DE2724534A1

DE2724534A1 - Automatic synchronisation of contra-rotating imbalanced exciter shafts - has positive link between gearings of each shaft and connecting shaft in two parts

Info

Publication number: DE2724534A1
Application number: DE19772724534
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef Schuecker
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1977-05-31
Filing date: 1977-05-31
Publication date: 1978-12-14

Abstract

The imbalance exciter hafts (4, 5) which are mounted parallel to each other on an oscillation machine where they are driven opposite each other, are each provided with toothed gears (8, 9) which are positively connected together by a shaft (10) which is attached to corresponding gear wheels (11, 12) on the gears (8, 9) with the drive for the exciter shafts being driven by the gears (8, 9). It is possible for each exciter shaft to have its own drive motor (17, 18) which provides improved running for the connecting shaft under normal conditions i.e. with constant rotations of the motors and normal loading of the machine. Since the forces which are to be taken up by the gearing and connecting shaft are very low, the gearing and shaft need only have small dimensions but have a long working life due to the reduced stress. The connecting shaft (10) is pref. in two parts detachably connected together for easy assembly and dismantling.

Description

Vorrichtung zur Zwangssynchronisierung wenigstens zweier imDevice for the forced synchronization of at least two im

Gegensinn angetriebener Unwuchterregerwellen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zwangssynchronisierung wenigstens zweier im Gegensinn angetriebener, an Schwingmaschinen parallel zueinander angeordneter Unwuchterregerwellen.Opposite driven imbalance exciter shafts The invention relates on a device for the forced synchronization of at least two in opposite directions driven unbalance exciter shafts arranged parallel to one another on vibrating machines.

