DE2117306B2

DE2117306B2 - DEVICE FOR BALANCING THE VIBRATING MASSES IN A SAE GATE

Info

Publication number: DE2117306B2
Application number: DE19712117306
Authority: DE
Inventors: Max Dipl-Ing 8262 Alt otting Esterer
Original assignee: Maschinenfabrik Esterer AG
Current assignee: Maschinenfabrik Esterer AG
Priority date: 1971-04-08
Filing date: 1971-04-08
Publication date: 1977-07-14
Also published as: FR2136303A5; AT318894B; DE2117306C3; PL83536B1; DE2117306A1; CS160695B2

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausgleichen der schwingenden Massen bei einem Sägegatter, insbesondere derjenigen des Sägerahmens, mit je einem außermittig an den beidseitigen Gatterschwungrädern sitzenden ersten Gegengewicht und zwei koaxuil aber gegenläufig zu den ersten Gegengewichten umlaufenden, zu deren Symmetrieebene symmetrisch angeordneten, mit den Galterschwungrädern für einen Umlauf mit gleicher mittlerer Drehzahl uniriebsmäßig gekoppelten zweiten Gegengewichten, bei denen das Produkt aus ihrem Gewicht und dem Durchmesser der Umlaufbahn ihres Schwerpunkts jeweils etwa in der gleichen Größenordnung liegt wie ho dasjenige der ersten Gegengewichte, wobei die ersten und die /weiten Gegengewichte so groß und in Bezug aufeinander so angeordnet sind, daß die von ihnen erzeugten resultierenden Massenkräfte etwa so groß sind wie die Massenkräfte der in Richtung der (>> Sägerahmenbewegung schwingenden Gattermassen, diesen aber entgegenwirken.The invention relates to a device for balancing the vibrating masses in a Saw frame, in particular that of the saw frame, with one off-center on each of the frame flywheels on both sides seated first counterweight and two koaxuil but opposite to the first counterweights revolving, arranged symmetrically to their plane of symmetry, with the Galter flywheels second counterweights coupled unidirectionally for one revolution with the same average speed, where the product of their weight and the diameter of the orbit of their center of gravity each is roughly of the same order of magnitude as ho that of the first counterweights, the first and the / wide counterweights being so large and related are arranged on top of one another so that the resulting inertia forces generated by them are about as great are like the inertial forces in the direction of the (>> Saw frame movement swinging gate masses, but counteract this.

Bei Massenausgleichsvorrichtungen der vorstehenden Bauart ist es ganz besonders wichtig, daß die Zuordnung der zweiten Gegengewichte zu den ersten Gegengewichten hinsichtlich Phasenlage und Drehsinn im Betrieb zuverlässig erhalten bleibt, da sich nur dann der gewünschte Massenausgleich einstellt. Ein Außertrittfallen der ersten und der zweiten Gegengewichte wäre überaus gefährlich, da hierbei mit großer Wahrscheinlichkeit auch ein Zustand durchlaufen wird, in dem die zur Kompensation bestimmten Massenkräfte den auszugleichenden nicht entgegenwirken sondern sich zu diesen addieren, was schwere Beschädigungen am Gatter und Unfälle nach sich ziehen kann.In mass balancing devices of the above type, it is particularly important that the Assignment of the second counterweights to the first counterweights with regard to phase position and direction of rotation is reliably maintained during operation, since only then does the desired mass balance occur. Falling out of step the first and second counterweights would be extremely dangerous, as they are very large Probability also a state is passed through in which the inertia forces intended for compensation do not counteract those to be compensated, but add to them, causing severe damage at the gate and can lead to accidents.

