DE2453593C2 - Kolbenvibrator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolbenvibrator mit einem in einem Zylindergehäuse freifliegend gelagerten Kolben, der durch ein Druckmedium translatorisch axial

ίο bewegbar sowohl im Vor- als auch im Rückhub vom Druckmedium kraftbeaufschlagt ist

Ein Kolbenvibrator der obengenannten Art ist aus der DE-OS 22 46 571 bekannt Dieser Kolbenvibrator weist einen selbststeuernden Kolben auf, der innerhalb eines geschlossenen Zylindergehäuses durch ein Druckmedium translatorisch axial bewegt wird. Der Kolben wird sowohl beim Vor- als auch beim Rückhub vom Druckmedium beaufschlagt, so daß der bekannte Vibrator in beliebiger räumlicher Anordnung zu arbeiten vermag, da er stets kraftbeaufschlagt ist

Dies ist wichtig für die Einsatzfähigkeit des Vibrators. Derartige Vibratoren werden üblicherweise mit Bauelementen, beispielsweise Formsandkästen, Förderrinnen oder dergU in Verbindung gebracht, die es gilt in Schwingung zu versetzen. Der bekannte Vibrator kann mit beliebiger Orientierung am Bauelemententeil angeordnet werden. Er vermag bei jeder gewünschten räumlichen Anordnung die gewünschte Schwingungsbewegung auszuführen.

Falls der in Schwingungen zu versetzende Bauclemententeil freischwingend gelagert, beispielsweise die Förderrinne eines Schwingförderers ist, entsteht durch die translatorischen Axialbewegungen des Kolbens ein Zweimassen-Schwingsystem, dessen erste Masse der oszillierende Kolben ist, während die zweite Masse durch das in Schwingungen zu versetzende Bauelemententeil in Summierung mit der Gehäusemassc gebildet wird, die dann gemäß der Fachsprache eine tote Masse bzw. Totmasse bildet. Diese vergrößert die ohnehin bestehende Diskrepanz zwischen der sehr kleinen Kolbenmasse und der gegenüber der letzteren um ein Vielfaches größeren Masse des in Schwingungen zu versetzenden Bauelemententeils, so daß für diesen hohe Schwingfrequenzen und sehr kleine Schwingungsamplituden resultieren. Ein derartiges Frequenz-Amplitudenverhältnis ist jedoch für viele Anwendungsbereiche, beispielsweise Schwingförderer, ungünstig und bedingt einen verhältnismäßig niedrigen Wirkungsgrad.
Bei dem bekannten Vibrator ist vorgesehen, die Schwingungsfrequer.z durch die Beaufschlagung des Druckmediums einzustellen. Wenngleich diese Einstellbarkeit der Schwingungsfrequenz in engen Grenzen möglich erscheint, unterbindet die konstruktiv bedingte Proportionalität zwischen der Kolbenmasse und der crzielbaren Schwingungsamplitude deren wahlweises Einregeln auf eine für das jeweilige Anwendungsgebiet optimale Größenordnung. Um bei gleicher Schwingungsfrequenz und gleichen Resonanzverhältnissen eine Vergrößerung der Schwingungsamplitude zu erzielen, müßte bei dem bekannten Vibrator ein schwererer und demzufolge größerer Kolben verwendet werden. Es wäre also notwendig, den Oszillator und gleichzeitig das Zylindergehäuse auszutauschen.
Wollte man bei einem Schwingförderer unter Verwendung des bekannten Vibrators die Schwingungsamplituden innerhalb weit auseinanderliegender Grenzwerte der jeweiligen Art und Konsistenz des Fördergutes angleichen, so hieße das, eine Vielzahl unterschied-

lieh dimensionierter Kolbenvibratoren bereitzuhalten, die jeweils abhängig von dem zu fördernden Gut eingebaut werden müßten. Welche Investitions-, Lagerhallungs- und Wartungskosten sich durch die Vielzahl der verschieden dimensionierten Kolbenvibratoren ergibt, ist leicht einzusehen. Hinzu tritt der Montageaufwand für den Vibratorenaustausch und die Ausfallzeiten des Schwingförderers.

