EP2105214B1

EP2105214B1 - Vibration creator

Info

Publication number: EP2105214B1
Application number: EP08103166.8A
Authority: EP
Inventors: Christian Heichel; Albrecht Dr. Kleibl
Original assignee: ABI Anlagentechnik Baumaschinen Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH
Current assignee: ABI Anlagentechnik Baumaschinen Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2018-09-12
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: US20090243410A1; US7804211B2; EP2105214A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungserzeuger, umfassend wenigstens zwei Wellengruppen, auf denen mindestens zwei Unwuchtgruppen angeordnet sind und die derart mit wenigstens einem Antrieb verbunden sind, dass sie mit unterschiedlicher Drehzahl angetrieben werden, wobei Mittel vorgesehen sind, die Phasenlage wenigstens zweier Unwuchtgruppen zueinander zu verändern, wodurch ein gerichteter Vorschub erzielt ist.The invention relates to a vibration generator, comprising at least two wave groups, on which at least two imbalance groups are arranged and which are connected to at least one drive, that they are driven at different speeds, wherein means are provided to change the phase position of at least two imbalance groups to each other, whereby a directed feed is achieved.

Im Bauwesen werden Schwingungserzeuger verwendet, um Objekte, wie beispielsweise Profile, in den Boden einzubringen oder aus dem Boden zu ziehen oder auch um Bodenmaterial zu verdichten. Der Boden wird durch Vibration angeregt und erreicht so einen "pseudoflüssigen Zustand". Durch statische Auflast kann das Rammgut dann in den Baugrund gedrückt werden. Die Vibration ist gekennzeichnet durch eine lineare Bewegung und wird durch paarweise gegenläufig rotierende Unwuchten generiert.In construction, vibrators are used to bring objects such as profiles into the ground or to pull them out of the ground or to compact soil material. The soil is stimulated by vibration and thus reaches a "pseudo-liquid state". By static load the pile can then be pressed into the ground. The vibration is characterized by a linear movement and is generated by pairwise counter-rotating imbalances.

Die Schwingungserzeuger sind linear wirkende Schwingungserreger, deren Fliehkraft durch rotierende Unwuchten generiert wird. Die Größe der Unwucht wird auch als statisches Moment benannt. Der Verlauf der Geschwindigkeit des linearen Schwingungserregers entspricht einer periodisch wiederkehrenden Funktion, insbesondere einer Sinusfunktion. Auf Grund des sinusförmigen Verlaufs der mittels der rotierenden Unwuchtmassen erzeugten Kraftwirkung wird eine zeitlich versetzt abwechselnd in und entgegen der Vortriebsrichtung wirkender Antrieb erzeugt. Durch Kopplung mit unterschiedlicher Drehzahl rotierender Unwuchten lässt sich dabei eine gerichtete Kraftwirkung in Vortriebsrichtung bewirken. Ein derartiger Schwingungserzeuger ist beispielsweise au der DE 196 39 789 A1 bekannt. Alternativ ist in der DE 2007 003 532 U1 offenbart, bei konstanter Drehzahl der Unwuchten einen erhöhten Vortrieb durch eine Veränderung der Phasenlage der Unwuchten zu erzielen.The vibration generators are linear vibration exciters whose centrifugal force is generated by rotating imbalances. The size of the unbalance is also called a static moment. The course of the velocity of the linear vibration exciter corresponds to a periodically recurring function, in particular a sine function. Due to the sinusoidal course of the force generated by means of the rotating unbalanced masses a temporally offset alternately acting in and against the direction of advance drive is generated. By coupling with different rotational speed of rotating imbalances, it is possible to effect a directed force action in the direction of advance. Such a vibration generator is for example au DE 196 39 789 A1 known. Alternatively, in the DE 2007 003 532 U1 discloses to achieve an increased propulsion at a constant speed of the imbalances by changing the phase position of the imbalances.

