DE9405305U1 - Rüttelvorrichtung - Google Patents
RüttelvorrichtungInfo
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Description
viBR-oigDE
28. März 1994
-1-
BESCHREIBUNG Rüttelvorrichtung
TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft eine Rüttelvorrichtung, die in Art eines
Unwuchtrüttlers ausgebildet ist. Derartige Rüttelvorrichtungen sind beispielsweise zum Rütteln von sogenannten Rütteltischen
oder von sonstigen Bauteilen geeignet, die in Vibration versetzt werden sollen. Rütteltische werden beispielsweise
in Betonfertigteilwerken verwendet. Auf den Rütteltischen werden Scha lungs formen befestigt, die mit der Rüttelvorrichtung
über den in eine Rüttelbewegung versetzten Tisch ebenfalls gerüttelt werden. Dadurch kann in die Formen
eingefüllter Beton gut verdichtet werden. Ferner sind Rüttelvorrichtungen im Zusammenhang mit sogenannten Bodenverdichtern
bekannt. Über eine in Vibration versetzte Platte können mit derartigen Geräten Aufschüttungen oder Verfüllungen verdichtet
werden.
STAND DER TECHNIK
Aus der DE-PS 41 16 647 ist ein Rütteltisch mit einer Rüttelvorrichtung
bekannt. Die Rüttelvorrichtung weist mehrere Paare von mit Unwuchtkörpern versehenen Unwuchtwellen auf, die
paarweise einander so zugeordnet sind, daß die durch die Unwuchtkörper erzeugte Unwuchtkraft nur in einer vorgegebenen
linearen Richtung wirksam werden kann. Bei dieser Rüttelvorrichtung werden alle Unwuchtwellen jeweils durch einen eigenen
motorischen Antrieb angetrieben. Einer der motorischen Antriebe ist als sogenannter Leitantrieb und alle übrigen motorischen
Antriebe als sogenannte Folgeantriebe vorgesehen. Über den Leitantrieb wird die ihm zugeordnete Unwuchtwelle
mit vorgegebener Drehzahl angetrieben. Über eine elektronisehe Steuerung werden die anderen motorischen Antriebe so ge-
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regelt, daß die diesen Antrieben zugeordneten Unwuchtwellen winkelsynchron zu der von dem Leitantrieb angetriebenen Welle
mitlaufen. Darüberhinaus kann über eine Phasenverstellung der Unwuchtmassen von zweien der vier Unwuchtwellen gegenüber den
Unwuchtmassen der anderen beiden Unwuchtwellen die Größe der Unwuchtkraft (Rüttelkraft) veränderlich eingestellt werden.
Dazu werden zwei der vier Wellen kurzzeitig langsamer angetrieben, so daß sich die gegenseitige Ausrichtung der Unwuchtmassen
entsprechend ändern kann. Diese Rüttelvorrichtung erfordert mindestens vier bzw. ein geradzahliges Vielfaches
von diesen vier Unwuchtwellen und eine der Anzahl der Unwuchtwellen vorhandene Anzahl von motorischen Antrieben und
Regeleinrichtungen für diese motorischen Antriebe.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine wirtschaftlich günstige Rüttelvorrichtung anzugeben.
Diese Erfindung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 angegeben. Ausgehend von der im Stand der Technik bekannten
Rüttelvorrichtung zeichnet sich dieselbe dementsprechend entweder dadurch aus, daß ein gemeinsamer Antrieb für jeweils
lediglich zwei in zur Rüttelrichtung senkrechter Richtung nebeneinander angeordneten Unwuchtwellen vorhanden ist, wobei
diese beiden Unwuchtwellen dann durch ein Getriebe miteinander verbunden sind, oder es sind zumindest nur zwei Wellen
vorhanden, deren Drehachsen dann aber ineinanderfallen. Für den letzteren Fall wird dabei die eine der beiden Wellen von
einem ersten motorischen Antrieb und die andere der beiden Wellen von einem zweiten motorischen Antrieb angetrieben, wobei
der zweite Antrieb über eine Gleichlaufregelung an dem
ersten Antrieb angeschlossen ist.
