DE1292065B

DE1292065B - Vibrating machine

Info

Publication number: DE1292065B
Application number: DEK62468A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinz-Jochem; Maeder
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1967-06-03
Filing date: 1967-06-03
Publication date: 1969-04-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwingmaschine, insbesondere zum Fördern oder Sieben von Schüttgut, die eine Arbeitsmasse und eine Gegenmasse, welche schwingfähig gelagert ist und mittels Schubgummikörpern, Schraubenfedern od. dgl. elastisch mit der Arbeitsmasse gekoppelt ist und einen über einen Keilriemenantrieb durch einen Motor angetriebenen Schwingungserzeuger aufweist, wobei beide Massen mit einer Wippe in Schwingrichtung gelenkig miteinander verbunden sind. The invention relates to an oscillating machine, in particular for conveying or sieving of bulk material, one working mass and one counter mass, which can oscillate is mounted and by means of thrust rubber bodies, coil springs od. The like. Elastic with the working mass is coupled and one via a V-belt drive by one Motor-driven vibration generator, both masses with a rocker are articulated in the direction of oscillation.

Bei Schwingmaschinen, die als Zweimassenv systeme nach dem Gegenschwingprinzip, beispiels weise in Resonanz, betrieben werden, war es bisher üblich,- den Antriebsmotor auf der Gegenmasse zu befestigen. Dies war deshalb möglich, weil die Gegenmasse um ein mehrfaches größer war als die Arbeitsmasse; dadurch war die Beschleunigung, die infolge der Schwingbewegung der Gegenmasse auf den darauf befestigten Motor einwirkte, entsprechend der Größe der Gegenmasse so klein, daß keine Schädigung des Motors, beispielsweise der Wicklungen eines Elektromotors, eintreten konnte. Vielfach ist es jedoch empfehlenswert, z. B., wenn die Maschine innerhalb eines Bauwerks auf einer über den Erdboden gelegenen Arbeitsbühne aufgestellt werden soll, die Gegenmasse kleiner zu machen, so daß sie etwa in der Größenordnung der Arbeitsmasse liegt. Hierdurch vergrößert sich aber die Schwingweite der Gegenmasse und damit auch die Schwingbeschleunigung, so daß infolge der höheren Schwingbeschleunigung der Motor nicht mehr auf der Gegenmasse befestigt werden kann. Dies gilt vor allem dann, wenn bei gleicher Größe beider Massen die Maschine für schwer sieb- oder förderbare Stoffe eingesetzt werden soll. In diesem Fall ist für eine einwandfreie Funktion der Schwingmaschine eine Beschleunigung erforderlich, die etwa dem 10- bis 12fachen der Erdbeschleunigung entspricht. Wenn der Antriebsmotor hierbei auf einer Gegenmasse befestigt ist, die in etwa in der Größenordnung der Arbeitsmasse liegt, wirkt auf ihn etwa die gleiche.Be-. schleunigung wie auf das zu siebende bzw. zu fördernde Gut. Motore, insbesondere Elektromotore, die einer derartigen Schwingbeschleunigung standhalten, sind jedoch sehr schwierig und nur mit großen Kosten zu bauen, da die Wicklungen, die Lagerung usw. besonders ausgebildet sein müssen. For vibrating machines that are designed as two-mass systems based on the counter-vibration principle, For example, in resonance, it was usual to operate - the drive motor to be attached to the counter mass. This was possible because the counter mass was several times larger than the working mass; thereby the acceleration was the result of the oscillating movement of the counterweight on the motor mounted on it acted, according to the size of the countermass, so small that no damage of the motor, for example the windings of an electric motor, could occur. In many cases, however, it is recommended, e.g. B. if the machine is within a The structure is to be erected on a working platform above the ground, to make the counter mass smaller, so that it is roughly in the order of magnitude of the working mass lies. However, this increases the amplitude of the countermass and thus also the vibration acceleration, so that due to the higher vibration acceleration the motor can no longer be attached to the counterweight. This is especially true then when the machine for difficult to screen or conveyable with the same size of both masses Substances should be used. In this case it is essential for proper function the vibrating machine requires an acceleration of about 10 to 12 times corresponds to the acceleration due to gravity. When the drive motor is on a counter mass is attached, which is approximately in the order of magnitude of the working mass, acts on him about the same. acceleration like on that to be sieved or to be promoted Good. Motors, in particular electric motors, which have such a vibration acceleration withstand, but are very difficult to build and only at great cost, since the Windings, storage, etc. must be specially designed.

