DE1892434U

DE1892434U - Fliehkraft-schwingungserreger fuer schwingende systeme, insbesondere fuer schwingnutzgeraete.

Info

Publication number: DE1892434U
Application number: DESCH30570U
Authority: DE
Original assignee: Carl Schenck Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1961-12-15
Filing date: 1961-12-15
Publication date: 1964-05-06

Description

j Carl Schenck Maschinenfabrik GmbH

? 26.3.1964 DA 500 LQfti*$| 1

Fliehkraft-Schwingungserreger für schwingende Systeme, insbesondere für Schwingnutzgeräte.

Die Neuerung bezieht sich auf einen Schwingungserreger für schwingende Systeme, insbesondere für Schwingnutzgeräte, wie Schwingförderer, Prüfmaschinen, Vibrationsrammen o.dgl., bei denen durch umlaufende exzentrisch zur Drehachse angeordnete Massen Fliehkräfte erzeugt werden. Da die Fliehkraft u.a. der Unwuchtmasse direkt proportional ist, ist bereits vorgeschlagen worden, das Gehäuse eines Erregers oder Antriebmotors exzentrisch zu lagern, um eine größere Unwuchtmasse zu erreichen.

Gemäß der Neuerung wird über Führungselemente eine kreisförmige Translationsbewegung des Gehäuses erzeugt. Hierdurch wird eine unerwünschte Taumelbewegung des Gehäuses vermieden. Die Parallelführung des Gehäuses kann dadurch erzielt werden, daß zwei Kurbelwellen vorgesehen sind, die beide über Getriebe o. dgl. miteinander derart verbunden sind, daß ein synchroner Lauf beider Kurbelwellen erreicht wird. Bei drei oder mehr Kurbelwellen kann das Synchronisiergetriebe entfallen, wenn zwei oder mehr Kurbelwellen angetrieben werden.

Weiterhin können zwei ungerichtete Erreger dadurch zu einem Richterreger vereinigt werden, daß sie über Getriebe miteinander verbunden werden. Die Erreger laufen gegensinnig aber mit gleicher Drehzahl um. Statt eines Getriebes zwischen den ungerichteten Erregern können nach einem weiteren Merkmal Führungsstangen vorgesehen werden. Der Vorteil derartiger Führungsstangen liegt darin, daß lediglich durch Drehrichtungsänderung eines Motors die beiden Erreger wahlweise als Richterreger oder als ungerichtete Erreger arbeiten. Die Führungsstangen können auch dazu benutzt werden, die Parallelführung von zwei Erregern zu erzwingen.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Neuerung dargestellt .

Es zeigt:

Fig. 1 den Schnitt eines ungerichteten Erregers gemäß der Erfindung;

—2—

Fig. 2 die Zusammenfassung von zwei ungerichteten Erregern gemäß der Ausführungsform der Pig. I zu einem Richterreger, bei dem die beiden ungerichteten Schwingungserreger über ein Getriebe miteinander gekoppelt sind;

Fig. J5 ebenfalls einen Schnitt durch, einen ungerichteten Erreger gemäß der Neuerung;

Fig. 4 die Zusammenfassung zweier Erreger gemäß der Ausführungsform in ELg. 3, der bei gleichem Drehsinn der beiden Antriebsmotoren ungerichtete Schwingungen und bei ent-

gegengesetztem Drehsinn gerichtete Schwingungen erzeugt. Die beiden Erreger sind mittels Führungestangen aur Erzwingung eiaes synchronen Laufs miteinander verbunden.

