Als Richtschwinger ausgebildeter Unwuchtrüttler

Abstract

 Zwei Unwuchtwellen (12, 22) sind über je ein auf jeder Unwuchtwelle (12, 22) sitzendes Zahnrad (18, 30) und zwei mit je einem dieser Zahnräder (18, 30) in Eingriff befindlichen und miteinander kämmende Zwischenzahnräder (54, 56) gekuppelt. Die Zwischenzahnräder (54, 56) sitzen auf je einer Schwinge (32, 34), die auf der zugehörigen Unwuchtwelle (12) bzw. (22) schwenkbar gelagert ist. Die Schwingen (32) und (34) sind parallel zueinander gehalten und können zur relativen Phasenverschiebung der Unwuchtwellen (12. 22) verschwenkt werden. Um Schwingungen zu vermeiden, die beim Rüttelbetrieb durch Trägheitskräfte an den Schwingen (32,34) und damit an dem Verstellmechanismus (60) wirksam werden, sind die Schwingen (32, 34) mit Gegengewichten (62, 64) versehen und dadurch maßeausgeglichen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen als Richtschwinger ausgebildeten Unwuchtrüttler mit verstellbarer Schwingungsrichtung, enthaltend

(a) ein Gehäuse

(b) eine erste Unwuchtwelle, die

(b₁) in dem Gehäuse gelagert ist,

(b₂) ein erstes Fliehgewicht trägt,

(b₃) mit einem ersten Zahnrad verbunden ist und

(b₄) durch einen Motor antreibbar ist

(c) eine zweite Unwuchtwelle, die

(c₁) in dem Gehäuse parallel zu der ersten Unwuchtwelle gelagert ist,

(c₂) ein zweites Fliehgewicht trägt und

(c₃) mit einem zweiten Zahnrad verbunden ist,

(d) eine erste Schwinge, die um die Achse der ersten Unwuchtwelle schwenkbar gelagert ist,

(e) eine zweite Schwinge, die um die Achse der zweiten Unwuchtwelle schwenkbar gelagert ist,

(f) einen Lenker,

(f₁) der an der ersten und der zweiten Schwinge in gleichen Abständen von den Achsen der zugehörigen Unwuchtwellen angelenkt ist und

(f₂) dessen effektive Länge gleich dem Abstand dieser Achsen voneinander ist,

(g) ein erstes Zwischenzahnrad, das

(g₁) an der ersten Schwinge im Abstand von der Achse der ersten Unwuchtwelle drehbar gelagert ist und

(g₂) mit dem ersten Zahnrad in Eingriff ist,

(h) ein zweites Zwischenzahnrad, das

(h₁) an der zweiten Schwinge in den gleichen Abstand von der Achse der zweiten Unwuchtwelle drehbar gelagert ist, den das erste Zwischenzahnrad von der Achse der ersten Unwuchtwelle hat,

(h₂) mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff ist und

eh₃) mit dem ersten Zwischenzahnrad in Eingriff ist und

(i) einen Verstellmechanismus, durch den die beiden Schwingen verschwenkbar sind,

[0002] Solche als Richtschwinger ausgebildete Unwuchtrüttler werden insbesondere bei selbstbeweglichen Rüttelplatten verwendet, bei denen durch Veränderung der Schwingungsrichtung die Bewegungsrichtung der Rüttelplatte veränderbar ist. Bei solchen Unwuchtrüttlern laufen zwei Fliehgewichte mit zueinander parallelen, in einem gemeinsamen Gehäuse gelagerten Unwuchtwellen gegensinnig um. Jedes der Fliehgewichte erzeugt eine mit der Antriebsdrehzahl umlaufende Fliehkraft. Durch den gegensinnigen Umlauf der beiden Fliehgewichte heben sich die Fliehkraftkomponenten in einer Ebene auf, während sie sich in der dazu senkrechten Ebene addieren. Es entsteht so eine resultierende Schwingung in einer Ebene. Die Lage dieser Schwingungsebene hängt von der gegenseitigen Phasenbeziehung der umlaufenden Fliehgewichte ab und kann durch Veränderung dieser Phasenbeziehung verändert werden.

