DE1291927B - Durch ein stroemendes Druckmittel angetriebener Schwingungserzeuger - Google Patents
Durch ein stroemendes Druckmittel angetriebener SchwingungserzeugerInfo
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Description
1 2
Die Erfindung bezieht sich auf einen durch ein kann, was insgesamt den Wirkungsgrad des Schwinströmendes
Druckmittel angetriebenen Schwingungs- gungserzeugers wesentlich verbessert,
erzeuger mit einem innerhalb des Gehäuses umlaufen- In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbei-
den Rotor. spiele der Erfindung dargestellt und erläutert. Es zeigt
Derartige Schwingungserzeuger werden bei ver- 5 F i g. 1 eine Kombination von zwei übereinanderschiedenen
Anwendungsfällen eingesetzt, bei denen liegenden Diagrammen, die mehrere Funktionen der
es darum geht, einem bestimmten Gerät oder An- Erfindung veranschaulichen,
lagenteil eine mechanische Schwingung aufzuzwingen. Fig. 2 eine Ausführungsform des Schwingungs-
Solche Anwendungsfälle sind z. B. Schüttrinnen, erzeugers im Längsschnitt nach der Linie 2-2 der
gerüttelte Vorratsbehälter, Verdichtungsarbeiten beim io Fig. 3,
Formen und verschiedene entsprechende Benutzungs- F i g. 3 einen Längsschnitt nach der Linie 3-3 der
arten. F i g. 2,
Es sind mechanische Schwingungserzeuger bekannt- F i g. 4 eine F i g. 2 ähnliche Ansicht einer abge-
geworden, bei denen als Rotor eine beidseitig auf änderten Ausführungsform der Erfindung im Längsbesonderen
Laufbahnen geführte Kugel benutzt wird. 15 schnitt nach der Linie 4-4 der F i g. 5,
Solche Schwingungserzeuger weisen den Nachteil auf, F i g. 5 eine F i g. 3 ähnliche Ansicht im Längs-
daß sie außerordentlich gut gehärtete und geschliffene schnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 4,
Laufbahnen erfordern, deren Bearbeitung und deren F i g. 6, 7 und 8 schematische Ansicht der Ausgenaue
Einpassung kostspielig und aufwendig ist. führungsform gemäß den F i g. 2 und 3, die Rotoren
Solche Schwingungserzeuger zeigen ferner einen so von verschiedener Größe in einer als Laufbahn
verhältnismäßig hohen Verbrauch an Antriebsdruck- dienenden Bohrung von bestimmter Größe zeigen,
mitteln, da der Wirkungsgrad solcher Schwingungs- Fig. 9, 10 und 11 schematische Ansichten der
erzeuger nicht besonders gut ist. Ausführungsform gemäß den F i g. 4 und 5, die
Es ist ferner ein Schwingungserzeuger der eingangs ringförmige Rotoren von verschiedener Größe zeigen,
angegebenen Art bekannt, bei dem einerseits ein auf as Fi g. 12 eine Seitenansicht einer bevorzugten Auseiner
feststehenden Welle abrollender zylinderförmiger führungsform der Erfindung,
Wälzkörper mit gegenüber seinem Durchmesser großer Fig. 13 einen Längsschnitt nach der Linie 13-13
Länge verwendet wird, der nicht auf der inneren der Fig. 12,
Gehäusewandung abrollt, und andererseits in der Fig. 14 eine Seitenansicht der Rückseite der Vor-
Gehäuseumfangsfläche verteilt feststehende Auslaß- 30 richtung, von der die hintere Platte abgenommen ist,
Öffnungen für das Druckmittel vorgesehen sind. Es hat F i g. 15 eine Fig. 14 ähnliche Ansicht mit abge
sich gezeigt, daß solche bekannte Anordnungen nur nommenem Rotor.
eine geringe Lebensdauer aufweisen, und daß mit den F i g. 1 zeigt bestimmte von mehreren möglichen
feststehenden Auslaßöffnungen nur eine verhältnis- Diagrammen, die übereinandergelegt werden können,
mäßig geringe Ausnutzung der Energie des Druck- 35 Für verschiedene Trägheitsverhältnisse können beimittels
und damit nur ein geringer Wirkungsgrad des spielsweise Gruppen von Kurven erwünscht sein, und
Schwingungserzeugers erzielt werden kann. diese auf durchsichtiges Papier gezeichneten Gruppen
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einerseits von Kurven können auf ein Diagramm gelegt werden,
die Lebensdauer der eingangs angegebenen Schwin- welches die Kurve der kreisenden Charakteristik zeigt,
gungserzeuger zu erhöhen, ohne daß aufwendige 40 Da letztere feststehend ist, kann auch diese auf durchBearbeitungen
der in Berührung stehenden Teile sichtiges Papier gezeichnete Kurve auf die einzelnen
notwendig wären, und andererseits die Ausnutzung Blätter gelegt werden, auf denen die Gruppe der
des Antriebsdruckmittels und damit den Wirkungs- Kurven aufgezeichnet ist.
grad zu verbessern. Dies wird nach der Erfindung Die relativ zu den Umdrehungen eines Rotors
dadurch erreicht, daß ein scheibenförmiger oder 45 aufgetragene kreisende Schwingung wird verwendet, um
ringförmiger Rotor bei seinem. Umlauf auf dem die Ausbildungsparameter für die verschiedenen
Umfang einer Querbohrung im Gehäuse abrollt und Anwendungsfälle eines Schwingungserzeugers mit
dabei mit seinem Querschnitt einen kreisförmigen einem Rotor zu erhalten. Ein Verhältnis des Rotor-Auslaßkanal
in mindestens einer Seitenwand des durchmessers relativ zum Bohrungsdurchmesser erGehäuses
nur so weit abdeckt, daß sich ein mit dem 50 scheint auf dem Diagramm als volle Linie 15. Diese
Rotor umlauf ender sichelförmiger Auslaßschlitz ergibt. Linie erreicht Null bei 0% des Durchmessers des
Es wird dadurch der Vorteil erzielt, daß der Beruh- Rotors relativ zum Durchmesser einer Bohrung, wie
rungsbereich zwischen Rotor und Gehäusebohrung am unteren Ende des Diagramms angegeben ist.
auch bei einer Wahl eines Rotors mit kleinerem Durch- Diese Linie 15 nähert sich asymptotisch der rechtsmesser
gegenüber den bekannten Ausführungen ver- 55 seitigen Linie, die 100% des Rotordurchmessers
größert wird. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch eine darstellt, wobei keine Drehung mehr möglich ist. Die
wesentliche Erhöhung der Lebensdauer des Schwin- rechtsseitigen Zahlen 0 bis 60 geben die kreisenden
gungserzeugers erreicht werden kann und daß dabei Schwingungen eines Rotors für eine Umdrehung des
sogar in vielen Fällen jede Bearbeitung der Berührungs- Rotors relativ zur Linie 15 an. Bei einem Rotorflächen,
in allen Fällen aber ein besonderes Schleifen 60 durchmesser von ungefähr 90% des Bohrungsdurchoder
Polieren der Bearbeitungs- oder Arbeitsflächen messers werden pro Umdrehung des Rotors etwa
entfallen kann. Die mit dem Rotor umlaufende zehn kreisende Schwingungen auftreten.
