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Dosierrinne mit elektromagnetischem Schwingmotorenantrieb
Bekanntlich
werden an die durch Schwingungserreger angetriebenen Dosieraggregate hohe Ansprüche
gestellt. Besonderer Wert wirdzdabei auf längs der Förderstrecke gleichmäßige und
zeitlich konstante Durchsatzmengen gelegt. Auch die Regelbarkeit der Förderleistung
muß in einem stabilen Arbeitsbereich liegen und genau einstellbar sein.
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Die Voraussetzung für den Durchsatz gleicihmäßiger und zeitliCh konstanter
Mengen ist eine konstante Fördergeschwindigkeit längs der Förderstrecke.
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Eine in Fig. I der Zeichnung im Prinzip dargestellte Dosierrinne
besteht aus der Förderstrecke R, die über Leukerfedern C mit dem Fundamentrahmen
verbunden ist. Die Stützfedern S, zweckmäßigerweise Gummifedern, dienen zur Abfederung
des Dosieraggregates gegenüber der Unterlage U. Zwischen dem Anker A, der mit der
Förderstrecke R fest verbunden ist, und dem Magneten M, der mit dem Fundamentrahmean
F eine Baueinheit bildet, wirken bei Anschluß an Wechselstrom die elektromagnetischen
Erregerwechselkräfte, die das System in erzwungene Schwingungen versetzen. Diese
Erregerwechselkräfte können in ihrer Größe durch den mit der Erregerwicklung in
Reihe geschalteten Fördermengenregler, z B. einen ohmschen Widerstand W, beeinflußt
werden.
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Die beschriebene Anordnung stellt ein Zweimassensystem dar, dessen
mechanisches Ersatzschema in Fig. 2 angegeben ist. Die Arbeitsmasse Ma, welche aus
der Rinne R und dem Anker A besteht, ist über Federn C mit der Freimasse Mf, dem
Fundamentrahmen F, gekoppelt.
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Aus wirtschaftlicben Erwägungen wird die Eigenfrequenz in die Nähe
der Antriebsfreqnenz gelegt.
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Die Lenkerfedern C dienen bei der Anordnung nach Fig. I zur Schwingungsführung
und bilden gleichzeitig,den potentiellen Energiespeicher des Zwei-
massensystems.
Die für den Betrieb wichtige Forderung, daß die Fördergeschwindigkeit längs der
gesamten Förderstrecke gleich groß ist, wird bekanntlich nur dann erfüllt, wenn
jedem Punkt der För,derstrecke die gleiche senkrechte Schwingkomponente ,der durch
den Antrieb erzwungenen Schwi'ngbewegung zugeordnet ist. Um diese Bedingung sicherzustellen,
wurde bereits vorgeschlagen, an der Rinne auf diese abgestimmte elektromagnetische
Schwingungserreger derart angreifen zu lassen, daß die Wirkungsl-inie der elektromagnetischen
Erregerkraft oder, im Falle mehrerer Erreger, die Resultierende der elektromagnetischen
Erregerkräfte gleichzeitig durch die Schwerpunkte der mit Fördergut belasteten Rinne
und des Fundamentrahmens bzw. der Freimassen der Erreger geht.
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Mit Rücksicht auf vorgegebene Festmaße der einzelnen Bauteile bzw.
4er ganzen Dosiereinrichtung sowie des spezifischen Gewichtes des Fördergutes ist
es nun öfter nicht ohne weiteres möglich, die senkrechte 5 chw ingko'mponente der
erzwungenen Schwingung über die ganze Förderstrecke gleich groß zu machen, wenn
aus pralçtischen Erfordernissen ,der Fundamentrahmen elastisch, z. B. durch Federn
S abgestützt ist. Dieser Nachteil läßt sich erfindungsgemäß dadurch beseitigen,
daß zur Erzielung einer gleichmäßigen Schwingbreite längs der ganzen Rinne die Hauptmassen
des Schwingsystems zusätzlich mit Massen derart belegt sind, daß die so korrigierten
Schwerpunkte der einzelnen Hauptmassen in die Wirlxngslinie der elektromagnetischen
Erregerkraft oder zumindest in ihre Nähe fallen. Diese zusätzlichen, in sich starren
Massen werden mit der Arbeitsmasse und/oder der Freimasse des Schwingsystems in
der Weise verbunden, daß jede für sich im Raum, also dreidimensional, verstellbar
ist, um Idie Schwerpunkte möglichst genau in die Wirkungslinie des elektromagnetischen
Erregers verlagern zu können. Man hat dann die unbledin,gte Gewähr dafür, daß die
senkrechte Schwingkomponente gleichmäßig längs der ganzen Rinne auftritt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 3 der Zeichnung
dar,gestellt. Die Rinne R ist über die Lenkerfedern C mit dem Fundament F verbunden,
das sich seinerseits über die Stützfedern S gegen die Unterlage U abstützt. Der
Antrieb wird bewirkt durch einen elektromagnetischen Schwingmotor, dessen Anker
A an der Rinne R und dessen Magnetsystem M über einen biegesteifen Kasten am Fundamentrahmen
F angeschlossen ist. Bei Belastung der Förderrinne mit einem bestimmten Fördergut
würden sich beispielsweise für die Freimasse der Schwerpunkt S und für die Arbeitsmasse
der Schwerpunkt S2 ergeben. Bei dieser Massenverteilung würde der Schwerpunkt 52
unmittelbar in die Nähe der Wirkungslinie der elektromagnetischen Erregerkraft fallen,
wider Schwerpunkt S1 jedoch würde einen so großen Abstand von ihr besitzen, daß
sich mit einer solchen Anordnung ungleiche senkrechte Schwingkomponenten längs der
Rinne ergeben würden, weil die Rinne Nickschwingungen ausführen würde mit der weiteren
Folge, daß eine einwandfreie Dosierung nicht mehr gewährleistet ist. Nach der Erfindung
sind sowohl die Frei als auch die Nutzmasse zusätzlich mit den Massen Mt und M,
derart belegt, daß die hierdurch entstandenen neuen korrigierten Schwerpunkte S'
und 5'2 in die Wirkungslinie des Schwingungserregers fallen. Um dieses Zusammenfallen
der neuen Schwerpunkte mit der Wirkungslinie des Schwingmotors auf jeden Fall zu
gewährleisten, wird man die Belegung mit den Zusatzmassen llf1 und M2 so vornehmen,
daß beide Massen, und zwar jede für sich, sowohl in der Längsrichtung des Aggregats
als auch in der Breite und Höhe verstellbar sind. Falls die Dosierrinne nicht ständig
mit ein und demselben Fördergut beschickt wird, sonst aber als transportable Dosierrinne
ausgebildet ist zur Förderung von Gütern mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht,
wird zweckmäßigerweise die Anordnung so getroffen, daß die Verstellung der Zusatzmassen
hzw. die Verlagerung der korrigierten Schwerpunkte in die Wirkungslinie der elektromagnetischen
Erregerkraft von außen erfolgen kann.