NL9401403A - Overbrenging alsmede hiervan voorziene trilinrichting. - Google Patents

Description

Overbrenging alsmede hiervan voorziene trilinrichting

De uitvinding heeft op de eerste plaats betrekking op een overbrenging, met twee coaxiaal op een roteerbaar gelagerd huis gemonteerde en een instelbare onderlinge hoekpo-sitie bezittende tandwielen, en met een in het huis opgenomen instelmechanisme ter verandering van de onderlinge hoek-positie tussen de tandwielen, omvattende een axiaal in het huis beweegbaar en hierdoor één der tandwielen roterend schroefdeel alsmede een deze axiale beweging van het schroefdeel veroorzakend aandrijfdeel.

Een overbrenging van dit type wordt gebruikt om een rotatiebeweging tussen twee roterende elementen van een mechanisme over te brengen, waarbij door een verandering van de onderlinge hoekpositie de onderlinge stand tussen de roterende elementen van het mechanisme (bijvoorbeeld de fase-hoek) kan worden gewijzigd. Een voorbeeld van een dergelijk mechanisme vormt een hoog frequente trilinrichting (een zogenaamd trilblok), waarin tenminste twee stellen roteerbare excentrisch gelagerde trilorganen (de zogenaamde excenterge-wichten) zijn verbonden door een overbrenging van het onderhavige type. Tijdens het opstarten (of stopzetten) van een dergelijke trilinrichting worden de excentrische trilorganen door een geschikte instelling van de overbrenging (en derhalve een geschikte keuze van de onderlinge hoekpositie tussen de tandwielen, waarvan het ene tandwiel met het ene stel en het andere tandwiel met het andere stel trilorganen in contact staat) volledig in balans met elkaar gebracht, zodat geen resulterende trilling (amplitude) door de trilinrichting wordt bewerkstelligd. Hierdoor kan een zogenaamd "kritisch" frequentiegebied worden doorlopen zonder dat in dit kritische frequentiegebied storende, eventueel schade toebrengende, trillingen worden opgewekt. Na het passeren van dit kritische frequentiegebied wordt de overbrenging door het activeren van het aandrijfdeel zodanig verplaatst, dat de onderlinge hoekpositie tussen de tandwielen zich wijzigt en een onderlinge verstelling van de trilorganen van de verschillende stellen plaatsvindt. Hierdoor wordt de balans tussen de trilorganen opgeheven en ontstaat een trilling of amplitude, waaraan de trilinrichting zijn werking ontleent.

Bij een bekende overbrenging (en dan aangeduid met de naam verstelmotor), in het bijzonder zoals toegepast in een dergelijke trilinrichting, bestaat het aandrijfdeel uit een cilinder-zuigersamenstel, dat binnen het roteerbaar gelagerde huis is opgenomen. Het huis fungeert hierbij als cilin-derhuis, terwijl een uiteinde van het schroefdeel als zuiger is uitgevoerd. Een nadeel van deze bekende overbrenging is, dat, aangezien het huis roteert tijdens de werking van het mechanisme, waarin de overbrenging is aangebracht, een roterende toevoer voor het hydraulische medium (een zogenaamde rotorseal) moet worden toegepast. Een dergelijke roterende toevoer of koppeling is enerzijds kostbaar, en anderzijds gevoelig voor storingen, te meer daar deze koppeling is aangebracht in een aan sterke trillingen onderworpen inrichting, met de hieruit voortkomende dynamische belastingen.

De uitvinding beoogt een overbrenging van het in de aanhef genoemde type te verschaffen, die een eenvoudige constructie paart aan een betrouwbare werking.

Hiertoe bezit de overbrenging volgens de uitvinding het kenmerk, dat het aandrijfdeel een stationaire positie bezit en via een roterende koppeling met het schroefdeel is verbonden. Overeenkomstig de uitvinding is het aandrijfdeel niet meer in het roteerbare huis opgenomen, doch stationair geplaatst, bijvoorbeeld bevestigd aan het mechanisme, waarvan de overbrenging een deel uitmaakt. Teneinde desondanks de rotatie van het huis mogelijk te maken is tussen het stationaire aandrijfdeel en het samen met het huis roterende schroefdeel een roterende koppeling aangebracht. Deze roterende koppeling is in tegenstelling tot de koppeling, welke wordt toegepast bij de bekende overbrenging, van zuiver mechanische aard, en derhalve minder gevoelig voor storingen (bijvoorbeeld ten gevolge van de trillingen) en dus betrouwbaarder .

