EP0194995A2

EP0194995A2 - Vibrator

Info

Publication number: EP0194995A2
Application number: EP86890055A
Authority: EP
Inventors: Christof Rabofsky
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1985-03-11
Filing date: 1986-03-11
Publication date: 1986-09-17
Also published as: EP0194995A3

Abstract

In a vibrator having a rotatably drivable shaft (1, 25) to which at least one main unbalanced mass (3, 19) is connected and offset by 180 DEG thereto, at least one compensating unbalanced mass (5, 23) is connected to the latter, fixed in terms of rotation, the adjustment of the radial spacing of the centre of gravity of the compensating unbalanced mass (5, 23) occurs by means of the effect of the centrifugal force, the overall centre of gravity of all the unbalanced masses (3, 19 and 5, 23) being located under all operating conditions and at all speeds of rotation at a radial distance in the direction of the main unbalanced mass (3, 19). The adjustment of this compensating unbalanced mass (5, 23) thus occurs as a function of the speed of rotation so that, when the speed of rotation is increased, the centre of gravity of the compensation unbalanced mass (5, 23) moves outwards. Since the compensating unbalanced mass (5, 23) is offset by 180 DEG with respect to the main unbalanced mass (3, 19), an increase in the radial distance of the compensating unbalanced mass (5, 23) brings about a reduction in the radial distance of the overall centre of gravity of all the unbalanced masses (3, 19 and 5, 23) and, with rising speed of rotation of the vibrator shaft (1, 25), the amplitude of the vibrations is reduced. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vibrator mit einer rotierbar gelagerten und antreibbaren Welle, welche Unwuchtmassen trägt, deren Schwerpunkte in radialen Abständen von der Achse der Welle liegen, wobei wenigstens eine Hauptunwuchtmasse und wenigstens eine Ausgleichsunwuchtmasse um 180° gegeneinander versetzt mit der Welle drehsicher verbunden sind und wobei der radiale Abstand des Schwerpunktes der _Ausgleichsunwuchtmasse von der Achse der Welle verstellbar ist. Für die Verdichtung von Materialien besteht vielfach die Forderung, die Frequenz und die Amplitude der durch den Vibrator erzeugten Schwingungen variabel zu machen. Beispielsweise bewirkt eine niedrige Frequenz bei größerer Amplitude bei vielen Materialien eine weniger starke Abnahme der Wirkung des Vibrators in Abhängigkeit von der Entfernung des Vibrators. Es erstreckt sich daher bei niedrigerer Frequenz und größerer Amplitude die Verdichtung auf größere Volumsbereiche der zu verdichtenden Materialien. Bei höherer Frequenz und kleinerer Amplitude erstreckt sich die Verdichtungswirkung bevorzugt auf die an den Vibrator angrenzenden oberflächennahen Bereiche des zu verdichtenden Materiales. Es soll daher die Frequenz der Schwingungen und die Amplitude derselben einstellbar sein. Die Frequenz ist abhängig von der Drehzahl der Welle des Vibrators, deren Veränderung keine Schwierigkeiten macht. Die Amplitude der Schwingungen ist aber abhängig vom Abstand der Ausgleichsunwuchtmasse von der Achse der Welle des Vibrators und die Veränderung dieses Abstandes erfordert bei den bekannten Vibratoren einen großen konstruktiven Aufwand, insbesondere wenn die Amplitude der Schwingungen im Betrieb bei rotierendem Vibrator verändert werden soll.The invention relates to a vibrator with a rotatably mounted and drivable shaft, which carries unbalanced masses whose focal points lie at radial distances from the axis of the shaft, at least one main unbalanced mass and at least one balancing unbalanced mass being connected to the shaft in a rotationally offset manner, offset from one another and wherein the radial distance of the center of gravity of _A usgleichsunwuchtmasse from the axis of the shaft is adjustable. For the compression of materials, there is often a requirement to make the frequency and the amplitude of the vibrations generated by the vibrator variable. For example, a low frequency with greater amplitude causes a less pronounced decrease in the effect of the vibrator depending on the distance of the vibrator for many materials. The compression therefore extends to larger volume ranges of the materials to be compressed at a lower frequency and a larger amplitude. At higher frequencies and smaller amplitudes, the compaction effect preferably extends to the areas of the material to be compacted which are adjacent to the vibrator. The frequency of the vibrations and the amplitude thereof should therefore be adjustable. The frequency depends on the speed of the shaft of the vibrator, the change of which does not pose any difficulties. The amplitude of the vibrations is dependent on the distance of the balancing mass from the axis of the shaft of the vibrator and the change of this distance requires a great deal of design effort in the known vibrators, especially if the amplitude of the vibrations is to be changed while the vibrator is rotating.