Bei den bekannten Massenausgleichsvorrichtungen nach dem Gattungsbegriff wurde in Anbetracht der überaus großen Massen, die in einem Sägegatter bewegt werden, der Kraftübertragungsweg zwischen den zweiten Gegengewichten und dem die ersten Gegengewichte aufweisenden Gatterschwung mitiels Zahnrädern oder einer Kette, d. h. eines wohl quer zur Zugrichtung nachgiebigen, in der Zugrichtung aber starren Elements, in jedem Falle also starr realisiert und dabei sv kräftig wie nur möglich ausgeführt. Eine starre Kraftübertragung wurde auch zur Lösung der beim Anfahren des Gatters durch das notwendige Heben und Fallen der zweiten Gegengewichte auftretenden Probleme 'Schwingungen. Kräfte und Momente) für wünschenswert erachtet.In the known mass balancing devices according to the generic term, in view of the extremely large masses that are moved in a saw frame, the power transmission path between the second counterweights and the gate swing having the first counterweights with gears or a chain, d. H. one that is yielding across the direction of pull, but yielding in the direction of pull rigid element, in any case implemented rigidly and executed sv as powerfully as possible. A rigid one Power transmission was also used to solve the need for lifting and approaching the gate Fall of the second counterweights encountered problems' vibrations. Forces and Moments) for deems desirable.

Die Bauart mit starrer Kraftübertragung hat sich in der Praxis allenfalls für sehr kleine Gatter, nicht aber für größere Gatlertypen mit den bei diesen auftretenden überaus hohen Beschleunigungskräften als brauchbar erwiesen. Die bekannten starren Kiultubertragungsvorrichtungen halten die hohen, durch den Ungleichförmigkeitsgrad des Antriebs bedingten Beanspruchungen auf die Dauer nicht aus.The design with rigid power transmission has proven itself in practice at best for very small gates, but not for larger gate types with the extremely high acceleration forces occurring with these than usable proven. The known rigid cold transfer devices hold up the high loads caused by the degree of irregularity in the drive the duration is not enough.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Gattungsbegriff zu schaffen, bei der der Ungleichförmigkeitsgrad der ersten Gegengewichte im Gatter nicht auf die zweiten Gegengewichte übertragen wird.The invention is based on the object of creating a device according to the generic term that the degree of non-uniformity of the first counterweights in the gate does not affect the second counterweights is transmitted.

Gemäß der Erfindung wird die vorstehende Aufgabe dadurch gelöst, daß in den Kraftübertragungsweg von den Gatterschwungrädern zu den /weiten Gegengewichten jeweils eine für sich bekannte elastische Kupplur.g eingeschaltet ist.According to the invention, the above object is achieved in that in the power transmission path of the gate flywheels to the / wide counterweights each have an elastic known per se Coupling is switched on.

Die erfindungsgemäß vorgesehene elastische Kupplung trennt die zweiten Gegengewichte von den Gatterschwungrädern hinsichtlich des Ungleichförmig· keitsgrades, indem sie Abweichungen der Drehwinkel dieser Bauelemente zuläßt, nicht aber hinsichtlich des Anlaufdrehmoments. so daß die /weiten Gegengewichte in gleicher Weise wie bei den bekannten Vorrichtungen zwar von den Gatterschwungrädern her angetrieben sind, jedoch im Betrieb mit gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufen und somit nur die Kräfte verbrauchen, die /ur Aufrechterhaltung ihrer Betriebsdrehzahl nötig sind, die Reibungskräfte und die Kraft zur Überwindung des Luftwiderstandes. Demgemäß braucht der Krafiübertragungsweg auch nur für die Übertragung dieser geringen Kräfte ausgelegt zu werden, wodurch nicht nur die Betriebskosten sondern auch die Herstellungskosten bei gleichzeitiger beträchtlicher Erhöhung der Lebensdauer und der Zuverlässigkeit der Massenausgleichsvurrichtung herabgesetzt werden. Die Massenausgleichsvorrichtung als solche mindert ihrerseits bekanntlich wiederum erheblich die Kosten für die Fundamente.The elastic coupling provided according to the invention separates the second counterweights from the Gate flywheels with regard to the degree of non-uniformity by showing deviations in the angle of rotation this component allows, but not with regard to the starting torque. so that the / wide counterweights Although driven by the gate flywheels in the same way as in the known devices are, however, rotate at a constant speed during operation and thus only the forces consume that are necessary to maintain their operating speed, the frictional forces and the force to overcome air resistance. Accordingly, the power transmission path is only needed for them Transfer of these small forces to be designed, thereby reducing not only the operating costs but also the manufacturing costs with a simultaneous considerable increase in service life and reliability the mass balancing device are reduced. The mass balancing device as such on its part, as is well known, in turn significantly reduces the costs of the foundations.