Es ist bekannt, daß durch eine Zwangs synchronisierung wenigstens zweier an einer Schwingmaschine angeordneter Unwucht-Erregerwellen die Schwingmaschine auch unter starken Belastungsschwankungen optimal betrieben werden kann. Aus der deutschen Offenlegungsschrift 24 61 101 ist ein Rüttelsieb bekannt, das mit zwei parallel zueinander angeordneten Unwuchterregerwellen versehen ist, die mit Hilfe eines Doppelzahnriemens im Gegensinn zueinander synchron angetrieben werden0 Mit Hilfe dieses Doppelzahnriemens wird zwar eine Zwangssynchronisierung der Unwuchtantriebe erreicht, jedoch sind hierbei besondere Kettenräder erforderlich. Darüberhinaus muß der Doppelzahnriemen häufig nachgespannt werden, um im Betrieb einen synchronen Umlauf der Unwuchterregerwellen zu gewährleisten. Dieser bekannte Doppelzahnriemenantrieb erfordert daher eine besondere Wartung bzw. Uberwachung. Im übrigen ist ein derartiger Antrieb in seiner Herstellung sehr kostenaufwendig, weil der Doppelzahnriemen und die entsprechenden Antriebsräder eine Sonderanfertigung erforderlich machen.It is known that by a forced synchronization at least two unbalance exciter shafts arranged on a vibrating machine, the vibrating machine can be operated optimally even under strong load fluctuations. From the German Offenlegungsschrift 24 61 101 is a vibrating sieve known that with two Imbalance exciter shafts arranged parallel to one another are provided with the aid of a double toothed belt are driven synchronously in opposite directions to each other 0 With The help of this double toothed belt is a forced synchronization of the unbalance drives achieved, but this requires special sprockets. Furthermore the double toothed belt must often be retensioned in order to achieve a synchronous Circulation of the unbalance exciter shafts guarantee. This well-known Double toothed belt drive therefore requires special maintenance or monitoring. In addition, such a drive is very expensive to manufacture, because the double toothed belt and the corresponding drive wheels are custom-made make necessary.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die in einfacher und kostensparender Weise eine Zwangssynchronisierung wenigstens zweier im Gegensinn angetriebener Unwuchterregerwellen ermöglicht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Unwuchterregerwellen mit Je einem Zahnradgetriebe versehen sind, die miteinander durch eine Welle, welche an entsprechende Zahnräder der Getriebe angeschlossen ist, formschlüssig verbunden sind, und wobei der Antrieb der Unwuchterregerwellen über diese Getriebe erfolgt. Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird eine nahezu wartungsfreie, exakte Synchronisierung von im Gegensinn angetriebener Unwuchterregerwellen erreicht. Weder die Zahnräder der Getriebe noch die der Verbindungswelle gemäß der Erfindung erfordern im Gegensatz zu bekannten Zwangssynchronisierungsantrieben Sonderanfertigungen und sind daher in der Herstellung wesentlich preisgünstiger und im Betrieb nicht so störanfällig.The object of the invention is to create a device at least a forced synchronization in a simple and cost-saving way allows two unbalance exciter shafts driven in opposite directions. This task is achieved in that the unbalance exciter shafts are each provided with a gear drive are connected to each other by a shaft which is connected to corresponding gears of the transmission is connected, are positively connected, and wherein the drive of the unbalance exciter shafts takes place via this gear. By means of these measures according to the invention, an almost maintenance-free, exact synchronization of unbalance exciter shafts driven in the opposite direction achieved. Neither the gears of the transmission nor those of the connecting shaft according to the In contrast to known forced synchronization drives, the invention requires custom-made products and are therefore much cheaper to manufacture and not to operate so prone to failure.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist für jede Unwuchterregerwelle ein eigener Antriebsmotor vorgesehen. Auf diese Weise läuft sehr vorteilhaft die die Getriebe formschlüssig verbindende Welle mit den daran angeschlossenen Zahnrädern unter Normalbedingungen, das heißt, bei konstanten Umdrehungen der Antriebsmotore und normaler gleichmäßiger Beschickung der Maschine ohne Belastung mit. Von den Getrieben bzw. von der Verbindungswelle müssen daher jeweils nur die resultierenden Kräfte aufgenommen werden, die sich bei einer Verschiebung bzw. Verlagerung des Schwerpunktes an der Schwingmaschine oder durch Drehzahländerungen der Antriebsmotore ergeben. Da jedoch die hierbei vom Getriebe bzw. der Verbindungswelle aufzunehmenden Kräfte sehr gering sind, können Getriebe und Verbindungswelle gemäß der Erfindung nicht nur verhältnismäßig klein dimensioniert werden, sondern sie weisen aufgrund der geringen Beanspruchung auch eine hohe Lebensdauer auf.In a further embodiment of the invention is for each unbalance exciter shaft its own drive motor is provided. In this way the runs very beneficially the shaft positively connecting the transmission with the gear wheels connected to it under normal conditions, that is, with constant revolutions of the drive motors and normal, even loading of the machine with no load. Of the Only the resulting ones need to be driven or by the connecting shaft Forces are absorbed that result from a shift or displacement of the Center of gravity on the vibrating machine or by changing the speed of the drive motors result. However, since the transmission or the connecting shaft has to be absorbed in this case Forces are very small, gear and connecting shaft can according to the invention not only are dimensioned relatively small, but they have due the low stress also has a long service life.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die die Getriebe formschlüssig verbindende Welle aus zwei Teilen, die lösbar miteinander verbunden sind. Auf diese Weise wird im Bedarfsfall eine Montage bzw. Demontage der G-triebe und der Verbindungswelle wesentlich erleichtert.According to a further advantageous embodiment of the invention, there is the shaft connecting the transmission with a positive fit and consists of two parts that are detachable with one another are connected. In this way, assembly or disassembly is possible if necessary the G-drives and the connecting shaft are made much easier.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Getriebe und Antriebsmotor außerhalb der Schwingmaschine stationär angeordnet. Auf diese Weise werden Getriebe und Antriebsmotor schwingungsfrei gehalten und dadurch ihre Lebensdauer erhöht.In a further embodiment of the invention, the transmission and drive motor are Stationary arranged outside the vibrating machine. This is how gears become and drive motor are kept vibration-free, thereby increasing their service life.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele.Further details, features and advantages of the invention result can be derived from the following explanation of the schematically shown in the drawing Embodiments.

