DE2416771A1 - Vibration generator for shakers - has communication vessels contg. air and water to form imbalance weighting - Google Patents
Vibration generator for shakers - has communication vessels contg. air and water to form imbalance weightingInfo
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Abstract
Description
Schwingungserreger Die Erfindung betrifft einen Schwingungserreger für Rüttelplatten, Rüttelwalzen oder ähnliche Geräte mit in Betrieb stufenlos regelbarer Größe der Rüttelkraft, dessen Rotor eine Hohlwelle mit angeordneten Unwuchten aufweist. Vibration exciter The invention relates to a vibration exciter for vibrating plates, vibrating rollers or similar devices with continuously adjustable operation Size of the shaking force, the rotor of which has a hollow shaft with arranged imbalances.
Derartige Schwingungserreger werden zur Erzeugung gerichteter und nicht gerichteter Schwingungen bei Unwuchtrüttlern verwendet.Such vibration exciters are directed to generate and non-directional vibrations used in unbalance vibrators.
Zur Erzeugung solcher Schwingungen ist es bekannt, umlaufende mechanische Unwuchtmassen zu verwenden und diese zu verstellen. Zur Verstellung der Unwuchten werden mechanische, hydraulische oder pneumatische Einrichtungen verwendet.To generate such vibrations, it is known to use rotating mechanical To use unbalanced masses and to adjust them. For adjusting the imbalances mechanical, hydraulic or pneumatic devices are used.
Die mechanischen Unwuchtmassen unterliegen einem Verschleiß und sind insbesondere bei der Verstellung sehr träge.The mechanical unbalanced masses are subject to wear and tear and are very sluggish, especially when adjusting.
Es ist ein Schwingungserreger bekannt (DT-PS 2 140 ob6), bei dem mechanische Exzentermassen hydraulisch verstellt werden. Zwischen den Exzentermassen und der Lauffläche für diese Massen treten hohe Flächenpressungen auf. Die Rückstellkräfte wirken nur bei schwingendem Erreger, weil dieser bestrebt ist, sich um seine Hauptträgheitsachse zu drehen. Für die hydraulische Verstellung wird ein Öl verwendet, dessen Verunreinigung sich zufolge des zentrifugalen Schwerefeldes auf der Lauffläche für die Exzentermassen ablagert und demzufolge die Bewegung der Exzentermassen hemmt. Hierdurch tritt ein vorzeitiger Verschleiß der Lauffläche und der Exzentermassen auf.A vibration exciter is known (DT-PS 2 140 ob6) in which mechanical Eccentric masses can be adjusted hydraulically. Between the eccentric masses and the There are high surface pressures on the running surface for these masses. The restoring forces only work with a vibrating exciter, because it strives to move around its main axis of inertia to turn. An oil is used for the hydraulic adjustment, its contamination due to the centrifugal gravity field on the running surface for the eccentric masses deposits and consequently inhibits the movement of the eccentric masses. This occurs premature wear of the running surface and the eccentric masses.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend geschilderten Nachteile zu vermeiden.The invention is based on the object described above Avoid disadvantages.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Unwuchten aus zwei sich gegenüberliegenden und radial zur Unwuchtwelle angeordneten kommunizierenden Gefäßen bestehen, die im äußeren Bereich mit einem schwereren fließfähigen Medium und zwischen dem Flüssigkeitsspiegel und der angeschlossenen Hohlwelle mit einem an eine Druckquelle ang&schlossenen fließfähigen leichteren Medium gefüllt sind.This object is achieved in that the imbalances are made up of two opposing communicating vessels arranged radially to the unbalance shaft exist that in the outer area with a heavier flowable medium and between the liquid level and the connected hollow shaft with a pressure source ang & closed flowable lighter medium are filled.