Man ist daher genötigt, den Motor getrennt von der Maschine anzubringen.- Der Nachteil dieser Anordnung ist, daß die bisherige Ankupplung des Motors an den Schwingantrieb mittels eines Keilriementriebes nicht mehr möglich ist, da durch die in der Frequenz der Maschine erfolgenden Veränderungen des Abstandes der Motorachse von der an der Maschine gelagerten Keilriemenscheibe die Keilriemen zusätzlich beansprucht werden. An Stelle des Keilriementriebes ist es allerdings möglich, eine Gelenkwelle zur Kraftübertragung zu benutzen. Die Verwendung der Gelenkwelle hat jedoch den Nachteil, daß man an die Betriebsdrehzahl des Antriebsmotors gebunden ist. Die vielen Einflußfaktoren, die die Schwingungscharakteristik der Schwingmaschine beeinflussen, wie z. B. die Dämpfung der Schubgummielemente, die sich im Lauf der Zeit durch Alterung ändert, oder die Verwendung der Schwingmaschine für ein Gut mit anderen Förder- bzw.It is therefore necessary to mount the motor separately from the machine. The disadvantage of this arrangement is that the previous coupling of the motor to the Oscillating drive by means of a V-belt drive is no longer possible, because through the changes in the distance of the motor axis that occur in the frequency of the machine The V-belt is additionally stressed by the V-belt pulley mounted on the machine will. Instead of the V-belt drive, however, it is possible to use a cardan shaft to use for power transmission. However, the use of the PTO shaft has the Disadvantage that you are bound to the operating speed of the drive motor. The many Influencing factors that influence the vibration characteristics of the vibrating machine, such as B. the damping of the thrust rubber elements, which over time due to aging changes, or the use of the vibrating machine for a good with other conveying respectively.

Siebeigenschaften, machen es erforderlich, die Drehzahl des Antriebsmotors an die hierdurch gegebenen . Verhältnisse anzupassen. Das bedeutet aber, daß bei der Verwendung einer Gelenkw e zwischen dem Motor und der Gelenkwelle ein Übersetzungsgetriebe eingeschaltet werden muß. Neben diesen Nachteilen ist außerdem ein erhöhter Platzbedarf für die Aufstellung einer derart angetriebenen Maschine erforderlich. Sieve properties make it necessary to adjust the speed of the drive motor to the hereby given . Adjust conditions. But that means that at the use of a joint between the motor and the propeller shaft a transmission gear must be switched on. In addition to these disadvantages, there is also an increased space requirement required for the installation of such a driven machine.

Es ist bekannt, die beiden Schwingmassen über beidseitig angeordnete Lenker unter Zwischenschaltung von Hülsenfedern miteinander zu koppeln. It is known that the two oscillating masses are arranged on both sides To couple handlebars with the interposition of sleeve springs.

Der Antrieb erfolgt bei dieser bekannten Schwingmaschine-über einen Kurbeltrieb, dessen Antriebsmotor auf dem festen Fundament angebracht ist, so daß für den Antriebsmotor ein gesondertes Fundament notwendig wird.In this known vibrating machine, the drive takes place via a Crank mechanism, the drive motor of which is mounted on the solid foundation, so that a separate foundation is required for the drive motor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Antriebsmotor mit dem Keilriementrieb auf der Schwingmaschine selbst anzuordnen, die bei Schwingmaschinen mit Massen von gleicher Größenordnung hierbei auftretender Nachteile jedoch zu vermeiden. The invention is based on the object of the drive motor with the V-belt drive to be arranged on the vibrating machine itself, which is the case with vibrating machines However, with masses of the same order of magnitude, the disadvantages that occur here are to be avoided.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß auf der Wippe der Antriebsmotor befestigt ist.This is achieved according to the invention in that on the rocker the Drive motor is attached.