Die Erfindung stellt sich nun zur Aufgabe, in einfacher Weise die Veränderungen der Frequenz und der Amplitude der durch den Vibrator erzeugten Schwingungen zu ermöglichen. Zur Erfüllung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß die Verstellung des Radialabstandes des Schwerpunktes der Ausgleichsunwuchtmasse durch die Wirkung der Fliehkraft erfolgt, wobei der Gesamtschwerpunkt aller _Unwuchtmassen unter allen Betriebsbedingungen bzw. bei allen Drehzahlen in radialem Abstand in Richtung zur Hauptunwuchtmasse liegt. Auf diese Weise wird die Veränderung der Amplitude der durch den Vibrator erzeugten Schwingungen einfach durch Veränderung der Drehzahl der Welle des Vibrators erreicht, ohne daß es einer gesonderten Verstelleinrichtung für die Ausgleichsunwuchtmasse bedarf. Der radiale Abstand der Ausgleichsunwuchtmasse von der Achse der Welle des Vibrators vergrößert sich unter der Einwirkung der Fliehkraft bei Erhöhung der Drehzahl und es wird daher durch Wahl der Drehzahl des Vibrators das Verhältnis zwischen Frequenz und Amplitude der durch den Vibrator erzeugten Schwingungen eingestellt.The object of the invention is now to enable the changes in frequency and amplitude of the vibrations generated by the vibrator in a simple manner. For Accomplish this task, the invention consists essentially in the fact that the adjustment of the radial distance takes place the center of gravity of the compensating imbalance mass by the action of centrifugal force, whereby the total center of gravity of all _U nwuchtmassen under all operating conditions and at all speeds in a radial distance in direction to the main unbalanced mass is located. In this way, the change in the amplitude of the vibrations generated by the vibrator is achieved simply by changing the speed of the shaft of the vibrator, without the need for a separate adjustment device for the balancing mass. The radial distance of the balancing mass from the axis of the shaft of the vibrator increases under the influence of centrifugal force as the speed increases and the ratio between frequency and amplitude of the vibrations generated by the vibrator is therefore set by the choice of the speed of the vibrator.

Dadurch, daß Hauptunwuchtmasse und Ausgleichsunwuchtmasse um 180° gegeneinander versetzt mit der Welle drehsicher verbunden sind, wirken die Massen der Hauptunwuchtmasse und der Ausgleichsunwuchtmasse in verschiedenen Richtungen. Die Massenwirkung der Ausgleichsunwuchtmasse ist daher von der Massenwirkung der Hauptunwuchtmasse abzuziehen. Maßgebend für die Amplitude ist der Abstand des Gesamtschwerpunktes aller Unwuchtmassen von der Achse der Welle des Vibrators. Da der Gesamtschwerpunkt aller Unwuchtmassen unter allen Betriebsbedingungen bzw. bei allen Drehzahlen in radialem Abstand in Richtung zur Hauptunwuchtmasse liegt, verringert sich der Radialabstand dieses Gesamtschwerpunktes von der Achse der Vibratorwelle, wenn die Ausgleichsunwuchtmasse unter der Wirkung der Fliehkraft sich von der Achse der Vibratorwelle entfernt. Dies bedeutet, daß bei Erhöhung der Drehzahl der Vibratorwelle die Amplituden der Schwingungen verkleinert und die Frequenz der Schwingungen erhöht wird, während bei Verringerung der Drehzahl der Vibratorwelle die Amplituden der Schwingungen vergrößert und die Frequenz der Schwingungen verringert wird. Dies entspricht den Anforderungen.Because the main unbalanced mass and balancing unbalanced mass are rotatably connected to the shaft by 180 °, the masses of the main unbalanced mass and the balancing unbalanced mass act in different directions. The mass effect of the balancing mass must therefore be subtracted from the mass effect of the main unbalanced mass. The decisive factor for the amplitude is the distance of the total center of gravity of all unbalanced masses from the axis of the shaft of the vibrator. Since the total center of gravity of all unbalanced masses is at a radial distance in the direction of the main unbalanced mass under all operating conditions or at all speeds, the radial distance of this total center of gravity from the axis of the vibrator shaft is reduced if the compensating unbalanced mass moves away from the axis of the vibrator shaft under the effect of centrifugal force. This means that when the speed of the vibrator shaft increases, the amplitudes of the vibrations decrease and the frequency of the vibrations increases, while when the speed of the vibrator shaft decreases, the amplitudes of the vibrations is increased and the frequency of the vibrations is reduced. This meets the requirements.

Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise die Gesamtmasse der Hauptunwuchtmassen größer als die Gesamtmasse der Ausgleichsunwuchtmassen, wodurch die Bedingung erreicht wird, daß der Gesamtschwerpunkt der Unwuchtmassen bei allen Drehzahlen in radialem Abstand in Richtung zur Hauptunwuchtmasse liegt. Es ist aber gemäß der Erfindung zur Erreichung dieses Effektes auch möglich, daß der Radialabstand des Schwerpunktes der Hauptunwuchtmasse von der Achse der Welle größer ist als der Radialabstand der Ausgleichsunwuchtmasse.According to the invention, the total mass of the main unbalanced masses is preferably greater than the total mass of the balancing unbalanced masses, whereby the condition is achieved that the total center of gravity of the unbalanced masses is at a radial distance in the direction of the main unbalanced mass at all speeds. To achieve this effect, however, it is also possible for the radial distance of the center of gravity of the main unbalanced mass from the axis of the shaft to be greater than the radial distance of the compensating unbalanced mass.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Ausgleichsunwuchtmasse durch eine Federung entgegen der Wirkung der Fliehkraft belastet, wobei es vorteilhaft ist, daß die Federung eine progressive Charakteristik aufweist. Nach Maßgabe der Wirkung der Fliehkraft wird somit bei steigender Drehzahl die Ausgleichsunwuchtmasse nach außen wandern, wobei sich der Radialabstand des Gesamtschwerpunktes aller Unwuchtmassen verringert.According to a preferred embodiment of the invention, the balancing unbalanced mass is loaded by a suspension against the action of the centrifugal force, it being advantageous that the suspension has a progressive characteristic. Depending on the effect of the centrifugal force, the compensating unbalanced mass will move outwards as the speed increases, the radial distance of the total center of gravity of all unbalanced masses being reduced.