Es zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung zur Zwangssynchronisierung zweier im Gegensinn über Getriebe angetriebener Unwuchterregerwellen gemäß der Erfindung in Draufsicht, Fig. 2 eine teilelastische Verbindung der Getriebe mittels Drehmomentenstützen gemäß der Erfindung in Vorderansicht.1 shows a device for the forced synchronization of two in the opposite sense via gears driven imbalance exciter shafts according to the invention in plan view, FIG. 2 shows a partially elastic connection of the transmission by means of torque supports according to the invention in front view.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung sind zur Zwangssynchronisierung zweier im Gegensinn angetriebener, in einer Schwingmaschine 1 parallel zueinander verlaufender, in den Wandungen 2, 3 gelagerte Unwuchterregerwellen 4 und 5 über Gelenkwellen 6 und 7 mit Je einem Zahnradgetriebe 8 und 9 verbunden. Die beiden Zahnrädergetriebe 8 und 9 stehen miteinander über eine Welle 10 formschlüssig in Verbindung. Die beiden Enden der Welle 10 sind an die Zahnräder 11 und 12 der Getriebe 8 und 9 angeschlossen. Die Zahnräder 11, 12 greifen in rechtwinklig dazu angeordnete Zahnräder 13 und 14 ein, welche auf Steckachsen 15 und 16 befestigt sind, die mit den Ausgangswellen von Antriebsmotoren 17 und 18 in Verbindung stehen. Die Getriebe 8, 9 sind hierbei sehr vorteilhaft als - in der Zeichnung nicht näher dargestellte- Hohlwellengetriebe ausgebildet und direkt mit den Motorwellen verbunden.In the device shown in Fig. 1 are for forced synchronization two driven in opposite directions, in a vibrating machine 1 parallel to each other running unbalance exciter shafts 4 and 5 mounted in the walls 2, 3 Cardan shafts 6 and 7 each connected to a gear transmission 8 and 9. The two Gears 8 and 9 are with each other over a shaft 10 form-fitting connection. The two ends of the shaft 10 are attached to the gears 11 and 12 of the gears 8 and 9 are connected. The gears 11, 12 mesh at right angles gear wheels 13 and 14 arranged for this purpose, which are fastened to quick-release axles 15 and 16 which are connected to the output shafts of drive motors 17 and 18. The gears 8, 9 are very advantageous here than - not detailed in the drawing Hollow shaft gear shown and connected directly to the motor shafts.

Das Verbinden und Lösen der Getriebe von den Antriebsmotoren wird auf diese Weise wesentlich erleichtert.Connecting and disconnecting the gears from the drive motors is done made much easier in this way.

Die Welle 10 besteht aus zwei Teilen 19 und 20, die durch eine lösbare Kupplung 21 miteinander in Verbindung stehen.The shaft 10 consists of two parts 19 and 20, which are detachable by a Coupling 21 are in communication with each other.

Durch diese zweiteilige Ausbildung der Welle 10 wird sehr vorteilhaft eine erhebliche Erleichterung bei der Montage und Demontage der Getriebe 8 und 9 erreicht. Im übrigen sind die Getriebe 8 und 9 sowie die Antriebsmotore 17 und 18 sehr vorteilhaft außerhalb der Schwingmaschine 1 stationär angeordnet und stehen über Gelenkwellen 6, 7 mit den Unwuchterregerwellen 4, 5 in Verbindung, so daß im Betrieb der Schwingmaschine keinerlei Schwingungen von den Unwuchterregerwellen 4 und 5 auf die Getriebe 8 und 9 und die Antriebsmotore 17 und 18 übertragen werden.This two-part design of the shaft 10 is very advantageous This makes the assembly and disassembly of the gears 8 and 9 much easier achieved. In addition, the gears 8 and 9 and the drive motors 17 and 18 are very advantageously arranged and standing outside of the vibrating machine 1 in a stationary manner Via cardan shafts 6, 7 with the unbalance exciter shafts 4, 5 in connection, so that in Operation of the vibrating machine no vibrations from the unbalance exciter shafts 4 and 5 are transmitted to the gears 8 and 9 and the drive motors 17 and 18.