[0003] Diese Veränderung der gegenseitigen Phasenbeziehung der Fliehgewichte muß während des Laufs des Unwuchtrüttlers stattfinden und sollte vorzugsweise stetig erfolgen.

[0004] Eine bekannte Anordnung, die eine stetige Verstellung der Fliehgewichte während des Laufes gestattet, besteht darin, daß die Unwuchtwellen mit je einem Zahnrad versehen sind. Die beiden Zahnräder sind mit Zwischenzahnrädern in Eingriff, wobei die Zwischenzahnräder ihrerseits miteinander in Eingriff sind. Die Zwischenzahnräder sitzen auf Schwingen, die um die Achsen der Unwuchtwellen verschwenkbar und durch einen Lenker miteinander verbunden sind, so daß sie mit diesem Lenker ein Parallellenkergetriebe bilden. Eine der Unwuchtwellen wird angetrieben. Durch Verschwenkung des Parallellenkergetriebes mit den beiden Schwingen wird die Winkellage der anderen Unwuchtwelle gegenüber der angetriebenen Unwuchtwelle verändert und damit die Lage der resultierenden Schwingungsebene.

[0005] Bei den bekannten Unwuchtrüttlern dieser Art ergaben sich Probleme dann, wenn die resultierende Schwingungsebene nicht parallel zur Längsrichtung der Schwingen verläuft, also parallel zu den Ebenen, die durch die Achsen der Unwuchtwellen und die Achsen der Zwischenzahnräder gehen. Dann wirken nämlich auf die Zwischenzahnräder infolge der Schwingungen Trägheitskräfte, welche die Schwingen periodisch hin- und herzubewegen trachten. Diese Trägheitskräfte werden an dem Verstellmechanismus wirksam und müssen von diesem aufgenommen werden. Die bekannten Unwuchtrüttler dieser Art enthielten daher aufwendige Verstellmechanismen z.B. in Form eines Schneckentriebs.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu grunde, bei einem Unwuchtrüttler der eingangs definierten Art den Verstellmechanismus von solchen Schwingungen zu entlasten.

[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß

(j) jede der Schwingen auf der dem Zwischenzahnrad in Bezug auf die Achse der Unwuchtwelle gegenüberliegenden Seite ein Gegengewicht aufweist.

[0008] Auf diese Weise kann jede der Schwingen für sich masseausgeglichen werden, so daß die resultierenden Schwingungen des Unwuchtrüttlers, auch wenn sie nicht in die Längsrichtung der Schwinge fallen, keine Momente auf die Schwinge um die Achse der Unwuchtwelle ausüben.

[0009] Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines als Richtschwinger ausgebildeten Unwuchtrüttler.

Fig. 2 zeigt eine Endansicht des Unwuchtrüttlers, ebenfalls teilweise im Schnitt.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht des Unwuchtrüttlers, ebenfalls teilweise im Schnitt.

[0011] Der Unwuchtrüttler enthält ein Gehäuse 10. In dem Gehäuse 10 ist eine erste Unwuchtwelle 12 in Lagern 14 gelagert. Die erste Unwuchtwelle 12 trägt ein erstes Fliehgewicht 16. Sie ist mit einem ersten Zahnrad 18 verbunden. Auf der ersten Unwuchtwelle 12 sitzt eine Riemenscheibe 20, über die die erste Unwuchtwelle 12 von einem (nicht dargestellten) Motor antreibbar ist. Eine zweite Unwuchtwelle 22 ist in dem Gehäuse 10 parallel zu der ersten Unwuchtwelle 12 in Lagern 24 und 26 gelagert. Sie trägt ein zweites Fliehgewicht 28, das hier von zwei symmetrisch beiderseits des Fliehgewichts 16 angeordneten Teilgewichten 28A und 28B gebildet ist. Mit der zweiten Unwuchtwelle 22 ist ein zweites Zahnrad 30 verbunden. Die beiden Zahnräder 18 und 30 stehen nicht miteinander in Eingriff.

