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Federelement, insbesondere aus Schubgummifedern für Resonanzschwingmaschinen
und dergleichen.
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Die Neuerung betrifft ein aus einzelnen Schubgummifedern zusammengesetzes
Federelement zur Führung und elastischen Koppelung der Massen von Resonanzschwingmaschinen.
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Es ist bekannt, zwei Schubgummifedern zwischen Metallplatten zu einem
Federelement zusammenzufügen, wobei die zwischen den inneren Federflächen liegende
Metallplatte mit einer Masse und die an den äußeren Federflächen liegende zu einem
Bügel gebogene Metallplatte mit der anderen Masse einer Schwingmaschine verbunden
ist. Mehrere derartige Federelemente bilden die elastische Koppelung zwischen Nutz-und
Gegenmasse der Schwingmaschine. Hierbei hat es sich als unvorteilhaft herausgestellt,
die Gummifedern mit den Metallplatten durch Vulkanisieren zu verbinden. Entweder
löst sich die Verbindung zwischen Gummi und Metall durch wechselnde Überbeanspruchung
an den Haftflächen oder es besteht die Gefahr der Federzerstörung, solange die Verbindung
der Federn mit den Metallflächen größeren Überbeanspruchungen widersteht. Man hat
deshalb vorgeschlagen, die Schubgummifedern lose zwischen die Metallplatten einzulegen
um den Federn dabei, in an sich bekannter Weise, eine Druckvorspannung zu geben.
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Durch die lose Anordnung tritt bei Überbeanspruchung keine Zerstörung
sondern eine geringe Wanderbewegung der Schubgummifeder ein, wobei die Druckvorspannung
eine Zugbeanspruchung der Federn verhindert. Jedoch hat die Praxis gezeigt, daß
alle bekannten, aus zwei Schubgummifedern zusammengesetzten Federelemente keine
ausreichende Führung der durch die Federn verbundenen Schwingmaschinenteile
gewährleistet.
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Die Neuerung schafft Abhilfe durch Verwendung eines Federelementes,
bei dem in bekannter Weise Schubgummifedern zwischen Metallplatten, die im folgenden
als Halterungen bezeichnet werden, lose eingelegt und unter Druckvorspannung gehalten
werden. Das Federelement gemäß der Neuerung ist derart aufgebaut, daß die Schubgummifedern
paarweise unter Vorspannung in Halterungen eingelegt und mit den Halterungen nicht
fest verbunden (nicht anvulkanisiert) sind, wobei die äußere Halterung aus einem
die Vorspannungskräfte der Schubgummifedern aufnehmenden Rahmen besteht und die
in Richtung der Vorspannung liegenden Achsen der Schubgummifedern sich unter einem
Winkel von 900 schneiden. Durch die neuerungsgemäße Anordnung von zwei aus zwei
Einzelfedern bestehenden. Federpaaren zu einem Federelement kann man eine große
Federkonstante auf einem verhältnismäßig kleinen Raum unterbringen. Hierbei wird
eine nach allen Seiten gute und für alle praktisch vorkommenden Fälle ausreichende
Führung der schwingenden Massen, insbesondere bei einer Resonanzschwingmaschine,
erreicht.
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In Weiterausbildung der Neuerung kann man mit Vorteil eine lange Feder
durch zwei kurze Federn ersetzen, so daß nach einem weiteren Kennzeichen der Neuerung
insgesamt acht Federn zur Anwendung kommen, wovon je zwei Federn den gleichen Schubquerschnitt
wie eine lange Feder haben. Der Achsabstand zweier nebeneinander liegender Federn
ist dann mindestens gleich der doppelten größten Ausbauchung einer Feder bei der
höchsten vorkommenden Druckbeanspruchung. Durch den vorstehend gekennzeichneten
Achsabstand je zweier nebeneinander liegender Federn wird gegenüber der Anordnung
von vier Federn eine größere Einspannlänge durch das Federelement erreicht, wodurch
eine gute Längssteifigkeit der ganzen
Anordnung garantiert wird.
