EP2162239A2 - Vorrichtung für einen schwingungserreger - Google Patents

Vorrichtung für einen schwingungserreger

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EP2162239A2
EP2162239A2 EP08801439A EP08801439A EP2162239A2 EP 2162239 A2 EP2162239 A2 EP 2162239A2 EP 08801439 A EP08801439 A EP 08801439A EP 08801439 A EP08801439 A EP 08801439A EP 2162239 A2 EP2162239 A2 EP 2162239A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
region
force
characteristic
spring
exciter
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08801439A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Albrecht Kleibl
Christian Heichel
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ABI Anlagentechnik Baumaschinen Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH
Original Assignee
ABI Anlagentechnik Baumaschinen Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH
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Filing date
Publication date
Application filed by ABI Anlagentechnik Baumaschinen Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH filed Critical ABI Anlagentechnik Baumaschinen Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH
Publication of EP2162239A2 publication Critical patent/EP2162239A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/10—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
    • B06B1/16—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving rotary unbalanced masses
    • B06B1/161—Adjustable systems, i.e. where amplitude or direction of frequency of vibration can be varied
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/18—Mechanical movements
    • Y10T74/18056—Rotary to or from reciprocating or oscillating
    • Y10T74/18344—Unbalanced weights

Definitions

  • the at least one resilient element can generate lower forces in the degressive characteristic area than in the progressive characteristic area. Then the degressive characteristic curve lies in the coordinate tensystem to the left of the first characteristic area and the progressive characteristic area to the right.
  • the actuating element and the (or the first and / or the second) holding region are connected to each other in such a way that a spring-elastic element arranged therebetween is kept biased.
  • the device according to the invention comprises a coupling element (eg in the form of an arm).
  • the coupling element can be designed to introduce forces that bias the at least one resilient element.
  • the first abutment portion 30 and the first holding portion 32 are movable relative to each other. Movements of the first holding portion 32 to the first abutment portion 30 to (here, holding plate 32 is moved in the direction of arrow 40) load (compress) the first resilient elements 26. Movements of the first holding portion 32 of the first abutment portion 30 away (here, retaining plate 32nd is moved opposite to the direction of arrow 40) relieve the first resilient elements 26.
  • the element 20 coupled to the guide device 16 via the coupling element 18 is connected to the first and second holding regions 32 and 36, respectively, by means of a first cap 38 and a second cap (not shown) of comparable design.
  • the guide device 16 can be moved upward in relation to the support structure 24 or components connected thereto, as shown.
  • the element 20 and the associated second cap and second holding portion 36 are moved upward.
  • This biasing force can be used to reinforce forces provided by the exciter modules 4 that are provided in total opposite to the direction of action 40. Such preload forces can be particularly advantageous if it is to be removed from the ground by means of the vibration exciter piles.
  • the upper and lower exciter modules 4 are arranged so that their shafts 46 extend parallel to one another in a plane 48 which runs parallel to a direction of action 40.
  • the shaft 50 of the middle exciter module 4 is likewise arranged parallel to the shafts 46, but is not located in the plane 48.
  • the arm 52 is connected by means of one or more first elastic elements 26 and by means of one or more second elastic elements 28 with a guide means 16.
  • the elastic elements 26 and 28 represent components of a device according to the invention with first and second th units comprising the resilient elements 26 and 28, respectively.
  • Such a force-displacement characteristic can be achieved by the springs, for example, consist of cellular elastomer or to such an extent that the resulting force-displacement curve is of the type shown in Fig. 3.
  • the springs for example, consist of cellular elastomer or to such an extent that the resulting force-displacement curve is of the type shown in Fig. 3.
  • the spring-elastic components / materials with linear force-displacement characteristic and those with a force-displacement characteristic of the type of Fig. 3 include. This can e.g. be achieved by a combination of coil spring and Elastomerfederan negligence.
  • the spring-elastic elements 26 and / or the resilient elements 28 are statically prestressed or deformed in such a way that resulting spring forces result from the preloaded installation, which results from the left-hand beginning of the almost linear one in FIG Area Bl is located. Further deformation (compression) then leads to spring forces or spring travel in accordance with the approximately linearly running region B1.
  • the maximum spring force F max indicates the maximum spring force or the maximum spring travel x max at which the device 22 operates in (nearly) linear characteristic range Bl. However, with the device 22, higher forces or larger spring travel can be realized; then the device 22 operates in the progressive characteristic region 83. This may for example be the case when the device 22 is acted upon by the guide means 16 with a force greater than F max ; This can also occur when the device 22 by resulting
  • the device 22 furthermore has spring-elastic properties which now follow the characteristic region B3. Accordingly, a comparison is obtained with respect to the characteristic curve B3. range Bl - progressive stiff spring characteristic with less travel or vice versa.

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Abstract

Vorrichtung für einen Schwingungserreger (2) mit wenigstens einem federelastischen Element (26, 28), das eine Kraft-Weg-Kennlinie mit einem ersten Bereich umfasst, der wenigstens näherungsweise durch eine Gleichung der Form K = a + b*W angegeben ist, wobei K die Federkraft von dem wenigstens einen federelastischen Element (26, 28) angibt, W den Federweg angibt und a und b Zahlen größer Null sind, sowie ein eine solche Vorrichtung umfassender Schwingungserreger.

Description

VORRICHTUNG FÜR EINEN SCHWINGUNGSERREGER
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Schwingungserreger und insbesondere eine Vorrichtung, um bei einem Schwin- gungserreger für Vorspannung und/oder Dämpfung zu sorgen.
Hintergrund der Erfindung
Schwingungserreger werden verwendet, um beispielsweise Rammgut in Erdreich einzubringen. Solche Schwingungserreger werden z.T. auch als Vibratoren bezeichnet. Ein Schwingungserreger erzeugt auf Rammgut zu übertragende Kräfte mittels an Wellen angebrachten Unwuchtmassen. Bei Drehung erzeugen die einzelnen Unwucht- massen Kräfte, die sich in der Richtung, in der Kräfte auf Rammgut übertragen werden (z.B. in Vortriebsrichtung), gegenseitig ergänzen, verstärken; wenigstens Richtungen quer dazu heben sie sich gegenseitig auf.