Fig» 3 und & einen Schwingungserreger, bei dem zur Parallel* führung der Srregergehäuse Pührungsstangen verwendet sind* Bei einer derartigen Ausführungsform müssen gwei Erregergehäuse miteinander gekoppelt sein» de ein Erregergehäuae sonst Taumelbewegungen ausführen würdej

Fig. 7 und θ einen Schwingungserreger mit drei Kurbelwellen« wobei zwei Kurbelwellen angetrieben werden»

Es sei zunächst anhand der Fig· 1 der Aufbau eines Schwingungserreger s gemäß der Erfindung beschrieben« Der Ständer dee Erregers besteht aus der Bodenplatte 1 und den beiden Seiten«· teilen 2 und 3, die derart mit der Bodenplatte 1 verbunden sind» daß ein ö-förmigea Bauelement entsteht. Die Bodenplatte 1 ist an dem schwingenden System bei einem Sehwingnutzgsrät, beispielsweise an einem Fördertrog« an einer Hüttelplatte, an einem Ramm» bär o.dgl., befestigt· An den Seitenteilen 2 und 5 sind die Kur* be !wellen 4 und 5 mit ihren Zapfen β und 7 *>sw· Θ und 9 gelagert. Zur Lagerung der Kurbelwellenzapfen sind die Buchsen 10 vorgesehen, Auf den Kurbelwellen 4 und 5 tet das Gehäuse 11 ebenfalls drehbar gelagert. Die Kurbelwellen 4 und 5 besitzen die Zahnräder 13 und 15, die über das Zwisohenzahnrad 14 miteinander in Verbindung stehen· Das Zahnrad 14 1st mit Hilfe der Welle 17 in dem Srregergehäuse 11 gelagert· Über die auf der Welle 17 angeordneten Zahnräder 12 und 13 werden die.Kurbel* wellen vom Zahnrad 19 des Motors 20 angetrieben* Bei einem derartigen Aufbau eines Erregers wirken die Hassen des Elektromotors 20* des Gehäuses 11, der-Zahnräder 12» 13» 14, 15, 19, 19 der ¥ellen 16* und 17 und die exzentrisch liegenden feile der Kurbelwellen 4 und 5 als schwingende Masse, so daß das Verhältnis der schwingenden Hasse, d.h. der Nutzmasse aur Seeamtmasse des Schwingungeerregers, groß ist*

Die Pig. 2 zeigt die Zusammenfassung zweier Schwingungserreger gemäß Fig. 1 zu einem Richterregör. Es sei an dieser Stelle noch darauf hingewiesen, daß mit Hilfe eines Sohwingungserregers gemäß Fig. 1 Kreissehwingungen erzeugt werden. Die beiden Schwingungserreger sind mit Hilfe der Zahnräder 22 und 22a» die in Eingriff mit den Zahnrädern 21 und 21a stehen» derart miteinander gekoppelt, daß die beiden Erreger 11 und 11a mit gleicher Drehzahl aber entgegengesetztem Drehsinn, beispielsweise entsprechend der Pfeile 23 und 23a, umlaufen. Die Zahnräder 21, 21a und 22, 22a sind in dem Erregerstander befestigt«

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Ständer besteht wiederum aus der Bodenplatte 1 und den beiden Seitenteilen 2 und 3· Das Erregergehäuse 11 ist ebenso wie bei Fig. 1 und 2 auf den exzentrisch liegenden Teilen der Kurbelwellen 4 und 5 drehbar gelagert. Die Kurbelwellen 4 und 5 sind mit ihren Zapfen 6" » 9 über Lagerbüchsen 10 in den Seitenteilen 2 und 3 dee Ständers drehbar gelagert. Im Gegensatz zu Pig# 1 ist der Rotor 30 des Antriebsmotors auf dem exzentrisch liegenden Teil der Kurbelwelle 4 angeordnet. Der Stator 31 äes Elektromotors ist mit dem ErregergeMuse 11 in nicht dargestellter Weise fest verbunden. Auf den Kurbelwellen 4 und befinden sich die Zahnräder 13 und 15, die über das Zwischenzahnrad 14 miteinander verbunden sind, so daß beide Kurbelwellen synchron mit gleicher Drehriehtung angetrieben werden. Das Zwischenzahnrad 14 ist auf der in dem Srregergehäuse 11 befestigten Welle 17 gelagert. Die Unwuchtmasse kann durch Zusatzmassen 32 noch vergrößert werden» In Fig. 4 sind awei Schwingungserreger gemäß Fig. 3 in einem gemeinsamen Ständer untergebracht. Um einen synchronen Lauf der beiden Erreger 11 und 11a zu erzwingen, sind die Führungsstangen 33 und 34 vorgesehen. Diese Führungsatangen sind an den Punkten 35 mit dem Erregergehäuse 11a fest verbunden und in dem Erregergehäuse 11 in den Lagerbuchsen 36 axial verschiebbar angeordnet. Durch diese Führungsstangen wird erreicht, daß beide Erregergehäuse immer gleichzeitig eine Aufwärts- oder Abwärtsbewegung ausführen. Besitzen die beiden

