DE2236695C3 - Vorrichtung zur stufenlosen Änderung der Zentrifugalkraft, insbesondere für Vibrations-Erzeuger - Google Patents

Description

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Dil indert Auch hier ist der Ab-

punkts von der Drehzahl ab-

Sg und zw Hn n^ch stärkerem Ausmaß als bei der oben geschilderten ersten Ausführungsform so daß die t Zusammenhang mit dieser ersten Ausfuhrung ge-.3 nannten Nachteile bei der zwe.ten Ausfuhrung noch

aß die Zentrifugalkraft dadurch /werTn kann" daß als Exzentermasse ein wel-Unwuchtkörper und ein auf der Welle in de-,ngsrichtung verdrehbar angeordneter Unwuchtkörper vorgesehen wird, wobei die veränderbare · Stile Stellung der beiden Leuchtkörper in Bezug .Wnander für den Abstand des resultierenden Schwerpunkts der Exzentermasse von der Wel.enachse λα mit für Hie Größe der erzeugten Zentrifugalkraft * mⁿa^dßgeb. isJ M^ntat sich bereits bemüht eine löung für d,s Problem zu finden, den verdrehbaren Unwuchtkörper während des Betriebes verstellen und damitd e Zentrifugalkraft verändern zu konnen_ Die bekannten Lösungen dieses Problems sind jedoch alle fur dfe Praxis ungeeignet, weil sie auf Grund der Tatsache, daß der verdfehbare Unwuchtkörper in der Rotationsrichtung bzw. entgegen der Rotat.onsr.chtung der Wee vergilt werden muß, einen großen baulichen Auwand in Form von Verstellgetrieben und Zw.schenwel-ETerfr.rdern. Dies führt nicht nur dazu, daß die bekannten Vorrichtungen sehr kostspielig sind, sondern auch da.u. daß sie seh, störung*- und verschle.Banfall.g und damit den hohen, durch die Vibration bedingten Anforderungen auf die Dauer nicht gewachsen s.nd^

Der Eifindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung nach dem Gattungsbegriff zu schaffen, bei der der Abstand des Massenschwerpunkts völlig unabhängig von der Drehzahl willkürlich festgelegt werden kann, wobei die jeweilige Einstellung an dem Betätigungsglied genau ablesbar ist und zwischen der Stellung des Betätigungsgliedes und dem zugehörigen Abstand des Massenschwerpunkts der Exzentermasse von der Drehachse mit der Zeit auch keinerlei Änderungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung 7ur willkürlichen, stufenlosen, während des Betriebes durchführbaren Änderung des radialen Abstandes des Massenschwerpunktes der Exzentermasse eines Vibrationserzeugers von der Antriebswelle, auf der die Exzentermasse drehfest aber radial verstellbar angeordnet ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wirkt der Zentrifugalkraft ein elastisches Glied entgegen (DT-PS 1 210 600). Bei einer ersten Ausführung der bekannten Vorrichtung ist die Anordnung so getroffen, daß die Exzentermasse mittels einer Druckmitteleinrichtung gegen die Rückstellkraft einer elastischen Einrichtung radial auswärts verlagerbar ist. Der von der elastischen Einrichtung ausgehenden Rückstellkraft wirkt hierbei auch die Zentrifugalkraft entgegen, so daß die elastische Einrichtung auch durch die Zentrifugalkraft zusammengepreßt wird. Damit ist zwischen der Drehzahl und dem Abstand des Massenschwer-Gemäß der Erfindung wird die vorstehende Aufgabe dadurch gelöst, daß die Exzentermasse mittels einer starren Zugvorrichtung von kontinuierlich veränderbarer wirksamer Länge zwischen Exzentermasse und An-

triebswelle entgegen der Zentrifugalkraft an der Antriebswelle festgehalten ist und daß die wirksame Lange der Zugvorrichtung mittels eines achsparallel zur Welle beweglichen Betätigungsghedes einstellbar ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einfachen

