DE7113709U - SAE FRAME WITH DEVICE FOR COMPENSATING THE VIBRATING MASS - Google Patents
SAE FRAME WITH DEVICE FOR COMPENSATING THE VIBRATING MASSInfo
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8262 Altöttinp; / Obb. Estererstrasse 12 8262 Altöttinp; / Obb. Estererstrasse 12
Vorrichtung zum Ausgleichen der schwingenden Massen bei einem SägegatterDevice for balancing the vibrating Masses at a saw frame
Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausgleichen]
der schwingenden Massen bei einem Sägegatter, insbesondere
derjenigen des Sägerahmens, mit je einem außermittig an I
den beidseitigen Gatterschwungrädern sitzenden ersten Gegen- j gewicht und zwei koaxial aber gegenläufig zu den ersten Gegegengewichten umlaufenden, zu deren Symmetrieebene symmetrisch
angeordneten, r.it den Gatterschwungrädern für einen Umlauf
r.it gleicher mittlerer Drehzahl antriebsmäßig gekoppelten
zweiten Gegengewichten, deren GD jeweils etwa in der gleichen Größenordnung Herr wie dasjenige der ersten Gegengewichte, '
wobei die erst 3 r. und die zweiten Gegengewichte so groß und ;
in Bezug aufeinander so angeordnet sind, daß die von ihnen
erzeugte resultierende Schwungkraft etwa so groß ist, wie !
die Massenkräfte der* in der Bewegungsrichtung des Säge- ;
rahmeris schwingenden Gattermassen,diesen aber entgegengerich- i The innovation relates to a device for balancing the vibrating masses in a saw frame, in particular that of the saw frame, with a first counterweight sitting eccentrically on the gate flywheels on both sides and two rotating coaxially but in opposite directions to the first counterweights Symmetry plane symmetrically arranged, r.it the gate flywheels for one revolution
r. with the same average speed, coupled in terms of drive
second counterweights, whose GD is roughly in the same order of magnitude as that of the first counterweights, 'whereby the first 3 r. and the second counterweights so big and ; are arranged in relation to one another in such a way that the resulting inertia force generated by them is about as great as ! the inertia forces of the * in the direction of movement of the saw ; rahmeris swinging gate masses, but these counter- i
Beiat
Bei den bekannten Vorrichtungen der vorstehenden Bauart si:4d die zweiten Gegengewichte mit den Gatterscriwuncrädcrn starr gekoppelt. Dies hat den Nachteil, daß der bei Sägegattern unvermeidbare Ungleichförinigkeitsgrad, mit dem die Gatter- : Schwungräder umlaufen, auf die zweiten Gegengewichte übertragen wird, so daß die zweiten Gegengewichte wegen des periodisch mit der doppelten Frequenz der Gatterbetriebsdrehzahl stattfindenden wechselweiseri Verzögerns und Beschleunigen sehr große Übertragungskräfte verbrauchen. Hinzukommt, daß die Antriebsverbindung zwischen den Gatterschwungrädern und den zweiten Gegengewichten für die übertragung dieser Kräfte ausgelegt werden muß, was eine aufwendige konstruktion mit den damit einhergehenden erheblichen Kosten bedingt, wenn eine vertretbare Lebensdauer erzeilt werden soll.In the known devices of the above type si: d 4 the second counterweights with the Gatterscriwuncrädcrn rigidly coupled. This has the disadvantage that the degree of inequality with which the gate flywheels revolve, which is unavoidable in the case of saw gates, is transferred to the second counterweights, so that the second counterweights are very large transmission forces because of the alternating deceleration and acceleration that occur periodically at twice the frequency of the gate operating speed consume. In addition, the drive connection between the gate flywheels and the second counterweights must be designed for the transmission of these forces, which requires a complex construction with the associated considerable costs if a reasonable service life is to be achieved.