Der Fachwelt ist bekannt, daß elastische KupplungenIt is known in the art that elastic couplings

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nur verhälmimäßig geringe Kräfte zu übertragen vermögen, und sie hat es daher nicht für möglich erachtet, daß dort, wo selbst großzügig ausgelegte starre Verbindungen zwischen den zusätzlichen Gegengewichten und dem starren Gatterantrieb schon bei kleinen Gattertypen zu Bruch gehen, pine solche bekannte elastische Kupplung zur Behebung der bei den bekannten Massenausgleichern auftretenden Schwierigkeiten mit Erfolg eingesetzt werden kann. Zur Lösung der beim Anfahren des Gatters durch das notwendige Heben und Fallen der zweiten Gegengewichte auftretenden Probleme stellt sich die Elastizität der Kupplung ebenfalls zunächst als unerwünscht dar. Es blieb der Erfindung vorbehalten, erkannt zu haben, daß im Gegensatz zu den Krafiübertragungsvorrichtungen, in denen Leistung übertragen wird u.id elastische Kupplungen zum Ausgleich eines Ungleichförmtgkeitsgrades vom Antriebsaggregat her benutzt werden, für die Aufrechtcrhaltung des synchronen Laufs der zweiten Gegengewichte mit dem Gatterantrieb kaum Leistung über den Kraftubertragungsweg übertragen zu werden braucht und gerade dann eine elastische Kupplung mit Erfolg einsetzbar ist, wenn sie große Schwankungen der Winkelgeschwindigkeit /wischen dem treibenden Kupplungsteil und dem getriebenen Kupplungsteil zulaßt. In diesem Halle ist nämlich die Gewahr gegeben, daß die Kupplung leistungsnUßig nicht stark beansprucht wird, und damit ist sichergestellt, daß die Kraftübertragung /wischen dem Gatterantrieb und den zweiten Gegengewichten keinesfalls unterbrochen wird. Es kommt also beim erfindungsgemäßen Einsät/ der Kupplung nicht vorrangig auf das Energiespeichervermögen der Kupplung, sondern darauf an, daß mittels der Kupplung eine möglichst lose, dafür aber sehr zuverlässige Kopplung zwischen dem Gatterantrieb und den /weiten Gegengewichten fur den Nennbetrieb erreicht wird.to transmit only relatively small forces fortune, and she therefore did not consider it possible that where even generously interpreted rigid connections between the additional counterweights and the rigid gate drive small types of gates break, such well-known elastic coupling to remedy the pine known mass balancers encountered difficulties can be used with success. To solve the problem when approaching the gate through the The elasticity that arises when lifting and falling the second counterweights occurs the clutch is also initially undesirable. It was left to the invention to have recognized that in contrast to the power transmission devices, in which power is transmitted and elastic couplings to compensate for a degree of irregularity are used by the drive unit to maintain the synchronous running of the second counterweights with the gate drive hardly any power to be transmitted via the power transmission path and a flexible coupling can be used successfully when it is large Fluctuations in angular velocity / between the driving clutch part and the driven one Coupling part allowed. Because in this hall is the Assured that the clutch is efficient is not heavily used, and thus it is ensured that the power transmission / wipe the gate drive and the second counterweights are never interrupted. So it comes with the invention Einsät / the clutch does not primarily focus on the energy storage capacity of the clutch, but on it to the fact that by means of the coupling as loose as possible, but very reliable coupling between the Gate drive and the / wide counterweights for nominal operation is achieved.