Wie Fig. 2 zeigt, können die Getriebe 8 auch durch zwei etwa diagonal zueinander verlaufenden Drehmomentenstützen 22, 23 miteinander teilelastisch verbunden werden. Als teilelastische Verbindungselemente sind hierbei Gummi-Metallelemente 24 vorgesehen, über die die Drehmomentenstützen 22, 23 an entsprechende Fortsätze 25, 26 der Getriebe 8, 9 angreifen. Durch diese teilelastische Verbindung der Getriebe können sehr vorteilhaft Montageungenauigkeiten und dgl. ausgeglichen werden, und zwar in Verbindung mit einer drehsteif elastisch ausgebildeten Kupplung 21, zum Beispiel Bogenkranzkupplung, die die beiden Wellen 19, 20 miteinander verbindet.As FIG. 2 shows, the gears 8 can also have two approximately diagonally mutually extending torque supports 22, 23 are partially elastically connected to one another will. In this case, rubber-metal elements are used as partially elastic connecting elements 24 is provided, via which the torque supports 22, 23 to corresponding extensions 25, 26 of the gear 8, 9 attack. This partially elastic connection of the gearbox Can be very advantageous assembly inaccuracies and the like. Compensated, and although in connection with a torsionally rigid elastic coupling 21, for Example arched wreath coupling that connects the two shafts 19, 20 to one another.

Im Betrieb der in den Figuren dargestellten Vorrichtung werden die in der Schwingmaschine 1 angeordneten Unwuchterregerwellen 4 und 5 durch die Antriebsmotore 17 und 18 über die Getriebe 8 und 9 und Gelenkwellen 6, 7 im entgegengerichteten Drehsinn mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit angetrieben.In operation of the device shown in the figures, the In the vibrating machine 1 arranged imbalance exciter shafts 4 and 5 by the drive motors 17 and 18 via the gears 8 and 9 and cardan shafts 6, 7 in the opposite direction Direction of rotation driven at the same speed of rotation.

Die Schwingmaschine 1, die ein Schwingsieb oder ein Schwingförderer sein kann, wird hierdurch in eine lineare Schwingbewegung versetzt. Bei konstanter Beschickung bzw. Belastung der Schwingmaschine 1 werden keinerlei Antriebskräfte auf die Welle 10 und die Zahnräder 11, 12 und 13, 14 der Getriebe 8 und 9 übertragen. Welle 10 und Zahnräder 11,12,13,14 werden daher nicht belastet und laufen leer mit.The vibrating machine 1, which is a vibrating screen or a vibrating conveyor can be, is set in a linear oscillating motion. At constant Loading or loading of the vibrating machine 1 does not generate any driving forces on the shaft 10 and the gears 11, 12 and 13, 14 of the gears 8 and 9 are transmitted. Shaft 10 and gears 11, 12, 13, 14 are therefore not loaded and run along idle.