Elementen realisierbar, so daß die verbesserte Funktion auch mit einem einfachen, robusten, störungs- und verschleißsicheren Aufbau verbunden .st. In diesem Zusammenhang besteht eine bedeutsame Weiterbildung der Erfindung darin, daß die Zugvorrichtung einen mit-

tels des Betatigungsgliedes auf der Welle verschiebbaren diese umgebenden Stellring aufweist, an dem mindestens ein Kulissenstein od. dgl. befestigt ist, der in mindestens eine bezüglich der Wellenachse schräg ver-

laufende Nut od. dgl. an der in Achsrichtung der Welle abgestützten Exzentermasse mit Zwangsschluß entgegen der Zentrifugalkraft eingreift.

Die Anordnung der Exzentermasse auf der Welle erfolgt gemäß einem Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung vorzugsweise so, daß diese zw-ichen weiienfesten Führungen radial gleitbar gelagert wird.

Als Betätigungsglied für den Stellring dient in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise eine koaxial in der Welle verschiebbare, aus dieser herausragende Schaltstange, die über mindestens einen ein zugehöriges Langloch in der Welle durchsetzenden Stift mit dem Stellring verbunden ist.

Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht schließlich noch darin, daß die Exzentermasse in mehrere in Umfangsrichtung der Welle nebeneinander angeordnete, vom Stellring 2 im Gleichlauf verlagerbare Abschnitte unterteilt ist, die in der Stellung für minimale Zentrifugalkraft satt aneinander anliegen.

Das Verändern der Zentrifugalkraft während des Be- »o triebes, das die Erfindung in für die Praxis geeigneter Weise ermöglicht, ist auf manigfaltigen Anwendungsgebieten sehr vorteilhaft. So ist z. B. eine ständige Änderung der Schwingbreite vor allem auf dem Gebiet der Betonverdichtung von großem Vorteil, weil da- »5 durch das zu verdichtende Medium in größerem Umfang optimal angesprochen, d. h. verdichtet wird. Ein anderes Beispiel für den vorteilhaften Einsatz der hlufentosen Veränderbarkeit der Zentrifugalkraft mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung findet sich Lei Vibrationsplatten. Durch eine unterschiedliche Veränderung des Schwerpunktes und damit der erzeugten Zentrifugalkraft von zwei auf einer gemeinsamen Welle angeordneten, stufenlos verstellbaren Exzentermassen ist es bei diesen möglich, jede beliebige Fahrtrichtung zu wählen und somit jede gewünschte Kurvenfahrt durchzuführen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung im Schnitt senkrecht zur Welle in der Einstellung für minimale Zentrifugalkraft,

F i g. 2 den Längsschnitt zu F i g. 1 entlang der Schnittlinie 11-11 in F i g. 1,

F i g. 3 die Vorrichtung in einem Schnitt senkrecht zur Welle und in der Einstellung für maximale Zentrifugalkraft und

F i g. 4 den Längsschnitt zu F i g. 3 entlang der Schnittlinie IV-IV in F ig. 3.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung besteht die Exzentermasse aus drei in Umfangsrichtung der Welle 1 nebeneinander atigeordneten Abschnitten 6a, 6b, 6c, die zwischen wellenfesten Führungen 8 radial zur Welle 1 gleitbar, in der Achsrichtung der Welle aber unverschiebbar gelagert sind.

Die Welle 1 ist von einem verschiebbar auf ihr gelagerten Ring 2 umgeben, der auf einer Seite drei im Abstand nebeneinander angeordnete Finger 2a trägt, die radial von ihm abstehen. Diese Finger durchsetzen parallel zur Wellenachse verlaufende Längsschlilze IO in den Exzentermassenabschnitten und sind an ihren Enden mit Kulissensteinen 3 versehen. Diese Kuüssensteine greifen in gegenüber der Wellenachse schräg verlaufende, in den Exzentermassenabschnitten vorgesehene Nuten 7 ein, die sich in der Tiefe der Längsschlitze 6b beiderseits von diesen befinden.