Je nach Aufgabenstellung sind jedoch unterschiedliche Orientierungen der erzeugten Kraftwirkung wünschenswert. So erfordert ein Rammvorgang eine gerichtete Kraftwirkung in Vortriebsrichtung, wohingegen ein Ziehvorgang eine Kraftwirkung in die entgegengesetzte Richtung erfordert. Nachteilig an den vorbekannten Systemen ist, dass ein Schwingungserzeuger zum Einbringen von Rammgut mit in Vortriebsrichtung gerichteter Kraftwirkung für Ziehvorgänge nicht beziehungsweise nur mittels Überlagerung erheblicher statischer Kräfte einsetzbar ist.Depending on the task, however, different orientations of the generated force effect are desirable. Thus, a piling operation requires a directed force action in the advancing direction, whereas a pulling action requires a force action in the opposite direction. A disadvantage of the previously known systems is that a vibration generator for introducing pile material with directed in the direction of advancement force effect for drawing operations is not or only by means of superposition considerable static forces can be used.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Schwingungserzeuger zu schaffen, der je nach Aufgabenstellung eine gerichtete Kraftwirkung sowohl in Ramm- als auch in Ziehrichtung ermöglicht. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.The invention aims to remedy this situation. The invention is based on the object to provide a vibrator which allows depending on the task a directional force in both ramming and pulling direction. According to the invention, this object is solved by the features of the characterizing part of patent claim 1.

Mit der Erfindung ist ein Schwingungserzeuger geschaffen, der je nach Aufgabenstellung eine gerichtete Kraftwirkung in Vortriebs- oder in Ziehrichtung ermöglicht.With the invention, a vibration generator is created, which allows depending on the task a directed force in the forward or in the pulling direction.

Hierdurch ist eine Anpassung des Schwingungserzeugers an unterschiedliche Prozessanforderungen wie beispielsweise Rammen und Ziehen ermöglicht.This allows adaptation of the vibrator to different process requirements such as ramming and pulling.

In Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Mittel zur Verstellung der Wirkrichtung einen Schwenkmotor, über den die Phasenverschiebung wenigstens zweier Unwuchtgruppen zueinander veränderbar ist. Hierdurch ist eine Umstellung der Wirkrichtung ohne erforderliche Umbaumaßnahmen ermöglicht.In an embodiment of the invention, the means for adjusting the effective direction comprise a pivot motor, via which the phase shift of at least two Unbalance groups is mutually variable. As a result, a conversion of the effective direction is made possible without any necessary conversion measures.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die wenigstens zwei Unwuchtgruppen über Zahnräder mit dem Schwenkmotor verbunden, wobei wenigstens eine Unwuchtgruppe mit dem Stator und wenigstens eine Unwuchtgruppe mit dem Rotor des Schwenkmotors verbunden sind. Hierdurch ist eine direkte Verstellung der Unwuchtgruppen über den Schwenkmotor ermöglicht.In a further embodiment of the invention, the at least two imbalance groups are connected via gears to the pivot motor, wherein at least one imbalance group with the stator and at least one imbalance group are connected to the rotor of the swing motor. As a result, a direct adjustment of the imbalance groups on the swing motor allows.

Vorteilhaft ist der Schwenkmotor ein Drehflügelschwenkmotor. Alternativ kann der Schwenkmotor auch ein Schwenkmotor mit Steilgewinde sein.The swivel motor is advantageously a rotary-wing pivoting motor. Alternatively, the swing motor may also be a swivel motor with coarse thread.