Nach einem Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung werden die /weiten Gegengewichte vorzugsweise nahe bei den ersten Gegengewichten angeordnet, wofür das zweite Gegengewicht jeweils /wischen dem Gatterschwungrad und dem Umkehrgetriebe auf einer an dieses angeschlossenen Hohlwelle sitzt, durch die die Koppelwelle zum Umkehrgetriebe geführt ist.According to an embodiment feature of the invention, the / wide counterweights are preferably close arranged at the first counterweights, for which the second counterweight each / wipe the gate flywheel and the reverse gear is seated on a hollow shaft connected to this, through which the Coupling shaft is guided to the reverse gear.

Die Anordnung des ersten und des /weiten Gegengewichts nahe beieinander ist nicht nur hinsichtlich des zusätzlichen Raumbedarfs für die auch nachträglich anbaubare Ausgleichsvorrichtung am Gatter günstig, sondern auch insofern, als die Kraftvektoren gegenseitig in die Nähe rücken.The arrangement of the first and the wide counterweight close to one another is not only of concern the additional space required for the compensating device on the gate, which can also be retrofitted favorable, but also insofar as the force vectors move closer to each other.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung bestehen darin, daß die elastische Kupplung räumlich jeweils zwischen der Hohlwelle und dem Gatterschwungrad angeordnet ist und daß das Eingangsglied der elastischen Kupplung direkt vom Kurbelzapfen des Schwungrades aus angetrieben ist Diese Merkmale ergeben einen besonders kompakten raumsparenden Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung, der sich auch besonders zum nachträglichen Anbauen eignet.Further advantageous design features of the invention are that the elastic coupling is spatially arranged in each case between the hollow shaft and the gate flywheel and that the input member the flexible coupling is driven directly from the crank pin of the flywheel These features result in a particularly compact space-saving structure of the device according to the invention, which is also particularly suitable for retrofitting.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.The invention is explained below with reference to the embodiment shown in the drawing.

Pig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem im Zusammenhang mit der Erfindung interessierenden Teil des Gatters in schemalischer Darstellung im Längsschnitt;Pig. 1 shows the device according to the invention with that of interest in connection with the invention Part of the gate in a schematic representation in longitudinal section;

Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht /u Pig. I.Fig. 2 shows a simplified side view / u Pig. I.

In der Zeichnung sind von dem Gatter nur das auf d .; einen Gatterseite angeordnete Hauptlager 1. die daraus herausragende Gatterwelle 2, das Schwungrad 3, der Kurbelzapfen 4 und ein Teil der Stelze 5 zu sehen. Selbstverständlich finden sich diese Teile auch auf derIn the drawing, only those on d. Are shown of the gate; a gate side arranged main bearing 1. the gate shaft 2 protruding therefrom, the flywheel 3, the Crank pin 4 and part of the stilt 5 can be seen. Of course, these parts can also be found on the

s nicht dargestellten anderen Gatterseile, wobei sie zur Mittelebenc des Gatters symmetrisch hegen.s not shown other gate ropes, where they hang symmetrically to the Mittelebenc of the gate.

Auf jeder Seite des Gatters ist in gleicher Ausführung und Anordnung eine erfindungsgemäße Massenausgleichsvorrichtung an das Gatterschwungrad 3 angeschlossen. Diese besteht aus einem ersten Gegengewicht 6 am Schwungrad 3 und einem zweiten Gegengewicht 7, das von dem Kurbelzapfen 4 her über einen allgemein mit dem Bezugszeichen 8 bezeichneten Kraftubertragungsweg gegenläufig zum ersten Gegen-A mass balancing device according to the invention is in the same design and arrangement on each side of the gate connected to the gate flywheel 3. This consists of a first counterweight 6 on the flywheel 3 and a second counterweight 7, which from the crank pin 4 over a power transmission path, generally designated by the reference numeral 8, opposite to the first counter

is gewicht 6 angetrieben ist.is weight 6 is driven.