Antriebsmotor entgegengesetzte Drehrichtungen entsprechend den beiden Pfeilen 23 und 2Ja, so erzeugt der in der Fig.. 4 dargestellte Erreger gerichtete Schwingungen, Wird die Drehriehtung eines Motors umgekehrt« so daß beide gleichen Drehsinn haben, so wirkt der in Pig. 4 dargestellte Erreger als ungeriehtster Schwingungserreger} hierbei addieren siöh die Kräfte der Einzelerreger, Besonders vorteilhaft ist "bei dieser Ausführungsform, · daß taan lediglich durch Drehrichtungsänderung gerichtete oder •angerichtete Erregerkräfte erhält.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein einfacheres Ausftthrungsbeispiel der Erfindung. Die Kurbelwelle 4 ist mit Hilfe ihrer Lagerzapfen 6 und 7 in den Lagerbuchsen 10, die an den Seitenteilen 2 und 3 des Ständers befestigt sind» gelagert. Die Seitenteile 2 und 3 sind auf der Bodenplatte 1 befestigt. Das Erregergehäuse 11 ist auf dem exzentrischen Seil der Kurbelwelle 4 drehbar angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in, gleicher Weise wie bei Fig. 3 der Rotor 30 des Elektromotors auf der Kurbelwelle 4 und der Stator 31 && äem Erregergehäus© 11 befestigt. Die beiden Erregergehäuse 11 und 11a sind über die Führungsstangen 50 ~ 53 miteinander verbunden. Die Führungsstangen 50 und 51 sind an den Punkten 54 mit dem Erregergehäuse 11a und die Führungsstangen 52 und 53 an den Punkten 55 mit de» Erregergehäuse 11 fest verbunden. Die Führungsstangen 50 und 51 sind in dem Erregergehäuse 11 in den Buchsen 56 und die Führungsstangen 52 und 53 i» den Buchsen 57 des Gehäuses 11a axial verschiebbar gelagert. Mit Hilfe dieser Führungsstangen 50 - 53 wird erreicht» daß die Erregergehäuse keine Taumelbewegungen ausführen. Ein gemäß Fig, 5 und 6 aufgebauter Schwingungserreger kann ebenso wie ein Schwingungserreger gemäß Fig. 4 zur Erzeugung von gerichteten oder !angerichteten Erregerkräften verwendet werden. Bei ungerichteter Erregung müssen die beiden Antriebsmotore gleichen Drehsinn und bei gerichteter Erregung entgegengesetzten Drehsinn aufweisen.

Die Fig. 7 und θ zeigen einen Schwingungserreger mit drei Kurbelwellen 60» 61, 62 und zwei Antriebsmotoren. Auf der Boden- ■ platte 1 sind die Seitenteile 2 und 3 befestigt, in denen die