In Weiterbildung der Erfindung sind zwei Wellengruppen angeordnet, wobei die Wellengruppen derart mit dem wenigstens einen Antrieb verbunden sind, dass die Drehzahl der ersten Wellengruppe die Hälfte der Drehzahl der zweiten Wellengruppe beträgt und wobei das Verhältnis der statischen Momente der mit den Unwuchtgruppen versehenen Wellengruppen zwischen sechs zu eins und zehn zu eins beträgt. Durch die Kopplung wenigstens zweier Wellengruppen mit einem Drehzahlverhältnis von 2 : 1 und einem Verhältnis des statischen Moments von zwischen 6 : 1 und 10 : 1 wird durch Überlagerung der durch die rotierenden Unwuchten erzeugten sinusförmigen Kraftkennlinien eine gerichtete Kennlinie in Vortriebsrichtung erzeugt. In Vortriebsrichtung ergibt sich eine wesentlich größere Maximalkraft im Vergleich zur entgegengesetzten Richtung. Da beim Rammprozess der Boden der großen Beschleunigung in Rammrichtung nicht folgen kann, reißt das Rammgut bei jedem Vortriebsimpuls vom mitschwingenden Boden ab. Auf Grund dieser periodischen Entkopplung von Boden und Rammgut wird dem Baugrund weniger Energie zugeführt. Hierdurch wird weiterhin auch die Vibrationsbelastung der Umgebung deutlich reduziert.In development of the invention, two wave groups are arranged, wherein the wave groups are connected to the at least one drive, that the speed of the first wave group is half the speed of the second wave group and wherein the ratio of the static moments of the wave groups provided with the imbalance groups between six to one and ten to one. By coupling at least two wave groups with a speed ratio of 2: 1 and a ratio of the static torque of between 6: 1 and 10: 1, a directional characteristic in the direction of advance is generated by superposition of the sinusoidal force characteristics generated by the rotating imbalances. In the direction of advance, there is a much greater maximum force compared to the opposite direction. Since during the ramming process the ground can not follow the large acceleration in the direction of ramming, the pile rips off the resonating ground with each forward momentum impulse. Due to this periodic decoupling of soil and pile material less energy is supplied to the ground. As a result, the vibration load of the environment is also significantly reduced.

Bevorzugt ist das statische Moment der ersten Wellengruppe acht Mal so groß wie das statische Moment der zweiten Wellengruppe. Hierdurch ist eine ausgeprägte Kraftspitze in Vortriebsrichtung bewirkt.Preferably, the static moment of the first wave group is eight times as large as the static moment of the second wave group. As a result, a pronounced force peak is effected in the advancing direction.

In anderer Ausgestaltung der Erfindung sind drei Wellengruppen angeordnet, auf denen mindestens drei Unwuchtgruppen angeordnet sind, wobei die Wellengruppen derart mit dem wenigstens einen Antrieb verbunden sind, dass die Drehzahl der ersten Wellengruppe die Hälfte der Drehzahl der zweiten Wellengruppe und ein Drittel der Drehzahl der dritten Wellengruppe beträgt und wobei das Verhältnis der statischen Momente der mit den Unwuchtgruppen versehenen Wellengruppen zueinander im Wesentlichen 100 : 16,64 : 3,68 beträgt. Hierdurch wird die maximal wirkende Kraft durch eine weiter ausgeprägte Kraftspitze in Vortriebsrichtung erhöht. Dadurch ist eine weitere Steigerung der Energieeffizienz, verbunden mit einer Beschleunigung des Rammprozesses, bewirkt.In another embodiment of the invention, three wave groups are arranged on which at least three unbalance groups are arranged, wherein the wave groups are connected to the at least one drive, that the speed of the first wave group half the speed of the second wave group and one third of the speed of the third Is wave group and wherein the ratio of the static moments of the imbalance groups provided with the imbalance groups is substantially 100: 16.64: 3.68. As a result, the maximum-acting force is increased by a further pronounced force peak in the forward direction. This causes a further increase in energy efficiency, combined with an acceleration of the piling process.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind vier Wellengruppen angeordnet, auf denen mindestens vier Unwuchtgruppen angeordnet sind, wobei die Wellengruppen derart mit dem wenigstens einen Antrieb verbunden sind, dass das Verhältnis der Drehzahlen der Wellengruppen zueinander im Wesentlichen 1 : 2 : 3 : 4 beträgt und wobei das Verhältnis der statischen Momente der mit den Unwuchtgruppen versehenen Wellengruppen zueinander im Wesentlichen 100 : 18,72 : 5,6 : 1,38 beträgt. Hierdurch ist eine weitere Ausprägung des Kraftverlaufs in Vortriebsrichtung erzielt.In a further embodiment of the invention, four wave groups are arranged on which at least four unbalance groups are arranged, wherein the wave groups are connected to the at least one drive such that the ratio of the rotational speeds of the wave groups to each other is substantially 1: 2: 3: 4 and wherein the ratio of the static moments of the imbalance groups provided with the imbalance groups is substantially 100: 18.72: 5.6: 1.38. As a result, a further expression of the force curve is achieved in the direction of advance.

Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1

die schematische Darstellung eines Getriebes eines Schwingungserzeugers für gerichtetes Vibrieren mit zwei Wellengruppen;

Figur 2

das Vibrationsgetriebe aus Figur 1 mit zusätzlichem Schwenkmotor zur Richtungsumschaltung;

Figur 3

die schematische Darstellung eines gerichtet wirkenden Getriebes mit zwei Wellengruppen, jeweils bestehend aus drei Wellen;

Figur 4

die schematische Darstellung verschiedener Varianten gerichtet wirkender Vibratorgetriebe mit:

a) sechswelliger, kurzer Bauform;
b) siebenwelliger, einfacher Bauform;
c) siebenwelliger, kurzer Bauform;

Figur 5

die schematische Darstellung gerichtet wirkender, richtungsumschaltbarer Vibratorgetriebe mit

a) sechswelliger, einfacher Bauform;
b) sechswelliger, kurzer Bauform;

Figur 6

die Darstellung des Vibratorgetriebes aus Figur 6 in kompakter Ausführung und

Figur 7

die schematische Darstellung eines richtungsumschaltbaren Vibratorgetriebes mit acht Wellen.

Other developments and refinements of the invention are specified in the remaining subclaims. Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in detail below. Show it:

FIG. 1

the schematic representation of a transmission of a vibrator for directional vibration with two groups of waves;

FIG. 2

the vibration gear FIG. 1 with additional swivel motor for direction switching;

FIG. 3

the schematic representation of a directionally acting transmission with two wave groups, each consisting of three waves;

FIG. 4

the schematic representation of different variants of directionally acting vibrator gearbox with:

a) six-wave, short design;
b) seven-wave, simple design;
c) seven-wave, short design;

FIG. 5

the schematic representation directed acting, direction-switchable vibrator with

a) six-wave, simple design;
b) six-wave, short design;

FIG. 6

the representation of the vibrator gearbox FIG. 6 in a compact design and

FIG. 7

the schematic representation of a direction switchable vibrator gear with eight waves.

Die als Ausführungsbeispiel gewählten Schwingungserzeuger sind als Vibratorgetriebe ausgeführt. Solche Vibratoren bestehen im Wesentlichen aus einem Gehäuse, in dem mit Zahnrädern versehene Wellen drehbar gelagert sind. Die Zahnräder sind jeweils mit Unwuchtmassen versehen. Derartige Vibratorgetriebe mit drehbar gelagerten Unwuchtmassen sind dem Fachmann beispielsweise aus der DE 20 2007 006 283 U1 bekannt. Die nachfolgende Erläuterung der Ausführungsbeispiele beschränkt sich im Wesentlichen auf die Anordnung von Wellen und Unwuchtmassen.The vibration generator chosen as the embodiment are designed as vibrator gear. Such vibrators essentially consist of a housing in which gears provided with gears are rotatably mounted. The gears are each provided with imbalance masses. Such Vibratorgetriebe with rotatably mounted imbalance masses are the expert, for example from the DE 20 2007 006 283 U1 known. The following explanation of the embodiments is essentially limited to the arrangement of waves and imbalance masses.