Die Probleme vervielfachen sich, wenn für ein in Schwingungen zu versetzendes Bauelemententeil mehrere Vibratoren vorgesehen sind. Eine besondere Schwierigkeit besteht darin, diese Vibration untereinander zu synchronisieren. Jede Phasenverschiebung zwischen den einzelnen Schwingfrequenzen vermindert den Gesamtwirkur.gsgrad der Vibratorengruppe. Auch bei gleicher Ausbildung der Vibratoren ist es äußerst schwierig, dieselben untereinander abgestimmt gleichzeitig in die gleiche Schwingung zu versetzen.

Aus der SE-AS 3 65 418 ist eine Vibrat^;onsvorrichlung bekannt, die nicht als Vibrator im klassischen Sinne angesprochen werden kann. Ein klassischer Vibrator — der vorbeschriebene ist ein solcher — ist in der Lage, eine sinusartige Schwingung beliebiger Richtung, also mit beliebiger Orientierung des Vibrators zu erzeugen. Dazu wird eine Masse in Schwingung versetzt, die eine andere, lose gekoppelte Masse zu Gegenschwingungen anregt. Die Schwingungen erregende Masse wird dabei in beide Richtungen, also für den Vor- und den Rückhub angetrieben. Bei der aus der SE-AS 3 65 418 bekannten Vorrichtung wird jedoch ein Kolben in einem vertikal ausgerichteten und anschließend unter Zuhilfenahme des Eigengewichtes des Kolbens fallengelassen. Vorrichtungen dieser Art sind mannigfaltig bekannt, z. B. in Form von Bodenrammen oder in Gießereiformmaschinen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht aus dem Stand der Technik nahegelegt, auch nicht aus der vorgenannten SE-AS 3 65 418, deren gattungsfremde Vibrationsvorrichtung einen aus dem Zylindergehäuse herausgeführten Kolben aufweist. Im Gegenteil, der Jochkörper und der daran befestigte Dämpfungskörper dieser bekannten Vorrichtung verhindern das Anbringen von zusätzlichen Koibenmassen-Vergrößerungselemenlen, da sie auf den Hub des bestehenden Kolbens abgestimmt sind und nicht verändert werden können.

Voraussetzung für das Funktionieren dieser Vorrichtungen ist es, daß das Gehäuse vertikal ausgerichtet ist, so daß der Kolben im Vorschub hochgehoben wird. Befindet sich der Kolben an seinem oberen Totpunkt, so wird das Gehäuse entlüftet und der Kolben fällt für den Rückhub durch sein Eigengewicht selbsttätig in die untere Totpunktlage.

Aufgrund dieses Antriebs kann die bekannte Vorrichtung nicht beliebig orientiert verwendet werden, wie dies von Vibratoren der eigentlichen Art gefordert wird. Ordnet man die bekannte Vorrichtung so an, daß der Kolben horizontal translatorisch verfährt, so vermag die Vorrichtung wegen der fehlenden Rückstellkraft nicht zu arbeiten. Das gleiche gilt, wenn man die bekannte Vorrichtung auf den Kopf stellt. Eine Einflußnahme auf die Beschleunigung beim Rückhub ist ebenfalls nicht gegeben. Aus den vorstehenden Ausführungen ergibt sich, daß die bekannte Vorrichtung gattungsfremd ist.

Ihr Kolben ist aus dem Gehäuse herausgeführt und an seinem freien Ende mit einer relativ starken Stirnwand versehen. Dieser ist ein Dämpfungskörper zugeordnet, der am Gehäuse über ein Joch befestigt ist. Der Dämpfungskörper soll eine geräuschlose Abbremsung des Kolbens beim Erreichen des oberen Totpunktes ermöglichen. Der Kolben ist offensichtlich deshalb aus dem Gehäuse herausgeführt, um die Dämpfungskörper außerhalb des Gehäuses leicht austauschbar anordnen zu können. Der Kolben besteht einschließlich der Stirnwand aus einem Stück und kann wegen der Jochhalterung für den Dämpfungskörper nicht ausgetauscht werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kolbenvibrator der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem zum Bestimmen des optimalen Wirkungsgrades für mannigfaltige Anwendungsgebiete sowohl die Frequenz als auch die Amplitude in großem Maße einstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kolben zum Verändern seiner amplituden- und frequenzbestimmenden Massengröße mittel- oder unmittelbar aus dem Zylindergehäuse herausgeführt ist und der Kolben oder das Zylindergehäuse lösbar mit wenigstens einem Massen-Vergrößerungselement verbindbar ist.

Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der erfindungsgemäße Vibrator ist einfach aufgebaut und vielfältig einsetzbar. Sein Kolben kann mit einer geringen Masse ausgestattet werden, also beispielsweise in Leichtbauweise aus Kunststoff bestehen. Diese Masse bestimmt dann die für den Vibrator maßgebliche, kleinstwählbare Antriebsgröße. Durch lösbar anordbare Massen-Vergrößerungselemente kann der Vibrator dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßt werden.

Bei kleiner Beaufschlagungsfläche eines derart bezüglich der Massengröße veränderbaren Kolbens sind die Schwingfrequenzen und die Schwingamplituden des Vibrators nahezu beliebig einstellbar, ohne daß hierfür ein nennenswerter Konstruktionsaufwand oder gar eine Vergrößerung des Zylindergehäuses erforderlich wäre. Dieses stellt daher, wenn es mit dem in Schwingungen zu versetzenden Bauelemententeil mitschwingend wirkverbunden ist, nur eine geringfügige Totmasse dar und kann ggf. ebenfalls in Leichtbauweise, z. T. aus Kunststoff hergestellt werden.

Die herkömmlichen Vibratoren werden bei geringerer Drehzahl bzw. Schwingungszahl quadratisch schwächer. Dies ergibt sich aus der Formel für die Fliehkraft. Technisch wünschenswert ist aber ein Vibrator, bei dem dies nicht der Fall ist. Der erfindungsgemäße Vibrator wird bei Anbringung einer zusätzlichen Masse am Kolben oder je nach Anordnung am Gehäuse bei niedrigen Frequenzen stärker. Der erfindungsgemäße Vibrator ist also wirtschaftlich vielfältiger einsetzbar als die bekannten Konstruktionen. Zu beachten ist, daß bei dem erfindungsgemäßen Vibrator die Schwingungsfrequenz bei gleichzeitiger Beibehaltung der Schwingbreite geändert werden kann. Gleichfalls ist es möglich, die Schwingbreite bei gleichzeitiger Beibehaltung der Frequenz zu verändern. Dies ist bei keinem der bekannten Vibratoren möglich.

Die Erfindung schließt die Möglichkeit mit ein, einen klein dimensionierten, bzw. mit geringer Masse ausgebildeten Kolben als vernachlässigbar kleine Totmasse mit dem in Schwingungen zu versetzenden Bauelemententeil mitschwingend zu verbinden und dem Gehäuse die Funktion der Gegenschwungmasse zuzuordnen, die ggf., insbesondere bei Leichtbauweise des Gehäuses, durch an diesem wahlweise angebrachten Massen-Vergrößerungselemente in Abhängigkeit von dem gewünschten Amplituden- und Frequenzwert vergrößert wird.

Auch bei dieser Anordnung des Vibrators ist die Möglichkeit gegeben, ein Grundmodell des Vibrators zum Lösen einer Vielzahl gestellter Aufgabe zu benutzen. Insbesondere durch die Möglichkeit, bei gleichbleibender Beaufschlagungskraft niedrige Schwingfrequenzen bei großen Schwingungsamplituden zu erzielen, können beispielsweise die Förderleistungen von Schwingförderern optimal gesteigert werden, deren Fördergeschwindigkeit eine Funktion der Schwingungsamplitudeist, to

Bei der Erfindung kann wahlweise der Kolben oder das Gehäuse mit den Massenvergrößerungselementen bestückt werden, um die gewünschten Amplituden- und Frequenzwerte einzustellen. Im Normalfall ist die zu bewegende Masse erheblich größer, hat also ein größeres Gewicht als die Vibration erzeugende Schwingmasse. Je nach Befestigungsart gehören Kolben und Gehäuse zur bewegenden Masse oder zur Schwingmasse. Beide Massen schwingen mit gleicher Frequenz, aber unterschiedlicher Schwingbreite gegeneinander. Die Schwingbreiten verhalten sich dabei umgekehrt wie die Gewichte.