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Sofern bei der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung Unwuchtwellen
nebeneinander angeordnet werden, so wie es beispielsweise aus der bereits erwähnten DE-PS 41 16 647 bekannt ist,
wird nur die halbe Anzahl an motorischen Antrieben und Regeleinrichtungen
benötigt. Die jeweils andere Hälfte der Unwuchtwellen wird nicht über einen motorischen Antrieb, sondern
über ein Getriebe winkel synchron mit angetrieben. Eine derartige Rüttelvorrichtung läßt sich damit wirtschaftlich
wesentlich günstiger als die in dem Stand der Technik bekannten Rüttelvorrichtungen herstellen.
Sofern für die erfindungsgemäße Rüttelvorrichtung lediglich zwei Wellen mit gemeinsamer Drehachse vorgesehen werden, d.h.
die Drehwellen so angeordnet werden, daß ihre jeweiligen Drehachsen miteinander fluchten, läßt sich eine besonders schmale
Rüttelvorrichtung ausbilden. Es sind nämlich im Extremfall nur zwei Unwuchtwellen erforderlich, um die gewünschte lineare
Rüttelkraft zu erzeugen. Dies erlaubt nicht nur, Rüttelvorrichtungen möglichst klein, sondern durch die gegenüber
dem Stand der Technik erforderliche halbe Anzahl von Unwuchteinrichtungen auch entsprechend günstig herzustellen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung sind den in Unteransprüchen ferner angegebenen Merkmalen sowie den nachstehenden Ausführungsbeispielen zu
entnehmen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
0 Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Rüttelvorrichtung mit vier nebeneinander angeordneten Rüttelwellen,
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Fig. 2 eine weitere schematische Ausführungsform einer Rüttelvorrichtung,
bei der zwei Unwuchtwellen eine gemeinsame Drehachse besitzen,
Fig. 3 eine weitere Aus führungs form für zwei Unwuchtwellen mit gemeinsamer Drehachse.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Von einer Rüttelvorrichtung 10 gemäß vorliegender Erfindung
sind ihre vier Unwuchtwellen 12, 14, 16, 18 schematisiert in
Draufsicht in Fig. 1 dargestellt. Die vier Unwuchtwellen liegen nebeneinander. Auf jeder der Unwuchtwellen 12, 14, 16, 18
sind längs der jeweiligen Welle voneinander beabstandet Unwuchtkörper
20 (Welle 12), 22 (Welle 14), 24 (Welle 16) und 26 (Welle 18) befestigt. Die Unwuchtkörper sind fest auf der
jeweiligen Welle angebracht und so ausgerichtet, daß eine lineare Unwuchtkraft lediglich senkrecht zur Zeichenebene entstehen
kann. Die dafür erforderliche gegenseitige Ausrichtung der Unwucht körper 20, 22, 24, 26 ist bekannt und daher nicht
näher dargestellt.
Alle vier Wellen 12, 14, 16, 18 sind drehbar in festen Grundkörpern
28, 30 gelagert. Diese Grundkörper sind mit einer die Wellen beispielsweise von oben abdeckenden Rüttelplatte fest
verbunden, so daß durch die bei Rotation der Unwuchtwellen entsprechend der jeweiligen Ausrichtung der Unwuchtkörper
entstehende unterschiedlich große Unwuchtkraf t die Rüttelplatte
zusammen mit dem Grundkörper in eine senkrecht zur Zeichenebene ausgerichtete Vibrationsbewegung versetzt werden
kann.
Auf der Welle 16 ist über einer Paßfeder 32 ein Zahnrad 34 drehfest angebracht. Dieses Zahnrad 34 kämmt mit einem Zahnrad
36, das auf der Unwuchtwelle 14 ebenfalls mit einer Paßfeder 32 drehfest angebracht ist. Die beiden Zahnräder 34, 36
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sind gleich ausgebildet. Die beiden Wellen 14, 16 besitzen daher die gleiche Rotationsgeschwindigkeit.