Mit dieser Maßnahme werden auf einfachste Weise Rückstellkräfte ausgenutzt, die aus dem zentrifugalen Schwerefeld entstehen und auch bei festeingespanntem Erreger wirksam sind.With this measure, restoring forces are used in the simplest way, which arise from the centrifugal gravity field and also when the pathogen is firmly clamped are effective.
Damit wird ein in seinem Aufbau und seiner Wirkungsweise einfacher und zuverlässiger Schwingungserreger geschaffen, der besonders wirtschaftlich erstellt und betrieben werden kann. Er ist absolut verschleißfrei.This makes a simpler in terms of its structure and mode of operation and reliable vibration exciter created that is particularly economical and can be operated. It is absolutely wear-free.
Für das schwere Medium wird vorzugsweise Wasser verwendet, dem evtl. korrosionsverhindernde Zusätze oder dergleichen beigemischt werden. Für das leichtere Medium eignet sich insbesondere Luft.For the heavy medium, water is preferably used, which may contain Corrosion-preventing additives or the like are mixed in. For the Air is particularly suitable for the lighter medium.
Die Unwuchten bestehen erfindungsgemäß aus Gefäßen, die mit einer Flüssigkeit als relativ schwererem Medium und einem Gas als relativ leichterem Medium gefüllt sind. Diese Gefäße können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als Hohlzylinder mit Böden und Deckeln ausgebildet sein, die einerseits über an den Deckeln angeschlossenen Verbindungsleitungen mit Bohrungen der hohlen Unwuchtwelle und andererseits kommunizierend mittels zweier Kanäle sowie entsprechender Bohrungen im Bereich der Zylinderböden miteinander verbunden sind.According to the invention, the imbalances consist of vessels with a Liquid as a relatively heavier medium and a gas as a relatively lighter medium are filled. In a further embodiment of the invention, these vessels can be hollow cylinders be designed with bottoms and lids that are connected on the one hand to the lids Connecting lines with holes in the hollow unbalanced shaft and on the other hand communicating by means of two channels and corresponding bores in the area of the cylinder bases are connected to each other.
Eine weitere konstruktive Ausgestaltung der Gefäße wird darin gesehen, daß die Gefäße jeweils aus einem rotationssymmetrischen Ringkanal bestehen, der aus zwei mit der Unwuchtwelle festverbundenen Stirnscheiben und einem Zylindergehäuse besteht sowie zwei um 1800 versetzt angeordnete Trennwände aufweist, die im Bereich des Zylindergehäuses Durchtrittsöffnungen aufweisen, und daß die so gebildeten Gefäßkammern mittels Bohrungen in der Welle mit der Druckquelle verbunden sind.Another constructive design of the vessels is seen in that the vessels each consist of a rotationally symmetrical ring channel, the consisting of two end disks firmly connected to the unbalance shaft and a cylinder housing and has two partition walls offset by 1800, which are located in the area of the cylinder housing have passage openings, and that the so educated Vessel chambers are connected to the pressure source by means of bores in the shaft.
Der zuvor beschriebene Schwingungserreger kann als einfacher Schwingungserreger mit nicht gerichteten Schwingungen verwendet werden. Soll dagegen ein Unwuchtrüttler mit gerichteten Schwingungen verwendet werden, so wird der Schwingungserreger in der Weise ausgebildet, daß zwei unabhängig voneinander verstellbare um 9o° versetzt angeordnete Unwuchtpaare vorgesehen sind, die als Gefäße mit unterschiedlich gefüllten Medien ausgebildet sind. Werden jetzt zwei solcher Unwuchtpaare angeordnet, so lassen sich alle gewünschten gerichteten Schwingungen erzeugen.The vibration generator described above can be used as a simple vibration generator be used with non-directional vibrations. On the other hand, it should be an unbalance vibrator are used with directed vibrations, the vibration exciter in designed in such a way that two independently adjustable offset by 9o ° arranged imbalance pairs are provided, which are filled as vessels with different Media are trained. If two such unbalance pairs are now arranged, leave it generate all desired directional vibrations.