Auslaßöffnung für das Druckmittel führt zu einer Der Linie 15 ist eine Linie 16 überlagert, die in
besonders guten Ausnutzung der Antiiebsenergie, da mkg ausgedrückt ist, d. h. als ein Ungleichgewicht,
die Lage dieser Auslaßöffnung stets in einem optimalen 65 das sich verändert, wenn sich der Rotordurchmesser
Verhältnis zu den Einlaßöffnungen liegen kann, so von 0 bis 100% des Durchmessers der Bohrung des
daß das Druckgefälle zwischen Einlaß und Auslaß Schwingungserzeugers verändert. Wenn der Durchnahezu
vollständig zum Antrieb herangezogen werden messer des Rotors weniger als 50% des Durch-
messers der Bohrung beträgt, was in F i g. 1 durch die
senkrechte Linie 18 dargestellt wird, ist diese Kurve .geradlinig. Die Kurve 16 ist für einen aus einer
vollen Scheibe bestehenden Rotor aus Kohlenstoffstahl von 6,3 mm Dicke ausgewählt. Wenn in diesem S
Bereich der Kurve links von der Linie 18 die Größe oder der Durchmesser des Rotors zugenommen hat,
wird sein Schwerpunkt relativ zum Mittelpunkt der Kreisbewegung absinken. Demgemäß ist auf der
linksseitigen Ordinate des Diagramms ein Faktor χ ίο
aufgetragen, der sich entsprechend der algebraischen Charakteristik der Kurve 16 verändert, wie durch die
Linien 16<z und 16Z> angegeben ist. Eine solche
Veränderung kann bewirkt werden, indem Rotoren verwendet werden, welche die Hälfte der Dicke oder
die doppelte Dicke des Rotors von 6,3 mm Dicke aufweisen. Demgemäß kann eine Gruppe von Kurven
erhalten werden, die in Verbindung mit der Linie 15 für viele Dicken verwendet werden kann.
Bei dem vorstehend verwendeten Beispiel kann ao angenommen werden, daß der Bohrungsdurchmesser
ein bekannter ganzzahliger Faktor ist, z. B. ein Durchmesser von 254 mm bei einem größeren Schwingungserzeuger.
Bei einem solchen Schwingungserzeuger kann es erwünscht sein, eine gewisse vorherbestimmte as
Fliehkraft zu erzielen, um die Bewegung eines vorherbestimmten Gewichts des Materials zu erleichtern
und/oder zu erzeugen. Demgemäß kann eine Stelle, wie z. B. die Stelle 20 (rechte untere Seite des Diagramm)
auf der Kurve 16 ausgewählt werden, welche den Rotor von 6,3 mm Dicke darstellt. Dieser Dicke
des Rotors ist ein Faktor 2 χ zugeordnet, der in diesem Beispiel ein unausgeglichenes Gewicht von 0,023 mkg
darstellt, wenn χ ~ 1 ist. Wenn von der Stelle 20 der Kurve 16 senkrecht nach unten auf eine Stelle 22
auf der Kurve 15 projiziert wird, ergibt sich, daß bei einer Umdrehung des Rotors ungefähr elf kreisende
Umdrehungen erzeugt werden.
Wenn eine geringere Anzahl von Umdrehungen erwünscht ist. könnte die Stelle 20 nach links bewegt
werden, um die Anzahl der kreisenden Schwingungen beispielsweise unter zehn zu bringen, oder die Stelle 20
könnte über den Kreuzungspunkt 25 der Linie 15 und 16 hinaus nach rechts bewegt werden, wenn eine
größere Zahl von kreisenden Schwingungen pro Umdrehung erwünscht ist. Bei solchen kreisenden Schwingungen
von hoher Fiequenz wird jedoch das Ungleichsgewicht in mkg wesentlich verringert und kann
an der Stelle 26 beispielsweise 0,0127 mkg betragen. An der Stelle 25 der Kurve 15 wird aber die Zahl der
Schwingungen pro Umdrehung des Rotors gleich 21 sein.
Wie auch die Auswahl ausgeführt wird, ist es stets wünschenswert, die Arbeitsbedingungen innerhalb
eines Bereiches in jenem Teil der rechten Seite des Diagramms zu halten, der eine große Auswahl der
Charakteristiken ermöglicht, die für verschiedene Anwendungen des nachstehend genauer beschriebenen
Schwingungserzeugers am besten geeignet sind. Bei jeder Auswahl wird es jedoch dem Benutzer der Vorrichtung
leicht möglich sein, die Schwingungseigenschaften und die Wirksamkeit der Vorrichtung in dem
gewählten Bereich zu berechnen.
Beispiele für die Bestimmung der Abmessungen
Es sollen z. B. die Stellen 20 und 22 gewählt werden. Wenn der Rotor 900 U/min ausführen kann, werden
in jeder Minute ungefähr 10000 kreisende Schwingungen
erzeugt. Mit einem Ungleichgewicht von 0,023 mkg das mit 10 000 U/min arbeitet, wird eine
Fliehkraft von ungefähr 2630 kg erzielt. Um mit einem Rotor, der nur mit der halben Drehzahl umlaufen
kann, z.B. mit 500U/min, ebenfalls 10000 Schwingungen pro Minute zu erzielen, kann auf
einem Rotordurchmesser längs der Linie 15 eine Stelle 25 ausgewählt werden. Diese Stellung zeigt für
eine Umdrehung des Rotors 21 kreisende Schwingungen an, was auf der 95%-Linie auf die Stelle 26
nach unten projiziert ein Ungleichgewicht von ungefähr 0,0127 mkg ergibt.
In dieser Stellung ist bei 10 000 kreisenden Schwingungen pro Minute die erzielte Fliehkraft ungefähr die
Hälfte der im vorhergehenden Beispiel erzielten, nämlich 1360 kg. Wie die Linie 16b zeigt, kann jedoch
durch Verdoppelung der Rotordicke auf 12,7 mm diese Kraft auf ungefähr 2720 kg vergrößert werden.
Bei Verwendung dieses Verfahrens können die Fliehkräfte leicht festgestellt werden nach der Gleichung
Fliehkraft = 0,00113 · mkg · (kreisende Schwingungen)2.
Der Wert der so berechneten Fliehkraft ist um einen,
geringen Prozentsatz höher als die tatsächliche Fliehkraft. Der Faktor in mkg wird festgestellt durch
Bohrungshalbmesser minus Rotorhalbmesser mal dem Rotorgewicht in kg.
Das vorstehende besondere Beispiel ist nicht in einschränkendem Sinne auszulegen, da dieses Verfahren
der Auswahl unter den Parametern und/oder Charakteristiken für das Diagramm oder die Diagramme
geeignet ist, die sowohl im linearen als auch im nichtlinearen Bereich verwendet werden. Im linearen
Bereich soll der Parameter vorzugsweise verschiedene Größen aufweisen, weil die Werte, insbesondere
im unteren Bereich der kreisenden Schwingungen pro Umdrehung des Rotors, nicht in so deutlicher
Weise verändert werden wie in dem vorstehend beschriebenen nichtlinearen Bereich der Diagramme.