In der Anordnung gemäß Figur 1 sind zwei Wellengruppen 1, 2 angeordnet. Die Wellen 11, 12 der Wellengruppe 1 sind mit Zahnrädern 112, 122 versehen, an denen Unwuchtmassen 111, 121 angeordnet sind. Die Unwuchtmassen 111, 121 sind hier gleichartig ausgeführt. Die Wellen 21, 22 der Wellengruppe 2 sind gleichsam mit Zahnrädern 212, 222 versehen, an denen gleichartige Unwuchtmassen 211, 221 angeordnet sind. Die Zahnräder 112, 122, 212, 222 sind derart ausgeführt, dass bei Rotation die Drehzahl der Wellen 21, 22 der Wellengruppe 2 doppelt so groß ist, wie die Drehzahl der Wellen 11, 12. Die Unwuchtmassen 111, 121, 211, 221 sind derart angeordnet, dass das statische Moment der Wellengruppe 1 acht Mal so groß ist wie das statische Moment der Wellengruppe 2.In the arrangement according to FIG. 1 are two wave groups 1, 2 arranged. The shafts 11, 12 of the shaft group 1 are provided with toothed wheels 112, 122, on which imbalance masses 111, 121 are arranged. The imbalance masses 111, 121 are executed here similar. The shafts 21, 22 of the shaft group 2 are as it were provided with gears 212, 222, on which similar imbalance masses 211, 221 are arranged. The gears 112, 122, 212, 222 are designed such that upon rotation, the rotational speed of the shafts 21, 22 of the shaft group 2 is twice as large as the rotational speed of the shafts 11, 12. The imbalance masses 111, 121, 211, 221 are arranged such that the static moment of the Wave group 1 is eight times larger than the static moment of wave group 2.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist zusätzlich ein Schwenkmotor 5 angeordnet, dessen Stator ein Zahnrad 51 und dessen Rotor ein Zahnrad 52 aufweist. Die Wellengruppen 1, 2 sind derart über den Schwenkmotor 5 miteinander verbunden, dass das Zahnrad 112 der Welle 11 mit dem Zahnrad 55 des Schwenkmotors 5 im Eingriff steht; die Zahnräder 212, 222 der Wellengruppe 2 stehen mit dem Zahnrad 51 des Schwenkmotors 5 im Eingriff. Durch relative Verschwenkung des Rotors gegenüber dem Stator ist nun die Einstellung einer Phasenverschiebung der Schwingungen der Wellengruppe 2 relativ zu den Schwingungen der Wellengruppe 1 ermöglicht, wodurch eine Richtungsveränderung einstellbar ist. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich bei dem Schwenkmotor 5 um einen Drehflügelschwenkmotor mit einem Flügel.In the embodiment according to FIG. 2 In addition, a pivot motor 5 is arranged, whose stator has a gear 51 and whose rotor has a gear 52. The wave groups 1, 2 are connected to each other via the swing motor 5 such that the gear 112 of the shaft 11 is engaged with the gear 55 of the swing motor 5; the gears 212, 222 of the shaft group 2 are connected to the gear 51 of the swing motor 5 in engagement. By relative pivoting of the rotor relative to the stator, the adjustment of a phase shift of the oscillations of the wave group 2 relative to the vibrations of the wave group 1 is now made possible, whereby a change in direction is adjustable. In the present example, the swing motor 5 is a rotary wing pivoting motor with a wing.

In der Anordnung gemäß Figur 3 sind die Wellengruppen 1, 2 aus jeweils drei Wellen 11, 12, 13, 21, 22, 23 gebildet, welche jeweils mit Unwuchtmassen 111, 121, 131, 211, 221, 231 versehen sind. Die Zahnräder 112, 122, 132, 212, 222, 232 der Wellen 11, 12, 13, 21, 22, 23 sind wiederum derart gewählt, dass bei Rotation die Wellen der Wellengruppe 2 die doppelte Drehzahl aufweisen, die Wellen der Wellengruppe 1. Durch Versatz der Wellen 21, 22, 23 der Wellengruppe 2 ist eine kompaktere Bauweise erzielbar (vgl. Figur 4 a)). Die Anzahl an Wellen der Wellengruppen 1, 2 kann auch unterschiedlich gewählt sein. Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 b) ist eine zusätzliche Welle 24 mit entsprechender Unwuchtmasse 241 hinzugefügt. Durch versetzte Anordnung der Wellen 21, 22, 23, 24 der Wellengruppe 2 ist wiederum eine kompakte Bauweise erzielbar (vgl. Figur 4 c)).In the arrangement according to FIG. 3 are the wave groups 1, 2 of three shafts 11, 12, 13, 21, 22, 23 are formed, which are each provided with imbalance masses 111, 121, 131, 211, 221, 231. The gears 112, 122, 132, 212, 222, 232 of the shafts 11, 12, 13, 21, 22, 23 are in turn chosen such that upon rotation, the waves of the shaft group 2 have twice the speed, the waves of the wave group. 1 By offset the waves 21, 22, 23 of the wave group 2 is a more compact design can be achieved (see. FIG. 4 a) ). The number of waves of the wave groups 1, 2 can also be chosen differently. In the embodiment according to FIG. 4 b) an additional shaft 24 is added with corresponding imbalance mass 241. By staggered arrangement of the shafts 21, 22, 23, 24 of the shaft group 2, in turn, a compact design can be achieved (see. FIG. 4c) ).