Gemäß der Erfindung ist es vorteilhaft, ein die Verlagerungsbewegung der Ausgleichsunwuchtmasse dämpfendes Dämpfungselement vorzusehen, um den Ausschlag zu vergleichmäßigen.According to the invention, it is advantageous to provide a damping element which dampens the displacement movement of the balancing unbalanced mass in order to even out the deflection.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann die Hauptunwuchtmasse an der Welle unverlagerbar festgelegt sein. Es ist dann nur die Ausgleichsunwuchtmasse in radialer Richtung unter dem Einfluß der Fliehkraft beweglich. Bei einer einfachen Ausführungsform der Erfindung kann hiebei die Anordnung so getroffen sein, daß die Ausgleichsunwuchtmasse die Welle U-förmig umgreift und an die Enden von an der Welle festgespannten Blattfedern angelenkt ist. Die Ausgleichsunwuchtmasse kann hiebei mittels ihrer U-Schenkel an der Welle geführt sein. Hiebei können auch zu beiden Seiten der Welle Blattfedern an dieser festgespannt sein, welche an die U-Schenkel der Ausgleichsunwuchtmasse angelenkt sind. Dies hat den Vorteil, daß die Blattfedern selbst keine Unwuchtwirkung aufweisen, da sich ihre Gewichte ungefähr ausgleichen. Bei einer solchen Ausführungsform sind zweckmäßig die Blattfedern zwischen Spannplatten eingespannt, deren den Federn zugewandte Seiten an den Enden mit kurvenförmigen Anlageflächen für die Blattfeder ausgebildet sind. Durch diese kurvenförmigen Anlageflächen wird eine progressive Federcharakteristik erreicht, da sich, je weiter die Ausgleichsunwuchtmassen ausschlagen, die Blattfeder an die kurvenförmigen Anlageflächen anlegt und damit die wirksame Länge der Blattfeder verkürzt wird und die Federung steifer wird. Um hiebei eine Dämpfung zu erreichen, kann gemäß der Erfindung auch an der Blattfeder wenigstens ein Dämpfungsfederblatt anliegen. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann ein Teil der Ausgleichsunwuchtmasse von einem in einem Zylinder geführten Kolben gebildet sein, der entgegen der Wirkung der Fliehkraft durch eine Feder belastet ist. Hiebei wandert der Kolben bei Erhöhung der Drehzahl nach außen aus. Hiebei ist gemäß der Erfindung zweckmäßig der Zylinder mit einem hydraulischen Medium gefüllt, wobei der Kolben eine Drosselöffnung aufweist, die die Zylinderräume zu beiden Seiten des Kolbens verbindet. Auf diese Weise wird eine hydraulische Dämpfung erreicht.In one embodiment of the invention, the main unbalanced mass can be fixed on the shaft so that it cannot be displaced. Then only the balancing mass can be moved in the radial direction under the influence of centrifugal force. In a simple embodiment of the invention, the arrangement can be made such that the balancing mass surrounds the shaft in a U-shape and is articulated to the ends of leaf springs clamped to the shaft. The balancing mass can be guided on the shaft by means of its U-legs. You can also do both Side of the shaft leaf springs to be clamped to this, which are hinged to the U-legs of the balancing mass. This has the advantage that the leaf springs themselves have no unbalance effect, since their weights are approximately balanced. In such an embodiment, the leaf springs are expediently clamped between clamping plates, the sides of which facing the springs are formed at the ends with curved contact surfaces for the leaf spring. A progressive spring characteristic is achieved through these curved contact surfaces, since the further the balancing masses deflect, the leaf spring contacts the curved contact surfaces and thus the effective length of the leaf spring is shortened and the suspension becomes stiffer. In order to achieve damping, at least one damping spring leaf can also be applied to the leaf spring according to the invention. In another embodiment of the invention, part of the balancing mass can be formed by a piston which is guided in a cylinder and which is loaded by a spring against the action of the centrifugal force. As the speed increases, the piston moves outwards. Hiebei expediently the cylinder is filled with a hydraulic medium according to the invention, wherein the piston has a throttle opening which connects the cylinder spaces on both sides of the piston. Hydraulic damping is achieved in this way.

