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Schwingungserzeuger für hin und her gehende Vorrichtungen Die Erfindung
bezieht sich auf Schwingungserzeuger für hin und her bewegte Vorrichtungen aller
Art, insbesondere für Siebe, Rinnen und ähnliche Vorrichtungen zum Sortieren, Fördern
und Aufbereiten von Gut, wobei der Schwingungserzeuger mit zwei Schwungmassen versehen
ist, die mit verschiedenem Drehsinn, aber mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit
umlaufen, so daß die Schwungmassen an zwei um i8o° versetzt zueinander liegenden
Punkten in der gleichen Richtung, an zwei zu diesen Punkten um go° versetzt liegenden
Punkten jedoch in entgegengesetzten Richtungen wirken. Durch diese Anordnung wird
erreicht, daß senkrecht zur Schwingebene der Vorrichtung keine oder nur eine schwache
Fliehkraftwirkung der Schwungmassen eintritt, so daß also eine dauernd wechselnde
starke Beanspruchung der den schwingenden Teil der Vorrichtung tragenden Mittel,
wie beispielsweise Stützfedern oder Aufhängependel, senkrecht zur Schwingebene vermieden
wird. Bei den bisher bekannten Schwingungserzeugern können die Fliehkräfte nur mittelbar
über die Antriebs- und Lagerteile der Schwungmassen aufeinander wirken, d. h. das
abwechselnde Addieren und Aufheben der Fliehkräfte während des Betriebes erfolgt
unter Vermittlung dieser Teile, die infolgedessen außergewöhnlich stark beansprucht
werden und entsprechend kräftig ausgebildet sein müssen.
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Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß die
eine Schwungmasse gegen den die andere Schwungmasse tragenden umlaufenden Teil abgestützt
ist und auf diesen Teil entweder als Wälzkörper unmittelbar oder unter Vermittlung
von Wälzkörpern einwirkt.
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Auf der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
vier verschiedene Antriebe eines Siebes dargestellt, und zwar zeigen Abb. i, 3,
5 und 7 je einen senkrechten Schnitt des Antriebes und Abb.2, 4, 6 und 8 je einen
Schnitt nach den Linien A-B, C-D; E'-F und Gr-H der zugehörigen Abbildungen.
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Bei der Vorrichtung nach den Abb. i und 2 ist im Siebrahmen i eine
Achse 2 angeordnet und auf dieser ein Gehäuse 3 drehbar gelagert. Das Gehäuse 3
dient als Riemenscheibe und ist an seiner Innenwand mit einer exzentrischen Schwungmasse
4 versehen. Auf der Mitte der Achse 2 innerhalb des Gehäuses ist ein Führungsarm
5 drehbar gelagert, der durch ein Gegengewicht 5' ausgewuchtet ist. In radial verlaufenden
Schlitzen 6 des Armes 5 ist die Achse 7 einer als Rolle ausgebildeten Schwungmasse
8 geführt. Die Rolle 8 wälzt sich während des Betriebes auf einer Kreisbahn 9 des
Gehäuses 3 ab. Der Führungsarm 5 wird von dem Gehäuse 3 aus durch Vermittlung eines
Kegelradgetriebes i o, i i, 12 angetrieben. Das Kegelrad io ist am Gehäuse 3 befestigt
und überträgt seine Drehung über das an der festliegenden Achse 2 gelagerte Kegelrad
i i auf das mit
dein Führungsarm 5 verbundene Kegelrad 12. Die Kegelräder
io und 12 sind gleich groß ausgebildet. Der Führungsarm 5 dreht sich somit gegenläufig
zum Gehäuse 3, aber mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie dieses. Der Antrieb-
der Vorrichtung erfolgt durch einen über das Gehäuse 3 gelegten Riemen
13.
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In der mit ausgezogenen Linien veranschaulichten gegenseitigen Lage
der Schwungmassen q. und 8 wirken diese in der gleichen Richtung, nämlich in Richtung
des Pfeiles x. Bei weiterer Drehung des Gehäuses 3 um 9o° im Sinne des Pfeiles y
gelangt die Schwungmasse q. in die im unteren Teil der Abb. i strichpunktiert eingezeichneten
Lage, während sich der Führungsarm 5 im Sinne des Pfeiles y' dreht und somit die
Schwungmasse 8 in die der Schwungmasse q. gegenüberliegende, im oberen Teil der
Abb-. i strichpunktiert angegebene Lage bringt. In dieser gegenseitigen Lage heben
sich bei gleicher Bemessung der Schwungmassen die Fliehkräfte auf. Werden die Schwungmassen
um weitere 9o° gedreht, so wirken sie wieder beide in der gleichen Richtung, nämlich
üi Richtung des Pfeiles z. Um noch weitere 9o° gedreht, wirken die Schwungmassen
wieder in entgegengesetzten Richtungen usf.
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Dadurch, daß bei diesem Antrieb die eine Schwungmasse, nämlich die
Rolle 8, unmittelbar auf den Träger der andern Schwungmasse q., also auf das Gehäuse
3, einwirkt, sind diejenigen Teile, welche die Rolle 8 tragen, von der Fliehkraftwirkung
entweder ganz frei, oder sie werden weit günstiger als bisher üblich beansprucht.