Soll die Schwingbreite der zu bewegenden Masse erhöht werden, wird entsprechend durch Anschrauben von Massen-Vergrößerungselementen das Gewicht des Kolbens erhöht und damit die Schwingmasse vergrößert. Da die vom Druckmedium beaufschlagte Fläche des Kolbens gleichbleibt, sein Gewicht aber steigt, steigt auch die Schwingbreite. Da der Kolben für jede Schwingung aufgrund des größeren Weges längere Zeit braucht, ist die Frequenz entsprechend niedriger.

Oft ist es von Interesse, die zu bewegende Masse möglichst klein zu halten, um größere Schwingbreiten zu erreichen oder auch nur Energie zu sparen. Dann wird der leichtere Kolben an der zu bewegenden Masse angebracht und das schwere Gehäuse schwingt, im Bedarfsfall bestückt mit einem Massenvergrößerungselement, mit. Sind größere Schwingbreiten erwünscht, kann die zu bewegende Masse federnd so gelagert werden, daß keine Abgrenzung der Bewegung erfolgt. In Sonderfällen kann der zu bewegende Bauelemententeil direkt am Kolben angebracht werden, wodurch hohe Beschleunigungen möglich sind. Das Gehäuse kann dann an einer federnd gelagerten, möglichst großen Masse befestigt werden.

Ein gutes Beispiel für den Einsatz des erfindungsgemäßen Kolbenvibrators stellt eine Resonanzschwingförderrinne dar. Sie arbeitet nur, wenn die Frequenz des Kolbenvibrators auf die Resonanz der Federn einstimmbar ist. Die Förderleistung kann aber nur geregelt werden, wenn die Amplitude bei Beihaltung der Frequenzänderbarist

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Kolbenvibrators bietet nunmehr auch erstmalig die Möglichkeit einer Zwangssynchronisierung für wenigstens zwei gemeinsame am Bauelemententeil angreifende Kolbenvibratoren, indem das Massenvergrößerungselement die Kolben bzw. die Zylindergehäuse gemeinsam schwingend wirkverbindend ausgebildet ist. Durch eine derartige Zwangssynchronisierung mehrerer Kolbenvibratoren, die beispielsweise gemeinsam an einem großflächigen Schwingförderer angreifen, erfährt dessen Wirkungsgrad eine zusätzliche Steigerung.

Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Massenvergrößerungselement durch ein fließfähiges Material gebildet und in einem mit dem Kolben bzw. dem Zylindergehäuse mitschwingend wirkverbundenen Hohlraum eingeschlossen ist, der beispielsweise über eine Regelventilanordnung wahlweise mit dem fließfähigen Material beschickbar ausgebildet, ggf. an wenigstens eine Druckflüssigkeitsquelle angeschlossen ist und ein im Volumen veränderbares Gegendruckmittel für das fließfähige Material einschließt. Aufgrund dieser mit verhältnismäßig geringem Konstruktionsaufwand zu verwirklichenden Maßnahmen ist erstmalig die Möglichkeit geboten, den Kolbenvibrator bezüglich Schwingungsamplitude und Schwingfrequenz wahlweise während des Betriebes einzustellen.

Da das fließfähige Massematerial, beispielsweise Quecksilber, Wasser oder eine ähnliche Flüssigkeit, während des Vibratorbetriebs eine kompakte Schwingmasse bilden muß, ist es günstig, wenn der Hohlraum zylindrisch ausgebildet und mit einem das fließfähige Massematerial vom Gegendruckmittel, beispielsweise einer Feder oder sonstigen elastischen Mitteln trennenden Kolben ausgestattet ist. Die Druckwelle für das fließfähige Material kann aus einem ortsfest im Abstand vom Kolbenvibrator, d. h. mit diesem nicht mitschwingend angeordneten Druckbehälter bestehen, aus dem das fließfähige Material durch Druckluft oder sonstige Druckmittel, beispielsweise Pumpe, Druckschraube oder dergleichen, über flexible Druckleitungen und die Regelventilanordnung in den Hohlraum, der beispielsweise aus einem mit dem Kolben bzw. mit dem Zylindergehäuse verbundenen Druckzylinder bestehen oder im Kolben selbst ausgespart sein kann, einpreßbar ist. Sobald das fließfähige Material in den Hohlraum mit dem für die angestrebten Amplituden- und Frcqucnzwerte des Oszillators erforderlichen Materialgewicht, d. h. mit der erforderlichen Masse, eingepreßt ist, die eine Funktion des im Druckbehälter herrschenden Überdrucks ist, kann die Druckleitungsverbindung zwischen Behälter und Hohlraum mittels der Regelventilanordnung geschlossen werden.