Die der Neuerung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung nach dem Gattungsbegriff zu schaffen, bei der die zweiten Gegengewichte nur so viel Antriebskraft ver- ( brauchen, wie zur Überwindung der Reibung und des Luftwider- j Standes nötig ist, so daß auch die Antriebsverbindung nur ; für die übertragung dieser geringen Kräfte ausgelegt zu werden braucht, wodurch nicht nur die Betriebskosten, sondern auch die Erstellungskosten bei gleichzeitiger beträchtlicher Erhöhung der Lebensdauer der Massenausgleichsvorrichtung herabgesetzt werden, die wiederum die Kosten für die Fundamente erheblich mindert.The the innovation underlying object is to provide a device according to the preamble, in which the second counterweights only enough driving force comparable (need as is necessary to overcome the friction and air resistance j article so that the driving connection only; needs to be designed for the transmission of these small forces, whereby not only the operating costs, but also the construction costs are reduced while at the same time considerably increasing the service life of the mass balancing device, which in turn significantly reduces the costs for the foundations.
Gesäß der Neuerung wird die vorstehende Aufgabe dadurch gelöst, da3 in die Antriebs verbindung von den Gatterscliwyag- ; rädern zu den zweiten Gegengewichten jeweils eine elastische Kupplung von solcher Elastizität eingeschaltet ist, daß der Ungleichförmigkeitsgrad der Gatterschwungräder nicht auf die dadurch gleichförmig umlaufenden zweiten Gegengewichte übertragen wird. \ According to the innovation, the above object is achieved in that the drive connection from the Gatterscliwyag-; wheels to the second counterweights each have a flexible coupling of such elasticity that the degree of irregularity of the gate flywheels is not transferred to the second counterweights, which thereby rotate uniformly. \
Diethe
Die neuerungsgemäß vorgesehene elastische Kupplung trennt die zweiten Gegengewichte von den Gatterschwungrädern hinsichtlich des Ungleichförmigiceitsgraaes, nicht aber hinsichtlich des Anlaufdrehmoments, so daß die zweiten Gegengewichte in gleicher Weise wie bei den bekannten Vorrichtungen zwar von dep. G&tterschwungrädern her angetrieben sind, jedoch im Betrieb mit gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufen und somit nur die Kräfte verbrauchen, die zur Aufrechterhaltung ihrer Betriebsdrehzehl nötig ist, d.s. die Reibungskräfte und die Kraft zur Überwindung des Luftwiderstandes.The elastic coupling provided according to the invention separates the second counterweights from the gate flywheels with regard to of the degree of inequality, but not with regard to of the starting torque so that the second counterweights in the same way as in the known devices from dep. God flywheels are driven, but in operation rotate at a constant speed and thus only consume the forces necessary to maintain their operating speed is necessary, d.s. the frictional forces and the force to overcome the air resistance.
In Weiterbildung der Neuerung wird die Elastizität der elastischen Kupplung vorzugsweise so gewählt, daß einerseits mindestens bis zu einem den·- Ungleichförmigkeitsgrad der Gatterschwungräder entsprechenden Vor- bzw. Nacheiiwinkei zwischen dem angetriebenen Kupplungsteil und dem treibenden Kupplungsteil von der Kupplung im wesentlichen nur das Drehmoment übertragen wird, das zur Überwindung von Reibung und Luftwiderstand der sich daran anschließenden angetriebenen Elemente nötig ist, und andererseits die durch die elastische Kupplung gekoppelten Massen nur bei einer Drehzahl in Schwingresonenz geraten können, die weit unter der Gatterdrehzahl liegt. Dadurch ist sichergestellt, daß der Resonanzbereich nur beim Anlaufen und beim Abbremsen durchlaufen wird, im Betrieb selbst aber keine Schwingungsneigung besidit und die zweiten Gegengewichte ungestört ihrea gleichförmigen Antrieb erhalten.In a further development of the innovation, the elasticity of the elastic coupling is preferably chosen so that on the one hand at least up to one of the · - degree of nonuniformity of the Gate flywheels corresponding forward and backward angles between the driven coupling part and the driving coupling part of the coupling essentially only the torque is transmitted, which is driven to overcome friction and air resistance of the adjoining Elements is necessary, and on the other hand the masses coupled by the elastic coupling only at a speed in vibratory resonance that is far below the gate speed. This ensures that the resonance range is passed through only when starting and braking, but no tendency to oscillate during operation and the second counterweights receive their uniform drive undisturbed.