Zur Erzielung der Eigenschaft der Erfindung und zur Erleichterung der Ausbildung des Schwingungserzeugers
kann die nachstehende (nur teilweise dargestellte) Tabelle A verwendet werden.
(aufgestellt auf Grund einer Bohrung mit einem Durchmesser von 250 mm)
Bei einem Rotor mit einem |
erzeugt ein T TtitprcphipH ViIM |
Schwingungen/ |
Durchmesser von | VjlllCLowlllGU VUiI | Umdrehungen |
(mm) | (mm) | |
25 | 229 | V9 |
50 | 200 | 1U |
75 | 175 | 3/t |
100 | 150 | 2/s |
125 | 125 | 1 |
150 | 100 | |
175 | 75 | 2Vs |
200 | 50 | 4 |
225 | 25 | 9 |
237,5 | 12,5 | 19 |
243,7 | 6,3 | 39 |
246,8 | 3,2 | 79 |
Die vorstehende Tabelle A basiert auf dem Beispiel eines Rotors mit einem Durchmesser von
250 mm und einer Dicke von 6,3 mm. Diese Tabelle A kann in bekannter Weise auf verschiedene Linien erweitert
werden, um Dicken von 3,2 mm (und weniger) sowie größere Dicken als 6,3 mm einzuschließen.
Diese Tabelle kann sich von äußerst kleinen bis zu äußerst großen Schwingungserzeugern stark verändern.
In jeder solchen Tabelle kann dem obenerwähnten Faktor χ ein Korrekturfaktor beigegeben ίο
werden. Eine Bohrung von 125 mm stellt beispielsweise 50% der obigen dar. Demgemäß würde in den
beiden linken Spalten nur die Hälfte des Wertes der angegebenen Zahlen zu lesen sein, während die rechte
Spalte für die Schwingungen/Umdrehung mit der oben angegebenen identisch wäre.
Zur obigen Tabelle A sowie zur Linie 15 (F i g. 1) der kreisenden Schwingungen für eine Umdrehung des
Rotors konnte man bequem durch Aufstellung der folgenden Gleichung gelangen: ao
Verhältnis = d/D — d,
worin D — Bohrungsdurchmesser und d = Rotordurchmesser.
Die Kreisbahnen erzeugen Schwingungen von vorherbestimmbarer Frequenz für eine as
Umdrehung des Rotors und sind im wesentlichen gleich den Durchmesserunterschieden das Rotors, der
durch die Bohrung sowohl in kreisender als auch in drehender Weise hindurchgeht. Da der Rotor wesentlich
kleiner sein muß als die Bohrung, wurde die obige Gleichung aufgestellt, die sich für die Veiwendung
dieser Erfindung als im wesentlichen genau erwiesen hat^ weil die Gleichung die Subtraktion einer Kreisbahn
für eine Drehung des Rotors um 360° umfaßt. Da π oberhalb und unterhalb des Bruchstriches der
Gleichung erscheint, fällt es weg. Diese Gleichung kann auch in Bohrungs- und Rotordurchmessern
anders ausgedrückt werden:
also
d/D-1= D/(D-d) -1.
Um die Anwendung dieser Methode weiter zu erleichtern, wurde eine Tabelle B aufgestellt für einen
aus einer Scheibe aus Kohlenstoffstahl bestehenden Rotor mit einem maximalen Durchmesser von
250 mm, der in eine Bohrung von 250 mm paßt. Selbstverständlich können für Scheiben mit einem
größeren oder kleineren Durchmesser die Korrekturfaktoren für die in mkg ausgedrückten Ungleichgewichtszahlen
in der Tabelle abgeändert werden. Wenn sich jedoch die relativen Durchmesser für eine
bestimmte Dicke ändern, verändert sich das Ungleichgewicht in mkg im Quadrat. Der Rotor mit einem
Durchmesser von 200 mm und einer Dicke von 6,3 mm hat beispielsweise in einer Bohrung von
250 mm ein Ungleichgewicht von 0,040 mkg. Für einen Rotor mit einem Durchmesser von 100 mm in
einer Bohrung mit einem Durchmesser von 125 mm kann jedoch nicht, wie in Tabelle B angegeben, eine
Kraft von 0,032 mkg abgelesen werden, sondern ist als eine Funktion des Rotors mit einem Durchmesser
von 200 mm abzulesen, die in Tabelle B mit 0,040 mkg angegeben ist. Der Rotor mit einem Durchmesser
von 100 mm hat nämlich ungefähr ein Viertel des
Gewichts eines Rotors mit einem Durchmesser von 200 mm und wird in einer Bohrung mit einem Durchmesser
von 125 mm einen wirksamen Exzenterarm von 12,5 mm haben. Die Anpassung an solche Unterschiede
wird die Aufstellung einer anderen Tabelle B erfordern.
Tabelle B
(aufgestellt auf Grund einer Bohrung mit einem Durchmesser von 250 mm)
(aufgestellt auf Grund einer Bohrung mit einem Durchmesser von 250 mm)
Ein Rotor mit einem Durchmesser |
und einer Dicke von |
erzeugt eine Kraft |
von | von | |
(mm) | (mm) | (mkg) |
25 | 6,3 | 0,0028 |
50 | 6,3 | 0,010 |
75 | 6,3 | 0,020 |
100 | 6,3 | 0,032 |
125 | 6,3 | 0,040 |
150 | 6,3 | 0,046 |
175 | 6,3 | 0,046 |
200 | 6,3 | 0,040 |
225 | 6,3 | 0,026 |
237,5 | 6,3 | 0,015 |
Um die Ausführung der Erfindung weiter zu erleichtern, wurde die nachstehende Tabelle C ebenfalls
für einen Rotor aus Kohlenstoffstahl mit einem Durchmesser von 250 nun aufgestellt, in welcher jedoch
das Ungleichgewicht (mkg) in Prozent der Bohrung und in Prozent der Rotordurchmesser zu den
Bohrungsdurchmessern angegeben ist. In der Tabelle C ist in den Spalten am oberen Ende der Ordinaten
die Rotordicke angegeben, und der Prozentsatz des Rotordurchmessers ist auf den Abszissen angegeben.
Diese Tabelle kann zusätzlich zum Interpolieren verschiedener Bohrungs- und Rotordurchmesser
verwendet werden. Dabei ist in Betracht zu ziehen, daß bei Veränderung des Durchmessers dieser
Scheiben sie sich mit dem Quadrat des Durchmessers verändern. Demgemäß werden sie sich entsprechend
der Basis von 250 mm verändern, die in diesem Beispiel verwendet wird.