Zur Amplitudenverstellung des Vibrators können Hubbegrenzungsanschläge, ggf. einstellbarer Art am Kolben und/oder der Zylinderwandung angebracht sein. Dadurch ist es auch möglich, den Vibrator als schlagenden Vibrator zu benutzen.

Die Steuerung des freifliegenden Kolbens erfolgi zweckmäßigerweise durch Selbststeuerung über sowohl im Kolben als auch im Zylindergehäuse in Dckkung bringbar ausgesparte Gehäuse- und Kolbenkanäle. Gleichzeitig ist in Abhängigkeit vom eingestellten Luftdruck durch entsprechende Anordnung oder Auswahl der Kanäle eine Änderung der Amplitude und/ oder der Frequenz in gewissem Umfange möglich.

Vorteilhafterweise ist das Zylindergehäuse und/oder der Kolben in Leichtbauweise, ggf. aus Kunststoff gefertigt. Beispielsweise hält ein leichtgebaiiter Kolben, der mit der zu vibrierenden Masse verbunden ist, diese Masse gering und ermöglicht somit große Schwingbreiten.

Zur Vergrößerung des Einsatzgebietes ist der Kolben vorteilhafterweise beidseitig aus dem Zylindergehäuse herausgeführt

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch einen Kolbenvibrator der vorher beschriebenen Art;

F i g. 2 und 3 jeweils eine schematische Seitenansicht einer Vibratorenanordnung für gemeinsamen Angriff an einem Bauelemententeil, und

F i g. 4 eine schematisch teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer Hilfseinrichtung für den Betrieb des Kolbenvibrators.

Ein Kolbenvibrator gemäß F i g. 1 besteht aus einem Zylindergehäuse 1 mit einem freifliegend gelagerten Kolben 2 in Form eines Stufenkolbens, dessen Kolbenstufe kleineren Querschnitts axial aus dem Zylindergehäuse 1 herausgeführt ist. Sowohl im letzteren als auch im Kolben 2 sind Gehäusekanäle la, \b bzw. Kolbenkanäle 2a, 2b, 2c in bekannter Weise derart ausgespart, daß der Kolben 2 bei Beaufschlagung durch ein Druckmedium, beispielsweise Druckluft, über den Gehäusekanal 1 in translatorische Axialbewegungen mit selbsttätiger Umsteuerung an den Totpunkten, d. h. in axiale Vibrationsbewegungen versetzbar ist.

Der aus dem Zylindergehäuse 1 herausgeführte Endbereich des Kolbens 2 mit wenigstens einem von in Fig. 1 eingezeichneten Massen-Vergrößerungselementen 3, beispielsweise mittels einer am herausgeführten Kolbenende stirnseitig ausgesparten Gewindebohrung 2d und einem nicht eingezeichneten Schraubenbolzen, gemeinsam schwingend wirkverbindbar ausgebildet.

Unterschiedlich oder zusätzlich dazu kann, wie gleichfalls in Fig. 1 dargestellt, das Gehäuse 1 mit wenigstens einem von in F i g. 1 eingezeichneten Massen-Vergrößerungselementen 4, 4a, beispielsweise mittels einer an der geschlossenen Zylindergehäusestirnseite außenseitig ausgesparten Gewindebohrung ic und einem nicht eingezeichneten Schraubenbolzen, gemeinsam schwingend wirkverbindbar ausgebildet werden.

Die Zylinder-Kolbeneinheit 1, 2 ist entweder gehäuseseitig oder gemäß Fig. 2 kolbenseitig mit einem in Schwingungen zu versetzendem Bauelemententeil, beispielsweise einer Schwingförderrinne 5, verbindbar, der, wie dargestellt, auch zwei oder mehr Kolbenvibratoren bzw. Zylinder-iColbeneinheiten 1, 2 gemeinsam gruppenweise angreifend zugeordnet werden können.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 ist ein die Gehäusemasse vergrößerndes Massen-Vergrößerungselement Ab vorgesehen, das die Zylindergehäuse 2 der Vibratorengruppe gemeinsam schwingend wirkverbindend ausgebildet ist.