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Neuerung werden J die zweiten Gegengewichte vorzugsweise nahe bei den ersten Ge-j gegengewichten angeordnet, wofür das zweite Gegengewicht jeweils zwischen dem Gatterschwungrad und dem Umkehrgetriebe j auf einer an dieses angeschlossenen Hohlwelle sitzt, durch die die Eingangswelle zum Umkehrgetriebe geführt ist. Die AnordnungAccording to a further design feature of the innovation, J the second counterweights are preferably arranged close to the first counterweights, for which the second counterweight, respectively between the gate flywheel and the reverse gear j seated on a hollow shaft connected to this, through which the input shaft to the reverse gear is guided. The order
desof
des ersten und des zweiten Gegengewichts nahe beieinander ist nicht nur hinsichtlich des zusätzlichen Raumbedarfs für die auch na-cliträglich snbaubare Ausgleichsvorrichtung aa Gatter günstig, sondern auch insofern, als die Kraftvektören gegen- | seitig in die Nähe rücken.of the first and second counterweights is close to each other not only with regard to the additional space required for the compensating device aa gate, which can also be built in a tolerable manner favorable, but also insofar as the force vectors against | move closer to one side.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerlanale der Neuerung bestehen darin, daß die elastische Kupplung jeweils zwischen der Hohlwelle und dem Gatterschwungrad angeordnet ist und daß das Eingangsglied der elastischen Kupplung direkt vom Kurbelzapfen des Schwungrades aus angetrieben ist. Diese Merkmale ergeben einen besonders kompakten raumsparenden Aufbau der neuerungsgemäßen Vorrichtung, der sich auch besonders zum nachträglichen Anbauen eignet.Further advantageous Ausgestaltungsmerlanale the innovation consist in that the elastic coupling between each the hollow shaft and the gate flywheel is arranged and that the input member of the elastic coupling directly from The crank pin of the flywheel is driven off. These features result in a particularly compact, space-saving structure the device according to the innovation, which is also particularly suitable for retrofitting.
Eine weitere bedeutungsvolle Ausgestaltung der Neuerung liegt in der Maßnahme, daß das GD des zweiten Gegengewichts von dem GD des zugehörigen ersten Gegengewichts verschieden ist, wobei deren Verhältnis zueinander in einem Bereich von 80% bis 120% liegt. Diese Maßnahme hat ihre Ursache darin, daß bei der neuerungsgemäßen Vorrichtung wegen des ungleichförmigen Laufes der ersten Gegengewichte und des gleichförmigen Laufes der zweiten Gegengewichte die ersteren den letzteren in den lotpunkten voreilen und in den 90°-Stellungeii nacheilen. In den Totpunkten sind also die zweiten Gegengevichte für einen Ausgleich zu klein, in den 90°-Stellungen zu groß. Dies kann durch die vorgenannte Maßnahme korrigiert werden. Die vorgenannte Maßnahme ermöglich+ auch eine Einbeziehung, der waagerechten Kräfte der Stelze, in den Massenausgleich. Insgesamt ermöglicht also diese Maßnahme ein Minimum an verbleibenden Hestkräften, die auf das Gatterfundament übertragen werden.Another significant embodiment of the innovation lies in the measure that the GD of the second counterweight of the GD of the associated first counterweight is different, their ratio to one another in a range from 80% to 120% is. This measure is due to the fact that in the device according to the innovation because of the non-uniform The first counterweights and the uniform run of the second counterweights, the former lead the latter in the perpendicular points and lag behind in the 90 ° position. In At the dead points, the second counterweights are too small for compensation, and too large in the 90 ° positions. This can can be corrected by the aforementioned measure. The aforementioned measure also enables the horizontal one to be included Forces of the stilt, in balancing the masses. Overall, this measure enables a minimum of remaining Hest forces that are transferred to the gate foundation.