Auch die Unwuchtwellen 12 und 18 sind über Zahnräder miteinander
verbunden. So kämmt ein auf der Welle 12 über eine Paßfeder 32 drehfest angeordnetes Zahnrad 40 mit einem auf der
Welle 14 frei drehbar gelagerten Zahnrad 42. Dieses Zahnrad
42 greift in eine auf der Welle 16 in ein ebenfalls frei drehbar gelagertes weiteres Zahnrad 44 ein. Das Zahnrad 44
ist seinerseits mit einer auf der Welle 18 über eine Paßfeder 32 drehfest angeordnetem Zahnrad 46 verbunden. Bei Rotation
der Welle 12 werden die Zahnräder 40, 42, 44, 46 ebenfalls in Rotation versetzt, wobei die Zahnräder so ausgelegt sind, daß
die Rotationsgeschwindigkeit der Welle 12 die gleiche ist wie die Rotationsgeschwindigkeit der Welle 18. Allerdings ist die
Umdrehungsrichtung der beiden Wellen 12, 18 entgegengesetzt.
Dies trifft auch für die Wellen 14 und 16 zu.
Die Welle 16 wird über einen motorischen Antrieb 50 und die Welle 12 von einem motorischen Antrieb 52 in entsprechende
Umdrehungsgeschwindigkeit versetzt. Über eine Gleichlaufregelung 54 wird sichergestellt, daß die Rotationsgeschwindigkeit
der Wellen 12, 16 gleich groß ist. Die jeweils gewünschte Rotationsgeschwindigkeit
wird über den motorischen Antrieb 50 der Welle 16 vorgegeben. Der motorische Antrieb 50 ist damit
ein sogenannter Leitantrieb. Dementsprechend ist der motorische Antrieb 52 ein sogenannter Folgeantrieb, da die von ihm
angetriebene Welle 12 der Rotationsgeschwindigkeit der Welle 16 jeweils folgt.
Die Gleichlaufregelung 54 kann nun in an sich bekannter Weise so beeinflußt werden, daß die Welle 12 gegenüber der Welle
eine vorbestimmbare Phasenverstellung erfährt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit dieser beiden Wellen ist aber nach erfolgter
Phasenverstellung wieder gleich groß. Da die Wellen 14 und 18 an der motorisch angetriebenen Welle 16 bzw. der
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anderen motorisch angetriebenen Welle 12 über jeweils ein Zahnradgetriebe verbunden sind, besitzen alle vier Wellen die
gleich große Rotationsgeschwindigkeit. Die auf den Wellen vorhandenen Unwuchtwellen können allerdings eine unterschiedliehe
gegenseitige Ausrichtung erfahren, entsprechend der jeweils gewünschten Unwuchtkraft.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung 10.2 sind lediglich zwei Unwuchtwellen vorhanden. So ist eine innere Unwuchtwelle
62 von einer äußeren, als Hohlwelle ausgebildeten Unwuchtwelle 64 umgeben. Auf den Wellen sitzen, ähnlich wie
es in Fig. 1 dargestellt ist, wiederum Unwuchtkörper 66 (Welle 62) und 68 (Welle 64). Die innere Welle 62 ist drehbar in
einem festen Grundkörper 70 gelagert, ähnlich wie es in Fig. 1 mit dem Grundkörper 28 der Fall ist. Auf der Welle 62 lagert
sich die Hohlwelle 64 über Kugellager 72 auf.
Die Unwuchtwelle 62 wird von einem motorischen Antrieb 50 angetrieben.
Die Hohlwelle 64 wird von einem anderen motorisehen
Antrieb 52 angetrieben. Die beiden Motore 50, 52 sind über eine Gleichlaufregelung 54 miteinander verbunden, so wie
dies in Fig. 1 bereits beschrieben ist.
Der motorische Antrieb 52 geht nicht direkt auf die Welle 64, sondern über miteinander in Eingriff stehende Zahnräder 74,
76. Das Zahnrad 74 ist über eine Paßfeder 32 drehfest auf einer zusätzlichen Welle 78 befestigt, während das andere Zahnrad
76 auf der Hohlwelle 64 befestigt ist. Die Welle 78 ist ihrerseits mit dem motorischen Antrieb 52 verbunden. Über den
0 motorischen Antrieb 52 wird also die Welle 78 und damit auch das mit dieser Welle drehfest verbundene Zahnrad 74 angetrieben.
Über das Zahnrad 74 wird das mit ihr in Eingriff stehende Zahnrad 76 und damit letztendlich die Hohlwelle 64 angetrieben.