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In den Abbildungen 1-5 sind Ausführungsbeispiele der Neuerung dargestellt.
Die Abbildung 1 zeigt einen Aufriß, teilweise geschnitten, des erfindungsgemäßen
Federelementes mit seinen Anschlüssen an die Nutz-und Gegenmasseeiner Resonanzschwingmaschine.
In den Abbildungen 2 und 3 sind Schnitte durch das Federelement wiedergegeben, während
die Abbildung 4 ein neuerungsgemäßes Federelement in der gleichen Weise wie Abbildung
1, jedoch unter Weglassung der Anschlüsse an die Nutz-und Gegenmasse zeigt, das
aus acht Einzelfedern besteht. In der Abbildung 5 ist als Beispiel für die Anwendung
der Erfindung die Ansicht, eines Resonanz-Wuchtförderers gezeichnet, dessen Nutz-und
Gegenmasse mit Hilfe erfindungsgemäßer Federelemente elastisch miteinander gekoppelt
sind.
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In den Abbildungen 1-3 liegen vier Federn 1 gleicher Abmessungen mit
ihren einander zugewandten Flächen an den ebenen Flächen einer Halterung 2 an, die
über ein Zwischenstück 3 mit der Nutzmasse 4 einer Resonanzschwingmaschine festverbunden
ist. Die einander abgewandten Flächen der Federn 1 liegen ihrerseits an den ebenen
Flächen einer Halterung 5 an, die über ein Zwischenstück 6 an die Gegenmaase 7 der
Schwingmaschine angeschlossen ist. Die Federn stehen unter einer Druckvorspannung,
die entweder schon beim Einlegen der Federn während der Montage des Federelementes
oder mit Hilfe an sich bekannter Mittel, die in den Zeichnungen nicht dargestellt
sind, nach erfolgter Montage auf die Federn gegeben wird. Zwischen den Federflächen
und den Flächender Halterungen sind keinerlei Verbindungsmittel sorgesehen.
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Das Federelement der Abbildung 4 besteht aus insgesamt acht Federn
1'. Der gesamte Schubquerschnitt zweier nebeneinander
liegender
Federn 1'entspricht dem Schubquerschnitt einer Feder 1 in den Abbildungen 1-3, während
die Gesamtlänge zweier Feder 1 t der Länge einer Feder 1 entsprechen kann, wobei
kleine Abweichungen von untergeordneter Bedeutung sind. Der Achsabstand zweier nebeneinander
liegender Federn 1', der die Einspannlänge darstellt, ist in der Abbildung 4 beliebig
gezeichnet worden. Seine Größe ist nach oben durch konstruktive Erfordernisse begrenzt.
Er soll aber mindestens gleich dem größten Durchmesser einer Feder 1'bei der höchsten
vorkommenden Druckbelastung sein.
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In der Abbildung 5 sind sechs erfindungsgemäße Federelemente 1, deren
Einzelteile nicht gesondert gezeichnet sind, in einem Resonanz-Wuchtförderer, der
durch den Erreger 8 zu Schwingungen erregt wird, eingebaut.
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An die Stelle der Federelemente 1 können auch Federelemente nach der
Abbildung 4 treten. Bei einer kleinen Rinnenbreite eines Resonanz-Wuchtförderers
kommt man oftmals mit einem in der Mitte zwischen den beiden Massen angeordneten
Federelement aus.
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Das Federelement nach der Neuerung läßt sich auch anders konstruieren,
als vorstehend beschrieben und in den Abbildungen dargestellt ist. So können z.
B. die Federn eines Elementes unterschiedliche Abmessungen haben. Die konstruktive
Ausbildung der Halterungen und Anschlußstücke richtet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck.
Die in der Abbildung 5 schematisch gezeichnet Verwendung der Neuerung bei Resonanz-Wuchtförderern
ist nur ein Beispiel. Grundsätzlich kann.. die Neuerung bei allen Resonanzschwingmaschinen
Anwendung finden.