Tabelle C Kohlenstoffstahl
(Ungleichgewicht in mkg in Abhängigkeit von der Rotordicke auf Grund einer Bohrung mit einem
Durchmesser von 250 mm)
Rotordurchmesser | 3,2 | 6,3 | Rotordicke | 0,0115 | 50 | 100 |
in % des Bohrungs | 0,0014 | 0,0029 | (mm) | 0,042 | 0,023 | 0,046 |
durchmessers | 0,0057 | 0,010 | 12,5 25 | 0,080 | 0,083 | 0,166 |
10 | 0,010 | 0,020 | 0,0058 | 0,127 | 0,161 | 0,323 |
20 | 0,016 | 0,032 | 0,021 | 0,161 | 0,255 | 0,507 |
30 | 0,020 | 0,040 | 0,040 | 0,185 | 0,323 | 0,646 |
40 | 0,023 | 0,046 | 0,063 | 0,185 | 0,369 | 0,738 |
50 | 0,023 | 0,046 | 0,080 | 0,161 | 0,369 | 0,738 |
60 | 0,020 | 0,040 | 0,092 | 0,104 | 0,323 | 0,646 |
70 | 0,013 | 0,026 | 0,092 | 0,058 | 0,207 | 0,415 |
80 | 0,007 | 0,014 | 0,080 | 0,0276 | 0,115 | 0,230 |
90 | 0,0035 | 0,007 | 0,052 | 0,055 | 0,111 | |
95 | 0,029 | |||||
97 | 0,0138 | |||||
In Verbindung mit der Ausübung der geschilderten Methode ist in Betracht zu ziehen, daß solche Rotoren
infolge der Kreiselwirkungen auf sie einwirkende intermittierende ringförmige Kräfte aufweisen, weil
sich der Schwingungserzeuger hauptsächlich in dem Sinne bewegt, der eine Ebene einer ringförmigen
Drehung zu enthalten trachtet, die von einer Stelle auf dem Rotor vorgezeichnet wird. Da jedoch der
Rotor in dieser Bahn schwingt und winkelförmigen Kräften außerhalb dieser Bahn unterworfen ist, die
von den erzeugten Schwingungen herrühren, gibt es bestimmte präzessive Kräfte komplexer Art, welche
infolge von Seiten- und Kantenreibung in Vorrichtungen dieser Art ein Gleiten zu bewirken ti achten.
Diese präzessiven Kräfte stehen unter einem Winkel zu der durch die obenerwähnte Stelle hindurchgehende
Ebene und können hohe Werte erreichen. Das Verfahren zur Berechnung geeigneter Kräfte und Beanspruchungen
für die Anwendung der Schwingungserzeuger, welche dieser Gleichung entsprechen, wird
durch diese sekundären Kräfte in seiner Bedeutung gesteigert.
45 Der Aufbau der beispielsweisen Schwingungserzeuger
Im folgenden wird ein erstes Äusf ührungsbeispiel der
Erfindung an Hand der F i g. 2 bis 5 beschrieben. Das Gehäuse 30 besteht aus Gußeisen oder einem anderen
Material, das ein günstiges Verhältnis von Festigkeit, Gewicht und Kosten besitzt, und .weist einen annähernd
kreisförmigen Querschnitt auf, wie F i g. 3 zeigt. Durch eine mit Gewinde versehene Bohrung 38
Wird einer Einlaßöffnung 39 ein geeignetes Druckmittel zugeführt, z. B. Luft, Dampf, Abgase oder auch
Öl, Wasser od. dgl. Gemäß F i g. 2 ist in der Querrichtung in der Mitte des Gehäuses 30 eine kreisförmige
innere Nut 40 vorgesehen, die einen kreisringförmigen Weg für die Luft bildet, wobei ein Ring 41
(F i g. 4 und 5) vorgesehen sein kann, der in eine Querbohrung 42 des Gehäuses 30 im Preßsitz eingesetzt ist.
Die Kombination der Einlaßöffnung 39 und der Nut 40 (mit oder ohne Ring 41) bringt den Vorteil mit
sich, daß mitgeführte Fremdstoffe aus dem Antriebsmedium ausgeschieden werden.
Im folgenden wird von Luft als Druckmittel ausgegangen. Verschiedene Anordnungen für die Schwingungserzeuger
weisen Schnellkupplungsschläuche od. dgl. auf. Diese können auf verschiedene Weise verunreinigt
werden, wenn sie beim Entkuppeln in Schleifmittel, Sand usw. fallen. Beim Ankuppeln
können dann die Fremdstoffe mitgeführt und in das Gehäuse 30 geblasen werden. Der Ring 41 ist so angeordnet,
daß er als Prallwand für die durch die Eintrittsöffnung 39 weggeschleuderten Fremdstoffe wirkt.
Die Fremdstoffe können durch eine kleine Auslaßöffnung 40a abgeführt werden, die bei größen Vorrichtungen
oder für sehr schmutzigen Betrieb mit Gewinde versehen und durch einen Schraubstopfen verschlossen
werden kann. Durch die zentrifugale Antriebswirkung des Luftkreisringes in der Nut 40
können auch weiche Teilchen auf dem Gußeisen zu Pulver zermahlen werden. In diesem Fall ist die Auslaßöffnung
nicht erforderlich. Vorrichtungen, die eine solche Ausbildung erfordern, stellen jedoch nur einen
kleinen Prozentsatz des Gesamtbedarfs dar.
Der Ring 41 bildet mit seiner Innenfläche 44 die Bohrung, die nach der oben angegebenen, in F i g. 1
graphisch dai gestellten Gleichung ausgebildet ist. Die Bohrung kann auf einer bekannten Fassondrehbank,
auf einem Automaten oder auf einer Aufspannvorrichtung in entsprechender Weise bearbeitet werden.
Infolge des Aufbaus nach der Erfindung sind zur Herstellung eines langlebigen Schwingungserzeugers Härte-
und Schleifvorgänge nicht erforderlich.
Der Ring 41 ist mit einer oder mehreren Bohrungen 45 versehen, deren Innenkanten vorzugsweise
tangential zur Innenfläche 44 des Ringes 41 liegen. Das durch die Öffnung 39 eintretende Druckmittel
tritt daher aus der lingförmigen Nut 40 durch die Bohrungen 45 aus und wird von der Innenfläche 44
des Ringes 41 tangential abgeschleudert. Das Druckmittel trachtet, an der Innenfläche 44 zu haften und
sich an ihr entlang zu bewegen infolge des Goanda-Effekts, der eine bekannte Erscheinung insbesondere
bei an Oberflächen entlangströmender Luft und anderen Gasen ist. Wenn sich die Teile in der in F i g. 5
gezeigten Stellung befinden, bewegt sich die Luft mit hoher Geschwindigkeit im Gegenuhrzeigersinn von der
oberen Bohrung 45 in einen Bereich 57 auf der linken Seite des Rotors 92. Die Luft gelangt ferner in die
untere Bohrung 45, die an die tiefste Arbeitsstellung des Rotors 92 angrenzt. Die Luft wird abgebremst,
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und in der dargestellten Stellung nimmt der Druck im F i g. 1 ausgeführt wurde, wird die Zahl der Kreis-Bereich
57 zu. Die in einem Bereich 61 befindliche Luft bewegungen pro Umdrehung durch die Durchmesserwird
auf ihrem Weg zu einer ekliptischen Öffnung 64 unterschiede der Bohrung 42 und des Umfanges 74
zu einem gewissen Grad angesaugt, die sich Vorzugs- bestimmt. Es hat sich gezeigt, daß der Austrittsdruck
weise nach jeder Seite der Rotoren 60 und 92 (F i g. 3 5 an der kreisenden ekliptischen Öffnung 64 ungefähr
und 5) öffnet. Unter einer ekliptischen Öffnung soll 5% des Eingangsdrucks betragen kann (in diesem
hier eine bogen- und mondsichelförmige Öffnung ver- Fall etwa 0,28 kg/cm2) und daß die Luft durch die
standen werden, die, wie noch beschrieben wird, eine Ringnut 71 hindurchgeht und durch die Auslaß-Kreisbahn
bei Umlauf des Rotors beschreibt. öffnungen 70 in die Atmosphäre austritt, nachdem sie
Infolge des Druckdifferentials zwischen den Be- io etwa 95 % ihrer Energie als Druck abgegeben hat.
