DE2319742B2 - Vorrichtung zur erzeugung einer taumelnden bewegung - Google Patents

Description

„ic , „„„„η,« teicl,, sich ,„. eine V„„id„„n_s ,„r 1·,ν™_μι,,,ρ "»,α, ,»umclndcn. durch clic Bc,cwendiee Antriebsmechanik, welche zudem noch einen fechten Wirkungsgrad hat. Trotzdem wurde die ·-; _bekannten Vorrichtung erziclbare taumelnde ¹R ο bis heute von der Fachwelt als die beste

^Stevrewng anerkannt, wenn es darum geht, Schuttuoev g fa _mischen i_assen und sich gern

^lcIle: °'^{e s} _{zu mis}chen Daher werden Vorrichtun^entm'^s.^C"I.'_{Art auch} heute noch hergestellt und in ff"_n Größen (Behälter für 1 Liter bis Behälter für aiiei _ehrLiter) vertrieben, und zwar trotz des im

« 3lu im _deren Mischern hohen Preises. Der

;^er.£ _üb7 _zwei Wellen ist deswegen etwas AntneD u ^ Geschwindigkeit dieser Wellen

sonwieri^, _Drehzah, _{der einen Wellc nimmt zu},

stets ^d""^e"· , T, _{der ander}en Welle abnimmt, und

wenn die ur . Konstruktion der Lager und

umgekelrt was iu^ ^^ ^ ^_ ^ _Umer_

desί απ . Schwierigkeiten zur Foigc hat.

^se"^U"^S'",_{nd bewes},_te Körper, insbesondere, wenn sie Taumel™ £ speziellen Verwendungszweck *° eine dem £*""£ _fwe{_{sen lasscn sich} mit größtem "!.^"V.., _als Schüttelbchälter in Schüttclmaschi-

W ^irkun^f ^d , Repulsionsorcant für zum Beispiel nen oder auch als Kep .^ ^. ^. ^.^ _Vor_

^SüllH'^anlr f,^DC _herkömmlichcn Systemen sind beson-.5 te.'< ^^Swenn sie'mit wirkungsvollen Tntriehsmcchanismen verwendet werden. ^Ani! ^™™™,,^ _die Aufgabe zugrunde, die ^Dtr ™ Vorrichuins so auszubilden, daß der

_A ° . ... · _e;_nz;„_e Welle erfolct und der Wir-Antrieb,üb« eme^em ^e _f ^ ^_

kunpg ^^£ _]ös, _{daß ein} ^r _cndloses, durch J-W™³™ _nnif_cs Krümmen eines Kreisrings kreuzweise i senkrechten Durchmessern parallele um zu zvjei_ *^enkrc<^ _{d derart am} Taumelkorper Achsen entstandenes *^ηα ^α _{s ctriccbc}^_cn

be es ng t. daß μ e.« *'^ >_{zten Aufhii} du ch j em der ζ ^ ^ ^ ^^

^nchtun cη «^s J _jcw|_iHgcn Projektion des Enden du senkrec j ^^^ _{2U dcn}

4» Bandes autj ^, _{tm n weiscn und von}

^^TefÄStand haben, und daß j den g _{mindestens ein Antricbs}.

^ Anti^^ .^ _{daß sich dcssen Angriffs}. « punkt auf d^ in der Mittelebene zwjsche. den

L^'■ ^ des J^'^^neb über zwei Wellen ^\_e\_{](lkclten in} einfacher Weise ge^^^if^g ^stelle des Bandes mit dem lost, weil die ^JB Geschwindigkeit hat. Der

5» ^hnrad^em^ ^jantt^ _ejne ^^ _D,_chzahl

aufweisen und ein mit der Vorrichtung versehener Behälter wird genau die Schüttel- und Taumclbewegung nach der CH-PS 2 16 760 ausführen, weil er in gleicher Weise gelagert ist.

Es empfiehlt sich, dafür zu sorgen, daß das endlose

Bn,,d pcripp. ^^'^ ^'S""^;

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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des zweiten förmig. Auf diese Weise ist es also möglich, ein vor-

Ausführungsbeispiels, stehend beschriebenes System zur Erzeugung einer

Fi g. 3 ein Detail einer Variante der in der F i g. 2 taumelnden Bewegung ' gleichförmig anzutreiben,

dargestellten Vorrichtung, _{Dazu ist auf einer im Geste}n χ ^lagerten Antriebs-

F ig. 4 eine ebenfalls perspektivische Ansicht des 5 welle 6 ein Reibrad 6a befestigt, welches mit dem

vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung und Band 5 genau längs der vorstehend erwähnten raum-

