DE894374C - Coordinated electromagnetically excited dosing channel - Google Patents

Description

Abgestimmte elektromagnetisch erregte Dosierrinne Für den Transport von Stück- und Schüttgütern sind seit langem Förderstrecken bekannt, deren Antrieb durch mechanische Schwingungserreger als selbständiges Bauelement bewirkt wird. Diese Fördereinrichtungen können unter Zwischenschaltung von weichen Federn im Raum frei schwebend aufgehängt oder mit sogenannten Lenkerfedern an einem Fundamentrahmen befestigt sein, wobei im letzteren Falle die Lenkerfedern im allgemeinen nur zur Schwingungsführung der Förderstrecke benutzt werden. In der Verfahrenstechnik wird sehr oft die Forderung gestellt, daß das zu fördernde Material gleichzeitig auch durch die Fördereinrichtung dosiert wird. Das ist jedoch bei den üblichen Fördereinrichtungen nicht mehr mit einfachen Mitteln möglich, besonders dann nicht, wenn die Dosierung während des durchlaufenden Betriebes eine Änderung erfahren soll. Verwendet man als Antrieb einen elektromagnetischen Schwingmotor, der mit einfachen Mitteln stufenlos regelbar ist, so kann die Dosierung auch während des Betriebes beliebig verändert werden.Coordinated, electromagnetically excited dosing channel For the transport of piece goods and bulk goods have long been known conveyor lines, their drive is caused by mechanical vibration exciter as an independent component. These conveyors can be in the room with the interposition of soft springs Suspended freely or with so-called trailing arms on a foundation frame be attached, in the latter case the trailing arm springs in general only for Vibration guidance of the conveyor line can be used. In process engineering very often the requirement is that the material to be conveyed at the same time is dosed by the conveyor. However, this is the case with the usual conveyor systems no longer possible with simple means, especially not when the dosage should experience a change during continuous operation. If you use as a drive an electromagnetic oscillating motor, which can be steplessly adjusted with simple means is adjustable, the dosage can also be changed as required during operation will.

In Fig. I der Zeichnung ist eine solche Dosierrinne im Prinzip dargestellt. Die Förderstrecke R wird durch die Lenkerfedern L geführt, die ihrerseits etwa unter einem Winkel ß = 90 - 25" am Fundamentrahmen F befestigt sind. Die Stützfedern S, meistens Schwingmetallelemente, dienen zur Abfederung des gesamten Förderaggregates gegenüber der Unterlage U. In Fig. I of the drawing, such a dosing channel is shown in principle. The conveyor line R is guided by the trailing arm L, which in turn is about are attached to the foundation frame F at an angle of ß = 90 - 25 ". The support springs S, mostly rubber-metal elements, serve to cushion the entire conveyor unit compared to the document U.

Zwischen dem Anker A, der unter einem geeigneten Anstellwinkel a = 25° an der in Schwingung zu versetzenden Masse, der Förderrinne R, angreift, und dem Elektromagneten M, der mit dem Fundamentrahmen verbunden ist, wirken die elektromagnetischen Erregerwechselkräfte z = Z coswt. Als Schwing- weitenregler dient ein Ohmscher oder induktiver Vorwiderstand W, durch den eine stufenlose Regelung der Förderleistung auch während des Betriebes möglich ist. Eine solche Anordnung stellt ein abgestimmtes Zweimassenschwingsystem dar, dessen mechanisches Ersatzschema in Fig. 2 angegeben ist.Between the anchor A, which at a suitable angle of attack a = 25 ° on the mass to be set in vibration, the conveyor trough R, and the electromagnet M, which is connected to the foundation frame, is affected by the electromagnetic Alternating excitation forces z = Z coswt. As a vibrating width regulator is used an ohmic or inductive series resistor W, through which a stepless regulation the delivery rate is also possible during operation. Such an arrangement represents a coordinated two-mass oscillation system, its mechanical substitute scheme is indicated in FIG.

Die Rinne R und der Anker A bilden zusammen die Ärbeitsmasse Ma des Systems, die über die Feder L mit dem Fundamentrahmen F, der Freimasse Mf, verbunden ist. Die Eigenfrequenz eines solchen Zweimassensystems wird, gleichgültig ob die Antnebsfrequenz fa über einen Gleichrichter oder direkt dem Magneten M zugeführt wird, stets höher gewählt als die Antriebsfrequenz. Sie liegt jedoch, um eine zu hohe Blindleistungsaufnahme zu vermeiden; und mit Rücksicht auf einen stabilen Betrieb des Schwingsystems in der Nähe der Antriebsfrequenz. Die Lenkerfedern L dienen in diesem Falle gleichzeitig sowohl zur Schwingungsführung als auch zur Abstimmung des Systems.The channel R and the anchor A together form the working mass Ma of the system, which is connected via the spring L to the foundation frame F, the free mass Mf. The natural frequency of such a two-mass system regardless of whether the drive frequency fa is fed to the magnet M via a rectifier or directly, is always selected to be higher than the drive frequency. However, it is in order to avoid excessive reactive power consumption; and with a view to stable operation of the oscillation system in the vicinity of the drive frequency. In this case, the trailing arm springs L serve both to guide vibrations and to coordinate the system.

Die Bemessung der Lenkerfedernsoll dabei so erfolgen, daß der Luftspalt zwischen Anker und Magnet sowohl bei gefüllter als auch bei leerer Rinne sich nicht verändert.The trailing arm springs should be dimensioned so that the air gap between the armature and the magnet, both when the channel is filled and when it is empty changes.

