Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Begrenzung der Schwingweite
bei selbsterregten Vibratoren hydraulischer oder pneumatischer Art, z. B. für Rüttel-
oder Verdichtungszwecke. Die Selbsterregung derartiger Vibratoren kommt dadurch
zustande, daß das Steuersystem in seiner Eigenfrequenz auf das Arbeitssystem abgestimmt
ist, wodurch der Steuerschieber gegenüber dem Arbeitskolben go' phasenverspätet
ist. Bei schwacher Dämpfung des Steuer- bzw. Arbeitssystems können nun die Ausschläge
am Steuerschieber bzw. Arbeitskolben unzulässig hohe Werte erreichen, so daß der
Steuerschieber zum Anschlagen kommt oder die Koppelfedern, die das Steuerschiebersystem
mit dem Arbeitskolbensystem verbinden, überlastet werden. Bei zu großer Amplitude
des Arbeitskolbens ist u. a. auch das zu rüttelnde Arbeitsgerät gefährdet.The invention relates to an automatic limitation of the amplitude
in the case of self-excited vibrators of the hydraulic or pneumatic type, e.g. B. for vibrating
or compression purposes. The self-excitation of such vibrators comes from this
comes about that the control system is matched in its natural frequency to the work system
is, whereby the control slide compared to the working piston go 'phase delayed
is. With weak damping of the control or work system, the deflections
Reach impermissibly high values on the control spool or working piston, so that the
Control slide comes to a stop or the coupling springs that control the control slide system
connect to the working piston system, become overloaded. If the amplitude is too large
of the working piston is, inter alia. the equipment to be shaken is also endangered.
Erfindungsgemäß wird die Amplitude des Arbeitskolbens und des Steuerschiebers
dadurch begrenzt, daß beim Überschreiten der zulässigen Schwingweite die Auslaßöffnung
des aus Undichtigkeiten gesammelten Druckmittels geschlossen wird und dadurch eine
Gegenkraft des gestauten Druckmittels auftritt, so daß die Schwingung gedämpft wird.According to the invention, the amplitude of the working piston and the control slide
limited by the fact that when the permissible amplitude is exceeded, the outlet opening
of the pressure medium collected from leaks is closed and thereby a
Counterforce of the jammed pressure medium occurs, so that the vibration is damped.
Eine Ausführung der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Der
selbsterregte, beim Beispiel hydraulische Vibrator besteht aus der Aufspannplatte
i, an die das zu rüttelnde Arbeitsgerät angeschraubt wird. Die Platte ist mit dem
Arbeitskolben 2 starr verbunden und stützt sich mit Hilfe der Bolzen 4" und e über
die zwei Federpaare 5 gegen das Gehäuse 3 ab. Die Steuerung des Arbeitskolbens
2 erfolgt durch den Steuerschieber 6, der über die Feder 7 elastisch
an den Arbeitskolben 2 angekuppelt ist, wobei das Steuersystem auf Resonanz mit
dem Arbeitskolbensystem abgestimmt ist. Die Druckmittelzuführung erfolgt bei
8, 9 ist die Rückleitung und io die Leckölleitung. Der Zylinder des einfach
wirkenden Arbeitskolbens hat in seiner oberen Endlage eine Ringnut ii zur Leckölabführung,
ebenso besitzt der Steuerzylinder in der oberen und unteren Endlage des Steuerschiebers
je eine Ringnut 12" und 12b zur Leckölabführung. 13 und 14 sind Dichtungen.An embodiment of the invention is shown in the drawing. The self-excited, in the example hydraulic vibrator, consists of the clamping plate i, to which the working device to be vibrated is screwed. The plate is rigidly connected to the working piston 2 and is supported by means of the pin 4 'and e on the two pairs of springs 5 to the housing 3 in. The control of the working piston 2 is effected by the control slide 6, via the spring 7 elastically to the Working piston 2 is coupled, the control system being tuned to resonance with the working piston system. The pressure medium is supplied at 8, 9 is the return line and io is the leakage oil line. The cylinder of the single-acting working piston has an annular groove ii in its upper end position for draining leakage oil, as well the control cylinder in the upper and lower end position of the control slide each have an annular groove 12 "and 12b for draining off leakage oil. 13 and 14 are seals.