Bei der Verwendung von vier der beschriebenen Unwuchtpaare ist auch eine Lenkung des Unwuchtrüttlers möglich.When using four of the unbalance pairs described is also the unbalance vibrator can be steered.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Several embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below.
Es zeigen: Fig. i einen Querschnitt durch den Schwingungserreger, Fig. 2 einen Längsschnitt zu dem Erreger nach Figur 1, Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Schwingungserregers im Querschnitt, Fig. 4 einen Längsschnitt zu dem Erreger nach Figur 3, Fig. S ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erregers im Querschnitt und Fig. 6 einen Längsschnitt zu dem Erreger nach Figur 5.They show: FIG. I a cross section through the vibration exciter, FIG. 2 shows a longitudinal section through the exciter according to FIG. 1, FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of the vibration exciter in cross section, FIG. 4 shows a longitudinal section through the exciter According to FIG. 3, FIG. 5, a further exemplary embodiment of the exciter in cross section and FIG. 6 shows a longitudinal section through the exciter according to FIG. 5.
Nach den Figuren 1 und 2 sind der Unwuchtwelle 1 zwei kommunizierende Gefäße 2 und 3 zugeordnet.According to Figures 1 and 2, the imbalance shaft 1 are two communicating Vessels 2 and 3 assigned.
Die beiden Gefäße -2 und 3 bestehen jeweils aus einem Hohlzylinder 7, die im Bereich der Unwucht welle 1 jeweils von einem Deckel 9 und an der gegenüberliegenden Seite von einem Boden 8 geschlossen sind. Die beiden Gefäße 2 und 3 sind mittels halbkreisförmig gebogener Rohre 18 und 19 miteinander verbunden, wobei die Enden der beiden Rohre 18 und 19 im Bereich der Böden 8 mit den Hohl zylindern 7 verbunden sind. An den Verbindungsstellen der Rohre 18 und 19 mit den Hohlzylindern 7 weisen diese beidseitig Bohrungen 16 und 17 auf, so daß kommunizierende Kanäle 14 und 15 gebildet sind. Die Unwuchtwelle 1 weist axiale Bohrungen 12 und 13 auf, von denen Verbindungsleitungen lo und 11 zu den Gefäßen 2 und 3 abgezweigt sind.The two vessels -2 and 3 each consist of a hollow cylinder 7, in the area of the unbalance shaft 1 each from a cover 9 and on the opposite one Side of a bottom 8 are closed. The two vessels 2 and 3 are means semicircular bent tubes 18 and 19 connected together, the ends the two tubes 18 and 19 in the area of the floors 8 with the hollow cylinders 7 connected are. Point at the connection points of the tubes 18 and 19 with the hollow cylinders 7 these have bores 16 and 17 on both sides, so that communicating channels 14 and 15 are formed. The unbalanced shaft 1 has axial bores 12 and 13, of which Connecting lines lo and 11 to the vessels 2 and 3 are branched off.