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist zwischen den Wellen 11, 12, 13 der Wellengruppe 1 und den Wellen 21, 22, 23 der Wellengruppe 2 ein Schwenkmotor 5 angeordnet. Dabei sind die Zahnräder 112, 122, 132 der Wellengruppe 1 mit dem Zahnrad 51 des Stators des Schwenkmotors 5 im Eingriff und die Zahnräder 212, 222, 223 der Wellengruppe 2 sind mit dem Zahnrad 52 des Rotors des Schwenkmotors 5 im Eingriff. Durch relative Verdrehung von Stator und Rotor des Schwenkmotors 5 ist so wiederum eine Umschaltung der Wirkrichtung ermöglicht. Durch versetzte Anordnung der Wellen der Wellengruppe 2 ist wiederum eine kompaktere Bauhöhe erzielbar (vgl. Figur 5 b)).In the embodiment according to FIG. 5 is between the shafts 11, 12, 13 of the shaft group 1 and the shafts 21, 22, 23 of the shaft group 2, a pivot motor 5 is arranged. In this case, the gears 112, 122, 132 of the shaft group 1 with the gear 51 of the stator of the swing motor 5 in engagement and the gears 212, 222, 223 of the shaft group 2 are engaged with the gear 52 of the rotor of the swing motor 5. By relative rotation of the stator and the rotor of the rotary motor 5, in turn, a switching of the direction of action is possible. By staggered arrangement of the waves of the wave group 2 in turn a more compact height can be achieved (see. FIG. 5 b) ).

In Figur 6 ist ein veränderter Aufbau der vorgenannten Anordnung gemäß Figur 5 gezeigt, der eine deutliche Verkürzung der Baulänge zulässt, bei dem jedoch an Stelle von sechs Wellen acht Wellen erforderlich sind, was sich aber in einer geringeren Belastung der Wellenlager niederschlägt und Vorteile hinsichtlich der erzielbaren Fliehkraft, der Eignung für hohe Drehzahlen sowie einer geringeren Empfindlichkeit gegenüber großen Winkelbeschleunigungen mit sich bringt.In FIG. 6 is a modified structure of the aforementioned arrangement according to FIG. 5 shown, which allows a significant reduction in length, but in which instead of six waves eight waves are required, but this is reflected in a lower load on the shaft bearings and advantages in terms of recoverable centrifugal force, suitability for high speeds and lower sensitivity large angular acceleration brings with it.

Zur Erzielung einer möglichst ausgeglichenen Kennlinienform kann eine zusätzliche Drehzahlstufe, deren Unwuchten mit dreifacher Drehzahl rotieren, eingesetzt werden. Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 ist eine solche Anordnung basierend auf der Getriebekonzeption gemäß Figur 5 dargestellt. Diese fällt geringfügig breiter aus, da das untere große Zahnrad 132, das die beiden nebeneinander angeordneten Wellen 31, 32 antreibt, gegenüber der Getriebemitte verschoben ist. Bei der Verstellung der Wirkrichtung bleibt die Winkelstellung der langsamen Unwuchten 111, 121, 131 und schnellen Unwuchten 311, 321 zueinander unverändert. Durch den Schwenkmotor 5 ist die Verstellung der Unwuchten 211, 221, 231 mittlerer Geschwindigkeit gegenüber den Anderen ermöglicht.To achieve a balanced as possible characteristic form, an additional speed stage whose unbalance rotate at three times speed can be used. In the embodiment according to FIG. 7 is such an arrangement based on the transmission concept according to FIG. 5 shown. This falls slightly wider, since the lower large gear 132, which drives the two juxtaposed shafts 31, 32, is shifted relative to the transmission center. When adjusting the effective direction, the angular position of the slow imbalances 111, 121, 131 and rapid imbalances 311, 321 remains unchanged. By the pivoting motor 5, the adjustment of the imbalances 211, 221, 231 medium speed over the others is possible.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 beträgt das Verhältnis der Drehzahlen der Wellengruppen 1, 2, 3 zueinander etwa 1 : 2 : 3; das statische Moment der Wellengruppen 1, 2, 3 zueinander beträgt im Wesentlichen 100 : 16,64 : 3,68.In the embodiment according to FIG. 7 the ratio of the rotational speeds of the wave groups 1, 2, 3 to each other is about 1: 2: 3; the static moment of the wave groups 1, 2, 3 to each other is substantially 100: 16.64: 3.68.