Die Neuerung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.The innovation is shown below using the in the drawing illustrated embodiment explained.
Fig.1 der Zeichnung zeigt die neuerungsgemäße Vorrichtung | mit dem im Zusammenhang mit der Neuerung interessierenden i Teil des Gatters in schematischer Darstellung im Längssschnitt;1 of the drawing shows the inventive device | with the i part of the gate, which is of interest in connection with the innovation, in a schematic representation in longitudinal section;
Fig.2 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht zu Fig.1. FIG. 2 shows a simplified side view of FIG.
In der Zeichnung sind von dem Gatter nur das auf der einen Gatterseite angeordnete Hauptlager 1, die daraus herausragen» de Gatterwelle 2, das Schwungrad 3, der Kurbelzapfen 4 und ; ein Teil der Stelze 5 zu sehen. Selbstverständlich finden sich diese Teile auch auf der nicht dargestellten anderen Gatterseite, wobei sie zur Mittelebene des Gatters symmetrisch liegen. . In the drawing, only the main bearing 1 arranged on one side of the gate, the gate shaft 2, the flywheel 3, the crank pin 4 and; part of the stilt 5 can be seen. Of course, these parts can also be found on the other side of the gate, which is not shown, whereby they are symmetrical to the center plane of the gate. .
Auf jeder Seite des Gatters ist in gleicher Ausführung und Anordnung eine neuerungsgemäße Massenausgleichsvorrichtung an das Gatterschwungrad 3 angeschlossen. Diese besteht aus einem ersten Gegengewicht 6 am Schwungrad 3 und einem zweiten Gegengewicht 7, das von dem Kurbelzapfen 4- her über eine allgemein mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnte Antriebsverbindung gegenläufig zum ersten Gegengewicht 6 angetrieben ist. Die Gegengewichte 6 und 7 sind, wie die Fig.2 zeigt, so angeordnet daß ihre Mittellinien beim gegensinnigen Lauf jeweils dann zusammenfallen, wenn sie in Richtung und Gegenrichtung mit der Bewegungsrichtung 15 des Gatterrahmens oder zumindest mit einer nahe an diese Richtung herankommenden Geraden fluchten.On each side of the gate is a mass balancing device according to the innovation in the same design and arrangement connected to the gate flywheel 3. This consists of a first counterweight 6 on the flywheel 3 and a second counterweight 7, which extends from the crank pin 4 through a drive connection generally designated by the reference numeral 8 is driven in opposite directions to the first counterweight 6. The counterweights 6 and 7 are, as Figure 2 shows, so arranged that their center lines coincide when running in opposite directions if they are in the opposite direction with the direction of movement 15 of the gate frame or at least with a straight line approaching this direction cursing.
Das Prinzip dieses Massenausgleichs ist bekannt und braucht j daher in den näheren Einzelheiten nicht beschrieben zu werden.; Es ermöglicht den nahezu vollständigen Ausgleich der Massen- ' kräfte, die sonst auf das Fundament übertragen werden. The principle of this mass balancing is known and therefore does not need to be described in more detail .; It enables the almost complete compensation of the inertial forces that would otherwise be transferred to the foundation .