In een gunstige uitvoeringsvorm van de overbrenging volgens de uitvinding geldt, dat het aandrijfdeel bestaat uit een cilinder-zuigersamenstel. Aangezien het aandrijfdeel thans stationair staat kunnen de hydraulische toevoerleidin-gen voor het cilinder-zuigersamenstel op conventionele wijze worden uitgevoerd. Overigens zij opgemerkt, dat de overbrenging ook van een niet-hydraulisch aandrijfdeel kan worden voorzien, bijvoorbeeld een elektrisch bekrachtigd aandrijf-deel. Ook in dergelijk geval verschaft de uitvinding de gememoreerde voordelen, aangezien dan bijvoorbeeld in plaats van een roterende elektrische koppeling (met sleepcontacten) een vaste elektrische koppeling wordt toegepast in combinatie met een zuiver mechanische roterende koppeling.

Verder wordt een handige uitvoeringsvorm van de overbrenging volgens de uitvinding genoemd, welke wordt gekenmerkt door een de beweging van het aandrijf deel metend meet-orgaan. Een dergelijk meetorgaan, dat kan bestaan uit een verplaatsingsmeter of dergelijke, kan de beweging van het aandrijfdeel registreren en hieruit kan een toestandsgroot-heid van het betreffende mechanisme, waarin de overbrenging is aangebracht, worden afgeleid. Wanneer de overbrenging, bijvoorbeeld, zoals in het voorgaande is toegelicht, is toegepast in een trilinrichting kan de toestandsgrootheid het opgewekte moment zijn.

In het voorgaande is telkens sprake van twee op het huis gemonteerde tandwielen. Het valt echter tevens binnen het kader van de uitvinding, dat in plaats van tandwielen hiermee corresponderende overbrengingselementen, zoals riem-schijven of dergelijke, zijn toegepast. Het principe van de overbrenging verandert hierdoor niet. Tevens zijn constructies denkbaar, waarbij met het schroefdeel corresponderende andere constructieve elementen worden toegepast, die een axiale beweging omzetten in een rotatie van één der tandwielen.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een trilinrichting met tenminste twee stellen roteerbare excentrische trilorganen, welke stellen zijn gekoppeld door een overbrenging volgens de uitvinding.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van een overbrenging volgens de uitvinding is weergegeven.

De enige figuur toont sterk schematisch een uitvoeringsvorm van de overbrenging volgens de uitvinding in axiale doorsnede.

In de figuur is een overbrenging volgens de uitvinding weergegeven, die roteerbaar is gelagerd in een mechanisme 1, bijvoorbeeld een zogenaamd hoog frequent trilblok. De overbrenging is voorzien van een huis 2, een eerste onverdraagbaar op dit huis gemonteerd tandwiel 3, een axiaal ten opzichte van het huis 2 beweegbaar schroefdeel 4 alsmede een tweede, niet-verdraaibaar op het schroefdeel 4 gemonteerd tandwiel 5. Tussen het huis 2 en het mechanisme 1 respectievelijk het schroefdeel 4 en het mechanisme 1 zijn een onderlinge rotatie tussen deze delen en het huis mogelijk makende lagers 6, 7 gemonteerd.

Op niet nader getoonde, bekende, wijze grijpt het slechts uitermate schematisch aangeduide schroefdeel 4 door middel van een schroefvormige vertanding aan in het huis 2. Hierdoor resulteert een axiale verplaatsing van het schroefdeel 4 ten opzichte van het huis 2 tevens in een rotatie van het schroefdeel 4 ten opzichte van het huis 2. Het tweede tandwiel 5, dat niet verdraaibaar is ten opzichte van het schroefdeel 4, zal hierdoor eveneens ten opzichte van het huis 2, en derhalve ten opzichte van het vast op het huis 2 gemonteerde eerste tandwiel 3 verdraaien. Derhalve zal een axiale verplaatsing van het schroefdeel 4 leiden tot een verandering van de onderlinge hoekpositie tussen de beide tandwielen 3 en 5.

In de getoonde uitvoeringsvorm grijpt het schroefdeel 4 door middel van een spie 8 aan op het tweede tandwiel 5, zodat enerzijds een onderlinge rotatie tussen deze delen wordt verhinderd, doch een onderlinge axiale verplaatsing mogelijk is. Hierdoor kan het schroefdeel axiaal verschuiven zonder dat de axiale positie van het tandwiel 5 verandert.