Auch beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 greifen zwei Vibratoren bzw. Zylinder-Kolbeneinheiten 1, 2 kolbenseitig an einem Bauelemententeil 5a an und sind gchäuseseitig durch ein Massen-Vergrößerungselement 4c gemeinsam schwingend wirkverbunden, jedoch jeweils sowohl relativ zum letzteren als auch relativ zum Bauelemententeil 5a bezüglich der Zylinderachse winkelverstellbar angeordnet

Um eine Winkelverstellung der Vibratoren 1, 2 während deren Betriebs zu ermöglichen, ist eine Stellvorrichtung 6 beispielsweise wenigstens ein ferngesteuertcr Druckzylinder, vorgesehen, der einerseits an einer zugeordneten der Zylinder-Kolbeneinheiten 1, 2 und andererseits entweder wie eingezeichnet, am Bauelemcntenteil 5a angelenkt ist, jedoch auch unterschiedlich zur Zeichnung am Massen-Vergrößerungselement 4c angreifen könnte.

In F i g. 4 ist im verkleinerten Maßstab ein Kolbenvibrator mit einem Zylindergehäuse Γ und einem aus dem letzteren herausgeführten Kolben 2' dargestellt, dem gegenüber am Zylindergehäuse 1' ein Massenvergrößerungselement 4' befestigt ist Dieses ist bezüglich seiner Eigenmasse veränderbar, beispielsweise in Form eines Druckzylinders 4a" ausgebildet, dessen Hohlraum 4a' über ein Druckleitungssystem 7 und eine Regelventilanordnung 8 aus einer Druckflüssigkeitsquelle 9 mit einem wählbaren Volumen eines fließfähigen Materials 4b', beispielsweise Wasser, Quecksilber oder dergleichen, beschickbar ist.

Im Hohlraum 4a'des Druckzylinders 4a"ist eine dem Eindringen des fließfähigen Materials 4b' über einen axial verschieblich im Zylinderhohlraum gelagerten Trennkolben 4c' entgegenwirkende Feder 4d' oder ein sonstiges Gegendruckmittel angeordnet.

Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen beschränkt. So wäre es beispielsweise möglich, den Kolben einstufig und/oder innenseitig an wenigstens einer der Zylinderwandungen anschlagend auszubilden. Hierfür könnten auch kolben- oder zylinderseitige Hubbegrenzungsanschläge, gegebenenfalls verstellbarer Art, beispielsweise durch die Zylinderwandung hindurchgeführte und von deren Außenseite betätigbar ausgebildete Stellschrauben, vorgesehen werden. Ebenso wäre es denkbar, den Hohlraum für den Einschluß des fließfähigen Materials zum Verändern der Eigenmasse des Massenvergrößerungselements 4' beiderseits des Trennkolbens 4c'jeweils über Druckleitungen und eine entsprechend ausgebildete Regelventilanordnung mit einem von zwei Druckbehältern 9 bzw. sonstigen Druckflüssigkeitsquellen unterschiedlichen spezifischen Flüssigkeitsgewichts zu verbinden, derart, daß das Gegendruckmittel für das fließfähige Material gleichfalls ein inkompressibles fließfähiges Material, jedoch unterschiedlichen spezifischen Gewichts ist. Darüber hinaus könnte sogar in Erwägung gezogen werden, im Kolben selbst den Hohlraum für den Einschluß des fließfähigen Materials auszusparen, so daß dieses dann allein das Massenvergrößerungselement bilden würde. Weiterhin könnte der Kolben nur mittelbar, beispielsweise über eine zugeordnete Kolbenstange nicht nur einerseits, sondern zum Zwecke einer Beeinflussung einer frequenz- und amplitudenbestimmenden Schwungmassengröße auch beiderseits mittel- oder unmittelbar aus dem Zylindergehäuse 2 herausgeführt sein, wenn konstruktive Gegebenheiten dies als zweckmäßig erscheinen lassen oder erfordern. Darüber hinaus ist dann eine verbindbare Ausbildung des Kolbens und/oder Zylindergehäuses mit einem Massen-Vergrößerungselement nicht erforderlich, wenn, wie bereits früher im Zusammenhang mit dem Kolben angedeutet, nur eine Kleinst-Antriebsgröße benötigt wird.