Mit Hilfe vorgenannten und beanspruchten Verhältnisse der Drehzahlen beziehungsweise der statischen Momente zueinander ist eine sehr effektive Kraftwirkung in Vorschubrichtung erzielbar. Diese Wirkung lässt sich auch bei geringer Abänderung der Verhältniszahlen im Bereich bis zu zehn Prozent erzielen, jedoch unter Effizienzeinbuße. Derartige Modifikationen der Verhältnisse der Drehzahlen beziehungsweise der statischen Momente zueinander sind von den Patentansprüchen, in denen die Verhältniszahlen mit dem Zusatz "im Wesentlichen" angegeben sind, ebenfalls umfasst.With the help of the above-mentioned and claimed ratios of the speeds or the static moments to one another a very effective force in the feed direction can be achieved. This effect can be achieved even with a small change in the ratios in the range of up to ten percent, however under loss of efficiency. Such modifications of the ratios of the rotational speeds or the static moments to each other are also included in the patent claims, in which the ratios with the addition "substantially" are given.

Claims

Vibration generator comprising at least two shaft groups, on which at least two imbalance groups are arranged and which are connected to at least one drive in such a manner that they are set in rotation relative to one another at different speeds, whereby a directed advance is achieved, characterised in that means for adjustment of the effective direction of the vibration generator are provided, wherein the means for adjustment of the effective direction comprise a swivel motor (5), via which the phase shift of at least two imbalance groups (101, 201) relative to one another is changeable.
Vibration generator according to claim 1, characterised in that the at least two imbalance groups (101, 201) are connected to the swivel motor (5) via gear wheels (232, 112), wherein at least one imbalance group (201) is connected to the stator and at least one imbalance group (101) is connected to the rotor of the swivel motor (5).
Vibration generator according to claim 1 or 2, characterised in that the swivel motor (5) is a rotary vane swivel motor or a swivel motor with a coarse thread.
Vibration generator according to one of the previous claims, characterised in that two shaft groups (1, 2) are arranged, wherein the shaft groups (1, 2) are connected to the at least one drive in such a manner that the speed of rotation of the shaft group (1) amounts to half the speed of rotation of the shaft group (2) and that the ratio of the static moments of the shaft groups (1, 2) provided with the imbalance groups (101, 201) amounts to between six to one and ten to one.
Vibration generator according to claim 4, characterised in that the static moment of the shaft group (1) is eight times as great as the static moment of the shaft group (2).
Vibration generator according to one of claims 1 to 3, characterised in that three shaft groups (1, 2, 3) are arranged, on which at least three imbalance groups (101, 201, 301) are arranged, wherein the shaft groups (1, 2, 3) are connected to the at least one drive in such a manner that the speed of rotation of the shaft group (1) amounts to half the speed of rotation of the shaft group (2) and a third of the speed of rotation of the shaft group (3) and that the ratio of the static moments of the shaft groups (1, 2, 3) provided with the imbalance groups (101, 201, 301) relative to one another amounts to substantially 100 : 16.64 : 3.68.
Vibration generator according to one of claims 1 to 3, characterised in that four shaft groups (1, 2, 3, 4) are arranged, on which at least four imbalance groups (101, 201, 301, 401) are arranged, wherein the shaft groups (1, 2, 3, 4) are connected to the at least one drive in such a manner that the ratio of the speeds of rotation of the shaft groups (1, 2, 3, 4) relative to one another amounts to substantially 1 : 2 : 3 : 4 and that the ratio of the static moments of the shaft groups (1, 2, 3, 4) provided with the imbalance groups (101, 201, 301, 401) relative to one another substantially amounts to 100 : 18.72 : 1.38.