CH360349A - Process for carrying out vibration work using internal vibrators and internal vibrators for carrying out the process - Google Patents

Process for carrying out vibration work using internal vibrators and internal vibrators for carrying out the process

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CH360349A
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CH
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vibrator
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housing
internal
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German (de)
Inventor
Wilhelm Dipl Ing Degen
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Wilhelm Dipl Ing Degen
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • E02D3/046Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
    • E02D3/054Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil involving penetration of the soil, e.g. vibroflotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/10Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
    • B06B1/16Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving rotary unbalanced masses
    • B06B1/167Orbital vibrators having masses being driven by planetary gearings, rotating cranks or the like
    • B06B1/168Rotary pendulum vibrators

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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Description

  

  Verfahren zur Durchführung von     Rüttelarbeiten     mittels Innenrüttlern und     Innenrüttler    zur Ausübung des Verfahrens    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein  Verfahren zur     Durchführung    von Rüttelarbeiten mit  tels     Innenrüttlern    und einen     Innenrüttler    zur Aus  übung des Verfahrens.

   Zu diesen Arbeiten gehört die  Herstellung von Bohrlöchern, welche gegebenenfalls  durch Ausfüllung mit Beton     für    die Herstellung von  Pfeilern dienen, ferner die Herstellung von Bohrlö  chern unter     Anbringung    von Auskleidungen, bei  spielsweise durch Einbringung von     Verrohrungen,     weiterhin die Einbringung von     Spundwandteilen,     Hohlkörpern und ähnlichen Bauelementen in das In  nere des Bodens unter gleichzeitiger Verdichtung des  Bodens und schliesslich die Ausführung von Ver  dichtungsarbeiten.

   Diese Arbeiten können dabei in  beliebigen natürlichen Bodenarten oder auch in  künstlichen     Schüttungen    vorgenommen werden, wo  bei der Rüttler, d. h. ein Gerät zur Erzeugung von  Vibrationen, in das Innere dieser Bodenart oder       Schüttungen    eingebracht wird und innerhalb dersel  ben Schwingungen auf das umgebende Erdreich ein  wirken.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch  gekennzeichnet, dass ein     Rüttlergehäuse,    in welchem  die Schwungmasse und der Antriebsmotor unterge  bracht sind und über welchem, durch eine elastische  Kupplung verbunden, ein nicht mitschwingendes Be  lastungsgewicht angeordnet ist, unter     Rütteln    ohne  Zufuhr von Flüssigkeit, durch seitliche Verdrängung  und Verdichtung des     Bodenmaterials    in den Boden  eingedrückt wird. Es handelt sich somit um     ein    soge  nanntes Trockenverfahren.  



  Für die Durchführung der oben genannten Ar  beiten sind bereits Innenrüttler verwendet worden,       beispielsweise    um Verdichtungen natürlichen Bodens  oder von     Schüttungen    zu erzielen oder um durch    Niederbringen von Rohren     Bodenverfüllungen    vor  zunehmen.  



  Diese bisherigen Verfahren, die unter dem Be  griff   Rütteldruck     y>    Eingang in die     Erdbautechnik     gefunden haben, waren.     bisher    jedoch     in        ihrer    Ver  wendbarkeit auf solche Böden     beschränkt,    die aus  lockeren und durch     Flüssigkeit        in    einen     Fliesszustand          überzuführenden    Teilchen bestehen, und zwar im       wesentlichen    aus Sand.  



  Es ist demgegenüber Hauptziel der vorliegenden  Erfindungen, die Durchführung der genannten Ar  beiten mittels     Innenrüttler    auch in anderen natürli  chen Bodenarten ausführen zu können, und zwar  grundsätzlich in jeder beliebigen natürlichen oder  künstlichen Bodenart, welche sich durch Rütteln,  Walzen oder     Rammen    verdichten lässt, beispielsweise  auch in stark     bindigen    Böden, wie Tonen. Weitere  Vorteile des vorliegenden Verfahrens werden     in,    der  folgenden Beschreibung behandelt.  