[0012] Eine erste Schwinge 32 ist um die Achse 33 der ersten Unwuchtwelle 12 schwenkbar gelagert. Eine zweite Schwinge 34 ist um die Achse 36 der zweiten Unwuchtwelle 22 schwenkbar gelagert. Wie aus Fig. 2 am besten ersichtlich ist, besteht die Schwinge 34 aus zwei Hälften 34A und 34B, die über Kugellager 38 und 40 beiderseits des Zahnrads 30 auf der zweiten Welle 22 gelagert und durch einen Zapfen 42 im Abstand von der zweiten Welle 22 miteinander verbunden sind. In ähnlicher Weise ist die Schwinge 32 auf der ersten Welle 12 gelagert. An der ersten und der zweiten Schwinge 32 und 34 ist ein Lenker 44 angelenkt. Ein Bolzen 46 erstreckt sich zwischen den beiden Teilen 34A und 34B der Schwinge 34. Auf diesem Bolzen 46 ist zwischen diesen Teilen 34A und 34B der Lenker 44 über ein Nadellager 48 in einem Ende angelenkt. In gleicher Weise ist der Lenker 44 an der Schwinge 32 angelenkt. Der Abstand der Achse 50 um welche der Lenker 44 an der Schwinge 34 schwenkbar angelenkt ist, von der Achse 36 der zweiten Welle 22 ist der gleiche wie der Abstand der Achse 52, um die der Lenker 44 an der ersten Schwinge 32 schwenkbar angelenkt ist, von der Achse 33 der ersten Unwuchtwelle 12. Die effektive Länge des Lenkers 44, d.h. der Abstand der Achsen 50 und 52 ist gleich dem Abstand der Achsen 33 und 36 der Unwuchtwellen 12 bzw. 22 voneinander. Dadurch wird erreicht, daß die Achsen 33,36,50 und 52 stets die Ecken eines Parallelogramms bilden und die Schwingen 32 und 34 immer zueinander parallel verlaufen.

[0013] Ein erstes Zwischenzahnrad 54 ist an der ersten Schwinge 32 im Abstand von der Achse 33 der ersten Unwuchtwelle 12 drehbar gelagert. Das erste Zwischenzahnrad 54 ist in Eingriff mit dem ersten Zahnrad 18. Ein zweites Zwischenzahnrad 56 ist an der zweiten Schwinge 34 in dem gleichen Abstand von der Achse 36 der zweiten Unwuchtwelle 22 drehbar gelagert, den das erste Zwischenzahnrad 54 von der Achse 33 der ersten Unwuchtwelle 12 hat. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, ist das zweite Zwischenzahnrad 56 auf dem Zapfen 42 über ein Nadellager 58 drehbar gelagert. Das erste Zwischenzahnrad 54 ist in gleicher Weise an der Schwinge 32 gelagert. Das zweite Zwischenzahnrad 54 ist mit dem zweiten Zahnrad 30 in Eingriff. Es ist außerdem, wie aus Figur 1 ersichtlich ist, mit dem ersten Zwischenzahnrad 54 in Eingriff. Dadurch wird die zweite Unwuchtwelle 22 von der ersten Unwuchtwelle 12 über das Zahnrad 18, erste Zwischenzahnrad 54, das zweite Zahnrad 56 und das zweite Zahnrad 30 angetrieben, und zwar gegensinnig zu der Unwuchtwelle 12.

[0014] Durch einen noch zu beschreibenden Verstellmechanismus 60 sind die beiden Schwingen 32 und 34 verschwenkbar.

[0015] Wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich ist, weist jede der Schwingen 32 und 34 auf der dem Zwischenzahnrad 54 bzw. 56 in bezug auf die Achse 33 bzw. 36'der Unwuchtwelle 12 bzw. 22 gegenüberliegenden Seite ein Gegengewicht 62 bzw. 64 auf. Durch die Gegengewichte ist jede der Schwingen 32 und 34 in bezug auf ihre Schwenkachse, nämlich die Achse 33 bzw. 36 .masseausgeglichen.

[0016] Bei der dargestellten Ausführung ist der Lenker 44 auf der den Zwischenzahnrädern 54 und 56 in bezug auf die Achsen 33 bzw. 36 der Unwuchtwellen 12 bzw. 22 gegenüberliegenden Seite an den Schwingen 32 bzw. 34 angelenkt.