Um bei einem Schwingungserreger dessen Kräfte in einer Richtung (z.B. Vortriebsrichtung) zu unterstützen bzw. zu erhöhen, kann in dieser Richtung eine Vorspannkraft erzeugt werden. Bei bekannten Anwendungen, bei denen Rammgut ins Erdreich eingetrie- ben werden soll, liegen derartige Vorspannkräfte im Bereich von 200 kN.
Üblicherweise werden solche Vorspannungen unter Verwendung von sogenannten Schwingmetallschienen erzeugt. Eine Schwingmetall- schiene umfasst zwei Lagen (z.B. Stahlbleche oder -platten), zwischen denen eine federelastische Lage angeordnet ist (z.B. Zwischenschicht aus Gummi) .
Da bei Schwingungserregern im Allgemeinen hohe Kräfte auftreten, sind vorspannungserzeugende Mittel erforderlich, die diesen zu widerstehen vermögen. Ferner ist es erwünscht, die fede- relastische Eigenschaft solcher Mittel weich zu gestalten, um eine unerwünschte Übertragung von Schwingungen und/oder Vibra- tionen zu anderen Komponenten zu verringern. Des Weiteren ist es erwünscht, die Wirkung eines Schwingungserregers dadurch zu unterstützen, indem möglichst große in Wirkrichtung wirkende Kräfte aufgrund einer Vorspannung erzeugt werden. Dem gegenüber ist es nachteilig, wenn dabei ein Vorspannungserzeugendes Mittel einen großen Federweg hat.
Bei einem Vorspannungserzeugenden Mittel in Form einer Schwingmetallschiene kann deren Federcharakteristik weicher gestaltet werden, indem die Dicke der dazwischen liegenden federelasti- sehen Lage (z.B. Gummischicht) vergrößert wird. Dies führt zu erhöhtem Gewicht, größerem Bauraum und größerem Federweg. Letzteres ist insofern nachteilig, als ein größerer Federweg auch zu einer größeren Bauform eines Schwingungserregers insgesamt führt; auch ist es aufwändiger mit dem Schwingungserreger ver- wendete Komponenten (z.B. Abmessungen von Führungen; Länge von Zuleitungen und/oder Zuführungen, wie z.B. elektrische Verbindungen, Hydraulikschläuche, etc.; Bauraum für sich relativ zu einander bewegende Komponenten etc.) anzuschließen bzw. anzubringen .
Ein weiterer Gesichtspunkt bei Schwingungserregern ist, dass von Kräfte erzeugenden Komponenten (z.B. rotierende Unwuchtmassen) Kräfte auch auf Bereiche wirken können, wo dies unerwünscht ist und zu Beschädigungen führen kann. Bei einem mäklergeführten Schwingungserreger können beim Betrieb z.B. in nicht gewünschter Weise und/oder zu Beschädigung führende Kräfte auf den Mäkler und/oder Komponenten zwischen Mäkler und dem eigentlichen Schwingungserzeuger übertragen werden. Entsprechendes gilt auch für Kräfte, die beim Zusammenwirken mit z.B. Rammgut auf den Schwingungserreger (zurück) übertragen und von dort weitergeleitet werden.
Um derartige Erscheinungen zu verhindern bzw. deren Auswirkungen wenigstens zu verringern, werden Dämpfungselemente verwendet, die unerwünschte/schädliche Kraftübertragung dämpfen. Solche Dämpfungselemente können z.B. zwischen einem Schwingungser- reger und einer Vorrichtung oder Struktur vorgesehen sein, mit der der Schwingungserreger gehalten, geführt, bewegt etc. wird (z.B. ein Mäkler oder Ausleger einer Baumaschine) .
Üblicherweise werden als separate ausgeführte Dämpfungselemente verwendet, was zu erhöhtem Gewicht und größerem Bauraum führen kann. Die oben genannten Schwingmetallschienen können bei entsprechendem Einbau auch als Dämpfungseinrichtung wirken; dabei ergeben sich aber mit denen bei Vorspannungserzeugung vergleichbare Probleme, nämlich weiche Federcharakteristik, großer Federweg etc .
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Lösungen bereitzustellen, die Nachteile bekannter Mittel zu vermeiden, die bei Schwingungserregern zur Erzeugung von Vorspannung und/oder zur Dämpfung verwendet werden, und insbesondere eine bei Schwin- gungserregern verwendbare Vorrichtung zur Erzeugung von Vorspannung und/oder zur Dämpfung bereitzustellen, die relativ große Kräfte aufzunehmen vermag, im beim Schwingungserregerbetrieb gewünschten Lastbereich und/oder gewünschten Federungsweg eine relative weiche Charakteristik aufweist und von geringem Gewicht ist.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Zur Lösung der obigen Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung und einen die Vorrichtung umfassenden Schwingungserreger gemäß den unabhängigen Ansprüchen bereit .
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zur Verwendung bei einem Schwingungserreger vorgesehen und umfasst wenigstens ein federelastisches Element, das eine Kraft-Weg-Kennlinie mit einem ersten Bereich umfasst, der wenigstens näherungsweise durch eine Gleichung der Form K = a + b*W angegeben ist, wobei K die Federkraft (von dem wenigstens einen federelastischen Element) angibt, W den Federweg bzw. die Federverformung angibt und a und b Zahlen größer Null sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann, z.B. anwendungsabhängig und/oder abhängig von deren Einbau und/oder Betreib und/oder Einstellung, Vorspannung erzeugen, als Dämpfung wirken oder sowohl Vorspannung erzeugen als auch als Dämpfung wirken. Dabei kann die erfindungsgemäße Vorrichtung (insbesondere zur Veranschaulichung) auch als Vorspann- und/oder Dämpfungsvorrichtung oder Vorrichtung zum wenigstens einem von Vorspannungserzeugung und Dämpfung bezeichnet werden.