Tevens is in de figuur schematisch door stippellijnen aangeduid, dat het eerste tandwiel 3 aangrijpt op een tot het mechanisme 1 behorende tandwiel 9, terwijl het tweede tandwiel 5 aangrijpt op een eveneens tot het mechanisme 1 behorend tandwiel 10. Deze tandwielen 9 en 10 kunnen bijvoorbeeld behoren tot zogenaamde excentergewichten van het eerder genoemde hoog frequente trilblok. Door een verandering van de onderlinge hoekpositie tussen de tandwielen 3 en 5 van de getoonde overbrenging is een op te wekken moment van dit hoog frequente trilblok instelbaar·

Teneinde de axiale beweging van het schroefdeel 4 ten opzichte van het huis 2 te bewerkstelligen, is volgens de uitvinding op het mechanisme een cilinder-zuigersamenstel 11 gemonteerd. Dit cilinder-zuigersamenstel 11 bestaat in de getoonde uitvoeringsvorm uit een aan het mechanisme 1 bevestigd cilinderhuis 12 en hierin gemonteerde zuigerstang 13 met zuiger 14. De zuigerstang 13 grijpt met een zogenaamd rotordeel 15 via een lager 16 aan op het schroefdeel 4. Door de toepassing van het lager 16 binnen het rotordeel 15 kan het schroefdeel 4 ten opzichte van de zuigerstang 13 roteren. Het cilinder-zuigersamenstel 11 hoeft hierdoor niet te roteren en kan stationair aan het mechanisme 1 worden bevestigd. Tevens is het hierdoor mogelijk, dat toevoerleidingen voor het hydraulische medium ter activering van de zuigerstang 13 rechtstreeks op betreffende poorten 17 en 18 worden aangesloten.

Wanneer met behulp van het cilinder-zuigersamenstel 11 het schroefdeel 4 ten opzichte van het huis 2 wordt verplaatst vindt de eerder beschreven verandering van de onderlinge hoekpositie tussen de tandwielen 3 en 5 plaats. Een dergelijke verplaatsing van het schroefdeel 4 kan worden uitgevoerd tijdens de werking van het mechanisme, waarin de overbrenging is aangebracht. Dit betekent, dat dan de tandwielen 3 en 5, het huis 2 en het schroefdeel 4 gezamenlijk roteren. Door de roterende koppeling, bestaande uit rotordeel 15 en lager 16 kan het cilinder-zuigersamenstel 11 stationair aan het mechanisme l bevestigd zijn.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm, die binnen het kader der uitvinding op velerlei wijze kan worden gevarieerd. Zo kunnen in plaats van tandwielen 3 en 5 ook riemschijven of dergelijke zijn toegepast. Tevens kan in plaats van het cilinder-zuigersamenstel een op andere wijze bekrachtigd aandrijfdeel zijn toegepast.

Verder bestaat de mogelijkheid om een, niet-getoond, meetorgaan toe te passen, dat een verplaatsing van de zuigerstang 13 meet. Deze verplaatsing kan worden omgezet in een toestandsgrootheid, die bijvoorbeeld aangeeft hoe groot het moment is, dat door het hoog frequente trilblok wordt opgewekt.

Claims (4)

1. Overbrenging met twee coaxiaal op een roteerbaar gelagerd huis gemonteerde en een instelbare onderlinge hoekpositie bezittende tandwielen, en met een in het huis opgenomen instelmechanisme ter verandering van de onderlinge hoekpositie tussen de tandwielen, omvattende een axiaal in het huis beweegbaar en hierdoor een der tandwielen roterend schroefdeel alsmede een deze axiale beweging van het schroefdeel veroorzakend aandrijfdeel, met het kenmerk, dat het aandrijfdeel een stationaire positie bezit en via een roterende koppeling met het schroefdeel is verbonden.

2. Overbrenging volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het aandrijfdeel bestaat uit een cilinder-zuigersamen-stel.

3. Overbrenging volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt door een de beweging van het aandrijfdeel metend meetorgaan.

4. Trilinrichting met tenminste twee stellen roteerbare excentrische trilorganen, welke stellen zijn gekoppeld door een overbrenging volgens een der voorgaande conclusies.