Fig. 5 eine Kombination der in den Fig. 3 und 4 festen Geraden 5ft im Eingriff steht. Anstelle des

gezeigte·.: Ausführungsbe-spiele. Reibrades könnte man auch ein schwach konisches

In der Fig. 1 ist eine Aufhänsevorrichtung zur Zahnrad verwenden. Für einen Friktionsantrieb kann

Erzeugung einer taumelnden Bewegung dargestellt. io die schlupflo-e Kraftübertragung durch Aufbringen

Dabei sind in einem Gestell 1 zwei Wellen 2 mit einer elastischen Schicht auf'dem endlosen Band V

gabelformigei! Enden la parallel drehbar gelagert zielt werden.

und durch nicht dargestellte Mittel gegen axiale Da die Geschwindigkeiten einzelner Bandpunkte Verschiebung gesichert. Zwischen den zwei Zinken abhängig von deren Entfernung vom Bandrand sind, der gabelförmigen Wellenenden ist mittels je eines 15 ergibt sich daraus, daß die ^Geschwindigkeit der Achsbolzens Ib je ein etwa U-förmiger Bügel 3 Taumelbewegung ohne Reduktionsgetriebe stufenlos schwenkbar gelagert. Dabei weisen die beiden Enden auf einfachste Art geregelt werden kann. Dazu wird }e eines Bügels 3 je einen Stift 3« auf. Diese Stifte 3a das Reibrad 6n axial in Richtung auf den äußeren dienen zur Befestigung des Taumelkörpers 4 und sind Rand des Bandes, wenn die Geschwindigkeit vcrin auf der Oberfläche des letzteren angebrachten 20 mindert werden soll, und gegen den inneren Band-Lagerbüchsen 3/) schwenkbar gelagert. Die Verbin- rand zu deren Erhöhung verschoben, wobei die Drehdungslinien je zweier am selben Bügel angebrachter zahl der Antriebswelle 6 konstant bleibt.
Stifte 3α verlaufen in zwei zueinander senkrechten Voirichtungen mit Taumclkörpem werden in Richiungen. Unter der Voraussetzung, daß die Ab- Schüttclmaschinen verwendet, wobei der Taumelstande zwischen den Verbindungslinien je zweier 25 körper als Schüttelbehälter dient. In der F i g. 1 weist Stifte 3rt und zwischen je einer Verbindungslinie und deshalb der Taumelkörper 4 eine Einfüll- und Ausdem entsprechenden Achsbolzen 2b gleich jroß sind Iaßöffnung4a auf. Der in F i g. 1 dargestellte Körper und die beiden Wellen 2 einen um den Faktor 1 3 hat als Mischbehälter eine Idealform, kann jedoch größeren Abstand aufweisen, kann der Taumelkör- auch zum Beispiel durch ein zylindrisches Gefäß 7 per 4 eine durch das mittlere Glied einer dreiteiligen 3° mit einer Öffnung 7a ersetzt werden, wie es mi der UmstülpungskeUe definierte Bewegung ausführen. Fig. 2 in einem zweiten Ausführungsbeispiel darge-Die beiden Wellen vollführen dabei gegensinnige. stellt ist. Die Anordnung entspricht voll und ganz abwechselnd beschleunigte und verzögerte Drehun- der in der F 1 u. 1 dargestellten, und entsprechende gen. Der Taumelkörpcr, in dieser Figur mit einer Teile sind mit um die Zahl 10 vergrößerten Bezuesspeziellen, aus der Umstülpungskinematik hervor- 35 zeichen versehen. Der Zylinder 7 könnte zum Beispiel pehenden, bekannten Form, trägt ein mittels vier nur als Halterung für ein eigentliches Schüttelgcfäß Stützen 5a befestigtes, endloses Band 5. Dieses Band konstruiert sein, welches dann in ihn eingebracht und ist symmetrisch bezüglich zwei zueinander senkrech- da festgehalten werden kann, um nach dem Schüttelten Ebenen und so angeordnet, daß je eine seiner Vorgang wieder entnommen zu werden.
Symmetriccbenen durch die gemeinsame Achse je 40 Um eine kontinuierliche Beschickung und Entzweier Stifte 3a geht und sein Schwerpunkt mit dem nähme des Schüttelguts zu ermöglichen, sind in den Halbierungspunkt der kürzesten Verbindung zwi- in der Fi g. 3 nur teilweise dargestellten Taumelkörschcn den Verbindungslinien je zweier Stifte zusam- per 27 zwei Schläuche 28 eingeführt, wobei ic ein menfällt. oüer anders ausgedrückt, daß die einen Schlauchstück 28 b mittels einer Fontaincnkupplung zwei symmetrischen Kurvenpunkte stärkster Krüm- 45 28a an ein durch die als Hohlwelle ausgebildete und mung gleich weit vom näher liegenden Stiftepaar mit einem gabelförmigen Ende 22a versehene Welle entfernt sind als die anderen zwei vom anderen 22 hindurchgeführtes Schlauchstück 28r angeschlos-Stiftepaar. Dieses räumlich gekrümmte, endlose sen ist. In der F i g. 3 ist der Übersichtlichkeit halber Band 5 entsteht aus einem ebenen Xrcisringband, nur einer der Schläuche 28 dargestellt. Der Taumelweiches kreuzweise gegensinnig um zu zwei senk- 50 körper 27 ist mittels der Bügel 23 gelagert. In der !rechten Durchmessern parallele Achsen verbogen Nähe je einer Lagerbüchse 23b weist der Taumelwurde. Jeweils zwei durch die Punkte stärkster körper je eine Anschlußöffnung 27 a für die Krümmung verlaufende Radien des ursprünglichen Schläuche 28 auf.