Der Vorteil dieser Erfindung liegt darin, daß der Antriebsmotor für den Schwingungserzeuger wie bisher auf der Schwingmaschine angeordnet ist, aber durch die besondere Anordnung, die Läuferachse des Motors an eine Stelle gelegt werden kann, die sich nicht oder nur wenig hin und herbewegt, so daß der Läufer des Motors einer entsprechend geringen Schwingbeschleunigung-ausgesetzt ist. Hierdurch wird es möglich, auch bei Sieben mit sehr hoher Schwingbeschleunigung (lO bis 12) den Motor auf der Maschine-- zu befestigen und den für die Einstellung der Betriebsdrehzahl und nachträgliche Anpassungen der Betriebsdrehzahl der Maschine in die Betriebsbedingungen vorteilhaften Keilriemenantrieb zu verwenden. The advantage of this invention is that the drive motor for the vibration generator is arranged on the vibrating machine as before, but Due to the special arrangement, the rotor axis of the motor is placed in one place can be that does not or only slightly moves back and forth, so that the runner of the motor is exposed to a correspondingly low vibration acceleration. Through this it becomes possible, even with sieves with very high vibration acceleration (10 to 12) to fix the motor on the machine and to set the operating speed and subsequent adjustments of the operating speed of the machine to the operating conditions to use advantageous V-belt drive.

Zweckmäßigerweise ist die Wippe so ausgebildet, daß der Mittelpunkt der Motorachse auf einer geraden Verbindungslinie zwischen dem Gelenk der Arbeitsmasse und dem Gelenk an der Gegenmasse liegt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Läuferachse des Antriebsmotors an eine Stelle gelegt werden kann, die nur geringen Schwingbeschleunigungen unterliegt. Insbesondere ist es zweckmäßig, wenn der Motor so angeordnet ist, daß die Motorachse sich bei der aus der Gegenbewegung der beiden Massen resultierenden Drehung der gedachten Verbindungslinie in etwa auf dem Drehmittelpunkt dieser Verbindungslinie zwischen den beiden Gelenken liegt, da dieser Punkt keinerlei Schwingbewegungen ausführt. The rocker is expediently designed so that the center point the motor axis on a straight connecting line between the joint of the working mass and the joint is on the counterweight. This has the advantage that the The rotor axis of the drive motor can be placed at a point that is only minor Subject to vibration accelerations. In particular, it is useful if the engine is arranged so that the motor axis is at the out of the countermovement of the two Masses resulting rotation of the imaginary connecting line approximately on the center of rotation this connecting line lies between the two joints, since this point does not have any Performs oscillatory movements.

Die Erfindung ist an Hanc1-eines-Ausführungsbeispiels näher erläutert, dem weitere Merkmale der Erfindung zu entnehmen sind. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht- der Schwingmaschine, F i g. 2 eine Ansicht der Schwingmaschine in Richtung II. The invention is explained in more detail using Hanc1-an exemplary embodiment, which further features of the invention can be found. It shows F i g. 1 a side view the vibrating machine, F i g. 2 shows a view of the vibrating machine in direction II.

