DE891154C

DE891154C - Device for the mechanical excitation of vibratory systems

Info

Publication number: DE891154C
Application number: DEH9088A
Authority: DE
Inventors: Heinz Behrens
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-07-13
Filing date: 1951-07-13
Publication date: 1953-09-24

Description

Vorrichtung zur mechanischen Erregung schwingungsfähiger Systeme Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur mechanischen Erregung schwingungsfähiger Systeme.Device for the mechanical excitation of vibratory systems the The invention relates to a device for the mechanical excitation of vibrations Systems.

Zur Erregung mechanischer Schwinggeräte sind verschiedenartige Prinzipien bekannt, beispielsweise Unwuchterreger, Nockenantriebe u. dgl. Bei diesen Einrichtungen ist es praktisch entweder überhaupt nicht oder nur unter großen Schwierigkeiten möglich, während des Schwingvorganges die Größe der Amplitude bei gleichbleibender Frequenz zu ändern. There are different principles for exciting mechanical vibrating devices known, for example unbalance exciter, cam drives and the like. In these devices it is practical either not at all or with great difficulty possible, during the oscillation process, the size of the amplitude remains the same Change frequency.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein besonders einfaches und wirksames mechanisches Erregungsprinzip für schwingungsfähige Systeme zu schaffen, bei dem bei jeder gewünschten Frequenz eine Veränderung der Amplitude mit einfachen Mitteln vorgenommen werden kann. The present invention has the object of a particularly simple one and to create an effective mechanical excitation principle for vibratory systems, in which at any desired frequency a change in amplitude with simple Funds can be made.

Gemäß der Erfindung besteht das Erregungssystem aus einem umlaufenden Körper, beispielsweise einem Ring, dessen Umfang gegenüber seiner festen Drehachse stellenweise starr und stellenweise eIastisch angeordnet bzw. gestaltet ist, wobei die zu erzeugende Schwingung vom Umfang unter einem Anpreßdruck abgenommen wird. According to the invention, the excitation system consists of a rotating one Body, for example a ring, the circumference of which is opposite to its fixed axis of rotation is arranged or designed rigid in places and elastic in places, wherein the vibration to be generated is removed from the circumference under a contact pressure.

Die praktische Durchführung kann hierbei auf zweierlei Weise erfolgen, die im Verhältnis einer dynamischen Umkehrung zueinander stehen. Im ersteren Fall wird als Erreger ein starrer Ring verwendet, der mittels elastischer bzw. federnder Speichen mit der Drehachse verbunden ist. The practical implementation can be done in two ways, which are in the relationship of a dynamic inversion to one another. In the former case a rigid ring is used as the exciter, which is activated by means of elastic or resilient Spokes connected to the axis of rotation.

Vorzugsweise erfolgt die Ausführung in der Weise, daß der starre Ring mit zwei einander gegenüberliegenden federnden Speichen mit der Drehachse verbunden ist. The execution is preferably carried out in such a way that the rigid Ring with two opposing resilient spokes connected to the axis of rotation is.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, drei oder mehr elastische Speichen zu verwenden, wenn bei einer gegebenen Umlaufgeschwindigkeit der Drehachse eine sehr hohe Schwingungsfrequenz erzielt werden soll. Of course, it is also possible to have three or more elastic ones Spokes to use when at a given rotational speed of the axis of rotation a very high oscillation frequency is to be achieved.

Die zweite grundsätzliche Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß als Erreger ein elastischer Ring verwendet wird, der mit zwei oder mehreren starren Speichen mit der Drehachse verbunden ist. The second basic implementation option is that an elastic ring is used as the exciter, which is rigid with two or more Spokes connected to the axis of rotation.

Auch hier ist die Verwendung zweier oder mehrerer Speichen in einem Schwingungserreger mit Vorteil anwendbar. Die Frequenzverhältnisse sind hier 'ubersicitlicher und bei Verwendung von mehr als zwei Speichen auch größere Amplitude erzielbar als im ersteren Fall.Again, the use of two or more spokes in one Vibration exciter can be used with advantage. The frequency ratios are here more superfluous and when using more than two spokes, greater amplitude can also be achieved than in the former case.

In allen Fällen ist die Änderung der Amplitude dadurch besonders leicht durchführbar, daß der Anpreßdruck des Erregers an das schwingungsfähige System geändert wird. Diese Änderung kann bei gleichbleibender Drehgeschwindigkeit und damit gleichbleibender Frequenz auch während des Betriebes vorgenommen werden, Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgedankens seien an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der lediglich das Arbeitsprinzip an Hand schematisch vereinfachter Ausführungsbeispiele skizziert ist. In all cases, this makes the change in amplitude special easily feasible that the contact pressure of the exciter on the vibratory system will be changed. This change can be made with constant rotation speed and so that a constant frequency can also be made during operation, more Details and advantages of the concept of the invention are closer to the drawing explained, in which only the working principle is schematically simplified by hand Embodiments is outlined.