Gemäß der Erfindung kann in vorteilhafter Weise die Anordnung so getroffen sein, daß an die Welle ein zweiarmiger Winkelhebel um eine senkrecht zur Welle stehende Achse schwenkbar angelenkt ist, dessen einer Arm die Hauptunwuchtmasse und dessen anderer Arm den einen Teil der Ausgleichsunwuchtmasse bildenden Zylinder trägt. In diesem Falle ist die Hauptunwuchtmasse nicht starr mit der Vibratorwelle verbunden, jedoch soll sie nur im wesentlich geringeren Ausmaß radial verlagerbar sein als die Ausgleichsunwuchtmasse. Um dies zu erreichen, ist gemäß der Erfindung die Anordnung so getroffen, daß in der Ruhestellung der die Hauptunwuchtmasse tragende Hebelarm senkrecht zur Welle und der die Ausgleichsunwuchtmasse tragende Hebelarm ungefähr unter 45° zur Welle steht. Die Hauptunwuchtmasse bewegt sich daher bei der Verschwenkung des Winkelhebels auf einem Flächenbogen, so daß sich durch die Verschwenkung der Radialabstand der Hauptunwuchtmasse von der Achse der Vibratorwelle nur unwesentlich verändert. Der unter 45° stehende Hebelarm bewegt sich aber bis ungefähr oder nahezu in die 90°-Stellung, wodurch eine starke Veränderung des Radialabstandes des Schwerpunktes der Ausgleichsunwuchtmasse erfolgt.According to the invention, the arrangement can advantageously be made such that a two-armed angle lever is pivoted to the shaft about an axis perpendicular to the shaft, one arm of which carries the main unbalanced mass and the other arm of which forms part of the balancing cylinder. In this case, the main unbalanced mass is not rigidly connected to the vibrator shaft, but it should only be radially displaceable to a substantially lesser extent than the compensating unbalanced mass. In order to achieve this, the arrangement is so according to the invention made that in the rest position the lever arm carrying the main unbalanced mass is perpendicular to the shaft and the lever arm bearing the balancing unbalanced mass is approximately below 45 ° to the shaft. The main unbalanced mass therefore moves when the angle lever is pivoted on a surface arc, so that the radial distance of the main unbalanced mass from the axis of the vibrator shaft changes only insignificantly as a result of the pivoting. The lever arm, which is at 45 °, moves up to or almost into the 90 ° position, which causes a strong change in the radial distance between the center of gravity of the balancing mass.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Hauptunwuchtmassen und die Ausgleichsunwuchtmassen paarweise ungefähr spiegelbildlich gleich zu einer senkrecht zur Welle stehenden Symmetrieebene angeordnet. Hiedurch ergibt sich eine ausgeglichene Belastung des Vibrators. Bei einer solchen Anordnung kann auch gemäß der Erfindung in der Symmetrieebene eine zusätzliche Ausgleichsunwuchtmasse in einer senkrecht zur Wellenachse stehenden und an der Welle festgelegten begrenzten Führung geführt sein, welche durch Zugstangen mit den Hauptunwuchtmassen verbunden ist. Durch die Zugstangen, deren Enden an der einen Gleitstein bildenden zusätzlichen Ausgleichsunwuchtmasse angelenkt sind, wird eine gleichmäßig gesteuerte Bewegung der beiden Winkel gewährleistet und es wird durch die begrenzte Führung auch der Ausschlag dieser Winkelhebel begrenzt. Diese zusätzliche .Ausgleichsunwuchtmasse ermöglicht auch eine Veränderung der Charakteristik des Vibrators.According to a preferred embodiment of the invention, the main unbalanced masses and the compensating unbalanced masses are arranged in pairs approximately mirror-image to a plane of symmetry perpendicular to the shaft. This results in a balanced load on the vibrator. With such an arrangement, according to the invention, an additional compensating unbalanced mass can also be guided in the plane of symmetry in a limited guide which is perpendicular to the shaft axis and fixed to the shaft and which is connected to the main unbalanced masses by tie rods. The tie rods, the ends of which are articulated on the additional balancing mass forming a sliding block, ensure a uniformly controlled movement of the two angles and the deflection of these angle levers is also limited by the limited guidance. This additional balancing mass also makes it possible to change the characteristics of the vibrator.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Hauptunwuchtmassen starr an der Vibratorwelle angeordnet sind.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher

In the drawing, the invention is explained schematically using exemplary embodiments.

Fig. 1 shows an embodiment in which the main unbalanced masses are rigidly arranged on the vibrator shaft.
Fig. 2 shows an embodiment in which

_Hauptunwuchtmassen und Ausgleichsunwuchtmassen an Winkelhebeln angeordnet sind. _H auptunwuchtmassen and balance unbalanced masses are arranged on angle levers.

Bei der Ausführungsform nach _Fig. 1 sind an der Vibratorwelle 1, welche in Lagern 2 gelagert .ist, zwei Unwuchtmassen 3 starr festgelegt. Der Schwerpunkt dieser Hauptunwuchtmassen ist mit 4 bezeichnet.In the embodiment of _F ig. 1, two unbalanced masses 3 are rigidly fixed on the vibrator shaft 1, which is mounted in bearings 2. The center of gravity of these main unbalanced masses is designated by 4.