  Durch Zwischenschaltung einer elastischen Kupp  lung zwischen Belastung und     Vibrationsteil    bleibt  dieses, d. h. die wirksame Länge des     eigentlichen          Rüttlerkörpers,    in welchem sich die Schwungmasse  und der Antriebsmotor befinden, von der Belastung  getrennt, so dass die volle, von dem     Vibrator        erzeugte          Rüttelkraft    auf einen kleinen     Raum    konzentriert  wird.

   Es ist     hierdurch    möglich, die spezifische Schlag  kraft     grösser    zu halten als mit einem     Rüttlergerät     von der gleichen Stärke wie bei den     bekannten    Aus  führungen ohne Trennung der     Zusatzbelastung    oder  des Gestänges durch eine elastische Kupplung, so  dass auch feste Bodenarten zur Verdrängung gebracht  werden können. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch  auch die     Niederbringung    und die zu erreichenden  Tiefen praktisch unbegrenzt sind.

        Zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver  fahrens wird zweckmässig ein Innenrüttler benutzt,  der erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist,  dass das     Rüttlergehäuse    ein rohrartiges geschlossenes  Gehäuse mit schlanker Spitze ist, in dem sich der  Antriebsmotor und eine von ihm angetriebene Un  wucht befindet und das an seinem der Spitze entge  gengesetzten Ende über eine elastische Kupplung mit  einem Belastungsgewicht verbunden ist, das den  gleichen Durchmesser wie das     Rüttlergehäuse    hat,  und dass das Rohrgestänge das     Rüttlergehäuse    bis  zur Spitze umgreift,

   wobei das im Bereich des     Rütt-          lergehäuses    befindliche erste     Gestängeglied    elastisch  mit dem nächsten     Gestängeglied    verbunden ist.  



  Demgemäss ist vor allem wichtig, dass die     Rütt-          leraufhängung    den     Rüttlerdurchmesser    nicht über  schreitet und eine elastische schwingungsdämpfende  Verbindung zum Rüttler hat. Vor allem für die Her  stellung von Bohrlöchern, wobei gegebenenfalls  gleichzeitig Rohre niedergebracht werden sollen, ist  es zweckmässig, einen Rüttler mit zur     Vortriebs@rich-          tung    senkrechter     Exzentrizität    zu verwenden, bei  welchem sowohl die Kupplung zwischen dem Rüttler  und dem Belastungsgewicht     bzw.    dem Gestänge,

   wie  auch die Kupplung     zwischen    dem den Rüttler umfas  senden     mitschwingenden    Rohrteil und dem aufgehen  den Rohrteil zur Verhinderung einer Schwingungs  übertragung von     Rüttler    auf Gewicht bzw. Gestänge  bzw. ein nachzuziehendes Rohr, elastisch ausgeführt  sind.  



  Die Zeichnung veranschaulicht einige     Ausfüh-          rungsbeispiele    von zur     Durchführung    des,     erfindungs-          gemässen        Verfahrens    geeigneten     Innenrüttlern.    In  dieser     Darstellung    zeigen die       Fig.    1 teilweise im Längsschnitt eine erste Aus  führungsform eines Rüttlers     mit    einem Rüttelkörper  und einem durch eine elastische Kupplung mit dem  selben gekuppelten hohlen Belastungsgewicht, an wel  ches sich nach oben das Gestänge anschliesst ;

         Fig.    2 ebenfalls     teilweise    im axialen Längsschnitt  und teilweise in Ansicht einen Rüttler gemäss der  Erfindung mit einem     Rüttlerkörper,    der durch eine  elastische Kupplung mit einem rohrförmigen Bela  stungsgewicht verbunden ist und wobei ferner ein auf  einem     Ringwulst    der     Rüttlerspitze    gehaltenes Mit  führrohr mit einem durch eine elastische Kupplung  gekuppelten, nach oben führenden weiteren     Mitführ-          rohr    verbunden ist ; das letztere ist dabei nur in  einem     Teil    dargestellt ;

         Fig.    3 den Rüttler von unten gegen die     Spitze     gesehen und       Fig.    4 zur     Hälfte    in Ansicht und zur     Hälfte    in  einem     axialen    Schnitt eine besondere Ausführungs  form der sogenannten Verdrängungsspitze eines  Rüttlers gemäss der Erfindung.  