Über diese Bohrungen 12 und 13 mit den Verbindungsleitungen lo und 11 werden die Innenräume der Gefäße 2 und 3 einschließlich der kommunizierenden Kanäle 14 und 15 zunächst mit einem schwereren Medium 4 gefüllt. Vorzugsweise wird hierfür Wasser verwendet, das mit korrosionsverhindernden Zusätzen gemischt ist. Der äußere Bereich der Gefäße 2 und 3 sowie die kommunizierenden Kanäle 14 und 15 füllen sich mit dem schwereren Medium 4 und bilden somit innerhalb der Gefäße 2 und 3 die Flüssigkeltsspiegel 6. Der freibleibende Raum der Gefäße 2 und 3 wird sodann ebenfalls über die Bohrungen 12 und 13 mit einem leichteren Medium 5,beispielsweise Luft gefülit,-so daß die Gefäße 2 und 3 einschließlich der Kanäle 14, 15 und der Bohrungen 12 und 13 mit den Verbindungsleitungen lo und 11 vollständig mit den beiden Medien 4 und 5 gefüllt sind. Die Bohrungen 12 und 13 sind an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen, die die Kanäle 12 und 13 wechselweise gemäß der Pfeile "a" oder '%" mit Druck beaufschlagen kann. Wird beispielsweise der Kanal 12 von der Druckquelle beaufschlagt und der Kanal 13 druckentlastet, dann wird die im Gefäß 2 befindliche schwerere Flüssigkeit 4 über die kommunizierenden Kanäle 14 und 15 von der Luft 5 in das Gefäß 3 verdrängt, so daß sich der obere Fiüssigkeitsspiegel 6 von der Unwuchtwelle 1 entfernt und sich der untere Flüssigkeitsspiegel 6 des Gefäßes 3 der Unwuchtwelle 1 nähert.About these holes 12 and 13 with the connecting lines lo and 11 are the interiors of vessels 2 and 3 including the communicating ones Channels 14 and 15 are initially filled with a heavier medium 4. Preferably will water mixed with corrosion-preventing additives is used for this. The outer area of vessels 2 and 3 and the communicating channels 14th and 15 fill with the heavier medium 4 and thus form within the vessels 2 and 3 the liquid level 6. The remaining space of the vessels 2 and 3 becomes then likewise via the bores 12 and 13 with a lighter medium 5, for example Air gefülit, so that the vessels 2 and 3 including the channels 14, 15 and the Bores 12 and 13 with the connecting lines lo and 11 completely with the two Media 4 and 5 are filled. The bores 12 and 13 are connected to a not shown Compressed air source connected, the channels 12 and 13 alternately according to the arrows "a" or '% "can be pressurized. For example, if the channel 12 of the pressure source is applied and the channel 13 is relieved of pressure, then the in the vessel 2, heavier liquid 4 via the communicating channels 14 and 15 displaced by the air 5 into the vessel 3, so that the upper liquid level 6 removed from the unbalance shaft 1 and the lower liquid level 6 of the Vessel 3 approaches the unbalance shaft 1.
Damit stellt sich,eine Unwucht im Gefäß 3 ein.This results in an imbalance in the vessel 3.
Der gleiche Vorgang kann in umgekehrter Reihenfolge vor sich gehen. Der Kanal 13 wird von der Druckquelle beaufschlagt und der Kanal 12 druckentlastet. Jetzt wandert der Flüssigkeitsspiegel 6 des Gefäßes 2 in Richtung auf die Unwuchtwelle 1 und der Flüssigkeitsspiegel 6 des Gefäßes 3 entfernt sich von der Unwuchtwelle 1, so daß die Unwucht im Gefäß 2 erzeugt wird.The same process can be done in reverse order. The channel 13 is acted upon by the pressure source and the channel 12 is relieved of pressure. Now the liquid level 6 of the vessel 2 moves in the direction of the unbalanced shaft 1 and the liquid level 6 of the vessel 3 moves away from the unbalanced shaft 1, so that the imbalance in the vessel 2 is generated.
Die wechselweise Veränderung der Unwuchten innerhalb der Gefäße 2 und 3 ist besonders dann von Vorteil, wenn gerichtete Schwingungen erzeugt werden sollen. Zu diesem Zweck ist gemäß der Figuren 3 und 4 ein Schwingungserreger vorgesehen, der zwei um go versetzte Unwuchtpaare aufweist. Hier sind außer den Gefäßen 2 und 3 noch wei weitere Gefäße 30 und 31 vorgesehen, die über gesonderte Bohrungen 32 und 34 der Unwuchtwelle 1 mittels Verbindungsleitungen 33 und 35 sowohl mit dem schwereren Medium 4 als auch mit dem leichteren Medium 5 gefüllt werden können. Auch hirr sind die Leitungen 12 und 13 bzw. 32 und 34 innerhalb der Welle 1 an die nicht dargestellte Druckquelle angeschlossen und können wechselweise entsprechend der Pfeile fla? bis d mit Druck beaufschlagt oder druckentlastet werden.The alternating change in the imbalances within the vessels 2 and 3 is particularly advantageous when directed vibrations are generated should. For this purpose, a vibration exciter is provided according to FIGS. 3 and 4, which has two imbalance pairs offset by go. In addition to the vessels, there are 2 and 3 still white further vessels 30 and 31 are provided, which have separate bores 32 and 34 of the unbalance shaft 1 by means of connecting lines 33 and 35 both with the heavier medium 4 as well as with the lighter medium 5 can be filled. Lines 12 and 13 are also hirrer or 32 and 34 within the shaft 1 connected to the pressure source, not shown, and can alternately according to the arrows fla? to d are pressurized or depressurized.