reichen 57 und 61 quer zum Rotor 60, der umläuft, so Es können bestimmte Metalle für die bearbeiteten
daß die ekliptische Öffnung 64 eine Kreisbahn be- Teile des Schwingungserzeugers in verschiedenen Anschreibt,
erfolgt eine Luftschmierung quer zum Rotor wendungsfällen verwendet werden. Wird ein mittlerer
60 und rund um dessen Seitenflächen, wie nachstehend Härtegrad der sich relativ zueinander bewegenden
noch genauer erklärt wird. 15 Oberflächen gewünscht, können diese Teile aus Gemäß den F i g. 2 und 3 wird der Rotor 60 durch Nickel-Eisen-Legierungen oder Stählen oder aus
zwei Verschlußplatten 65, die für die meisten Zwecke anderen bekannten Legierungen hergestellt werden,
identisch sein können, im Gehäuse 30 in einer mitt- deren Härte beim Arbeiten zunimmt. Viele hier verleren
Stellung auf der Innenfläche der Bohrung 42 wendbare Nickel-Eisen-Legierungen erhärten während
gehalten, die eine Laufbahn für den Rotor 60 bildet. 20 der Verwendung in einem Schwingungserzeuger. Zu-Die
Platten 65 werden, an ihren Umfangskanten durch einander bewegliche, durch Kräfte beeinflußte Teile,
zwei Sprengringe 66 in Stellung gehalten, die in wie zumindest die Bohrung 42 und der Rotor 60,
Nuten 67 des Gehäuses 30 eingesetzt sind. Jede der sowie die Verschlußplatten 65, wenn Kreiselbedin-Verschlußplatten
65 weist eine oder mehrere Aus- gungen vorherrschen, können aus diesen Legierungen
laßöffnungen 70 auf, die mit ringförmigen Nuten 71 25 hergestellt werden. Wenn Fließvermögen in der Kälte
auf der Innenseite der Verschlußplatte 65 in Ver- beim Erhärten während der Arbeit eine Eigenschaft
bindung stehen. Die äußeren Kanten 72 der Nuten 71 der Legierung bildet, werden die Kanten des Rotors 60
sind in bezug auf die Umfangskanten 74 des Rotors 60 vorzugsweise hinterdreht, z.B. in bekannter Weise
so angeordnet, daß die ekliptische öffnung 64 gebildet durch Abkanten, um das während des Erhärtens bei
wird, die sich auf dem Umfang 74 des Rotors 60 über 30 der Arbeit verdrängte Material aufzunehmen. Für
einen Winkel von 90 bis 120° erstreckt. eine hohe Zuverlässigkeit erfordernde Anwendungen
Es ist üblich, dem Schwingungserzeuger Luft mit der Erfindung können selbstverständlich auch die
einem Druck von ungefähr 5,6 kg/cm2 zuzuführen. Es üblichen härtbaren Metalle verwendet werden,
hat sich gezeigt, daß bei einem Rotor 60 von 6,3 mm Die F i g. 4 und 5 zeigen eine abgeänderte Aus-Dicke
und einem Durchmesser von etwa 228 mm ein 35 führungsform der Erfindung.
Spielraum von 0,05 mm auf jeder seiner Seiten gegen- Der mittlere Teil des Gehäuses 80 ist identisch mit
über den Innenseiten der Verschlußplatten 65 be- der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, wie
wirkt, daß eine Luftschicht durch molekulare Be- F i g. 5 zeigt; er kann aber für eine bestimmte Größe
netzung trockenen Materials (in Form gewöhnlichen dünner sein. Das Gehäuse 80 ist am Umfang mit einer
Kohlenstoffstahls, Gußeisen oder Nickellagerguß- 40 Einlaßöffnung 82 versehen, der Luft unter Druck
eisens) zurückgehalten wird und daß die Luftschmie- durch eine Bohrung 83 im Gehäuse zugeführt wird,
rung allein für viele Anwendungsfälle geeignet ist. Das Gehäuse 80 ist mit zwei gegenüberliegenden,
Es wird angenommen, aber es ist nicht leicht fest- im wesentlichen identischen Schultern 85 versehen,
stellbar, daß der obenerwähnte Druckunterschied, der gegen die die inneren ebenen Flächen von zwei Verzwischen
den Bereichen 57 und 61 quer zum Rotor 60 45 schlußplatten 86 anliegen. Jede Verschlußplatte 86 ist
besteht, wesentlich zu dieser Eigenschaft beiträgt, weil mit einer ringförmigen Nut 88 versehen, die dem
diese Bereiche ebenfalls veranlaßt werden, sich mit der gleichen Zweck dient wie die Nuten 71 in den F i g. 2
Umlaufgeschwindigkeit des Rotors 60 rasch zu drehen, und 3 und die mit der Umfangskante 90 eines ringzumindest
in Rotoren, die ungefähr 90% des Durch- förmigen Rotors 92 zusammenwirkt, der eine mittlere
messers der zugehörigen Bohrung aufweisen, wobei 50 Bohrung 93 aufweist. Der Kopf 96 eines Bolzens 95
diese Eigenschaft und Erscheinung wahrscheinlich im steht mit der einen Platte 86 im Eingriff und eine entwesentlichen
oberhalb und unterhalb dieses 90%- sprechende Kiemmutter 98 mit der anderen Platte.
Wertes vorherrscht. Der Bolzen 95 geht durch die Bohrung 93 im Rotor 92 Beim Betrieb der in den F i g. 2 und 3 dargestellten hindurch und hat in allen Stellungen des Rotors
Ausführungsform wird Luft unter Druck eingeführt, 55 genügend Spielraum gegenüber diesem, so daß jederdie
beim Anlassen des Rotors 60 und aus der Ruhe- zeit eine Berührung zwischen diesen Teilen verhindert
stellung einen Druck im Bereich 57 erzeugt, der wird. Der Umfang 90 des Rotors 92 läuft auf der
größer ist als der Druck im Bereich 61, der mit der Innenfläche 44 des Ringes 41, so daß eine Kreisbahn 99
Öffnung 64 in Verbindung steht. Die Vorrichtung läuft für den Schwerpunkt des Rotors 92 gebildet wird,
so lange, wie ein ausreichender Luftüberschuß gegen- 60 während sich der Rotor in der Richtung des gestrichelt
über der durch die Öffnung 64 entweichenden Luft dargestellten Pfeils 100 dreht.