Die Ausgleichsunwuchtmassen 5 sind U-förmig ausgebildet und mit ihren U-Schenkeln 6 an der Welle 1 geführt. An den U-Schenkeln 6 greifen Bolzen 7 und 8, Blattfedern 9 und 10 an. Diese Blattfedern 9 und 10 sind mittels Spannplatten 11 und 12 und einer Muffe 13 an der Welle 1 drehfest festgelegt. Die Enden der den Blattfedern 9 und 10 zugewendeten Anlageflächen sind bei 14 kurvenförmig abgeschrägt, so daß sich die Blattfedern 9 und 10 bei Veränderung ihrer Biegung an die Anlageflächen 14 anlegen, wodurch sich eine progressive Federung in beiden Richtungen ergibt.The balancing masses 5 are U-shaped and guided with their U-legs 6 on the shaft 1. Bolts 7 and 8, leaf springs 9 and 10 act on the U-legs 6. These leaf springs 9 and 10 are rotatably fixed to the shaft 1 by means of clamping plates 11 and 12 and a sleeve 13. The ends of the leaf springs 9 and 10 facing bearing surfaces are chamfered at 14, so that the leaf springs 9 and 10 bear against the contact surfaces 14 when their bend changes, which results in a progressive suspension in both directions.

Die Blattfedern 9 und 10, die Anlenkbolzen 7 und 8 und die Ausgleichsunwuchtmassen 5 sind in einer mittleren Drehzahlstellung in vollen Linien dargestellt. Bei höchster Drehzahl gelangen die Ausgleichsunwuchtmassen 5 in die Lage 5a, wobei die Feder 10 in der Stellung 10a bei 15 an der Welle 1 anliegt und den Ausschlag begrenzt. In der Ruhestellung nimmt die Feder 9 die Stellung 9b ein. Die Stellung 10 liegt in der Stellung 10b und die Ausgleichsunwuchtmasse 5 liegt in der Stellung 5b. Der Schwerpunkt 18 der Ausgleichsunwuchtmasse 5 liegt in der Ruhestellung in der Lage 18b und bei voller Drehzahl in der Lage 18a. Durch ein Dämpfungsfederblatt 16 wird die Bewegung der Ausgleichsunwuchtmasse 5 gedämpft.The leaf springs 9 and 10, the pivot pins 7 and 8 and the balancing masses 5 are shown in full lines in a medium speed position. At the highest speed, the balancing masses 5 reach position 5a, the spring 10 in position 10a at 15 abutting the shaft 1 and limiting the deflection. In the rest position, the spring 9 assumes the position 9b. Position 10 is in position 10b and balancing mass 5 is in position 5b. The center of gravity 18 of the unbalance mass 5 lies in the rest position in the position 18b and at full speed in the position 18a. The movement of the balancing mass 5 is damped by a damping spring leaf 16.

Wie die Zeichnung zeigt, sind die Hauptunwuchtmassen 4 und die Ausgleichsunwuchtmassen 5 paarweise angeordnet und liegen spiegelbildlich zur vertikalen Symmetrieebene 17.As the drawing shows, the main unbalanced masses 4 and the compensating unbalanced masses 5 are arranged in pairs and are mirror images of the vertical plane of symmetry 17.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Hauptunwuchtmasse 19, deren Schwerpunkt mit 20 bezeichnet ist, an einem Arm 21 eines zweiarmigen Winkelhebels 21, 22 festgelegt, dessen anderer Arm 22 die Ausgleichsunwuchtmasse 23 trägt. Der Hebel 21, 22 ist um eine Querachse 24 an der Vibratorwelle 25 schwenkbar angelenkt. In der in vollen Linien dargestellten Ruhestellung steht der Arm 21 unter 90° zur Achse der Vibratorwelle 25, während der Arm 22 ungefähr unter 45° zur Achse der Welle 25 steht. Die Stellung 19a der Hauptunwuchtmasse 19 und die Stellung 23a der Ausgleichsunwuchtmasse 23 bei voller Drehzahl ist in strichpunktierten Linien angedeutet. Es zeigt sich somit, daß die Hauptunwuchtmasse 19 ihren Radialabstand bei voller Drehzahl nur geringfügig verändert, während der Radialabstand der Ausgleichsunwuchtmasse in größerem Maß verändert wird.In the embodiment according to FIG. 2, the main unbalanced mass 19, the center of gravity of which is designated 20, is fixed on an arm 21 of a two-armed angle lever 21, 22, the other arm 22 of which carries the balancing unbalanced mass 23. The lever 21, 22 is pivotally connected to the vibrator shaft 25 about a transverse axis 24. In the rest position shown in full lines, the arm 21 is at 90 ° to the axis of the vibrator shaft 25, while the arm 22 is approximately at 45 ° to the axis of the shaft 25. The position 19a of the main unbalanced mass 19 and the position 23a of the balancing unbalanced mass 23 at full speed are indicated in dash-dotted lines. It can thus be seen that the main unbalanced mass 19 changes its radial distance at full speed only slightly, while the radial distance of the compensating unbalanced mass is changed to a greater extent.