Mit anderen Worten beschrieben, trägt man die Kraft-Weg- Kennlinie in einem Koordinatensystem auf, hat die Kennlinie einen Bereich, der wenigstens näherungsweise als linear betrachtet werden kann. Dieser Kennlinienbereich (oder eine Gerade, mit der dieser Kennlinienbereich wenigstens näherungsweise beschrieben werden kann) kann eine positive Steigung haben; für weitere Ausführungsformen kann die Steigung negativ sein. Wenigstens näherungsweise entspricht dieser Kennlinienbereich einem Bereich einer geraden Federkennlinie. Verlängert man (gedanklich) diesen ersten Kennlinienbereich in Richtung zu den Achsen des Koordinatensystem (zeichnet man z.B. die Gerade, mit der dieser Kennlinienbereich wenigstens näherungsweise beschrieben werden kann, in das Koordinatensystem ein) , ergibt sich ein Schnittpunkt mit der y-Achse bei einem y-Wert (Kraft) größer null; der Ursprung des Koordinatensystems wird nicht geschnitten.
Die Kraft-Weg-Kennlinie des wenigstens einen federelastischen Elements kann einen zweiten, degressiven Bereich und/oder einen dritten, progressiven Bereich umfassen.
Vorzugsweise liegt der erste Kennlinienbereich zwischen den zweiten und dritten (d.h. degressiven und progressiven) Kennli- nienbereichen.
Bei bevorzugten Ausführungsformen kann das wenigstens eine federelastische Element in dem degressiven Kennlinienbereich geringere Kräfte als in dem progressiven Kennlinienbereich erzeugen. Dann liegt der degressive Kennlinienbereich im Koordina- tensystem links vom ersten Kennlinienbereich und der progressive Kennlinienbereich rechts davon.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das wenigstens eine federelastische Element in dem progressiven Kennlinienbe- reich geringere Kräfte als in dem degressiven Kennlinienbereich erzeugen. Dann liegt der progressive Kennlinienbereich im Koordinatensystem rechts vom ersten Kennlinienbereich und der degressive Kennlinienbereich links davon.
Vorzugsweise umfasst das wenigstens eine federelastische EIe- ment wenigstens eine Feder wenigstens teilweise aus Elastomer und insbesondere zelligem Elastomer. Eine Feder mit oder aus zelligem Elastomer ist insbesondere vorgesehen, weil dieses eine Kraft-Weg-Kennlinie hat, die für kleine Federkräfte bzw. geringen Federweg (Federverformung) degressiv verläuft, dann ei- nen annähernd linear verlaufenden Bereich hat und für große Federkräfte bzw. großen Federweg (Federverformung) progressiv verläuft. Außerdem ist zelliger Elastomer zur Aufnahme großer Kräfte geeignet.
Ergänzend oder alternativ kann eine solche Kraft-Wege-Kennlinie durch Formgebung bei dem wenigstens einen federelastischen Element erreicht werden oder zum Erreichen einer solchen Kraft- Wege-Kennlinie beitragen.
Bei bevorzugten Ausführungsformen ist das wenigstens eine federelastische Element (statisch) vorgespannt angeordnet. Hierzu kann das wenigstens eine federelastische Element beispielsweise unter Druck, teilweise komprimiert eingebaut sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann wenigstens eine erste Einheit (die auch als Vorspann- und/oder Dämpfungseinheit bezeichnet werden kann) aufweisen, die wenigstens ein federela- stisches Element umfasst und ausgelegt ist, eine Vorspannkraft in Wirkrichtung des Schwingungserregers zu erzeugen und/oder in Richtungen parallel zur Wirkrichtung zu dämpfen. Die erste Einheit wenigstens zwei, vorzugsweise vier parallel zu einander angeordnete federelastische Elemente umfassen, insbesondere solche aus zelligem Elastomer.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann (auch) wenigstens eine zweite Einheit (die auch als Vorspann- und/oder Dämpfungseinheit bezeichnet werden kann) aufweisen, die wenigstens ein federelastisches Element umfasst und ausgelegt ist, eine Vorspannkraft entgegengesetzt zur Wirkrichtung des Schwingungserregers zu erzeugen und/oder In Richtung parallel zur Wirkrich- tung zu dämpfen.
Die zweite Einheit kann wenigstens zwei, vorzugsweise vier parallel zu einander angeordnete federelastische Elemente umfassen.
Bei bevorzugten Ausführungsformen kann das wenigstens eine fe- derelastische Element zwischen einem Anlagebereich und einem Haltebereich gehalten sein.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können wenigstens zwei federelastische Elemente vorhanden sein, wobei wenigstens ein federelastisches Element zwischen einem ersten Anlagebe- reich und einem ersten Haltebereich gehalten sein kann, während wenigstens ein anderes federelastisches Element zwischen einem zweiten Anlagebereich und einem zweiten Haltebereich gehalten sein kann.
Die Anlage- und Haltebereiche können relativ zu einander in ei- ner Richtung parallel zur Wirkrichtung des Schwingungserregers bewegbar angeordnet sein. Im Fall von ersten und zweiten Anlage- und Haltebereichen können die ersten Anlage- und Haltebereiche und/oder die zweiten Anlage- und Haltebereiche und/oder der erste Haltebereich und der zweite Anlagebereich und/oder der zweite Haltebereich und der erste Anlagebereich relativ zu einander in Richtung parallel zur Wirkrichtung bewegbar sein.
Vorzugsweise ist ein Betätigungselement vorhanden, das ausgelegt ist, die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung einer Vorspannkraft zu betätigen. Insbesondere ist es vorgesehen, dass mittels des Betätigungselements das wenigstens eine federelastische Element komprimiert und/oder expandiert werden kann.
Dabei können das Betätigungselement und die erste und/oder die zweite Einheit gekoppelt sein, vorzugsweise in Wirkverbindung stehen.
An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass der Begriff "Kopplung" und damit vergleichbare Formulierungen, wie "gekoppelt", umfassen, dass zwei Bauteile unmittelbar, direkt miteinander verbunden sind, beispielsweise mittels einer oder mehreren Schraub-, Klemm-, Kleb-, Schweißverbindungen und/oder form- und/oder kraftschlüssigen Verbindungen. Der Begriff "Kopplung" und damit vergleichbare Formulierungen, wie "gekoppelt", umfassen aber auch, dass zwei Bauteile mittelbar miteinander verbunden sind, beispielsweise mit einem dazwischen angeordneten Verbindungsmittel .
Dem gegenüber soll mit dem Begriff "Verbindung" und mit damit vergleichbaren Formulierungen, wie "verbunden" angegeben wer- den, dass zwei Bauteile, z.B. wie oben beispielhaft ausgeführt, unmittelbar, direkt miteinander verbunden sind.
