasten 4 um eine durch seine Anlenkpunkte an die Lenker 7 gehende bewegliche Schwenkachse zu drehen, wobei die Gummischubfedern auf Druck beansprucht werden würden. Da die Federkonstante einer Gummi-Schub- und -Druckfeder in Druckrichtung fünf bis zehnmal so groß ist wie in der Schubrichtung, kann das hierbei auftretende Drehmoment nicht in Resonanznähe arbeiten. Es entsteht also keine Drehschwingung, sondern eine rein lineare Schwingung in der Hauptschwingungsrichtung quer zu den Lenkern 7.

Um beim Arbeiten der Siebmaschine in der Resonanz eine stabilere Resonanzlage zu erhalten, sind zusätzlich noch Anschlagpuffer 8 eingebaut, die beim Überschreiten einer bestimmten Schwingungsamplitude zur Wirkung kommen und dadurch die Resonanzkurve abflachen.

Das in Fig. 3 dargestellte Resonanzschwingsieb unterscheidet sich von dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Sieb dadurch, daß die Welle der Kreisunwucht 9 quer zur Schwerachse der ebenfalls als Hohlkasten ausgebildeten Gegenschwingmasse 10 angeordnet ist. Der die Arbeitsschwingmasse bildende Siebkasten besitzt dabei wiederum dreieckig ausgebildete Seitenwände 11, die über den Kastenträger und Schubgummifedern 13 mit der Gegenschwingmasse 10 verbunden sind. Der Abstand der beiden Schwerpunkte S₁ und S₂ von Arbeits- bzw. Gegenschwingmasse soll bei dieser Ausführungsform der Erfindung genügend groß sein, um zu erreichen, daß die Eigenschwingungszahl der Drehschwingung um die Verbindungslinie der beiden Schwerpunkte niedrig genug ist, so daß auch hier nicht diese Drehschwingung entsteht, sondern eine rein lineare Schwingung, die in Richtung der Verbindungslinie der beiden Schwerpunkte S₁ und S₂ verläuft. Besondere Lenkerfedern sind bei dieser Ausführungsform nicht erforderlich. Dagegen sind auch hier zusätzliche Anschlagpuffer 14 eingebaut, die beim Überschreiten einer bestimmten Schwingungsamplitude zur Wirkung kommen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Resonanzschwingvorrichtung, insbesondere Schwingsieb, mit zwei unter Zwischenschaltung von Speicherfedern gegeneinander schwingenden Massen, wobei die durch eine Kreisunwucht erregte Gegenschwingmasse sich quer zur Arbeitsschwingmasse erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenschwingmasse (4) als Hohlkasten ausgebildet ist, der einen die Seitenwände (1) der Arbeitsschwingmasse miteinander verbindenden Kastenträger (2) umgibt, wobei die zwischengeschalteten, als Gummi-Schub- und -Druckfedern ausgebildeten Speicherfedern (3) durch die an der Gegenschwingmasse (4) außerhalb von deren Schwerachse angreifende Kreisunwucht (5) in der Hauptschwingungsrichtung auf Schub und in der quer dazu und zur Schwerachse der Gegenschwingmasse verlaufenden Richtung auf Druck beansprucht sind.

2. Resonanzschwingvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisunwucht (5) eine parallel zur Schwerachse der Gegenschwingmasse (4) verlaufende Welle besitzt und die Gegenschwingmasse, wie an sich bekannt, auch durch außerhalb von ihrer Schwerachse angreifende, senkrecht zur Hauptschwingungsrichtung angeordnete Lenker (7) mit der Arbeitsschwingmasse verbunden ist.

3. Resonanzschwingvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisunwucht (9) eine quer zur Schwerachse der Gegenschwingmasse (10) verlaufende Welle besitzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 097 728,
212.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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