Die Ausgleichsunwuchtmasse 23 weist einen Zylinder 26 auf, in welchem ein Kolben 27 entgegen der Kraft einer Feder 28 beweglich geführt ist. Der Innenraum des Zylinders 26 ist mit öl gefüllt. Die Räume zu beiden Seiten des Kolbens 27 sind durch eine Drosselbohrung 29 miteinander verbunden, so daß die Bewegung des Kolbens 27 gedämpft ist. Der Kolben 27 stellt hiebei die eigentliche Unwuchtmasse dar. Der Schwerpunkt dieses Kolbens ist mit S angedeutet und dieser Schwerpunkt wandert mit steigender Drehzahl nach außen.The balancing mass 23 has a cylinder 26 in which a piston 27 is movably guided against the force of a spring 28. The interior of the cylinder 26 is filled with oil. The spaces on both sides of the piston 27 are connected to one another by a throttle bore 29, so that the movement of the piston 27 is damped. The piston 27 represents the actual unbalanced mass. The center of gravity of this piston is indicated by S and this center of gravity moves outwards with increasing speed.

Wie die Zeichnung zeigt, sind wieder die Hauptunwuchtmassen 19 paarweise und spiegelbildlich gleich zu einer Symmetrieebene 17 angeordnet.As the drawing shows, the main unbalanced masses 19 are again arranged in pairs and mirror images of the same plane of symmetry 17.

Mit der Vibratorwelle 25 ist ein Bock 30 starr verbunden, der einen senkrecht zur Vibratorwelle 25 stehenden Führungsschlitz 31 aufweist. In diesem Führungsschlitz ist ein Bolzen 32 radial geführt, an welchen Zugstangen 33 angreifen, welche andererseits bei 34 an den beiden Hauptunwuchtmassen 19 angelenkt sind. Die Anlenkstellen 34 liegen ungefähr im Schwerpunkt 20. Durch den Schlitz 31 sind die rechten und linken Hebel 21 und 22 synchron geführt und durch die Begrenzung 35 dieses Schlitzes sind die Ausschläge der Ausgleichsunwuchtmassen 23 begrenzt. Der Bolzen 32 trägt gleichzeitig eine zusätzliche Ausgleichsunwuchtmasse 36, welche bei höchster Drehzahl in die Lage 36a gelangt.A bracket 30 is rigidly connected to the vibrator shaft 25 and has a guide slot 31 which is perpendicular to the vibrator shaft 25. In this guide slot, a bolt 32 is guided radially, on which tie rods 33 engage, which on the other hand are articulated at 34 to the two main unbalanced masses 19. The articulation points 34 are approximately in Center of gravity 20. Through the slot 31, the right and left levers 21 and 22 are guided synchronously and the deflections of the balancing masses 23 are limited by the boundary 35 of this slot. The bolt 32 carries at the same time an additional balancing mass 36 which reaches the position 36a at the highest speed.

Gegebenenfalls kann auch eine Federung vorgesehen sein, welche die Arme 21, 22 in die in _Fig. 2 dargestellte Ausgangslage zieht. Es könnte beispielsweise am Bolzen 32 eine Zugfeder angreifen, welche in Richtung des Pfeiles 37 wirkt.Optionally, a suspension may be provided, which the arms 21, 22 in the strength in _F. 2 shown starting position pulls. For example, a tension spring could act on the bolt 32, which acts in the direction of the arrow 37.