zugeführt wird, um den Rotor 60 nach rechts und Bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 4 und 5
oben in eine Kreisbahn 75 um den Mittelpunkt des sind die um die Bahn 99 erzeugten kreisenden Schwin-
Gehäuses 30 zu drücken. gungen an Zahl immer größer als die Umdrehung des
Bei der Kreisbewegung dreht sich der Rotor 60 65 Rotors, weil der Ring 92 wesentlich größer ist, zu-
längs einer gestrichelt dargestellten Linie 66', wobei mindest bei der bevorzugten Ausführungsform der
sein Umfang 74 mit der Innenfläche der Bohrung 42 Erfindung, die in den F i g. 4 und 5 sowie schematisch
in reibender Berührung steht. Wie in Verbindung mit in den F i g. 9,10 und 11 gezeigt ist. Die Ringe können
11 12
jedoch auch kleiner sein, um in dem linearen Bereich 60 c der F i g. 6, 7 und 8 einen geringeren Durchmesser
des Diagramms der F i g. 1 zu arbeiten. aufweisen, als in Verbindung mit F i g. 1 erklärt
Wenn die Ausführungsform gemäß den F i g. 4 wurde. Die gemäß der F i g. 6 und 7 ausgebildete Vor-
und 5 in Betrieb ist, wird die Luft durch die Boh- richtung weist eine nichtlineare Charakteristik auf,
rungen 45 in den Ring 41 eingeführt, um die kreisende 5 die bei einem Rotordurchmesser von 50% des DurchBewegung
und Drehung des Rotors 92 um die Lauf- messers der Bohrung auf der rechten Seite der Linie 18
bahn 44 zu erzeugen. Die Luft tritt durh eine eklip- liegt. Ferner ist zu bemerken, daß diese Rotoren
tische Öffnung 102 aus und wird durch eine oder Durchmesser haben, die im wesentlichen am Scheitel
mehrere Auslaßöffnungen 103 in jeder der Ver- der Kurve 16 (F i g. 1) liegen, und demgemäß das
schlußplatten 86 abgeführt. Die Wirkungsweise und io größte mkg Ungleichgewicht aufweisen. Es ist jedoch
die Druckabfallwerte sind im wesentlichen identisch mit zu bemerken, daß diese Rotoren auch in dem Bereich
denen der Ausführungsform gemäß den F i g. 2 und 3. von nur einigen kreisenden Schwingungen für eine
Bei dem in Verbindung mit den F i g. 2 und 3 be- Umdrehung des Rotors Hegen und daß demgemäß die
schriebenen Rotor 60 wurde angenommen, daß er Schwingungsfrequenz entsprechend niedrig sein wird,
innerhalb des durch die Stellen 20, 22, 26 und 25 der 15 Dies ist für viele Anwendungen der Vorrichtung kein
F i g. 1 begrenzten Bereiches und auf ungefähr 93 % Nachteil, sondern sogar erwünscht,
des Durchmessers der durch die Laufbahn 44 be- Die in F i g. 8 dargestellte Vorrichtung ist so begrenzten
Bohrung arbeitet. Wie in Verbindung mit messen, daß sie weniger als eine kreisende Schwingung
F i g. 1 genauer ausgeführt wurde, werden die ge- für eine Umdrehung des Rotors 60 c aufweist, und
wünschten Kräfte ausgewählt und ein entsprechender 20 demgemäß liegen ihre Charakteristiken auf der linken
Rotordurchmesser ausgesucht nach Bestimmung der Seite der Linie 18 (F i g. 1). Bei dieser Ausführungszulässigen
Umdrehungen des Rotors und der ge- form der Erfindung ist die obere Umfangsfläche 74 c
wünschten kreisenden Hochfrequenzschwingungen, für die Funktion der ekliptischen Auslaßöffnung
die durch die Kreisbewegung des Rotors erzeugt weniger wirksam. Kleinere Rotoren werden daher nur
werden. In Verbindung mit den Einzelheiten der 25 für eine bestimmte Größe der Auslaßöffnung in der
Konstruktion der F i g. 3 ist ferner zu bemerken, daß Mitte der Verschlußplatte 65 vorgesehen, um in der
der Rotor 60 veranlaßt wird, ausgehend von einer Be- Vorrichtung einen Druckabfall von 90% aufrechtrührungsstelle
105 auf dem Rotor als Bezugspunkt, zuerhalten.
mehrere Umdrehungen von 360° auszuführen, bevor Die F i g. 9, 10 und 11 veranschaulichen auser
genau in die gezeigte Stellung zurückkehrt. Durch 30 gewählte gelochte Rotoren, die für die Ausführungs-Auswahl
eines nicht gleichmäßig teilbaren Verhält- form der Erfindung gemäß den F i g. 4 und 5 vernisses
des Bohrungsdurchmessers zum Rotordurch- wendbar sind. Die F i g. 9, 10 und 11 zeigen die ringmesser
kann erreicht werden, daß diese Stelle 105 förmigen Rotoren 92 a, 92b und 92c, die zunehmende
nicht regelmäßig wieder mit einer Stelle 106 zur Außendurchmesser mit fortschreitend abnehmenden
Deckung kommt, mit der sie in F i g. 3 ausgerichtet 35 Innendurchmessern aufweisen. Für die praktische
dargestellt ist. Durch entsprechende Auswahl der Ausführung der Erfindung gibt es eine Vielzahl von
Durchmesser der Bohrung, die durch die Laufbahnen Möglichkeiten verschiedener Formen der Ringe 92,
42 und 44 (F i g. 3 bzw. 5) gebildet wird, kann die 92 a, 92 b und 92 c, entsprechend der Auswahl, die
Stelle 105 lelativ zur Stelle 106 wandern, so daß eine durch Verwendung des Diagramms der F i g. 1 oder
sehr große Zahl von Umdrehungen der Rotoren 60 40 der Diagramme getroffen wird, die entsprechend den
bzw. 92 erforderlich ist, bevor die Stellen 105 und 106 in der Beschreibung gegebenen Lehren aufgestellt
wieder miteinander zur Deckung kommen. werden.
Wegen der vorstehend erwähnten Umdrehungs- Die F i g. 12 bis 15 stellen eine bevorzugte Auscharakteristik
ist eine gewöhnliche (nicht genaue) führungsform der Erfindung dar, die nachstehend
Maschinenbearbeitung beider Laufbahnen 42, 44 und 45 beschrieben wird. Das Gehäuse 110 besteht aus Gußder
Umfange 74, 90 der Rotoren 60 und 92 zulässig. eisen von entsprechender Güte, aus wärmebehandel-Bei
fortgesetztem Betrieb einer solchen Vorrichtung tem Gußeisen, aus Nickelgußeisen oder aus Hochwerden
Unregelmäßigkeiten einer der Bohrungs- lcistungsstahl. Das Gehäuse 110 ist mit einer axialen
flächen nicht durch häufige Berührung miteinander Bohrung 112 versehen, die eine große Berührungsverstärkt.