Alternativ und/oder ergänzend kann das Betätigungselement und der (gegebenenfalls wenigstens eine) Haltebereich gekoppelt sein, vorzugsweise in Wirkverbindung stehen.
Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass das Betätigungselement und der (oder der erste und/oder der zweite) Haltebereich derart miteinander verbunden sind, dass ein dazwischen angeordnetes federelastisches Element vorgespannt gehalten werden.
Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Kopplungselement (z.B. in Form eines Arms) . Das Kopplungselement kann ausgeführt sein, um Kräfte einzuleiten, die das wenigstens eine federelastische Element vorspannen.
Hierfür können das Kopplungselement und das Betätigungselement gekoppelt sein, vorzugsweise in Wirkverbindung stehen.
Ergänzend oder alternativ kann die erfindungsgemäße Vorrichtung einen oder mehrere Aktuatoren umfassen, die das wenigstens eine federelastische Element vorzuspannen vermögen. Zum Vorspannen des wenigstens einen federelastischen Elements kann der wenig- stens eine Aktuator aktiviert oder deaktiviert werden; dies kann z.B. von dem Aktuatortyp und/oder der jeweiligen Kopplung mit dem wenigstens einen federelastischen Element abhängen. Als Aktuator können elektromechanische, mechatronische, hydraulische, pneumatische, piezoelektrische, mechanische, ... Aktuato- ren verwendet werden.
Ferner kann das Kopplungselement ausgelegt sein, mit einer Führungseinrichtung (beispielsweise ein zur Anordnung an einem Mäkler vorgesehener Schlitten) für den Schwingungserreger gekoppelt zu werden bzw. zusammenzuwirken.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung bei einem Schwingungserreger zu verwenden, kann es vorteilhaft sein, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Trägerstruktur umfasst, die zur Kopplung mit dem Schwingungserreger ausgelegt ist.
Die Trägerstruktur kann eine jochartige und/oder jochförmige Struktur sein.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung einen Schwingungserreger bereit, der eine Wirkrichtung hat und die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen umfasst.
Die Wirkrichtung des Schwingungserregers kann eine Vortriebs- richtung oder eine Austriebsrichtung sein. Vorzugsweise umfasst der Schwingungserreger wenigstens zwei Erregermodule; solche Ausführungsformen können auch als modulare Schwingungserreger bezeichnet werden.
Vorzugsweise umfasst der Schwingungserreger eine oder mehrere Führungseinrichtungen, mittels der bzw. denen der Schwingungserreger beispielsweise an einem Mäkler, einer Führungsschiene, einem Ausleger einer Baumaschine oder dergleichen geführt, bewegt und/oder positioniert werden kann. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der erfindungsgemäße Schwingungserreger mit- tels der wenigstens einen Führungseinrichtung parallel zu der Wirkrichtung bewegt werden kann.
Die wenigstens eine Führungseinrichtung kann mit den wenigstens zwei Erregermodulen gekoppelt sein. Ergänzend oder alternativ kann die wenigstens eine Führungseinrichtung, soweit vorhanden, mit der Verbindungseinrichtung verbunden sein.
Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Führungseinrichtung wenigstens einen Schlitten.
Zur Übertragung der Vorspannkraft können die erfindungsgemäße Vorrichtung und die wenigstens zwei Erregermodule und/oder die erfindungsgemäße Vorrichtung und die Verbindungsrichtung und/oder die erfindungsgemäße Vorrichtung und die Führungseinrichtung miteinander gekoppelt sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Schwingungserregers mit zwei Erregermodulen, der die vorliegende Erfindung umfasst;
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Schwingungserregers mit drei Erregermodulen, der zur Ver- wendung mit der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist; und
Fig. 3 Kraft-Weg-Kennlinien für eine Vorspannvorrichtung gemäß dem Stand der Technik und eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 werden im Folgenden bevorzugte Ausführungsformen von Schwingungserregern beschrieben, die zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein können .
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform eines Schwingungserregers, der im Ganzen mit 2 bezeichnet ist. Der Schwingungserreger 2 umfasst zwei Erregermodule 4, die der Einfachheit halber vom gleichen Typ dargestellt sind, sich aber unterscheiden können.
Die Erregermodule 4 umfassen jeweils ein eigenes Gehäuse 6, in dem eine drehantreibbare Welle (nicht gezeigt) angeordnet ist, an der eine oder mehrere Unwuchtmassen (nicht gezeigt) befestigt sind.
Des Weiteren umfassen die Erregermodule 4 an ihren Gehäusen 6 jeweils einen Drehantrieb 8 für die jeweilige Welle.
Die Erregermodule 4 sind über eine Verbindungseinrichtung mit einander verbunden. Gemäß Fig. 1 umfasst die Verbindungseinrichtung ein plattenförmiges bzw. blechartiges Verbindungselement 10, an dem die darstellungsgemäß unteren Seiten der Gehäu- se 6 befestigt sind, beispielsweise mittels einer oder mehreren Schraub-, Klemm-, Kleb-, Schweißverbindungen und/oder form- und/oder kraftschlüssigen Verbindungen.
Die Verbindungseinrichtung umfasst ferner ein weiteres Verbindungselement 12, das, wie dargestellt, ebenfalls plattenförmig bzw. blechartig sein kann. Das Verbindungselement 12 verbindet die darstellungsgemäßen oberen Seiten der Gehäuse 8, beispiels- weise in einer mit der für das Verbindungselement 10 genannten Weise .
Die darstellungsgemäße untere Seite des Verbindungselements 10 ist ausgelegt, um mit einem Bereich (z.B. Oberseite von Ramtn- gut) zusammen zu wirken, auf das von dem Schwingungserreger 2 erzeugte Kräfte übertragen werden sollen. Hierfür kann die untere Seite des Verbindungselements 10 wenigstens teilweise als Befestigungsbereich 14 ausgestaltet sein. Der Befestigungsbereich 14 kann beispielsweise verstärkte Bereiche zur Kraftüber- tragung, Gewindebohrungen, vorstehende Gewindestifte, Stifte und/oder Bolzen zur form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung und/oder eine oder mehrere unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschriebene Klemmeinrichtungen (z.B. Klemmzangen) aufweisen, um . beispielsweise mit Rammgut gekoppelt zu werden.