Die Gegengewichte 6 und 7 sind, wie die F i g. 2 zeigt, so angeordnet, daß ihre Mittellinien beim gegensinnigen Lauf jeweils dann zusammenfallen, wenn sie in Richtung und Gegenrichtung mit der Bewegungsrichtung 15 des Gatterrahmens oder zumindest mit einer nahe an diese Richtung herankommenden Geraden fluchten.The counterweights 6 and 7 are, like FIG. 2 shows, arranged so that their center lines in opposite directions Run coincide when they move in the direction and opposite direction with the direction of movement 15 of the Gate frame or at least align with a straight line approaching this direction.

Das Prinzip dieses Massenausgleichs ist bekannt und braucht daher in den näheren Einzelheiten nicht beschrieben /u werden. Es ermöglicht den nahezuThe principle of this mass balance is known and therefore does not need to be described in more detail to be described / u. It almost makes it possible

2s vollständigen Ausgleich der Massenkraft, die sonst auf das Fundament übertragen werden.2s complete compensation of the inertia force that would otherwise occur the foundation will be transferred.

luden Kraftüberiragungsweg8zwischen dem Kurbel zapfen 4 und dem /weilen Gegengewicht 7 lsi eine elastische Kupplung 9 eingeschaltet, die einen Außen-loaded power transmission path between the crank pin 4 and the / while counterweight 7 lsi one elastic coupling 9 switched on, which has an external

V) ring 9,7, eine an diesen angeschlossene, mit dem Kurbelzapfen 4 in Eingriff stehende Schlcppkurbel 9/?. eine innen an den Außenring anvulkanisierte Gummi scheibe 9c· und eine Nabe 9J, an der die Gummischeibe innen mittels einer Klemmplatte 9c festgeklemmt ist,V) ring 9.7, one connected to this, with the Crank pin 4 engaging crank 9 / ?. a rubber vulcanized to the inside of the outer ring disc 9c · and a hub 9J on which the rubber disc is clamped inside by means of a clamping plate 9c,

is aufweist. Die Kupplungsnabe 9t/ sit/t auf einer in fundamenlfesten Lagern 10 koaxial zur Gatterwelle 2 gelagerten Koppelwelle 11, die zu einem Umkehrgetriebe mit Kegelrädern 12.7, 126. 12t/ führt. Das Kegelrad 12;) sitzt auf der Koppelwelle 11, das Kegelrad I2i>ist in einem fundamentfesten Lager 12t· gelagert und das Kegelrad 12c/, das im Gegensinn zum Kegelrad 12.7 angetrieben ist, sitzt auf einer Hohlwelle 11. die die Koppelwelle 11 mit Spiel umgibt und koaxial zu dieser in fundamentfeMen Lagern 14 gelagert ist.is has. The coupling hub 9t / sit / t on an in Fundamenlfesten bearings 10 coaxially to the gate shaft 2 mounted coupling shaft 11, which to a reverse gear with bevel gears 12.7, 126. 12t / leads. The bevel gear 12;) sits on the coupling shaft 11, the bevel gear I2i> is in a bearing fixed to the foundation 12t · and the bevel gear 12c /, which in the opposite direction to the bevel gear 12.7 is driven, sits on a hollow shaft 11th which the The coupling shaft 11 surrounds it with play and is mounted coaxially with respect to it in bearings 14 that are free from the foundation.

Auf der Hohlwelle 14 sitzt drehfest das aufgrund der vorbeschriebenen Antriebsverbindung nahe an das erste Gegengewicht 6 herangerückte /weite Gegengewicht 7. das sich somit, wie die Pfeile 16 und 17 in F1 g. 2 /eigen, gegenläufig /um Gegengewient β um dieselbeOn the hollow shaft 14 rotatably sits due to the previously described drive connection close to the first counterweight 6 moved / wide counterweight 7. that thus, like arrows 16 and 17 in F1 g. 2 / proper, opposing / to counterbalance β to the same

>n Achse dreht.> n axis rotates.