Vielmehr werden kleine Unvollkommen- 50 fläche für einen Rotor 115 aufweist. Da der Durchheiten
und Unregelmäßigkeiten abgenutzt und korri- messer des Rotors dem Durchmesser der Bohrung
gieren sich bei dieser Vorrichtung von selbst. sehr nahekommt, entstehen relativ große Berührungs-In
den F i g. 6, 7 und 8 sind massive Rotoren 60a, bereiche 114, auf denen die einwirkenden Kräfte ver-
60b und 60c in Ringen 41 dargestellt, die sich in teilt werden. Das Gehäuse ist auf jeder Seite mit Ring-Kreisbahnen
75a, 75b und 75c bewegen, wobei die 55 schultern 116 versehen, die in einem vorherbestimmten
Kanten der Scheiben 60a, 60b und 60c so angeordnet Abstand liegen, wie nachstehend noch genauer erklärt
sind, daß sie mit umlaufenden Auslaßöffnungen 64 a, wird. Ein Ansatz 118 ist durchbohrt und zur Auf nähme
64b und 64 c zusammenwirken, wie in Verbindung mit einer (nicht dargestellten) Zuführungsleitung mit Geden
F i g. 2 und 3 beschrieben wurde. Jeder dieser winde versehen, um Druckgas oder Druckluft durch
Rotoren 60a, 60b und 60c erfordert ein etwas ab- 60 eine Öffnung 120 dem Inneren des Gehäuses 110 zugeändertes
Winkelverhältnis in bezug auf den Durch- zuführen. Die Drucklunft erteilt dem Rotor 115 im
messer des eine Ekliptik bildenden Schlitzes 64a, um Gegenuhrzeigersinn eine Kreisbewegung, während er
durch die verschiedenen Rotoren einen Druckabfall auf der Bohrung 112 im Uhrzeigersinn abrollt, die
von etwa 95% des Drucks des Antriebdruckmittels eine Laufbahn für den Rotor bildet,
zu erzielen, zumindest wenn das Antriebsmittel Luft 65 Zwei im wesentlichen identische Verschlußplatten
oder ein anderes Gas ist, das ähnliche Reibungs- 125 sind mit Ringkanälen 126 für die Luft versehen,
Strömungseigenschaften aufweist. die innerhalb einer Bohrung 128 im Rotor 115 ausr
Es ist zu bemerken, daß die Rotoren 60 a, 60 b und tritt. Eine der Platten 125 ist mit Auslaßöffnungen.
Claims (1)
13 14
128α versehen, von denen gemäß den F i g. 14 Und 15 Obwohl jede der Ausführungsförmen der vof-
vier vorgesehen sind. stehend beschriebenen Schwingungserzeuger in einer
Die linksseitige Platte 125 ist in der Mitte mit einer aufrechten Stellung gezeigt ist, können diese Vorrich-
Gewindebohrung 130 versehen, die das mit Gewinde tüngen in allen Einstellagen arbeiten. Es kann vorversehene
Ende 132 einer Schraube 134 aufnimmt. Die 5 teilhaft sein, ein anderes Schmiermittel als Luft, ζ. Β.
rechtsseitige Platte 125 ist mit einer größeren Boh- öl od. dgl., von der Luft öder einem anderen Gas
rung 136 versehen, die den Schaft der Schraube 134 mitnehmen zu lassen oder selbst als Antriebsmittel zu
aufnimmt. Der Kopf 138 der Schraube 134 liegt gegen Verwenden.
eine Platte 140 an, die als Anschlagplatte sowie als Jede der vorstehend beschriebenen Ausführüngs-Verteiler
für die aus den Öffnungen 128 a austretende ίο formen weist wesentliche neue Eigenschaften auf.
Luft dient. Eine Federscheibe 142 ist so angeordnet, Schwingungserzeuger dieser Art erreichen eine hohe
daß sie zwischen der Innenseite der Platte 140 und der Wirksamkeit, wenn sie mit hohen Drehzahlen umAußenseite
der rechtsseitigen Verschlußplätte 125 zu- laufen, weil das Gesetz der Fliehkraft einen zum
feammengedrückt wird. Quadrat erhobenen Umdrehungszahlfaktor enthält.
Wie F ig. 14 zeigt, folgt eine ekliptische Öffnung 145 15 Wie oben ausgeführt wurde, laufen die beschriebenen
der Kreisbewegung und ist gegenüber dem Beruh- Schwingungserzeuger mit der höchsten Drehzahl um,
rungsbereich 114 des Rotors 115 um 180° versetzt. wenn die Rotoren einen maximalen Bereich der Lauf-Gemäß
F i g. 14 wird die durch die Öffnung 120 ein- bahn berühren. Demgemäß werden die stärkeren
tretende Luft nach unten geblasen und verteilt sich Fliehkräfte bei großer Flächenberührung erzeugt, vorauf
der linken Seite des Rotors 115. Sie dehnt sich 20 zugsweise von einem Rotor mit einem Durchmesser von
dabei und vergrößert den Druck und zwingt den 70 bis 95 % des Bohrungsdürchinessers.
Rotor, im Uhrzeigersinn und nach oben sowie vom In Verbindung mit dem oben geschilderten Vorteil Berührungsbereich 114 nach rechts abzurollen, so daß besteht ein weiterer Vorteil der Erfindung darin, daß die ekliptische Öffnung 145 in einer Kreisbahn den nur eine kleine Anzahl verschiedener Teile von einem jeweiligen Berührungsbereichen 114 in einem Ab- 25 Hersteller oder Benutzer der Schwingungserzeuger auf stand von 180° folgt. Lager gehalten werden muß, ζ. B. zu den Rotoren Im Inneren des Gehäuses ist ein Abstandsstück 147 passende Gehäuse und/oder Laufbahnringe sowie angeordnet, und/oder die durch die Bohrungen 116 Verschlußplatten, die allerdings nicht wesentlich sind, gebildeten Schultern liegen entsprechend der Länge Die Rotoren wirken mit den Gehäusen und/oder Laufdes Rotors 115 von links nach rechts (F i g. 13) in 30 bahnringen für verschiedene charakteristische Auseinem solchen Abstand voneinander, daß gegenüber führungsformen der Erfindung zusammen. Die Verden rechten und linken Seitenflächen des Rotors, die schlußplatten können ferner mit (nicht dargestellten) vorzugsweise eben sind, ein Spielraum von 0,025 bis Schultern versehen sein, um sich verschiedene Längen 0,051 mm gebildet wird. Die Innenseiten 127 der (Dicken) der Rotoren anzupassen. Die Teile können Platten 125 sind ebenfalls eben, um diesen geringen 35 daher beispielsweise entsprechend den Gehäuse-Spielraum während der ganzen von den Seitenflächen großen auf Lager gehalten werden,
des Rotors 115 ausgeführten Kreisbewegung aufrecht- Sie können katalogisiert und mit den zugehörigen zuerhalten. Größenangaben bezeichnet werden. Die Rotoren und Bei den Schwingungserzeugern nach der Erfindung Verschlußplatten können dann in entsprechender Weise wurde festgestellt, daß auch bei Gehäusen 110 aus 40 bezeichnet werden. Entsprechend den vorstehend geGußeisen und insbesondere aus Nickel enthaltendem gebenen Lehren kann ein Mechaniker oder Ma-Gußeisen und Stählen die Laufbahn 112, auf der ein schinenarbeiter Teile austauschen und/oder ersetzen, Stahlrotor 115 abrollt, nach fortgesetzter Verwendung um die Charakteristiken des Schwingungserzeugers in einem Schwingungserzeuger poliert oder auf Hoch- zu verändern und dem jeweiligen Anwendungsfali glänz geschliffen wird. Hinsichtlich Gußeisen ist diese 45 anzupassen. Wenn ein .kürzerer (dünnerer) Rotor ge-Erscheinüng nicht genau untersucht worden, aber es eignet ist, können mit diesem mit Schultern versehene scheint, daß eine sehr langsame Abnutzung des Stahls Verschlußplatten verwendet werden, um unter Verdes Rotors 115 bei seiner Bewegung längs der Lauf- Wendung des gleichen Gehäuses die gewünschten bahn 112 in den Poren der Laufbahn und auf ihr Änderungen herbeizuführen,