So bleiben im vorliegenden Falle der Führungsarm und die Lager des Führungsarmes
von der Fliehkraft der Rolle 8 ganz unberührt; es greift also auch nicht, wie bisher,
die Fliehkraft an der Lagerstelle des die eine Schwungmasse tragenden -Armes, also
in der Mitte der Achse 2 an, sondern die Fliehkraftwirkung beider Schwungmassen
wird von den Lagern des Gehäuses 3 aufgenommen, die unmittelbar neben den Wellenlagern
im Siebrahmen liegen, so daß also so gut wie kein Durchbiegungsmoment auf die Achse
2 ausgeübt wird. Infolge des Fernhaltens der Fliehkraftmomente von den innerhalb
des Gehäuses 3 liegenden Lagerungs- und Antriebsteilen ist ein störungsfreier und
leichter Lauf der Vorrichtung gewährleistet; auch kann der ganze Antrieb schwächer
als bisher ausgebildet werden.
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Bei den Ausführungsformen nach den Abb. 3 und q. ist in der Kreisbahn
1q. des Gehäuses 15 ein von einem Käfig 16 getragener Rollenkranz
17 gelagert. An dem Käfigi6 ist eine Schwungmassei8 angebracht, und diese ist mit
einer Ausnehmung, z. B. Bohrung 19, versehen, in die der eine Arm 2o eines
Mitnehmers -,i eingreift. Der andere Arm 22 des Mitnehmers dient lediglich zur Auswuchtung
des Armes 20. Im übrigen stimmt die Bauart dieser Ausführungsform mit der nach den
Abb. i und 2 überein. Durch die Verwendung eines ganzen Rollenkranzes wird eine
sicherere Lagerung der inneren Schwungmasse erzielt. Ferner kann bei dieser Ausführungsform
das mit dem Mitnehmer verbundene Kegelrad weiter nach der Mitte hin verlegt werden,
so daß also entweder mehr Raum für das Kegelradgetriebe geschaffen oder das Gehäuse
schmaler gehalten werden kann.
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Bei dieser Ausführungsform wird die Fliehkraftwirkung der Schwungmasse
18 von den Rollenachsen 23 aufgenommen. Die Rollenachsen müssen infolgedessen kräftig
ausgebildet und gut geschmiert werden. Falls dies Schwierigkeiten macht, können
diese durch die Ausführungsform nach den Abb. 5 und 6 überwunden werden. Hierbei
ist ebenfalls in die Kreisbahn des Gehäuses ein Rollenkranz 24 eingesetzt, der durch
einen Käfig 25 getragen wird. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der nach
den Abb.3, ¢ besonders dadurch, daß nicht, wie bei letzterer, eine besondere, vom
Rollenkäfig getragene Schwungmasse vorhanden ist, sondern die Unbalanz dadurch gebildet
wird, daß der Rollenkranz an einer Stelle seines Umfanges eine größere Anzahl von
Rollen aufweist. Infolge der unmittelbaren Berührung der als Schwungmasse wirkenden
Rollen mit der Kreisbahn sind die Rollenachsen von der Fliehkraftwirkung frei.
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Der Mitnehmer 26 greift mit zwei Armen 27 und 28 am Rollenkäfig 25
an, und zwar durch Vermittlung von Stiften 29, die in radialen Schlitzen 30 liegen,
so daß eine auf Grund etwaigen Spieles zwischen dem Rollenkranz und der Kreisbahn
entstehende Bewegung des Rollenkranzes infolge der Fliehkraftwirkung ohne Beeinflussung
des Mitnehmers und der Welle erfolgen kann.
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Die "Abb.7 und 8 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform. An
Stelle der Rollen sind Kugeln 36 vorgesehen, die zwischen der entsprechend ausgebildeten
Kreisbahn 3 i des Gehäuses 32 und einer Kugelbahn 33 der die innere Wuchtmasse 34
tragenden Scheibe 35 laufen. Während bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen
der Führungsarm und die Mitnehmer auf ihren Wellen so gelagert sind, daß eine .axiale
Verschiebung der im Gehäuse umlaufenden Teile verhindert wird,
ist bei dem
Ausführungsbeispiel nach den Abb. 7 und 8 diese Lagerung -überflüssig, da jeder
Axialdruck durch die Kugeln aufgenommen
wird. Die Scheibe 35 umgibt
die Welle mit Spiel.
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Diese Bauart, die im übrigen mit den vorhergehenden übereinstimmt,
hat den Vorteil, daß mit dem Fortfall des Lagers die Schwierigkeit des Schmierens
für dieses Lager behoben ist. Zwischen das Gehäuse 32 und die Scheibe 35 kann auch
ein besonderes Kugellager eingesetzt sein, so daß bei einem Verschleiß nicht das
Gehäuse oder die Scheibe, sondern nur das Kugellager ausgewechselt zu «-erden braucht.
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Statt der Rollen oder Kugeln könnten auch andere, z. B. tonnenförmige,
Wälzkörper verwendet werden, die ebenfalls den Axialdruck aufnehmen.
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Es sind noch andere Ausführungsformen möglich; wesentlich ist, daß
die Anordnung so getroffen wird, daß die Fliehkraftwirkungen beider Schwungmassen
von einem gemeinsamen Teil aufgenommen werden, in dem sich diese Wirkungen aufheben
oder addieren.
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Der Erfindungsgegenstand soll besonders in der Aufbereitung Verwendung
finden; er ist aber auch mit Vorteil bei allen hin und her bewegten Vorrichtungen
verwendbar, z. B. auch bei Packeinrichtungen für loses Gut.