Abb. I zeigt im Prinzip die Gesamtanordnung und Abb. 2 eine andere Stellung des gleichen Erregersystems zur Erläuterung der Wirkungsweise; Abb. 3 zeigt lediglich den Erregerkörper einer anderen Ausführungsform mit einem elastischen Ring und zwei starren Speichen und .Abb. 4 den gleichen Erregerkörper wie Abb. 3, jedoch mit drei starren Speichen. Fig. I shows in principle the overall arrangement and Fig. 2 another Position of the same excitation system to explain how it works; Fig. 3 shows only the exciter body of another embodiment with an elastic one Ring and two rigid spokes and .Fig. 4 the same exciter body as Fig. 3, but with three rigid spokes.

Aufbau und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind aus den Abbildungen ohne weiteres verständlich. Das schwingungsfähige System ist durch eine Rolle a und eine Feder b dargestellt, mittels deren die Rolle a gegen den Schwingungserreger c gedrückt wird. Dieser besteht beim Ausführungsbeispiel der Abb. I und 2 aus einem starren Ring d, der durch die speichenbildende Biegefeder e mit der Weller verbunden ist. Der ganze Erreger ist auf einem Waagebalken od. dgl. befestigt, der als Verstellvorrfchtung g zur Veränderung des Anpreßdruckes verwendet werden kann. Structure and mode of operation of the device according to the invention are from understandable from the illustrations. The vibratory system is through a roller a and a spring b shown, by means of which the roller a against the vibration exciter c is pressed. In the embodiment of Figs. I and 2, this consists of one rigid ring d, which is connected to the Weller by the spoke-forming spiral spring e is. The whole exciter is od on a balance beam g can be used to change the contact pressure.

In der Stellung gemäß Abb. I wird entsprechend dem eingestellten Anpreßdruck der- Verstellvorrichtung g das schwingungsfähige Systema,b nach oben gedrückt, da hierbei die Speichen e wie starre Speichen wirken. In der Stellung gemäß Abb. 2 weichen dagegen die Federn e entsprechend dem Verhältnis ihrer Elastizität zur Nachgiebigkeit des schwingungsfähigen Systems nach unten aus. Im Verlauf der Drehung wird also entsprechend der Umlaufgeschwindigkeit der Welle f auf das schwingungsfähige Systema,b abwechselnd ein Druck nach oben ausgeübt und eine teilweise Eritlastung dieses Druckes herbeigeführt. Durch Verstellung des Anpreßdruckes, beispielsweise durch Verschwenken des Waagebalkens der Verstellvorrichtung g, kann der Anpreßdruck und damit die Amplitude der erzeugten Schwingung geändert werden. In the position shown in Fig. I, according to the set Contact pressure of the adjusting device g the vibratory system a, b upwards pressed, since the spokes e act like rigid spokes. In the position according to Fig. 2, on the other hand, the springs e give way according to the ratio of their elasticity to the flexibility of the vibratory system downwards. In the course of the Rotation is therefore corresponding to the rotational speed of the shaft f on the vibratory Systema, b alternately upward pressure exerted and partial relief brought about this pressure. By adjusting the contact pressure, for example by pivoting the balance arm of the adjustment device g, the contact pressure and thus the amplitude of the generated oscillation can be changed.

Werden mehr als zwei elastische Speichen verwendet, so kann der Ring d jeweils nur dann nach unten ausweichen, wenn sämtliche Speichen in einer Stellung sind, daß sie nach unten durchgebogen werden können. If more than two elastic spokes are used, the ring can d only move downwards when all the spokes are in one position are that they can be bent downwards.

Wie erwähnt, kann man den Erreger auch aus einem elastischen Ring h gemäß den Abb. 3 und 4 mit starren Speicheni ausbilden. Dann wird das schwingungsfähige System jeweils beim Durchlaufen einer starren Speiche nach oben gedrückt und kann in der Zwischenstellung infolge der elastischen Verformung des Ringes ausweichen. As mentioned, the pathogen can also be extracted from an elastic ring h according to Figs. 3 and 4 with rigid spokes. Then the vibratory System is pressed upwards and can be used when passing through a rigid spoke evade in the intermediate position due to the elastic deformation of the ring.

Hierbei ist die Frequenz unmittelbar der Zahl der Speichen proportional. Auch in diesem Fall ist die Veränderung der Amplitude durch Verstellen des Anpreßdruckes in beliebiger Weise, beispielsweise mit einer Verstellvorrichtung gemäß Abb. I, durchführbar.The frequency is directly proportional to the number of spokes. In this case, too, the amplitude can be changed by adjusting the contact pressure in any way, for example with an adjusting device according to Fig. I, feasible.

Claims

PATENT CLAIMS I. Device for the mechanical excitation of vibrations Systems characterized by a circumferential body, for example a ring, its circumference with respect to its fixed axis of rotation in places rigid and in places is arranged or designed elastically, the vibration to be generated from Circumference is removed under a pressure.

2. Device -according to claim- x, characterized in that as Exciter a rigid ring is used, which by means of elastic or resilient Spokes connected to the axis of rotation.

3 device according to claim 2, characterized in that the rigid Ring with two opposing resilient spokes connected to the axis of rotation is.

4. Apparatus according to claim I, characterized in that as the pathogen An elastic ring is used that has two or more rigid spokes is connected to the axis of rotation.

5. Apparatus according to claim I to 4, characterized in that the amplitude of the excited oscillation can be changed by changing the contact pressure is designed.