[0017] Der Verstellmechanismus 60 enthält ein Zahnsegment 66, daß an einer der Schwingen, bei dem dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel an der zweiten Schwinge 34 angebracht ist. Das Zahnsegment 66 ist um die Achse 36 der zugehörigen Unwuchtwelle 22 gekrümmt. Eine Zahnstange 68 ist in Buchsen 70,72 im Gehäuse 10 längsverschiebbar geführt und mit dem Zahnsegment 66 in Eingriff. Die Zahnstange 68 ist durch Bewegungsübertragungsmittel verstellbar, die bei dem dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel von einem Bowdenzug 74 gebildet werden.

[0018] Dadurch, daß die Schwingen 32 und 34 masseausgeglichen sind und dadurch die geschilderten Schwingungen vermieden werden, kann für die Verstellung ein relativ leichter Verstellmechanismus mit einem Bowdenzug 74 verwendet werden.

Ansprüche

1. Als Richtschwinger ausgebildeter Unwuchtrüttler mit verstellbarer Schwingungsrichtung, enthaltend

(a) ein Gehäuse (10)

(b) eine erste Unwuchtwelle (12), die

(b₁) in dem Gehäuse (10) gelagert ist,

(b₂) ein erstes Fliehgewicht (16) trägt,

(b₃) mit einem ersten Zahnrad (18) verbunden ist und

(b₄) durch einen Motor antreibbar ist

(c) eine zweite Unwuchtwelle (22), die

(c₁) in dem Gehäuse (10) parallel zu der ersten Unwuchtwelle (12) gelagert ist,

(c₂) ein zweites Fliehgewicht (28) trägt und

(c₃) mit einem zweiten Zahnrad (30) verbunden ist,

(d) eine erste Schwinge (32), die um die Achse (33) der ersten Unwuchtwelle (12) schwenkbar gelagert ist,

(e) eine zweite Schwinge (34), die um die Achse (36) der zweiten Unwuchtwelle (22) schwenkbar gelagert ist,

(f) einen Lenker (44),

(f₁) der an der ersten und der zweiten Schwinge (32,34) in gleichen Abständen von den Achsen (33,36) der zugehörigen Unwuchtwellen (12,22) angelenkt ist und

(f₂) dessen effektive Länge gleich dem Abstand dieser Achsen (33,36) voneinander ist,

(g) ein erstes Zwischenzahnrad (54), das

(g₁) an der ersten Schwinge (32) im Abstand von der Achse (33) der ersten Unwuchtwelle (12) drehbar gelagert ist und

(g₂) mit dem ersten Zahnrad (18) in Eingriff ist,

(h) ein zweites Zwischenzahnrad (56), das

(h₁) an der zweiten Schwinge (34) in den gleichen Abstand von der Achse (36) der zweiten Unwuchtwelle (32) drehbar gelagert ist, den das erste Zwischenzahnrad (54) von der Achse (33) der ersten Unwuchtwelle (12) hat,

(h₂) mit dem zweiten Zahnrad (30) in Eingriff ist und

(h₃) mit dem ersten Zwischenzahnrad (54) in Eingriff ist und

(i) einen Verstellmechanismus (60), durch den die beiden Schwingen (32,34) verschwenkbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß

(j) jede der Schwingen (32,34) auf der dem Zwischenzahnrad (54,56) in Bezug auf die Achse (33,36) der Unwuchtwelle (12,22) gegenüberliegenden Seite ein Gegengewicht (62,64) aufweist.

2. Unwuchtrüttler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (44) auf der den Zwischenzahnrädern (54,56) in Bezug auf die Achsen (33,36) der Unwuchtwellen (12,22) gegenüberliegenden Seite an den Schwingen angebracht ist.

3. Unwuchtrüttler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellmechanismus (60)

(a) ein Zahnsegment (66) enthält, das

(a₁) an einer der Schwinge (34) angebracht und

(a₂) um die Achse (36) der zugehörigen Unwuchtwelle (22) gekrümmt ist, sowie

(b) eine Zahnstange (68), die

(b₁) im Gehäuse (10) längsverschiebbar geführt und

(b₂) mit dem Zahnsegment (66) in Eingriff ist und

(c) Bewegungsübertragungsmittel (74), durch welche die Zahnstange (68) verstellbar ist.

4. Unwuchtrüttler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsübertragungsmittel (74) von einem Bowdenzug gebildet werden.

Zeichnung