Die Antriebsverbindung 8 zwischen dem Kurbelzapfen 1V und dem The drive connection 8 between the crank pin 1 V and the
zweitensecond
...Jy... Jy
/IO/ IO
zweiten Gegengewicht 7 umfaßt eine elastische Kupplung 9 mit einem Außenring 9a, einer an diesen angeschlossenen, mit dein Kurbelzapfen 4 in Eingriff stehenden Schleppkurbel 9b, einer innen an den Außenring anvulkanisierten Gummischeibe 9c und einer Nabe 9d, an der die Gummiseheibe innen mittet's einer Klemmplatte 9e festgeklemmt ist. Die Kupplungsnabe 9d sitzt auf einer in fundamentfesten Lagern 10 koaxial zur Gatterwelle 2 gelagerten Koppelwelle 11, die zu einem Umkehrgetriebe mit Kegelrädern 12a, 12b, I2d führt. Das Kegelrad 12a sitzt auf der Koppelwelle 11, das Kegelrad 12b ist in einem fundamentfesten Lager 12c gelagert und das Kegelrad 12d, das im Gegensinn zum Kegelrad 12a angetrieben ist, sitzt auf einer Hohlwelle 13, die die Koppelwelle 11 mit Spiel umgibt und koaxial zu dieser in fundamentfesten "jagern 14 gelagert ist.Second counterweight 7 comprises an elastic coupling 9 with an outer ring 9a , a drag crank 9b connected to the outer ring and engaging with the crank pin 4, a rubber washer 9c vulcanized on the inside of the outer ring and a hub 9d on which the rubber washer is centered on a clamping plate 9e is clamped. The coupling hub 9d sits on a coupling shaft 11 which is mounted in bearings 10 fixed to the foundation coaxially to the gate shaft 2 and which leads to a reverse gear with bevel gears 12a, 12b, I2d. The bevel gear 12a sits on the coupling shaft 11, the bevel gear 12b is mounted in a bearing 12c fixed to the foundation and the bevel gear 12d, which is driven in the opposite direction to the bevel gear 12a, sits on a hollow shaft 13 which surrounds the coupling shaft 11 with play and is coaxial with it is stored in "hunt 14" fixed to the foundation.
Auf der Hohlwelle 14 sitzt drehfest das aufgrund der vorbeschriebenen Antriebsverbindung nahe an das erste Gegengewicht 6 herangerückte aweite Gegengewicht 7, das sich somit, wie die Pfeile 16 und 17 in Fig.2 zeigen, gegenläufig zum Gegengewicht 6 um dieselbe Achse 18 dreht.On the hollow shaft 14 sits non-rotatably due to the above Drive connection close to the first counterweight 6 advanced counterweight 7, which is thus, like the Arrows 16 and 17 in Fig.2 show opposite to the counterweight 6 rotates about the same axis 18.
Die elastische Kupplung 9 vermag aufgrund der Gummischeibn 9c Nach- und Voreilwinkel zwischen dem Außenring 9a und der Nabe 9d bis zu einer Größe von etwa 3° aufzunehmen, ohne wesentliche Kräfte zu übertragen. Dieser Winkelbereich entspricht dem üblicherweise auftretenden Ungleichförmigkeitsgrad des Gatterschwungrades 3· Somit bleibt das Gegengewicht 7 von diesem Ungleichförmigkeitsgrad unbeeinflußt und kann gleichförmig laufen, wofür die Kupplung 9 nur die zur Überwindung der Reibung und des Luftwi de !'Standes nötige Kraft auf dieses Gegengewicht überträgt.The elastic coupling 9 is capable of 9c due to the rubber disks Lag and lead angle between the outer ring 9a and the hub 9d up to a size of about 3 ° without transferring significant forces. This angular range corresponds to the degree of irregularity of the gate flywheel 3 that usually occurs. Thus, the counterweight 7 remains of This degree of irregularity is unaffected and can run uniformly, for which purpose the clutch 9 only has to overcome the friction and the air force required the necessary force on this Counterweight transfers.
Schut Zansprüche Protection claims
Claims (1)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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DE19717113709 Expired DE7113709U (en) | 1971-04-08 | 1971-04-08 | SAE FRAME WITH DEVICE FOR COMPENSATING THE VIBRATING MASS |
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1971
- 1971-04-08 DE DE19717113709 patent/DE7113709U/en not_active Expired
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