Bei solchen Dosierrinnen ist es von ausschlaggebender Bedeutung, daß das System praktisch unabhängig ist von den in der Rinne befindlichen Stück- und Schüttgütern. Diese Forderung ist besonders dann wichtig, wenn ein und dieselbe Rinne zur gleichzeitigen Förderung und Dosierung von Gütern mit sehr stark voneinander abweichendem spezifischem Gewicht und unterschiedlicher Dämpfung benutzt werden soll. -Diese Aufgabe läßt sich erfindungsgemäß dadurch lösen, daß die Arbeitsschwingbreite mindestens das Dreifache der Freischwingbreite beträgt und die maximale Gesamtbescbleunigung derart bemessen ist, daß der Doppelsprungeffekt nicht auftritt. With such dosing channels it is of crucial importance that the system is practically independent of the pieces in the channel and bulk solids. This requirement is especially important when one and the same Channel for the simultaneous conveyance and dosing of goods with very strong differences different specific weight and different damping can be used target. -This object can be achieved according to the invention in that the working amplitude is at least three times the free swing width and the maximum total exposure is dimensioned such that the double jump effect does not occur.

Aus Fig. 3 der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Ausnutzung des Luftspaltes LS zwischen Anker A -und Magnet M ersichtlich. Der Anteil für die Arbeitsschwingbreite sa ist dabei derart, daß sie mindestens das Dreifache der Freischwingbreite Sf beträgt. Das läßt sich erreichen, wenn die Freimasse Mf sehr viel größer als die Arbeitsmasse Ma gewählt wird, weil sich die Schwingbreiten umgekehrt wie die zugehörigen Massen verhalten: sa: 5, = M,: Ma. From Fig. 3 of the drawing, the inventive utilization of the Air gap LS between armature A and magnet M can be seen. The part for the working range sa is such that it is at least three times the free swing width Sf. This can be achieved if the free mass Mf is much greater than the working mass Ma is chosen because the amplitudes are inverse to the associated masses behave: sa: 5, = M ,: Ma.

Mit Rücksicht auf die Konstanz der Förderleistung von Dosierrinnen ist es ferner notwendig, bei der Auslegung der Rinnen darauf zu achten, daß bei der der Rinne eigenen maximalen Beschleunigung nicht das Doppelsprunggebiet erreicht wird, das infolge seiner Charakteristik bei Fördergütern mit geringer Dämpfung Unstetigkeiten in der Förderleistung zur Folge haben würde. With regard to the constancy of the conveying capacity of dosing chutes it is also necessary to ensure that when designing the gutters, when the maximum acceleration inherent in the channel does not reach the double jump area that, due to its characteristics, is discontinuous in the case of goods with low damping would result in the delivery rate.

In Fig. 4 ist die Förderleistung V, in Abhängigkeit von der Gesamtbeschleunigung ß dargestellt, und zwar für Fördergüter mit verschiedener Dämpfung d. Es ist ersichtlich, daß bei Materialien mit einer Dämpfung 6 = 0,4; eine nur unwesentliche Vergrößerung der Beschleunigung schon eine merkliche Erhöhung der Förderleistung mit sich bringt, so daß ein genaues Dosieren kaum noch möglich ist. Da die Unstetigkeit der Förderkurve mit abnehmenden Werten für die Dämpfung 8 immer stärker wird, darf also die Gesamtbeschleunigung der Rinne nur so bemessen sein, daß der Arbeitsbereich unterhalb des Doppelsprunggebietes liegt. In FIG. 4, the delivery rate V is a function of the total acceleration ß shown, for goods with different damping d. It can be seen that for materials with a damping 6 = 0.4; an only insignificant increase acceleration already brings with it a noticeable increase in conveying capacity, so that precise dosing is hardly possible. Because the discontinuity of the delivery curve becomes stronger with decreasing values for the damping 8, so the total acceleration is allowed the channel should only be dimensioned so that the working area is below the double jump area lies.

Um die erfindungsgemäße Ausnutzung des Luftspaltes sicherzustellen, sind die Lenkerfedern, die gleichzeitig auch zur Abstimmung dienen, so zu bemessen, daß der Ruheluftspalt keine Veränderung erfährt, gleichgültig ob die Rinne mit Fördergut belastet ist oder nicht. In order to ensure the utilization of the air gap according to the invention, the trailing arm springs, which are also used for coordination, are to be dimensioned in such a way that that the rest air gap experiences no change, regardless of whether the channel with the conveyed material is charged or not.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE I, Mit konstanter Frequenz arbeitende abgestimmte elektromagnetisch erregte Dosierrinne mit stufenloser Schwingbreitenregelung, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsschwingbreite mindestens das Dreifache der Freischwingbreite beträgt, wobei die Gesamtbeschleunigung derart bemessen ist, daß der Doppelsprungeffekt nicht auftritt. PATENT CLAIMS I, constant frequency tuned Electromagnetically excited dosing channel with infinitely variable oscillation width control, thereby characterized in that the working swing width is at least three times the free swing width is, the total acceleration is such that the double jump effect does not occur. 2. Dosierrinne nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruheluftspalt zwischen Anker und Magnet auch bei belasteter Rinne - - konstant bleibt. 2. Dosing channel according to claim I, characterized in that the rest air gap between armature and magnet - - remains constant even when the channel is loaded. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 725 833. Cited publications: German patent specification No. 725 833.