Bei der Vorrichtung 10.2 können dann also die Unwuchtwellen 62, 64 mit beliebiger gegenseitiger Phasenverstellung,
so wie dies in Fig. 1 bereits angegeben ist, ange-
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trieben werden, und zwar mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit.
Die Welle 78, die die Antriebsverbindung zwischen dem motorisehen
Antrieb 52 und der Hohlwelle 64 darstellt, kann neben oder auch unter der Welle 62 angeordnet werden. Die lagemäßige
Ausrichtung der Welle 78 richtet sich nach den jeweils räumlich vorhandenen Gegebenheiten.
Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung 10.3 besitzt ebenfalls eine innere Unwuchtwelle 82, die von einer äußeren Unwuchtwelle
84 umgeben ist. Auf der Unwuchtwelle 82 sitzen wiederum voneinander beabstandete zwei Unwuchtkörper 86. Diese Welle
82 kann über einen motorischen Antrieb 50 in bekannter Weise in Umdrehungsgeschwindigkeit versetzt werden. Dieser motorische
Antrieb 50 ist in axialer Verlängerung der Welle 82 vorhanden .
Die ebenfalls als Unwuchtwelle ausgebildete Hohlwelle 84 verjungt
sich einseitig zu einem Wellenzapfen 84.1, dessen Längsachse 87 mit der Längsachse der inneren Welle 82 fluchtet.
Dieser Wellenzapfen 84.1 wird von dem anderen motorischen Antrieb 52 angetrieben. Die beiden motorischen Antriebe 50, 52
sind wiederum durch eine Gleichlaufregelung 54 miteinander verbunden, so wie das vorstehend im Zusammenhang mit den Figuren
1 und 2 bereits beschrieben ist. Die beiden motorischen Antriebe 50, 52 sind in Verlängerung der Längsachse 87, sich
gegenüberliegend, bei der Rüttelvorrichtung 10.3 vorhanden. Dadurch ist eine besonders schlanke bzw. schmale konstruktive
Ausbildung einer Rüttelvorrichtung möglich.
An dem Wellenzapfen 84.1 und gleichzeitig an der Hohlwelle 84 ist ein linker Unwuchtkörper 88.1 fest angeordnet, der die
Unwuchtkraft liefert für die Hohlwelle 84. Auf der in Fig. 3 rechten Seite der Hohlwelle 84 ist ein vergleichbarer
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Unwuchtkörper 88.2 vorhanden, der lediglich mit der Hohlwelle
84 aber nicht mit der Unwuchtwelle 82 drehfest verbunden ist.
Das dem Wellenzapf en 84.1 benachbarte kopfseitige Endstück 82.1 von der Welle 82 ist über ein Kugellager 90 mit dem Unwuchtkörper
88.1 verbunden. In vergleichbarer Weise ist auch das gegenüberliegende Wellenstück 82.2 über ein Kugellager 90
mit dem Unwuchtkörper 88.2 verbunden. Die Welle 82 ist damit über das Wellenstück 82.2 direkt in dem in Fig. 3 rechten
festen Grundkörper 92 drehbar gelagert, während das in Fig. 3 linke Ende 82.1 der Welle 82 mittelbar über die Unwuchtkörper
88.1 auf dem in Fig. 3 linken festen Grundkörper 94 gelagert ist. An diesem linken Grundkörper 94 ist über ein Kugellager
96 der Unwuchtkörper 88.1 und damit die Hohlwelle 84 drehbar gelagert. Im Ergebnis sind damit beide Wellen 82, 84 an den
Grundkörpern 92, 94 fest angeordnet. Die Größe der Unwuchtkraft kann durch eine Verstellung der Unwuchtkörper 86 gegenüber
den Unwuchtkörpern 88.1 und 88.2 in bekannter Weise erfolgen. Auch bei der Vorrichtung 10.3 rotieren die beiden
Wellen 82, 84 mit gleicher Geschwindigkeit.