       Im        einzelnen    ist nach     Fig.    1 das Gehäuse des       Rüttlerkörpers    in Form eines zylindrischen Körpers,  z. B. aus Stahlblech,     mit    1 bezeichnet. In den Lagern  3 und 4 ist der Rotor 2 eines Elektromotors gelagert,  dessen     Kabelanschlüsse    nicht dargestellt sind.     faber       eine Kupplung 5 ist die     Unwuchtwelle    8 mit der       Rotorwelle    gekuppelt und in den Lagern 6 und 7  im Gehäuse gelagert.  



  Die     Unwuchtkörper,    beispielsweise in Form von  flachen Guss- oder Schmiedekörpern, sind mit der  Welle verbunden und mit 9 bezeichnet. 10 ist die  konisch zulaufende     Spitze    des     Rüttlergehäuses,    die  als Verdrängungsspitze wirkt. Am oberen, konisch  verjüngten Teil des     Rüttlergehäuses    ist ein Flansch  11 befestigt, beispielsweise durch     Schweissung,    der  den elastischen Kupplungskörper 12 trägt, welcher  beispielsweise durch Verschraubung auf dem Flansch  befestigt ist.

   Mit einem der Kupplungsteile ist ein  Hohlstutzen 13 fest verbunden, der in den konisch  verjüngten Teil des Belastungsgewichts 14 von lang  gestreckter, zylindrischer Gestalt eingeschraubt ist,  so     dass    dessen Bohrung die Bohrung 15 des Bela  stungsgewichtes fortsetzt. Durch diese Bohrungen  führt ein Kabel 16 für die Stromzuleitung zum Motor.  Die Bohrung dient gleichzeitig auch zur Entlüftung  und gegebenenfalls auch zur Durchführung von Lei  tungen für Kühlmittel u. a. 17 ist ein eingeschraubter  Flansch zur Aufnahme des Gestänges, wie darge  stellt, eines:     Gestängerohres    18.

   Mit 19 ist ein mit  geführtes Rohr bezeichnet, welches über dass     Rütt-          lergehäuse    geschoben ist (abgebrochen dargestellt)  und welches mit seinem entsprechend geformten  Ende über eine Ringwulst 20 des     Rüttlergehäuses     greift, zum Zwecke der Abstützung der gebildeten  Lochwandung. Das Rohrende des Rohres 19 greift  federnd in die Ringnut des Ringwulstes ein und wird  auf diese Weise festgehalten.

   Durch die Zwischen  schaltung des Kupplungskörper 12 wird erreicht, dass  wohl Masse als Zusatzbelastung aufgebracht werden  kann, dass aber der Energieverlust sehr stark gemin  dert wird, der bei einer nicht elastischen Verbindung       zwischen    Belastungsgewicht und     Rüttlerkörper    sehr  gross wäre, welche Energie in einem solchen. Fall für  die eigentliche Büttel- und Verdichtungsarbeit     verlo-          renginge.     



  Nach     Fig.    2 ist der     Rüttlerkörper    in gleicher  Weise ausgebildet und     mit    den gleichen     1lberwei-          sungszeichen    versehen wie in     Fig.    1. Der     Rüttlerkör-          per    ist in diesem Fall durch eine elastische Kupp  lung 21 mit einem starkwandigen. Rohr 22, welches  hier als Belastungsgewicht dient, gekuppelt. 23 ist  (im unteren Teil dargestellt) ein     Mitführrohr,    d. h.  ein aufgesetztes Rohr, das durch eine elastische  Kupplung mit dem das     Rüttlergehäuse    selbst umfas  senden     Mitführrohr    24 gekuppelt ist.

   Die elastische  Kupplung zwischen den beiden Rohren, welche dem  Zweck dient, eine Übertragung von Schwingungen  auf die nach oben führenden, mitgeführten Rohre zu  verhindern, besteht aus den beiden Endstücken 26  (an dem Rohr 24) und 27 (an dem Rohr 23), welche  koaxial     ineinandergreifen    und auf ihren gegen  überliegenden Wandungen mit Ringnuten oder einer  in Schraubenwindungen verlaufenden Nut ausgestattet  sind, und einem zwischen die beiden Endstücke ge  legten und deren von ihnen eingeschlossenen Zwi-           schenräume    ausfüllenden Körper aus Kautschuk,  bzw. axial übereinander angeordneten Ringen aus  Kautschuk.