Nach F i g. 1 besteht die Schwingmaschine aus der Arbeitsmasse 1 und der darunterliegenden Gegenmasse 2, die mit Hilfe von Knaggen 3, die mit der Gegenmasse verbunden sind, und der mit einem Spannbügel versehenen Konsolen 4, die mit der Arbeitsmasse verbunden sind, und den zwischen den Knaggen 3 und den Konsolen 4 eingespannten Schubgummielementen 5 und 6 elastisch miteinander gekoppelt sind. Mit Hilfe elastischer Auflagern 7 ist die Gegenmasse gegenüber dem Untergrund elastisch gelagert, so daß die Schwingfähigkeit der Gegenmasse im Gegentakt zur Arbeitsmasse und gleichzeitig der Erschütterungsschutz für die Umgebung gewährleistet ist. An der Antriebsseite der Maschine, meist der Aufgabeseite, ist an der Arbeitsmasse auf beiden Seiten der Masse ein Kragarm 8 angebracht, an den über Gelenke 10 eine Motorwippe 9 angelenkt ist. According to FIG. 1, the vibrating machine consists of working mass 1 and the underlying counter mass 2, which with the help of lugs 3, which with the Counter mass are connected, and the brackets provided with a clamping bracket 4, the are connected to the working mass, and between the lugs 3 and the consoles 4 clamped thrust rubber elements 5 and 6 are elastically coupled to one another. With the help of elastic supports 7, the countermass is elastic with respect to the ground stored, so that the ability of the countermass to oscillate is contrary to the working mass and at the same time the vibration protection for the environment is guaranteed. On the drive side the machine, usually the feed side, is at the working mass on both sides A cantilever arm 8 is attached to the mass, to which a motor rocker 9 is articulated via joints 10 is.

Die Wippe besteht aus einem Rahmen 9 a und einer mit dem Rahmen fest verbundenen Befestigungsplatte 9 b für den Motor 12. Bei Schwingmaschinen, deren Massen relativ große Schwingbewegungen ausführen, ist der Rahmen 9 a zweckmäßigerweise durch Gelenke 9 c unterteilt. Dadurch wird ein Auseinanderrücken der beiden Massen senkrecht zur Schwingbewegung vermieden, wie es bei großen Schwingbewegungen durch einen starren Wippenrahmen bewirkt würde. Bei Maschinen mit kleinen Schwingbewegungen sind die Abstandsänderungen der Gelenke 10 und 11 jedoch so klein, daß ein starrer Wippenrahmen verwendet werden kann, da die Schubgummielemente in diesem Fall eine ausreichende Elastizität auch senkrecht zur Schwingrichtung aufweisen. Mit den Gelenken 11 ist der Wippenrahmen 9 a an der Gegenmasse 2 angelenkt.The rocker consists of a frame 9 a and one fixed to the frame connected mounting plate 9 b for the engine 12. In vibrating machines, their Perform masses of relatively large oscillating movements, the frame 9 a is expedient divided by joints 9 c. This causes the two masses to move apart perpendicular to the swinging movement avoided, as is the case with large swinging movements would cause a rigid rocker frame. For machines with small oscillating movements However, the changes in distance of the joints 10 and 11 are so small that a rigid Rocker frame can be used because the rubber elements in this case have a also have sufficient elasticity perpendicular to the direction of oscillation. With the joints 11, the rocker frame 9 a is hinged to the counterweight 2.

Die Wippe ist vorzugsweise so ausgebildet, daß die Achse des Motors 12 sich bei der aus der Gegenbewegung der beiden Massen resultierenden Drehung der gedachten Verbindungslinie zwischen den Gelenken 10 und 11 in etwa auf dem Drehmittelpunkt der Verbindungslinie liegt. Der an der Arbeitsmasse 1 befestigte Schwingantrieb 15, beispielsweise ein Exzentertrieb, ist mit seiner Keilriemenscheibe 13 an der Gegenmasse 2 gelagert und wird über den Keilriemen 14 angetrieben. Da die Lage des Drehpoles der geraden Verbindungslinie zwischen den Gelenken 10 und 11 nur von dem Verhältnis der beiden Massen 1 und 2 zueinander abhängig ist, läßt sich dieser hinreichend genau bei der Konstruktion und der Auslegung einer solchen Maschine bestimmen, so daß die Achse des Motors und damit auch der Läufer nur geringen Schwingbeschleunigungen unterliegt.The rocker is preferably designed so that the axis of the motor 12 during the rotation of the resulting from the countermovement of the two masses imaginary connecting line between the joints 10 and 11 approximately on the center of rotation the connecting line. The oscillating drive attached to the working mass 1 15, for example an eccentric drive, is with its V-belt pulley 13 on the Counterweight 2 is mounted and is driven via the V-belt 14. Since the location of the Rotary poles of the straight connecting line between the joints 10 and 11 only from that Relationship of the two masses 1 and 2 is dependent on each other, this can be sufficient determine exactly in the construction and design of such a machine, so that the axis of the motor and thus also the rotor only vibrate slightly subject.