Der Kolbenvibrator ist außerdem für eine Resonanz-Kopplung zweier Massen, beispielsweise einer Förderrinne, eines Rütteltisches oder dergleichen mit einer gegebenenfalls federnd gelagerten Gegenschwungmasse oder einem Fundament verwendbar. Dadurch könnte beispielsweise eine mit Lenkfedern oder sonstigen Lenkern auf einem Fundament in Schwingungen versetzbar gelagerte Förderrinne angetrieben werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Kolbenvibrator mit einem in einem Zylindergehäuse f'reifliegend gelagerten Kolben, der durch ein Druckmedium translatorisch axial bewegbar sowohl im Vor- als auch im Rückhub vom Druckmedium kraftbeaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) zum Verändern seiner amplituden- und frequenzbestimmenden Massengröße mittel- oder unmittelbar aus dem Zylindergehäuse (1) herausgeführt ist und der Kolben (2) oder das Zylindergehäuse (1) lösbar mit wenigstens einem Massen-Vergrößerungselement (3; 4; 4a; 4b; 4c; 4') verbindbar ist

2. Vibrator nach Anspruch 1, für gemeinsamen Angriff mit wenigstens einem weiteren Kclbenvibr.ator an einem in Schwingungen zu versetzenden Bauelemententeil, dadurch gekennzeichnet, daß das Massen-Vergrößerungselement (4b,4c)m\t den Kolben (2) bzw. mit dem Zylindergehäuse (1) gemeinsam schwingend wirkverbindend ausgebildet ist

3. Vibrator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Massen-Vergrößerungselement (4') bezüglich seiner Eigenmasse veränderbar ausgebildet ist

4. Vibrator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Massen-Vergrößerungselement (4') ein Hohlraum (4a') zugeordnet und durch ein fließfähiges Material (4b') mit wahlweisem Füllvolumen beschickbar ausgebildet ist

5. Vibrator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (4a) im Kolben ausgespart ist und das fließfähige Material (4b^f) im wesentlichen das Massen-Vergrößerungselement (4') bildet.

6. Vibrator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (4a') über eine Regelventilanordnung (8) mit dem fließfähigen Material (4b') beschickbar ausgebildet, ggf. an wenigstens eine Druckflüssigkeitsquelle (9) angeschlossen ist und ein im Volumen veränderbares Gegendruckmittel (4d')für das fließfähige Material einschließt.

7. Vibrator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (4a') zylindrisch ausgebildet und mit einem das fließfähige Material (4b') vom Gegendruckmittel (4^0 trennenden Trennkolben (4c) ausgestattet ist.

8. Vibrator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (4a') beiderseits des Trennkolbens (4c') über die Regelventilanordnung (8) an Druckflüssigkeitsquellen unterschiedlichen Flüssigkeitsdrucks und unterschiedlichen spezifischen Flüssigkeitsgewichts angeschlossen ist.

9. Vibrator nach einem der Ansprüche 1—8, gekennzeichnet durch Hubbegrenzungsanschläge, ggf. einstellbarer Art, am Kolben (2) und/oder an der Zylinderwandung des Zylindergehäuses (1).

10. Vibrator nach einem der Ansprüche 1 —9 gekennzeichnet, durch eine Selbststeuerung des Kolbens (2) über sowohl im letzteren als auch im Zylindergehäuse (1) in Deckung bringbar ausgesparte Gehäuse- und Kolbenkanäle (la, ib, 2a, 2b,2c).

11. Vibrator nach einem der Ansprüche 1 --10, gekennzeichnet durch Leichtbauweise des Zylindergehäuses (1) und/oder des Kolbens (2), ggf. aus Kunststoff.

12. Vibrator nach einem der Ansprüche 1 — 11, dadurch gekennzeichnet daß der Kolben (2) beidseitig aus dem Zylindergehäuse (1) herausgeführt ist