Kurbelwellen 60, 61 und 62 ait ihren Zapfen 63, 64, 65, 66, 6f und 68 gelagert sind. Auf der Kurbelwelle 60 ist der Rotor 78 des einen Antriebsmotors und auf der Kurbelwelle 62 der Rotor dee zweiten Antriebsmotor befestigt. Die beiden Statoren 77 und 79 befinden sieh in dem Gehäuse 11, das auf den Kurbelwellen 60, 61 und 62 drehbar gelagert ist· Sie Lagerung des Gehäuses 11 auf den Kurbelwellen und die Lagerung der Kurbelwellenzapfen 65 bis 66 in den Seitenteilen 2 und 3 erfolgt aittela der Buchsen 69· Bei Einschalten der Motore wird durch die drei Kurbelwellen tin Parallelschwingen des Gehäuses 11 erzwungen· Es kann vorteilhaft sein, die Kurbelwellen 60, 61 und 62 über ein Setriebe, bestehend aus den Zahnrädern 70 bis 74 zu verbinden. Das Zgüinrad 70 ist auf der Kurbelwelle 60, das Zahnrad 72 auf der Kurbelwelle 61 und das Zahnrad 74 auf der Kurbelwelle 62 befestigt. Sie Zahnräder 71 und 73 sind auf den im Gehäuse befestigten Zapfen 75 wad J6 drehbar gelagert. Statt des als Ausführungsbeispiel gezeigtes Zahnradgetriebes können auch andere Kupplungselemente* wie z.B. Riementriebe, vorzugsweise ■Keilriementriebe mit oder ohne Terzahnung, Zahnketten ο«dgl. verwendet werden. Die fig. 8 zeigt eine Seitenansicht dieses Erregers für ungeriohtete Schwingungen. Durch Kombination zweier derartiger Erreger für ungerichtete Schwingungen kann, wie in den Fig. 2 und 4 dargestellt ist, ein Schwingungserreger für gerichtete Schwingungen hergestellt werden.

Die Erfindung 1st nicht auf die seheisatiseh gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern sie läßt sich auch bei anderen Schwingungserregern vorteilhaft anwenden. Insbesondere lassen sich auch siehr als zwei Erreger zu einer Erregereinheit zusammenfassen.

Claims

RA.228 £ι9β*28.3.Β|* f Carl Schenek Maschinenfabrik GmbH 26.3.1964 Schutz an sprüche

1. Fliehkraft-Schwingungserreger, bei dem das Erregergehäuse auf einer Kurbelwelle exzentrisch zur Drehachse gelagert ist, für schwingende Systeme., insbesondere für Schwingnutzgeräte, dadurch gekennzeichnet, daß über Zahnräder ( 13j 14, 15 ) Führungsstangen oder mindestens zwei miteinander über Zahnräder verbundene Kurbelwellen (4, 5j 60, öl, 62 ) eine kreisförmige Translationsbewegung des exzentrisch gelagerten Gehäuses ( 11 ) erzeugt wird.

2. Fliehkraft-Schwingungserreger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) auf mindestens drei Kurbelwellen ( βο, öl, 62 ) gelagert ist, wobei mindestens zwei Kurbelwellen mit gleicher Drehzahl und Drehrichtung angetrieben werden.

5· Fliehkraft-Schwingungserreger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Erregergehäuse ( 11, 11a ) mit synchronisierten Antrieben in einem Erregerkonsol (1, 2, 3 ) angeordnet sind, die bei gleicher Umlaufrichtung ■angerichtete und bei entgegengesetztere gerichtete Schwingungen erzeugen.

4. Fliehkraft-Schwingungserreger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungserreger ( 19* 19a ) über ein einen Gleichlauf erzeugendes Getriebe "( 21, 21a, 22, 22a ) miteinander verbunden sind.

5. Fliehkraft-Schwingungserreger nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungserreger über einen Gleichlauf erzwingende Führungsstangen ( J>3» J54; 5o, 51 * 52, 53 ) miteinander verbunden sind.

6. Fliehkraft-Sehwingungserreger nach Anspruch 1 und. JS, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungserreger über einen

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Gleichlauf und eine Parallelführung der Gehäuse erzwingende Führungsstangen ( 5o, 51, 52, 53 ) miteinander verbunden sind.

7· Fliehkraft-Schwingungserreger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (32) eines elektrischen Antriebsmotors auf einer Kurbelwelle (4) befestigt und der Stator (31) mit dem Gehäuse (11) fest verbunden ist.

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