Kreisbandes bilden einen Winkel von 120 Grad. In der Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel

Die Größe des Bandes 5 spielt an und für sich keine 55 der Erfindung dargestellt. Es unterscheidet sich von

Rolle, doch muß der Innenradius des erzeugenden den ersten drei Beispielen durch eine neue Art der

Kreisbandes wenigstens annähernd dem mit dem Lagerung des Taumelkörpers, der hier wieder die

Faktor 1.2 multiplizierten Wert des Abstandes der Form des schon in der F i g. 1 erwähnten Körpers

Verbindungslinien je zweier Stifte 3« entsprechen. besitzt. Der Taumelkörper 34 ist dabei mit in zwei

Unter diesen Voraussetzungen durchlaufen bei der 60 zueinander senkrechten Ebenen liegenden, mit den taumelnden Bewegung des Taumelkörpers und damit Konkavseiten einander zugewandten, Kreisbögen von des mit ihm verbundenen Bandes die Radien des etwas mehr als 240 Grad bildenden Gleitkufen 39 Bandes eine raumfeste Gerade Sb, und zwar die- verschen, wobei jede Kufe die Symmetricebene der jenige Gerade, welche parallel zu den Wellen ist und anderen bildet. Der ganze Körper 34 ist so mit dem durch den Halbierungspunkt des Abstandes ihrer ⁶5 Antriebsband 35 verbunden, daß dessen SchwerAchsen geht. Außerdem bewegen sich alle diejenigen punkt mit dem gemeinsamen Schwerpunkt des Gleitpunkte des Bandes, deren Abstand von dessen kufcnpaars zusammenfällt und jede Kufenebenc in innerem oder äußerem Rand gleich groß ist, g'.:ich- einer der Syrnrnetrieebenen des Bandes liegt. Die

Krümmungen des Bandes entsprechen dabei denen der jeweils näher liegenden Gleitkufe. Die Gleitkufen 39 sind in je einer flexiblen Lagerbuchse 32 c geführt, welche ihrerseits mit je einer im Gestell 31 drehbar gelagerten Welle 32 verbunden sind. Die Antriebswelle 36 mit dem Friktionsrad 36« verläuft parallel zu den beiden Wellen 32, durch den Halbierungspunkt der Verbindungslinie der letzteren.

Die ganze Anordnung ist so dimensioniert, daß der Abstand zwischen den Krümmungszentren der Gleitkufen gleich deren Krümmungsradien ist und der Abstand zwischen den beiden Wellen 32 dem mit dem Faktor j3 multiplizierten Gleitkufenradius entspricht. Falls, wie in dem hier vorliegenden Fall, der Taumelkörper eine aus der Umstülpungskinematik hervorgehende Form mit nur geringfügig kleineren charakteristischen Größen als die des Antriebssystems aufweist, kann das Band 35 direkt am Taumelkörper auf dessen Mittellinie aufgesetzt werden, wie in der F i g. 4 veranschaulicht ist.

Selbstverständlich können die Gleitkufen 39 auch an jedem anderen Körper, zum Beispiel einem Zylinder, befestigt werden, jedoch muß dann das Band 35 über Stege an diesem fixiert sein. Falls der Taumelkörper hohl ist, läßt sich auch diese Vorrichtung als Schüttelmaschine benützen.