Die in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtungen 10, 10.2
und 10.3 können zu mehreren zusammen angeordnet oder sonstwie beliebig miteinander kombiniert werden. So wäre es beispielsweise
möglich, bei der Vorrichtung 10.2 eine weitere innere Welle 62 neben der vorhandenen Vorrichtung anzuordnen, die
ebenfalls von einer Hohlwelle 64 zumindest teilweise umfaßt würde. Diese weitere Wellenanordnung 62, 64 könnte über Zahnräder,
an die vom motorischen Antrieb 50 angetriebene Welle bzw. an die von dem motorischen Antrieb 52 angetriebene Welle
78 angeschlossen werden. Eine Verdoppelung der motorischen Antriebe wäre damit nicht erforderlich.
Claims (1)
- viBR-oigDE · :: : : : .· : :: .28. Marz 1994 #;## mt* ·..··..· ..· J-1-ANSPRÜCHE01) Rüttelvorrichtung mit- einer Rüttelplatte,- mehreren Unwuchtwellen (12, 14, 16, 18, 62, 64, 82, 84),- zumindest einem auf die Rüttelplatte einwirkenden Unwuchtkörper (20, 22, 24, 26, 66, 68, 86, 88) auf jede Unwuchtwelle,- einem motorischen Antrieb (50, 52) für die Unwuchtwellen,
dadurch gekennzeichnet, daß- ein gemeinsamer Antrieb (50; 52) für jeweils zwei (14, 16; 12, 18) in zur Rüttelrichtung senkrechter Richtung nebeneinander liegenden Unwuchtwellen vorhanden ist,- diese beiden Unwuchtwellen (14, 16; 12, 18) durch ein Getriebe (34, 36; 40, 42, 44, 46) miteinander verbunden sind.02) Rüttelvorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß- ein erster motorischen Antrieb (50) für ein erstes Paar (14, 16) von Unwuchtwellen und ein zweiter motorischer Antrieb (52) für ein zweites Paar (12, 18) von Unwuchtwellen vorhanden ist,- der zweite Antrieb (52) über eine Gleichlaufregelung (54) an dem ersten Antrieb (50) angeschlossen ist.03) Rüttelvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß- zumindest vier Unwuchtwellen (12, 14, 16, 18) nebeneinander angeordnet sind,- zwei dieser Wellen (14, 16), insbesondere die beiden inneren dieser Unwuchtwellen, und zwei andere Wellen (12,18) , insbesondere die beiden äußeren dieser Unwuchtwellen jeweils durch ein Getriebe (50, 52) miteinander verbunden sind. _2_28. März 1994 .;.. ..· ·,.··..· „· :-2-04) Rüttelvorrichtung mit- einer Rüttelplatte,- mehreren Unwuchtwellen (62, 64, 82, 84),- zumindest einem auf die Rüttelplatte einwirkenden Unwuchtkörper (66, 68, 86, 88) auf jede Unwuchtwelle,- einem motorischen Antrieb (50, 52) für die Unwuchtwellen,dadurch gekennzeichnet, daß- zumindest zwei Unwuchtwellen (62, 64; 82, 84) vorhanden sind, deren Drehachsen ineinanderfallen,- die eine dieser Unwuchtwellen (62, 82) von einem ersten motorischen Antrieb (50) und die andere dieser beiden Unwuchtwellen (64, 84) von einem zweiten motorischen Antrieb (52) antreibbar ist,- der zweite motorische Antrieb (52) über eine Gleichlaufregelung (54) an dem ersten motorischen Antrieb (50) angeschlossen ist.05) Rüttelvorrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß- eine innere Unwuchtwelle (62, 82) von zumindest einer als Unwuchtwelle ausgebildeten Hohlwelle (64, 84) umgeben ist.06) Rüttelvorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß die innere Welle von zumindest zwei Hohlwellenabschnitten umgeben ist, die längs der inneren Welle versetzt angeordnet sind.07) Rüttelvorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gruppen von Unwuchtwellen nebeneinanderliegend vorhanden sind,viBR-oigDE · :: : : : .· : :28. Marz 1994 · . ♦ .. . ·—3 —- jede Gruppe von Unwuchtwellen entweder aus zwei Unwuchtwellen, die eine gemeinsame Drehachse besitzen, oder aus zumindest vier nebeneinander liegenden Unwuchtwellen besteht,05 - jeweils zwei motorische Antriebe für eine Gruppe vorgesehen sind, von denen der eine Antrieb als Leitantrieb und der andere Antrieb als Folgeantrieb ausgebildet ist.
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