Beim Aufwärtshub des Arbeitskolbens strömt das Drucköl von
8 in den unteren Zylinderraum und bewegt den Arbeitskolben 2 nach oben, wobei
dieser das Lecköl im oberen Zylinderraum durch die Ringnut ii über die Leckölleitung
herausschiebt, Beim Abwärtshub des Arbeitskolbens wird das verbrauchte
01 im unteren Arbeitszylinderraum über den Steuerschieber 6 und die
Leitung 9 in den Vorratsbehälter zurückgeschoben, während der obere Arbeitszylinderraum
sich mit Öl über die Leckölleitung wieder vollsaugt. Entsprechend wird das
Lecköl im obersten bzw. untersten Leckölraum des Steuerschieberzylinders über die
Ringnuten 12" und 12b ausgestoßen bzw. angesaugt. Durch entsprechende Bemessung
der Steuerkanäle in den Leckölleitungen versucht man nun, die Eigendämpfung des
Vibrators möglichst klein zu halten, damit auch beim Anschluß des Vibrators an Arbeitsgeräte
mit größerer innerer Dämpfung des Arbeitsgutes noch eine genügend große Vibratorsch#vingweite
auftritt. Das hat aber zur Folge, daß bei Verwendung des Vibrators für weniger stark
gedämpftes Arbeitsgut unter Umständen zu große Schwingweiten auftreten könnten.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch vermieden, daß sich die Leck-ölleitung vorn Arbeitszylinder
und dem Steuerschiebergehäuse beim Erreichen der höchstzulässigen Schwingweite durch
den Arbeitskolben bzw. den Steuerschieber selbst absperrt, so daß nach Erreichen
dieser zulässigen Schwingweite eine stark dämpfende Kraft auf den Steuerschieber
und den Arbeitskolben auftritt, die ja bekanntlich eine Resonanzverstimmung zur
Folge hat, so daß die Schwingweite selbsttätig zurückgeht. Sobaldjedoch die Schwingweiteunterhalb
deshöchstzulässigen Wertes fällt, -,vird die Leckölleitung wieder freigegeben, so
daß die zusätzliche Dämpfung wegfällt. Insbesondere können also durch diese Anordnung
die Rückwirkungen eventueller schwankender innerer Dämpfung des Arbeitsgutes auf
die Schwingweite des Vibrators klein gehalten werden, weil bei kleiner werdender
innerer Dämpfung des Arbeitsgutes automatisch die beschriebene zusätzliche Dämpfung
auftritt, so daß die Schwingweite des Vibrators innerhalb eines gewissen Bereiches
unabhängig von der inneren Dämpfung des Arbeitsgutes ist.During the upward stroke of the working piston, the pressurized oil flows out of 8 in the lower cylinder chamber and moves the piston 2 upwards, said the leakage oil in the upper cylinder space through the annular groove ii via the drain line pushes out, the downward stroke of the working piston which is used 01 in the lower working cylinder space above the The control slide 6 and the line 9 are pushed back into the storage container, while the upper working cylinder space is again saturated with oil via the leakage oil line. Correspondingly, the leakage oil in the uppermost or lowest leakage oil chamber of the control slide cylinder is expelled or sucked in via the annular grooves 12 "and 12b . By appropriately dimensioning the control channels in the leakage oil lines, an attempt is now made to keep the self-damping of the vibrator as small as possible, so that when the Vibrators on work equipment with greater internal damping of the work material, a sufficiently large vibrator amplitude still occurs. However, this has the consequence that if the vibrator is used for less strongly damped work material, under certain circumstances too large amplitudes can occur the leakage oil line in front of the working cylinder and the control slide housing when the maximum permissible oscillation amplitude is reached by the working piston or the control slide itself closes off, so that after this admissible oscillation amplitude has been reached, a strong damping force occurs on the control slide and the working piston, which yes The consequence is a resonance imbalance, so that the amplitude decreases automatically. However, as soon as the oscillation amplitude falls below the maximum permissible value, the leakage oil line is released again, so that the additional damping is eliminated. In particular, with this arrangement, the repercussions of any fluctuating internal damping of the work material on the amplitude of the vibrator can be kept small, because as the internal damping of the work material becomes smaller, the additional damping described automatically occurs, so that the amplitude of the vibrator within a certain range is independent of the internal damping of the work item.