durch Wandern und Preßschweißen eine harte Stahl- 50
oberfläche ablagert und aufbringt. Dies stellt eine
weitere vorteilhafte Eigenschaft der Erfindung dar. Patentansprüche:
Rotor, im Uhrzeigersinn und nach oben sowie vom In Verbindung mit dem oben geschilderten Vorteil Berührungsbereich 114 nach rechts abzurollen, so daß besteht ein weiterer Vorteil der Erfindung darin, daß die ekliptische Öffnung 145 in einer Kreisbahn den nur eine kleine Anzahl verschiedener Teile von einem jeweiligen Berührungsbereichen 114 in einem Ab- 25 Hersteller oder Benutzer der Schwingungserzeuger auf stand von 180° folgt. Lager gehalten werden muß, ζ. B. zu den Rotoren Im Inneren des Gehäuses ist ein Abstandsstück 147 passende Gehäuse und/oder Laufbahnringe sowie angeordnet, und/oder die durch die Bohrungen 116 Verschlußplatten, die allerdings nicht wesentlich sind, gebildeten Schultern liegen entsprechend der Länge Die Rotoren wirken mit den Gehäusen und/oder Laufdes Rotors 115 von links nach rechts (F i g. 13) in 30 bahnringen für verschiedene charakteristische Auseinem solchen Abstand voneinander, daß gegenüber führungsformen der Erfindung zusammen. Die Verden rechten und linken Seitenflächen des Rotors, die schlußplatten können ferner mit (nicht dargestellten) vorzugsweise eben sind, ein Spielraum von 0,025 bis Schultern versehen sein, um sich verschiedene Längen 0,051 mm gebildet wird. Die Innenseiten 127 der (Dicken) der Rotoren anzupassen. Die Teile können Platten 125 sind ebenfalls eben, um diesen geringen 35 daher beispielsweise entsprechend den Gehäuse-Spielraum während der ganzen von den Seitenflächen großen auf Lager gehalten werden,
des Rotors 115 ausgeführten Kreisbewegung aufrecht- Sie können katalogisiert und mit den zugehörigen zuerhalten. Größenangaben bezeichnet werden. Die Rotoren und Bei den Schwingungserzeugern nach der Erfindung Verschlußplatten können dann in entsprechender Weise wurde festgestellt, daß auch bei Gehäusen 110 aus 40 bezeichnet werden. Entsprechend den vorstehend geGußeisen und insbesondere aus Nickel enthaltendem gebenen Lehren kann ein Mechaniker oder Ma-Gußeisen und Stählen die Laufbahn 112, auf der ein schinenarbeiter Teile austauschen und/oder ersetzen, Stahlrotor 115 abrollt, nach fortgesetzter Verwendung um die Charakteristiken des Schwingungserzeugers in einem Schwingungserzeuger poliert oder auf Hoch- zu verändern und dem jeweiligen Anwendungsfali glänz geschliffen wird. Hinsichtlich Gußeisen ist diese 45 anzupassen. Wenn ein .kürzerer (dünnerer) Rotor ge-Erscheinüng nicht genau untersucht worden, aber es eignet ist, können mit diesem mit Schultern versehene scheint, daß eine sehr langsame Abnutzung des Stahls Verschlußplatten verwendet werden, um unter Verdes Rotors 115 bei seiner Bewegung längs der Lauf- Wendung des gleichen Gehäuses die gewünschten bahn 112 in den Poren der Laufbahn und auf ihr Änderungen herbeizuführen,
durch Wandern und Preßschweißen eine harte Stahl- 50
oberfläche ablagert und aufbringt. Dies stellt eine
weitere vorteilhafte Eigenschaft der Erfindung dar. Patentansprüche:
In Anbetracht des Gußstücks und der Luftmenge,
die durch die Kanäle 126 auf den Innenseiten der
die durch die Kanäle 126 auf den Innenseiten der
Platten 125 und rund um die Seitenflächen das Ro- 55 1. Durch ein strömendes Druckmittel angetrietors
115 strömt, können die Kanäle 126 und zu den bener Schwingungserzeuger mit einem innerhalb
Auslaßöffnungen 128α führende Hilfskanäle 126a im des Gehäuses umlaufenden Rotor, dadurch
gegossenen Zustand belassen werden, wie durch die gekennzeichnet, daß ein scheibenförmiger
Punktschattierung dieser Flächen in den F i g. 14 und oder ringförmiger Rotor (60, 92, 115) bei seinem
angedeutet ist. 60 Umlauf auf dem Umfang einer Querbohrung (42, Wie bereits erwähnt, sind in den F i g-. 14 und 15 44,112) im Gehäuse (3Ö, 80,110) abrollt Und dabei
vier Auslaßöffnungen 128a dargestellt. Selbstverständ- mit seinem Querschnitt einen kreisförmiger! Aus-Hch
können je nach Anwendungsfall mehr oder laßkanal (71, 88, 126) in mindestens einer Seitenweniger als vier Öffnungen verwendet werden; Wie wand (65, 86,125) des Gehäuses nur so weit abbereits
bei der Beschreibung der anderen Ausfüh- 65 deckt, daß sich ein mit dem Rotor umlaufender
rungsformen bemerkt wurde, verbraucht auch dieser sichelförmiger Auslaßschlitz (64,145) ergibt.
Schwingungserzeuger eine kleinere Menge Drückluft als 2. Schwingungserzeuger nach Anspruch 1, gedie bekannten Schwingungserzeuger mit Kugelrötoren. kennzeichnet durch einen zweiten ringförmigen
Schwingungserzeuger eine kleinere Menge Drückluft als 2. Schwingungserzeuger nach Anspruch 1, gedie bekannten Schwingungserzeuger mit Kugelrötoren. kennzeichnet durch einen zweiten ringförmigen
Auslaßkanal (71, 88, 126) für das Druckmittel in der gegenüberliegenden Seitenwand (65, 86, 125)
des Gehäuses (30, 80,110).
3. Schwingungserzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30, 80,
110) am Umfang eine die Gehäusebohrung (42, 112) umgebende ringförmige Nut (40) für das
Druckmittel aufweist, wobei zwischen der Nut und der Bohrung wenigstens ein Durchlaß (45) vorgesehen
ist, der das Druckmittel annähernd tangential zur Bohrung und/oder zum Rotor nach
innen lenkt.
4. Schwingungserzeuger nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (60,
92, 115) und/oder die Laufbahn (42, 44, 112) aus einem beim Betrieb selbst erhärtenden Werkstoff
bestehen.
5. Schwingungserzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus Gußeisen
und der Rotor aus Bronze besteht.
6. Schwingungserzeuger nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsflächen
von Rotor und Bohrung bearbeitet, jedoch, nicht geschliffen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909514/1335
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