Treten Jedoch im Betrieb der Schwingmaschine 1 Belastungsschwankungen auf, die zu einer Verschiebung des Massenschwerpunktes führen, so werden die daraus resultierenden Kräfte sehr vorteilhaft von der Welle 10 aufgenommen und über die Getriebe 8 und 9 auf die Unwuchterregerwellen 4 und 5 derart übertragen, daß die Unwuchterregerwellen auch unter diesen unsteten Bedingungen synchron umlaufen. Auf diese Weise kann sehr vorteilhaft auch bei schwankender Belastung der Schwingmaschine ein optimaler Betrieb aufrecht erhalten werden. Da die im Betrieb der Schwingmaschine 1 aufgrund der Belastungsschwankungen auftretenden resultierenden Kräfte, die von den Getrieben aufgenommen werden müssen, verhältnismäßig gering sind, können die Getriebe 8 und 9 und die Verbindungswelle auch unter Berücksichtigung einer hohen Lebensdauer verhältnismäßig klein dimensioniert bzw. ausgelegt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zwangs synchronisierung von im Gegensinn angetriebenen Unwuchterregerwellen zeichnet sich daher gegenüber den bisher bekannten Synchronisierungseinrichtungen nicht nur durch den sehr einfachen konstruktiven Aufbau aus, sondern ist auch hinsichtlich des nahezu wartungsfreien, sicheren Betriebes den bisherigen bekannten Zwangssynchronisierungsvorri chtungen überlegen.However, load fluctuations occur during operation of the vibrating machine 1 that lead to a shift in the center of gravity, this becomes the result resulting forces absorbed very advantageously by the shaft 10 and via the Transmission 8 and 9 transferred to the unbalance exciter shafts 4 and 5 in such a way that the Imbalance exciter shafts rotate synchronously even under these unsteady conditions. on this can be very advantageous even when the load on the vibrating machine fluctuates optimal operation can be maintained. Since the operation of the vibrating machine 1 due to the load fluctuations occurring resulting forces that of the gearboxes must be included, are relatively low, the Gear 8 and 9 and the connecting shaft also taking into account a high Service life can be dimensioned or designed to be relatively small. The inventive Device for the forced synchronization of imbalance exciter shafts driven in opposite directions is therefore distinguished from the previously known synchronization devices not only because of the very simple construction, but also with regard to the almost maintenance-free, safe operation the previously known forced synchronization precaution consider considerations.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zwangssynchronisierung wenigstens zweier im Gegensinn angetriebener Unwuchterregerwellen einer Schwingmaschine ist nicht auf die in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann beispielsweise die erfindungsgemäße Zwangssynchronisierung außer bei zwei an einer Schwingmaschine angeordneten Unwuchterregerwellen auch bei mehreren, insbesondere bei vier Unwuchterregerwellen, sehr vorteilhaft angewandt werden. Auch kann der Antrieb Jeweils zweier an einer Schwingmaschine angeordneten Unwuchterregerwellen mit einem einzigen Antriebsmotor erfolgen. Schließlich kann die erfindungsgemäße Zwangssynchronisierungsvorrichtung auch sehr vorteilhaft bei mehreren, parallel zueinander angeordneten Schwingmaschinen mit Vorteil angewandt werden, bei denen die Unwuchterregerwellen untereinander durch entsprechende Gelenkwellen verbunden sind, und bei denen die Unwuchtmassen an den Erregerwellen gegeneinander um 1800 versetzt angeordnet sind.The device according to the invention for forced synchronization at least two unbalance exciter shafts of a vibrating machine driven in opposite directions not limited to the exemplary embodiments shown schematically in the figures. For example, the forced synchronization according to the invention can except for two Imbalance exciter shafts arranged on a vibrating machine even if there are several, in particular with four unbalance exciter shafts, can be used very advantageously. Also can Drive Each two unbalance exciter shafts arranged on a vibrating machine done with a single drive motor. Finally, the inventive Forced synchronization device also very advantageous when there are several, in parallel vibrating machines arranged to one another are advantageously used in which the unbalance exciter shafts are connected to one another by appropriate cardan shafts and where the unbalanced masses on the exciter shafts are around 1800 are arranged offset.

PatentansPrilchePatent claims

Claims

, Claims?: Device for forced synchronization at least two driven in opposite directions, arranged parallel to each other on vibrating machines Imbalance exciter shafts, it is not indicated that the imbalance exciter shafts (4,5) are each provided with a gear drive (8, 9), which are connected to each other by a Shaft (10), which is connected to corresponding gears (11, 12) of the gears (8, 9) is, are positively connected, and wherein the drive of the unbalance exciter shafts (4, 5) takes place via the gear (8, 9).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for each Imbalance exciter shaft (4, 5) its own drive motor (17, 18) is provided.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the shaft (10) connecting the gears (8, 9) in a form-fitting manner consists of two parts (19, 20), which are releasably connected to one another.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that gear (8, 9) and drive motor (17, 18) outside of the vibrating machine (1) are arranged stationary.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the gear (8, 9) designed as a hollow shaft gear and directly with the motor shafts are connected.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the gears (8, 9) are partially elastic with one another via torque supports (22, 23) are connected.