Die Achse des auf der Gegenmasse befestigten Schwingantriebes 15 wird am günstigsten möglichst dicht neben den Gelenken 11 angeordnet, so daß nahezu keine Änderung des Achsabstandes zwischen dem Motor und dem Schwingantrieb eintritt, d. h. der verwendete Keilriemenantrieb keinerlei zusätzlichen Belastungen unterworfen ist. Durch diese Anordnung ist es möglich, selbst bei Schwingmaschinen, deren Massen etwa von gleicher Größenordnung sind und die mit erheblichen Schwingbeschleunigungen während des Betriebes arbeiten, den Motor trotzdem unmittelbar auf der Maschine anzubringen.The axis of the oscillating drive 15 attached to the counterweight is best arranged as close as possible to the joints 11, so that almost none The center distance between the motor and the vibratory drive changes, d. H. the V-belt drive used is not subjected to any additional loads is. With this arrangement it is possible, even with vibrating machines, their masses are of roughly the same order of magnitude and which have considerable vibrational accelerations work during operation, the motor is still directly on the machine to attach.

Ein besonderer Vorteil dieser Anordnung liegt auch darin, daß die Motorwippe nicht nur zur Unterbringung des Motors dient, sondern auch zur Führung der Massen. Dies ist bei Schwingmaschinen mit Massen in gleicher Größenordnung zur Stabilisierung der Schwingbewegung und zur Vermeidung von Störschwingungen notwendig. Vor allem dann, wenn sich die Antriebe, wie in dem gezeigten Beispiel, an der Stirnseite der Maschine befinden und in ihrer Kraftwirkungslinie nicht durch den Massenschwerpunkt der Maschine gehen. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Motorwippe so ausgelegt ist, daß die Verbindungslinie zwischen den beiden Gelenken rechtwinklig zur Schwingbewegung der beiden Massen verläuft. Hierdurch werden in der Art eines Lenkers Störschwingungen unterbunden. A particular advantage of this arrangement is that the Motor rocker not only serves to accommodate the motor, but also for guidance of the masses. This is the case with vibrating machines with masses of the same order of magnitude Stabilization of the oscillating movement and necessary to avoid disturbing oscillations. Especially when the drives are at the front, as in the example shown of the machine and not through the center of gravity in its line of action go to the machine. It is useful here if the motor rocker is designed in this way is that the connecting line between the two joints is perpendicular to the swinging movement of the two masses. This causes disturbance vibrations in the manner of a handlebar prevented.

Claims

Claims: 1. Vibrating machine, in particular for conveying or Sieving of bulk material, one working mass and one counter mass, which can oscillate is mounted and by means of thrust rubber bodies, coil springs od. The like. Elastic with the working mass is coupled and one via a V-belt drive by one Motor-driven vibration generator, both masses with a rocker are articulated with each other in the direction of oscillation, indicated by that the drive motor (12) is attached to the rocker (9).

2. Vibrating machine according to claim 1, characterized in that the Rocker (9) is designed so that the center of the motor axis is on a straight line Connection line between the joint (10) on the working mass (1) and the joint (11) is on the counter mass (2).

3. Vibrating machine according to claim 1 or 2, characterized in that that the frame (9a) of the rocker (9) is divided by a joint (9 c).

4. Vibrating machine according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the motor axis results from the countermovement of the two The resulting rotation of the connecting line between the joints at the masses Working mass (1) or on the counter mass (2) approximately on the center of rotation of the Connecting line lies.

5. Vibrating machine according to claim 4, characterized in that the Connection line between the two joints (10, 11) perpendicular to the direction of oscillation the oscillating masses.