Bei dieser Ausführungsform kann beispielsweise jeweils eine Unwucht in das Gefäß 2 und das Gefäß 30 oder in das Gefäß 3 und 31 gelegt werden1 so daß sich hieraus eine resultierende Unwucht ergibt.In this embodiment, for example, there can be one imbalance in each case be placed in the vessel 2 and the vessel 30 or in the vessel 3 and 311 so that this results in an imbalance.
Werden zwei derartig ausgebildete getrennt und gegenläufig arbeitende Schwingungserreger gemäß der Figuren 3 und 4 auf einem Unwuchtrüttler angeordnet, dann sind alle möglichen Schwingungsrichtungen erzeugbar, d. h., ein Unwuchtrüttler mit solchen Schwingungserregern kann vorwärts und rückwärts fahren, wenn die beiden Schwingungserreger in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet sind. Wird einem solchen Unwuchtrüttler noch jeweils ein weiterer Schwingungserreger benachbart, so daß also insgesamt 4 Schwingungserreger auf einem Unwuchtrüttler angeordnet sind, dann laßt sich ein derartig ausgerüsteter Unwuchtrüttler auch lenken.Are two so trained separately and working in opposite directions Vibration exciter according to Figures 3 and 4 arranged on an unbalance vibrator, then all possible directions of oscillation can be generated, i. i.e., an unbalance vibrator with such vibrators can go forward and backward when the two Vibration exciters are arranged one behind the other in the direction of travel. Will such a Unbalance vibrators each have a further vibration exciter adjacent, so that a total of 4 vibration exciters are arranged on an unbalance vibrator, then leave an unbalanced vibrator equipped in this way can also steer.
Sowohl das Vorwärts- und RUckwärtsfahren als auch das Lenken eines Unwuchtrüttlers sind bekannt, nur mit dem Unterschied, daß bei den bekannten Unwuchtrüttlern.mechanische Unwuchten verstellt werden.Both driving forwards and backwards as well as steering a Unbalance vibrators are known, only with the difference that the known Unwuchtrüttlern.mechanische Imbalances can be adjusted.
Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung und zeigen, wie man fertigungstechnisch die kommunizierenden Gefäße 2 und 3 einfacher herstellen kann. Hier ist ein rotationssymmetrischer Ringkanal 20 vort gesehen, der aus zwei mit der Unwuchtwelle 1 fest verbundenen Stirn scheiben 21, 22 und einem diese beiden Scheiben verbindenden Zylindergehause 23 besteht. In dem so gebildeten Ringkanal 20 sind zwei Trennwände 24 und 25 radial gegenüberliegend angeordnet, so daß zwei getrennte Gefäßkammern 28 und 29'gebildet werden; Die Trennwände 24 und 25 sind im Bereich des Zylindergehäuses 23 mit Durchtrittsöffnungen 26 und 27 versehen, so daß auch die Kammern 28 und 29 kommunizieren. Die Bohrungen 12 und 13 in der Welle. sind auch hiermit Verbindungsleitungen lo a und 11 a versehen, so daß genau wie in dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 die einzelnen Gefäßkammern 28 und 29 wechselweise durch Verdrängten der Flüssigkeit von einer Kammer in die andere mit einer Unwucht versehen WnrAen können. Auch hier ist es möglich, durch weitere Trennwände mehrere Gefäßkammern zu bilden, um auch auf diese Weise gerichtete Schwingungen erzeugen zu können.Figures 5 and 6 show a further embodiment of the present invention Invention and show how the communicating vessels 2 and 3 can be produced more easily. Here is a rotationally symmetrical ring channel 20 seen before, the disks from two fixedly connected to the unbalance shaft 1 face 21, 22 and a cylinder housing 23 connecting these two disks. In the annular channel 20 formed in this way, two partition walls 24 and 25 are radially opposite one another arranged so that two separate vessel chambers 28 and 29 'are formed; The partitions 24 and 25 are in the area of the cylinder housing 23 with passage openings 26 and 27 provided so that the chambers 28 and 29 communicate. The holes 12 and 13 in the wave. are also connecting lines lo a and 11 a provided so that exactly as in the embodiment of Figures 1 and 2 the individual vessel chambers 28 and 29 alternately by displacing the liquid from one chamber to the other with an unbalance WnrAen. Here too it is possible to form several vascular chambers by means of further partition walls, in order to also to be able to generate directed vibrations in this way.
Wird der erfindungsgemäße Schwingungserreger mit Luft als leichtem Medium betrieben, so ist ein geschlossener Kreislauf nicht erforderlich, weil die verdrängte Luft in die Atmosphäre abströmen kann. Die Arbeitsweise der Druckquelle ist zeichnerisch nicht dargestellt, weil es sich Y'Ierbei um an sich bekannte Elemente handelt.If the vibration exciter according to the invention is light with air Medium operated, a closed circuit is not required because the displaced air can escape into the atmosphere. How the pressure source works is not shown in the drawing because the elements are known per se acts.
Ein wesentliches Merkmal des erfindunssgemäßen S--hwinqunqserregers ist seine stufenlos verstellbare Erregerkraft, weil die beiden Flüssigkeits spiegel 6 in den sich gegenüberliegenden Gefaßen 2 und 3 (bzw. 3o, 31 sowie 28 29) beliebig verstellt werden können.An essential feature of the S-hwinqunqserregers according to the invention is its infinitely adjustable excitation force because the two liquid levels 6 in the opposite Vessels 2 and 3 (or 3o, 31 and 28 29) can be adjusted as required.
Die Erregerkraft ist in erster Annaherung proportional dem Druck des leichteren Mediums.As a first approximation, the excitation force is proportional to the pressure of the lighter medium.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2416771A DE2416771A1 (en) | 1974-04-05 | 1974-04-05 | Vibration generator for shakers - has communication vessels contg. air and water to form imbalance weighting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2416771A DE2416771A1 (en) | 1974-04-05 | 1974-04-05 | Vibration generator for shakers - has communication vessels contg. air and water to form imbalance weighting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2416771A1 true DE2416771A1 (en) | 1975-10-16 |
Family
ID=5912301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2416771A Pending DE2416771A1 (en) | 1974-04-05 | 1974-04-05 | Vibration generator for shakers - has communication vessels contg. air and water to form imbalance weighting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2416771A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3523955A1 (en) * | 1985-07-04 | 1987-01-08 | Fritz Prof Dr Rostock | Vibrator unit |
| DE4424048A1 (en) * | 1994-07-08 | 1996-01-18 | Georg Koehler | Vibration device for shaking machine |
-
1974
- 1974-04-05 DE DE2416771A patent/DE2416771A1/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3523955A1 (en) * | 1985-07-04 | 1987-01-08 | Fritz Prof Dr Rostock | Vibrator unit |
| DE4424048A1 (en) * | 1994-07-08 | 1996-01-18 | Georg Koehler | Vibration device for shaking machine |
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Legal Events
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