Der Schwingungserreger 2 umfasst ferner eine Führungseinrichtung 16, die mit dem Verbindungselement 10, dem Verbindungselement 12, einem der oder beiden Gehäuse 6 verbunden sein kann. Die Führungseinrichtung 16 ist mittels einem sich ausgehend von der Führungseinrichtung 16 zwischen die Gehäuse 6 erstreckenden armartigen Kopplungselement 18 mittelbar mit den Gehäusen 6 bzw. der Verbindungseinrichtung 10, 12 gekoppelt.
Die Kopplung erfolgt ausgehend von dem Kopplungselement 18 über ein mit diesem verbundenes darstellungsgemäß Stangen- bzw. hohlzylinderförmiges Element 20. Das Element 20 wirkt mit einer Vorspann- und/oder Dämpfungsvorrichtung 22 zusammen, die wiederum über eine darstellungsgemäß jochartige Trägerstruktur 24 mit dem Verbindungselement 12 und damit mit den Gehäusen 6 bzw. den Erregermodulen 4 verbunden ist. Aufgrund der weiter unten beschrieben Wirkungs- und/oder Funktionsweise des Elements 20 kann dieses als Betätigungselement für die Vorrichtung 22 bezeichnet werden.
Die Trägerstruktur 24 ist mit der darstellungsgemäß oberen Seite des Verbindungselements 12 beispielsweise auf eine der oben genannten Arten verbunden. Die Vorrichtung 22 umfasst eine erste Einheit (Vorspann- und/oder Dämpfungseinheit) mit ersten federelastischen Elementen 26, die sich gemäß Fig. 1 oberhalb der Trägerstruktur 24 vertikal nach oben erstrecken. Die Vorrichtung 22 umfasst fer- ner eine zweite Einheit (Vorspann- und/oder Dämpfungseinheit) mit zweiten federelastischen Elementen 28, die sich gemäß Fig. 1 unterhalb des sich horizontal erstreckenden Bereichs der Trägerstruktur 24 vertikal nach unten erstrecken.
Die erste federelastischen Elemente 26 sind zwischen einem er- sten Anlagebereich 30 der Trägerstruktur 24 und einem ersten Haltebereich 32 gehalten. Der erste Haltebereich 32 kann beispielsweise, wie in Fig. 1 veranschaulicht, als Halteplatte ausgestaltet sein. - -
Der erste Anlagebereich 30 und der erste Haltebereich 32 sind relativ zu einander bewegbar. Bewegungen des ersten Haltebereich 32 auf den ersten Anlagebereich 30 zu (hier, Halteplatte 32 wird in Richtung des Pfeils 40 bewegt) belasten (komprimieren) die ersten federelastischen Elemente 26. Bewegungen des ersten Haltebereichs 32 von dem ersten Anlagebereich 30 weg (hier, Halteplatte 32 wird entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils 40 bewegt) entlasten die ersten federelastischen Elemente 26.
Die zweiten federelastischen Elemente 28 sind zwischen einem zweiten Anlagebereich 34 und einem zweiten Haltebereich 36 ge- halten. Der zweite Haltebereich 36 kann beispielsweise, wie in Fig. 1 veranschaulicht, als Halteplatte ausgestaltet sein.
Der zweite Anlagebereich 34 und der zweite Haltebereich 36 sind relativ zu einander bewegbar. Bewegungen des zweiten Haltebereichs 36 auf den zweiten Anlagebereich 34 zu (hier, Halteplat- te 36 wird entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils 40 bewegt) belasten (komprimieren) die federelastischen Elemente 28. Bewegungen des zweiten Haltebereichs 36 von dem zweiten Anlagebereich 34 weg (hier, Haltebereich 36 wird in Richtung des Pfeils 40 bewegt) entlasten die zweiten federelastischen Elemente 28. Die ersten und zweiten federelastischen Elemente 26 und 28 können beispielsweise wendeiförmige Federn oder zelliger Elastomer umfassen.
Das über das Kopplungselement 18 mit der Führungseinrichtung 16 gekoppelte Element 20 ist mittels einer ersten Kappe 38 und einer mit dieser vergleichbar ausgeführten, zweiten Kappe (nicht gezeigt) mit den ersten bzw. zweiten Haltebereichen 32 und 36 verbunden .
Die Führungseinrichtung 16 ist beispielsweise an ihrer darstel- lungsgemäß hinteren Seite als Schlitten oder schlittenartig ausgebildet und ist zur Führung und insbesondere zur Positionierung und zum Verfahren des Schwingungserregers 2 an einer Halterung vorgesehen, die beispielsweise von einem Mäkler oder einem Ausleger einer Baumaschine bereit gestellt wird.
Es ist hier angenommenen, dass es sich bei der Richtung des
Pfeils 40 um eine Wirk- oder Vortriebsrichtung handelt, in der beispielsweise Rammgut in Erdreich getrieben (gerammt) werden soll. Bei nicht gezeigten Ausführungsformen kann eine der Richtung des Pfeils 40 entgegengesetzte Wirkrichtung vorgesehen sein, die man als Austriebsrichtung bezeichnen kann, in der beispielsweise in Erdreich befindliches Rammgut aus dem Erdreich gezogen wird.
Mittels der Vorrichtung 22 können Vorspannkräfte sowohl in der Wirkrichtung 40 als auch entgegengesetzt dazu erzeugt werden. Bei der gezeigten Ausführungsform dienen die federelastischen Elemente 26 dazu, eine Vorspannrichtung in der Wirkrichtung 40 zu erzeugen, während die federelastischen Elemente 28 für eine Vorspannkraft entgegengesetzt zu der Wirkrichtung 40 sorgen.
Um mittels der federelastischen Elmente 26 eine Vorspannkraft in Wirkrichtung 40 zu erzeugen, kann die Führungseinrichtung 16 relativ zu der Trägerstruktur 24 bzw. damit verbundene Komponenten darstellungsgemäß nach unten bewegt werden. Dabei wird auch das Element 20 sowie die damit verbundene erste Kappe 38 und der erste Haltebereich 32 nach unten bewegt. Dies kompri- miert die ersten federelastischen Elemente 26, die dann eine in der Wirkrichtung 40 wirkende Vorspannkraft erzeugen. Diese Vorspannkraft kann verwendet werden, um von den Erregermodulen 4 insgesamt erzeugte, resultierende und in Wirkrichtung 40 wir- kende Kräfte zu verstärken. Derartige Vorspannkräfte können insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn mittels des Schwingungserregers Rammgut in Erdreich eingebracht werden soll.