Claims

1. Vibrator with a rotatably mounted and drivable shaft (1, 25) which carries unbalanced masses (3, 5, 19, 23), the focal points of which lie at radial distances from the axis of the shaft (1, 25), at least one main unbalanced mass (3, 19) and at least one balancing unbalanced mass (5, 23) are connected to the shaft (1, 25) so that they are rotatably offset from one another by 180 ° and the radial distance of the center of gravity of the balancing unbalanced mass (5, 23) from the axis of the shaft ( 1, 25) is adjustable, characterized in that the radial distance of the center of gravity of the balancing unbalance mass (5, 23) is adjusted by the effect of centrifugal force, the total center of gravity of all unbalance masses (3, 5, 19, 23) under all operating conditions or is at a radial distance in the direction of the main unbalanced mass (3, 19).

2. Vibrator according to claim 1, characterized in that the total mass of the main unbalanced masses (3, 19). is greater than the total mass of the balancing masses (5, 23).

3. Vibrator according to claim 1 or 2, characterized in that the radial distance of the center of gravity (4, 20) of the main unbalanced mass (3, 19) from the axis of the shaft (1, 25) is greater than the radial distance of the compensating unbalanced mass (5, 23 ).

4. Vibrator according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the balancing mass (5, 23) is loaded by a suspension (9, 28) against the action of centrifugal force.

5. Vibrator according to claim 4, characterized in that the suspension (9, 28) has a progressive characteristic.

6. Vibrator according to one of claims 1 to 5, characterized in that a displacement movement of the balancing mass (5) damping damping element (16) is provided.

7. Vibrator according to one of claims 1 to 6, characterized in that the main unbalanced mass (3) on the shaft (1) is fixed immovably.

8. Vibrator according to one of claims 1 to 7, characterized in that the balancing mass (5) engages around the shaft (1) in a U-shape and is articulated at the ends of the leaf springs (9, 10) which are clamped on the shaft (1).

9. Vibrator according to claim 8, characterized in that the balancing mass (5) is guided by means of its U-leg (6) on the shaft (1).

10. Vibrator according to claim 8 or 9, characterized in that on both sides of the shaft (1) leaf springs (9, 10) are clamped to this, which on the U-legs (6) of the balancing masses (5) are articulated.

11. Vibrator according to claim 8, 9 or 10, characterized in that the leaf springs (9, 10) between clamping plates (11, 12) are clamped, the spring (9, 10) facing sides at the ends with curved contact surfaces for the Leaf springs (9, 10) are formed.

12. Vibrator according to one of claims 8 to 11, characterized in that at least one damping spring leaf (16) bears on the leaf spring (9).

13. Vibrator according to one of claims 1 to 6, characterized in that a part of the balancing mass (23) from a piston (27) guided in a cylinder (26) is formed, which is loaded against the action of centrifugal force by a spring (28).

14. Vibrator according to claim 13, characterized in that the cylinder (26) is filled with a hydraulic medium and the piston (27) has a throttle opening (29) which connects the cylinder spaces on both sides of the piston.

15. Vibrator according to one of claims 1 to 6, 13 and 14, characterized in that on the shaft (25) a two-armed angle lever (21, 22) is pivotally articulated about an axis (24) perpendicular to the shaft (25), whose one _a rm (21) the main unbalanced mass (19) and the other arm (22) to a part of the compensating imbalance mass transmits (23) forming cylinder (26).

16. Vibrator according to claim 15, characterized in that in the rest position of the main unbalanced mass (19) bearing lever arm (21) perpendicular to the shaft (25) and the balancing unbalanced mass (23) bearing lever arm (22) approximately at 45 ° to the shaft ( 25) stands.

17. Vibrator according to one of claims 1 to 16, characterized in that the main unbalanced masses (3, 19) and balancing unbalanced masses (5, 23) are arranged in pairs approximately mirror images of a plane of symmetry (17) perpendicular to the shaft (1, 25) .

18. Vibrator according to one of claims 1 to 6 and 13 to 17, characterized in that in the plane of symmetry (17) an additional balancing mass (36) in a perpendicular to the shaft axis and on the shaft (25) fixed guide (31) is guided, which is connected by tie rods (33) to the main unbalanced masses (19).