Die Welle 1 ist an ihrem freien Ende mit einer koaxialen Sackbohrung la versehen, in die eine aus der Welle herausragende Schaltstange 4 axial gleitbar eingreift. Von der Sackbohrung la führen axial ausgerichtete Längsschlitze 9 nach außen, die einander diametral gegenüberliegen. Diese Längsschlitze werden von einem Stift 5 durchsetzt, der den Stellring 2 mit der Schaltstange 4 verbindet.

Die Vorrichtung gemäß F i g. 1 bis 4 arbeitet folgendermaßen:

Wenn der Stellring 2 mittels der Schaltstange 4 auf der Welle 1 axial verschoben wird, dann werden je nach der Richtung, in welcher diese Verschiebung stattfindet, die Exzentermassenabschnitte 6a, 6b und 6c durch die sich mit dem Stellring 2 bewegenden Kulissensteine radial zur Welle 1 verlagert, weil die Nuten 7, in denen die Kulissensteine einen der Zentrifugalkraft entgegengerichteten Zwangsschluß mit den Exzentermassenabschnitten herstellen, zur Längsachse der Welle 1 schräg verlaufen. Da der Abstand der Exzentermassenabschnitte von der Wellenmittelachse für die erzeugte Zentrifugalkraft maßgeblich ist, ändert sich durch diese Verstellung auch die Zentrifugalkraft. Zwischen der Verschiebestrecke der Schaltstange 4 und der radialen Verlagerung der Exzentermassenabschnitte 6a, 6b und 6c besteht eine durch den Verlauf der Nuten 7 festgelegte Abhängigkeit. Dies bietet die Möglichkeit, auf der Schaltstange 4 Marken anzubringen, an denen die jeweils gerade eingestellte Zentrifugalkraft abgelesen werden kann.

In der Zeichnung verlaufen die Nuten 7 gerade, doch könnten sie auch kurvenförmig ansteigen, wenn eine nicht-lineare Abhängigkeit zwischen der axialer. Verschiebung der Schaltstange 4 und der radialen Verlagerung der Exzentermassenabschnitte gewünscht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur willkürlichen, stufeniosen, während des Betriebes durchführbaren Änderung des radialen Abstandes des Massenschwerpunktes der Exzentermasse eines Vibrationserzeugers von der Antriebswelle, auf der die Exzentermasse drehfesl aber radial verstellbar angeordnet ist, d a durch gekennzeichnet, daß die Exzentermasse (6a, 6b. 6c) mittels einer starren Zugvorrichtung (2, 3, 4, 5) von kontinuierlich veränderbarer wirksamer Länge zwischen Exzentermasse (6a, 6b. 6c) und Antriebswelle (1) entgegen der Zentrifugalkraft an der Antriebswelle festgehalten ist und daß die wirksame Länge der Zugvorrichtung (2, 3, 4, 5) mittels eines achsparallel zur Welle beweglichen Betätigungsgliedes (4) einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugvorrichtung (2, 3, 4, 5) einen mittels des Betätigungsgliedes (4) auf der Welle (1) verschiebbaren, diese umgebenden Stellring (2) aufweist, an dem mindestens ein Kulissenstein (6.% 6b, 6c) od. dgl. befestigt ist, der in mindestens eine bezüglich der Wellenachse schräg verlaufende Nut (7) od. dgl. an der in Achsrichtung der Welle (I) abgestützten Exzentermasse (6a, 6b. 6c) mit Zwangsschluß entgegen der Zentrifugalkraft eingreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentermasse (6a, 6b, 6c) zwischen wellenfesten Führungen (8) radial glcitbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungsglied für den Stellring (2) eine koaxial in der Welle (1) verschiebbare, aus dieser herausragende Schaltstange (4) dient, die über mindestens einen ein zugehöriges Langloch (9) in der Welle (1) üurchseizenden Stift (5) mit dem Stellring (2) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentermasse in mehrere in Umfangsrichtung der Welle (t) nebeneinander angeordnete, vom Stellring (2) im Gleichlauf verlagerbare Abschnitte (6a, 6b, 6c) unterteilt ist, die in der Stellung für minimale Zentrifugalkraft satt aneinander anliegen.

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