Um mittels der federelastischen Elemente 28 eine Vorspannkraft entgegengesetzt zu der Wirkrichtung zu erzeugen, kann die Füh- rungseinrichtung 16 relativ zu der Trägerstruktur 24 bzw. damit verbundenen Komponenten darstellungsgemäß nach oben bewegt werden. Dabei werden auch das Element 20 sowie die damit verbundene zweite Kappe und zweite Haltebereich 36 nach oben bewegt. Dies komprimiert die zweiten federelastischen Elemente 28, die eine Vorspannkraft entgegengesetzt zu der Wirkrichtung 40 erzeugen. Diese Vorspannkraft kann verwendet werden, um von den Erregermodulen 4 insgesamt bereit gestellte, entgegengesetzt zu der Wirkrichtung 40 wirkende Kräfte zu verstärken. Derartige Vorspannkräfte können insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn mittels des Schwingungserregers Rammgut aus Erdreich entfernt werden soll.
Vorspannkräfte mittels der ersten federelastischen Elemente 26 können auch erzeugt werden, indem eine Einrichtung, mit der die ersten federelastischen Elemente 26 komprimiert werden können, vorgesehen ist. Eine solche Einrichtung kann beispielsweise einen oder mehrere hydraulische, pneumatische, piezoelektrische und Federkräfte bereitstellende Aktuatoren umfassen, mit dem bzw. davon z.B. der erste Haltebereich 32 und/oder die erste Kappe 38 in Richtung auf den ersten Anlagebereich 30 hin bewegt werden kann. Eine oder mehrere Aktuatoren können z.B. zwischen ersten federelastischen Elementen 26 angeordnet und/oder mit dem Element 20 baueinheitlich integriert sein.
Vorspannkräfte mittels der zweiten federelastischen Elemente 28 können auch auf vergleichbare Weise erzeugt werden. Des Weiteren sorgt die Vorrichtung 22 für eine Dämpfung von Kräften, die zwischen der Führungseinrichtung 16 und der Trägerstruktur 24 bzw. damit verbundenen Komponenten übertragen werden können. Dabei ist es nicht erforderlich, die Vorrichtung 22 wie hinsichtlich der Erzeugung von Vorspannung beschrieben zu betätigen. Vielmehr stellt die Vorrichtung eine Dämpfung in der Wirkrichtung und/oder entgegengesetzt dazu bereit.
Wirken z.B. Kräfte ausgehend von der Trägerstruktur 24 entgegengesetzt zu der Wirkrichtung 40 (in Fig. 1 nach oben) auf die Vorrichtung 22, werden die ersten federelastischen Elemente 26 komprimiert, wodurch - soweit Kräfte überhaupt noch zu der Führungseinrichtung 16 übertragen werden - die Kräfte gedämpft. Dabei kann es auch zu einer Verlängerung der zweiten federelastischen Elemente 28 kommen, z.B. wenn diese z.B. mit dem zwei- ten Anlagebereicht 34 und dem zweiten Haltebereich 36 verbunden sind. Dadurch kann eine zusätzliche Dämpfung erreicht werden. Für in der Wirkrichtung auf die Vorrichtung 22 wirkende Kräfte gelten diese Ausführungen entsprechend.
Es kann z.B. abhängig von der Ausgestaltung und/oder Material- beschaffenheit der ersten und/oder zweiten federelastischen
Elemente 26 und 28 vorteilhaft sein, die ersten und/oder zweiten federelastischen Elemente 26 und 28 vorgespannt einzubauen. Dadurch kann erreicht werden, dass die Dämpfungscharakteristik in und entgegengesetzt zur Wirkrichtung 40 gleich oder unter- schiedlich eingestellt und variiert werden kann. Insbesondere kann ein vorgespannter Einbau dazu führen, dass die ersten und/oder zweiten federelastischen Elemente 26 und 28 jeweils in einem gewünschten Bereich ihrer Kraft-Weg-Kennlinien arbeiten.
Die oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 gemachten Ausführungen gelten für Fig. 2 - abgesehen von erläuterten Unterschieden - entsprechend. Auf eine Wiederholung wird daher verzichtet.
Bei der in Fig. 2 veranschaulichten Ausführungsform sind drei einwellige Erregermodule 4 vorgesehen. Die Erregermodule 4 von Fig. 2 umfassen ein darstellungsgemäß oberes und ein darstellungsgemäß unteres Erregermodul 4 und ein dazwischen angeordnetes Erregermodul 4. Die oberen und unteren Erregermodule 4 haben zusammen das gleiche statische Moment wie das dazwischen liegende Erregermodul 4; dies ist in Fig. 2 durch die entsprechend unterschiedlich groß dargestellten Unwuchtmassen 42 bzw. 44 veranschaulicht.
Die oberen und unteren Erregermodule 4 sind so angeordnet, dass sich deren Wellen 46 parallel zu einander in einer Ebene 48 er- strecken, die parallel zu einer Wirkrichtung 40 verläuft. Die Welle 50 des mittleren Erregermoduls 4 ist ebenfalls parallel zu den Wellen 46 angeordnet, liegt aber nicht in der Ebene 48.
Die oberen und unteren Erregermodule 4 sind mit ihren Gehäusen 6 mit den darstellungsgemäß oberen bzw. unteren Seiten des Ge- häuses 6 des mittleren Erregermoduls 4 verbunden. Des Weiteren ist eine Verbindungseinrichtung vorhanden, die einen z.B. im Querschnitt U- oder C-förmigen Arm oder Träger 52 umfasst . Verbindungen der Erregermodule 4 miteinander und/oder mit dem Arm bzw. Träger 52 können auf die oben genannten Arten realisiert sein.