Die elastische Kupplung 9 vermag aufgrund tier Gummischeibe 9r Nach und Voreilwinkel /wischen dem Außenring 9.7 und der Nabe 9t/bis /u einer Größe von etwa i aufzunehmen, ohne wesentliche Kräfte /uDue to the rubber washer 9r, the elastic coupling 9 is able to absorb a size of about i without significant forces / u

ss übertragen. Dieser Winkelbereich entspricht dem üblicherweise aultreteiuieii llngleichförmigkeitsgrad des Galterschwungrades V Somit bleibt das Gegengewicht 7 von diesem Ungleichförmigkeitsgrad unbeeinflußt und kann gleichförmig laufen, wofür die Kupplung S nur die zur Überwindung der Reibung und des Luftwiderstandes nötige Kraft auf dieses Gegengewicht überträgt.ss transferred. This angular range corresponds to usually aultreteiuieii degree of uniformity of the Galters flywheel V Thus the counterweight 7 remains unaffected by this degree of irregularity and can run smoothly, for what the clutch S only the force required to overcome the friction and air resistance on this counterweight transmits.

Bei der vorstehend beschriebenen Massenausgleichsvomchlung ist die Elastizität der elastischen KupplungIn the case of the mass balancing arrangement described above is the elasticity of the flexible coupling

ns auch so gewählt, daß zwar einerseits mindestens bis zu einem dem llngleichförmigkeitsgrad der Gatter-Schwungräder entsprechenden Vor b/w. Nachcilwm kel /wischen dem getriebenen Kupplungsteil undns also chosen so that on the one hand at least up to a Vor b / w corresponding to the degree of uniformity of the gate flywheels. Nachcilwm kel / wipe the driven coupling part and

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lern treibenden Kupplungsteil von der Kupplung im Drehzahl in Schwingrcsonan/geraten können, die weitlearn the driving clutch part of the clutch in the speed in Schwingrcsonan / can get that far

vesentlichen nur das Drehmoment übertragen wird, das unter der Galterdrehzahl liegt. Der Resonanzbercichessentially only the torque that is below the Galter speed is transmitted. The resonance range

:ur Überwindung von Reibung und Luftwiderstand der wird nur beim Anlaufen und beim Abbremsen: ur overcoming friction and air resistance is only possible when starting and braking

ich daran anschließenden angetriebenen F.lemente durchlaufen, während im Betrieb selbst keine Schwin-I pass through the subsequent driven elements, while in operation itself no vibration

lötig ist. daß andererseits aber auch die durch die s gungsneigung besteht und die zweiten Gegengewichteis soldery. that on the other hand there is also the tendency to sway and the second counterweights

:lastischc Kupplung gekoppelten Massen nur bei einer ungestört ihren gleichförmigen Antrieb erhalten.: elastic coupling coupled masses can only get their uniform drive when undisturbed.

Hierzu 1 Blatt ZeichnunpenFor this 1 sheet of drawing

Claims

Patent claims:

1. Device for balancing the oscillating masses in a saw frame, in particular that of the saw frame, with a first counterweight sitting outside of the gate flywheels on both sides and two rotating coaxially but in opposite directions to the first counterweights, arranged symmetrically to their plane of symmetry, with the gate flywheels for one Circulation with the same average speed, drive-coupled second counterweights, in which the product of their weight and the diameter of the orbit of their center of gravity (GD) is approximately in the same order of magnitude as that of the first counterweights, with the first and second counterweights so large and are arranged in relation to each other so that the resulting mass forces generated by them are approximately as great as the mass forces of the gate masses swinging in the direction of the saw frame movement, but counteract this, characterized in that in the Kraftüberlragungsweg (8) from the gate flywheels (3) to the second counterweights (7) a flexible coupling (9) known per se is switched on.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the second counterweights (7) are arranged close to the first counterweights (6) and for this purpose the second counterweight (7) in each case between the gate swing gray (3) and the reverse gear (12) is seated on a hollow shaft (13) connected to this, through which the Koppelwel! E (ll) / is guided to reverse gear.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the elastic coupling (9) spatially each / between the hollow shaft (13) and the gate flywheel (3) is arranged.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that that the input member (9a ^ of the elastic coupling (9) directly from the crank pin (4) dos Flywheel (3) is driven.