Bei Verwendung eines Taumelkorpers mit der vorstehend beschriebenen speziellen Form stellt die in der F i g. 4 beschriebene Vorrichtung auch ein besonders wirksames Repulsionsorgan für zum Beispiel Schiffsantriebe dar. Dieser spezielle Taumelkörpcr selbst sowie auch das Band haben einen hervorragenden hydrodynamischen Wirkungsgrad. Bis jetzt konnte dies nicht ausgenützt werden, da die umständliche Lagerung des Taumelkorpers in Bügeln und der unzweckmäßige Antrieb über die Lagcrwellen den guten Wirkungsgrad wieder zunichte machten.

Eine besonders interessante Einsatzmöglichkeit isl gegeben, wenn die beiden in den F i g. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele kombiniert werden. wie die Fig. 5 zeigt. Die Wellen 42 sind dabei ab Hohlwellen ausgebildet und über drehbare Schlauchkupplungen 48α mit je einer Zufuhr- beziehungsweise Abfuhrleitung 48b verbunden. Die knapp oberhalb der an dem Band 45 geführten Hülse 42 t aus den Hohlwellen austretenden Schlauchstücke 48 c sind an den Taumelkörper 44 bei den Anschlußnippeln 44a angeschlossen. Das ganze System ist in einem geschlossenen Behälter 41 gelagert. Eine dei Leitungen 48 b ist jedoch mit dem Behälter 41 verbunden. Letzterer weist noch eine AblaßöfTnung 41 c und eine daran angeschlossene Auslaßleitung 41,fauf. Durch eine solche Konstruktion kann in kontinuierlicher Weise eine besonders innige, doppelte Mischung von Schüttelgut erfolgen. Einerseits kam' im Schüttelgefäß 44 und andererseits durch desser repulsive Wirkung im Behälter 41 gemischt werden

Falls man den Behälter 41 wegläßt und das Ganze nach der in der Fig. 4 gezeigten Art lagert, ergib: sich eine einfachere Schüttelvorrichtung.

Eine weitere Einsatzmöglichkeit besteht auf den Gebiet der Wasserreinigung. Es könnte zum Beispie ein auf einem See verkehrendes Schiff mitteis dei Vorrichtung angetrieben werden und gleichzeitig da: Seewasser durch den Silbergranulat enthaltender Innenraum des Taumelkorpers geleitet und so besonders einfach und wirksam von patogenen Keimer befreit werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Erzeugung einer taumelnden, durch die Bewegung des mittleren Gliedes einer regelmäßigen dreiteiligen Umstülpungskette definierten Bewegung mit einem Taumelkorper, der in einem Gestell so gelagert ist, daß er nur diese taumelnde Bewegung ausfühien kann, und einer Antriebsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein endloses, durch kreuzweise gecensinniaes Krümmen eines Kreisrings um zu zwd senkrechten Durchmessern parallele Achsen entstandenes Band (5) derart am Taumclkorper (4) befestigt ist, daß je eine seiner Symmetrieebenen durch je eine der zueinander gekreuzten Aufhängevorrichtungen des Körpers geht und die CfTenen Enden der senkrechten jeweiligen Projektion des Bandes (5) auf die jeweiligen Symnetrieebenen zu den jeweiligen Aufhängevomch-Hingen weisen und von diesen jeweils den gleichen Abitand haben, und daß zum Antrieb des Bandes mindestens ein Antriebsmittel (6) so angeordnet ist. daß sich dessen Angriffspunkt auf das Band »n der Mittelebene zwischen den Lagern des Taumelkörpers im Gestell befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Band (s) gerippt oder eezahnt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taumelkorper (34) mit in zwei zueinander senkrechten Ebenen hegenden mit den Konkavseiten einander zugewandten krcisboucnförmigen Gleitkufen (39) versehen und derart im endlosen Band (35) befestigt ist, daß dessen Schwerpunkt mit dem gemeinsamen Schwerpunkt des Glcitkufcnpaars zusammenfallt und je eine Kufenebene in je einer Symmetrieebene des Bandes liegt, wöbe, die jeweiligen Gleitkufenkrümmungen analog zu den Projek-,ionen des Bandes auf die jeweilige Symmctncebene verlaufen und daß diese Gleitkufen m zwei flexiblen Lagerbüchsen (32c) gle.tend gelagert

t Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Taumelkorper (44) d.c Form des Hüllkörpers eines aus zwei in zucinander senkrechten Ebenen hegenden und m.temander starr verbundenen, krcisbogenformigcn Kufen (42c) gebildeten Systems aufweist.