An der darstellungsgemäß unteren Seite des unteren Erregermoduls 4 ist ein Befestigungsbereich 14 vorgesehen, an dem wiederum eine Einrichtung 54 angebracht ist, die mit einem Bereich (z.B. Oberseide von Rammgut), auf den resultierende Kräfte des Schwingungserregers übertragen werden sollen, gekoppelt werden kann. Die Halteeinrichtung 54 kann beispielsweise eine oder mehrere Klemmzangen umfassen, um beispielsweise Rammgut zu halten. Alternativ und/oder ergänzend kann beispielsweise Rammgut unmittelbar mit dem Befestigungsbereich 14 verbunden werden.
Der Arm 52 ist mittels eines oder mehrerer erster federelastischer Elemente 26 und mittels eines oder mehrerer zweiter federelastische Elemente 28 mit einer Führungseinrichtung 16 verbunden. Die federelastischen Elemente 26 und 28 stellen Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit ersten und zwei- ten Einheiten sein, die die federelastischen Elemente 26 bzw. 28 umfassen.
Die Führungseinrichtung 16 kann beispielsweise als Schlitten ausgeführt sein, der mit einem entsprechenden Bereich eines Mäklers zusammen zu wirken vermag.
Im Folgenden sind Eigenschaften, Wirkung und Funktion der Vorrichtung 22 detaillierter beschrieben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 22 umfasst federelastische El- mente 26 und federelastische Elemente 28, die darstellungsgemäß jeweils vier Federn aus zelligem Elastomer umfassen. Zum Aufbau der einzelnen Federn können, wie in Fig. 1 veranschaulicht, scheibenförmige oder tablettenartige Federelemente übereinander angeordnet sein.
Die Federn haben (gemeinsam oder wenigstens teilweise einzeln betrachtet) eine Kraft-Weg-Kennlinie Kerf, die wie in Fig. 3 veranschaulicht, bei kleinen Kräften bzw. geringem Federweg degressiv verläuft, dann einen Bereich hat, der wenigstens näherungsweise linear ist oder als linear betrachtet werden kann, und bei größeren Kräften bzw. größeren Federwegen progressiv verläuft .
Eine solche Kraft-Weg-Kennlinie kann erreicht werden, indem die Federn beispielsweise aus zelligem Elastomer bestehen oder einem solchen Umfang umfassen, dass die resultierende Kraft-Weg- Kennlinie von der in Fig. 3 gezeigten Art ist. Im letzteren Fall können z.B. Federn verwendet werden, die federelastische Komponenten/Materialien mit linearer Kraft-Weg-Kennlinie und solche mit einer Kraft-Weg-Kennlinie der Art von Fig. 3 umfassen. Dies kann z.B. durch eine Kombination von Wendelfeder- und Elastomerfederanteilen erreicht werden.
Der annähernd linear verlaufende Kennlinienbereich gibt eine weiche Federcharakteristik an, verläuft jedoch, wenn man ihn gedanklich in Richtung zu den Achsen des Koordinatensystems in Fig. 3 verlängert, nicht durch den Koordinatenursprung. Dies ist in Fig. 3 durch die gestrichelte Linie/Gerade N angegeben.
In Fig. 3 ist der nahezu lineare Kennlinienbereich mit Bl, ist der degressive Bereich mit B2 und ist der progressive Bereich mit B3 angegeben.
Zum Vergleich ist in Fig. 3 eine Kraft-Weg-Kennlinie K8^t für ein beim Stand der Technik übliches Federbauteil zur Erzeugung von Vorspannkräften (z.B. Schwingmetallschiene) gezeigt.
Es kann vorteilhaft sein, die federelastischen Elemente 26 und/oder die federelastischen Elemente 28 zwischen den Anlage- und Haltebereichen 30 und 32 bzw. 34 und 36 statisch vorgespannt einzubauen. Dadurch kann z.B. bei Anwendungen, bei denen Kräfte (z.B. von den Erregermodulen 4 und/oder der Führungseinrichtung 16) auf die Vorrichtung 22 übertragen werden, deren Verformung unter Belastung begrenzt werden. Allerdings ist auch vorgesehen, die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht statisch vorgespannt zu verwenden.
Insbesondere ist es vorgesehen, die federelastischen Elemente 26 und/oder die federelastischen Elemente 28 so statisch vorge- spannt bzw. verformt einzubauen, dass sich (jeweils) aufgrund des vorgespannten Einbaus resultierende Federkräfte ergeben, die am in Fig. 3 linken Anfang des nahezu linearen Bereichs Bl liegt. Eine weitere Verformung (Kompression) führt dann zu Federkräften bzw. Federwegen gemäß dem näherungsweise linear ver- laufenden Bereich Bl.
Gemäß Fig. 3 ist angenommen, dass zum vorgespannten Einbau eine Federverformung mit einem Federweg von xv bewirkt wird, indem eine einbaubedingte, statische Vorspannkraft Fr aufgebracht wird.
Geht man, wie in Fig. 3 veranschaulicht, von einer maximalen (z.B. maximal zulässigen und/oder gewünschten) Federbelastung von Fmax aus, ergibt sich gemäß der Kennlinie Kerf ein maximaler Federweg von smaX/erf. Dem gegenüber ergibt sich nach der Kenn- linie Kscjt gemäß dem Stand der Technik ohne statische Vorspannung ein maximaler Federweg von smaX/Sdt/ov un(ä mit statischer Vorspannung gleicher Federverformung xv ein maximaler Federweg von smaX;Sdt/mv die beide (deutlich) größer als der Federweg smax,erf sind.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung 22 besteht darin, dass vom Schwingungserreger 2 erzeugte Vibrationen bzw. Schwingungen zu gegenüber dem Stand der Technik verringerten Kräften führen, die beispielsweise zu der Führungseinrich- tung 16 und von dort beispielsweise zu einem Mäkler übertragen werden. Nimmt man beispielsweise, wie in Fig. 3 veranschaulicht, an, dass Schwingungen und/oder Vibrationen des Schwingungserregers dazu führen, dass sich eine Feder um einen Federweg von Δs bewegt, ergibt sich gemäß der Kennlinie Kerf eine von der Vorrichtung 22 übertragene bzw. übertragbare Kraftdifferenz von ΔFerf . Dem gegenüber ergibt sich beim gleichen Federweg von Δs für die Kennlinie K3^t eine Kraftdifferenz ΔFsdtf die größer als die Kraftdifferenz ΔFerf ist. Im Ergebnis wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 22 unter anderem - ver- glichen mit dem Stand der Technik - eine weichere Federcharakteristik bei geringerem Federweb bzw. umgekehrt erreicht.
Die maximale Federkraft Fmax gibt die maximale Federkraft bzw. den maximalen Federweg xmax an, bei dem die Vorrichtung 22 in (nahezu) linearen Kennlinienbereich Bl arbeitet. Allerdings können mit der Vorrichtung 22 auch höhere Kräfte bzw. größere Federwege realisiert werden; dann arbeitet die Vorrichtung 22 im progressiven Kennlinienbereich 83. Dies kann z.B. der Fall sein, wenn die Vorrichtung 22 von der Führungseinrichtung 16 mit einer Kraft größer als Fmax beaufschlagt wird; dies kann auch auftreten, wenn die Vorrichtung 22 durch resultierende
Kräfte der Erregermodule 4 mit einer Kraft größer als Fmax beaufschlagt wird.
In solchen Fällen hat die Vorrichtung 22 weiterhin federelastische Eigenschaften, die nun aber dem Kennliniebereich B3 fol- gen. Demnach ergibt sich eine - verglichen mit dem Kennlinien- bereich Bl - progressiv steifere Federcharakteristik bei geringerem Federweg bzw. umgekehrt.
Dies hat den Vorteil, dass auch bei Kräften größer Fmax bzw. Federwegen größer xmax weiterhin für eine Federung gesorgt ist; im Gegensatz dazu würden vergleichbare Verhältnisse beim Stand der Technik im Allgemeinen dazu führen, dass - insbesondere um Beschädigungen der Federn zu vermeiden - ein oder mehrere mechanische Anschläge erreicht werden, wodurch keine federelastischen Eigenschaften mehr bereitgestellt werden (können) , son- dem sich ein steifes System ergibt. Letztes gilt auch für Fälle, in denen Federn gemäß dem Stand der Technik am "Ende" ihrer Kennlinie ankommen bzw. maximal komprimiert sind; ein Zustand, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht oder nahezu nicht eintreten kann (wegen des progressiven Kennlinienbe- reichs) .
Ein weiterer Vorteil ist, dass beim Betrieb im Kennlinienbereich B3 von den Erregermodulen erzeugte Schwingungen und/oder Vibrationen vor der erfindungsgemäßen Vorrichtung schwächer gedämpft auf die Führungsvorrichtung bzw. einen Mäkler übertragen werden. Dies kann durch Sensoren und/oder von einer Bedienperson detektiert bzw. wahrgenommen werden; daraufhin kann der Betrieb des Schwingungserregers so gewählt werden, dass der Kennlinienbereich B3 verlassen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Dämpfungs- und Vorspannvorrichtung für einen Schwingungserreger (2) mit - wenigstens einem zelligen Elastomer umfassenden federelastischen Element (26, 28), das jeweils eine Kraft-Weg- Kennlinie mit einem degressiven Bereich, einem annähernd linear verlaufenden Bereich und einem progressiven Bereich hat, und
- einer im Wesentlichen von dem wenigsten einen federela- stischen Element (26, 28) bestimmte Kraft-Weg-Kennlinie (Kerf) , die einen ersten, linearen Bereich (Bl) , einen zweiten degressiven Bereich (B2) und einen dritten, progressiven Bereich (B3) umfasst .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das wenigstens eine federelastische Element (26, 28) statisch vorgespannt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der das wenigstens eine federelastische Element (26, 28) statisch vorgespannt ist mit- tels einer einbaubedingten statischen Vorspannkraft, die gemäß der Kraft-Weg-Kennlinie (Kerf) der Vorrichtung am Anfang des ersten linearen Bereichs (Bl) liegt.
4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der das wenigstens eine federelastische Element (26, 28) jeweils wenigstens eine Feder wenigstens teilweise aus zelligem Elastomer umfasst.
5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der der erste Kennlinienbereich (Bl) zwischen dem zweiten und dem dritten Kennlinienbereich (B2, B3) liegt.
6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der das wenigstens eine federelastische Element (26, 28) in dem zweiten, degressiven Kennlinienbereich (B2) geringere Kräfte als in dem dritten, progressiven Kennlinienbereich (B3) zu erzeugen vermag. NOT FURNISHED UPON FILING
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der Anlagebereich (30; 34) und der Haltebereich (32; 36) relativ zu einander in einer Richtung parallel zur Wirkrichtung des Schwingungserregers (2) bewegbar angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Betätigungselement (20), das ausgelegt ist, die Vorrichtung zur Erzeugung einer Vorspannkraft zu betätigen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15 soweit von einem der Ansprüche 9 bis 12 abhängig, bei der das Betätigungselement (20) und mit wenigstens einer der wenigstens einen Vorspanneinheit gekoppelt sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei dem Betätigungselement (20) und der Haltebereich (32, 34) miteinander gekoppelt sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der das Betätigungselement (20) und der Haltebereich (32, 36) so gekoppelt sind, dass ein dazwischen angeordnetes federelastisches Element vorgespannt gehalten ist.
19. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Kopplungselement (18), der ausgeführt, um Kräfte zur Betätigung der Vorrichtung einzuleiten.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19 sowie von einem der Ansprüche 15 bis 18, bei der das Kopplungselement (18) und das Betätigungselement (20) gekoppelt sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, bei der das Kopplungselement (18) ausgelegt ist, um mit einer Führungseinrichtung (16) für den Schwingungserreger (2) gekoppelt zu werden.
22. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Trägerstruktur (24) zur Kopplung mit dem Schwingungserreger (2) .
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei die Trägerstruktur (24) eine jochartige und/oder jochförmiger Struktur ist.
24. Schwingungserreger mit einer Wirkrichtung und der Vorrich- tung gemäß einem der vorherigen Ansprüche.
25. Schwingungserreger nach Anspruch 24, bei dem die Wirkrichtung (40) eine Vortriebsrichtung ist.
26. Schwingungserreger nach Anspruch 24, bei dem die Wirkrichtung (40) eine Austriebsrichtung ist.
27. Schwingungserreger nach einem der Ansprüche 24 bis 26, mit wenigstens zwei Erregermodulen (4).
28. Schwingungserreger nach Anspruch 27, bei dem die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23 und die wenigstens zwei Erregermodule (4) miteinander gekoppelt sind.
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