   Die Verdrängungsspitze 28 weist ein     ko-          nusartiges    Ende auf, wobei der zylindrisch nach oben  den     ausgewölbten    Teil     fortsetzende    Abschnitt wieder  um mit einer Ringwulst 20 ausgestattet ist, über wel  che in gleicher Weise zwecks     Abstützung    das mitge  führte Rohr 24 greift, wie das Rohr 19 über den  Wulst 20 gemäss     Fig.    1.  



  Bei der     Durchführung    des     erfindungsgemässen          Verfahrens,    mit Hilfe     der    beschriebenen Vorrichtun  gen wird. das     Rüttlergehäuse    unter Rütteln ohne Zu  fuhr von Flüssigkeit, durch seitliche Verdrängung  und Verdichtung des Materials, in den Boden ein  gedrückt.

   In vielen Fällen ist es     zweckmässig,    den  durch die Rüttelwirkung verdrängten Boden durch  Zusatzmasse, beispielsweise von an der Baustelle  vorhandenem oder fremdem Bodenmaterial oder  von Beton oder zur Verdichtung geeigneten natür  lichen oder künstlichen Massen, zu ersetzen, um  den Grad der Verdichtung von Bohrlöchern zu  steigern oder örtlich besonders verdichtete Teile, wie  verbreiterte Pfahlfüsse, zu bilden, oder schliesslich,  um Pfeiler aufzubauen, die mit     fortschreitender     Verdichtung unter allmählichem Ziehen des Rüttel  gerätes entstehen.

   Zusatzmassen dieser Art oder  Verdichtungsmittel werden     zweckmässig    während der  auf- oder niedergehenden Arbeitsbewegung des  Rüttlers durch mit dem     Rüttlerkörper    verbundene  Rohre eingefüllt oder in den umgebenden Boden     ein-          gepresst.     



  Wenn man mittels des     Rüttlerkörpers        zum     Zwecke der Erzielung örtlich     bevorzugter    Verdich  tungen arbeitet, so ist es zweckmässig, den Boden  bzw. das Nachfüllmaterial durch Auf- und     Abbewe-          gen    des     Rüttlerkörpers    mit seinem Belastungsgewicht  so lange zu verdrängen, bis das Gerät unter dem  Einfluss des     Rüttelns    und des Belastungsgewichtes  nicht mehr eindringt. Man hat hierdurch in einfacher  Weise die Gewähr einer     vollkommenen,    d. h. maxi  mal erreichbaren Verdichtung an der     betreffenden     Stelle.

   Insbesondere     für    die Durchführung von Bohr  arbeiten verwendet man     vorteilhaft    ein     Rüttlerge-          häuse    mit einer gegen die Sohle gerichteten, möglichst  schlanken, konischen Spitze     (Fig.    1) bei waagerechter  Schlagwirkung des     Rüttlers,    um dadurch auch im  Bereich der Spitze eine im wesentlichen seitliche  Verdrängung und damit ein leichteres Eindringen zu  erreichen.  



  Nach     Fig.    3 und 4 ist die     Auswölbung    der     ko-          nusartigen    Verdrängungsspitze 28 mit 29 bezeichnet.  30 ist der Teller eines Ventils, welcher durch eine       Schraubenzugfeder    31 auf seinen Sitz gezogen wird,  welcher Sitz von aussen in den Mantel der Verdrän  gungsspitze eingefräst bzw. eingeschliffen ist. Die  hohle     Verdrängungsspitze    steht durch eine     Leitung     32 mit dem Inneren des Gehäuses des Rüttlers und  weiterhin nach oben mit der Atmosphäre in Ver  bindung.

      Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die Spitze  des     Rüttlers,    mit einem     Ringwulst    auszustatten, wobei  der grösste Durchmesser der Spitze im Bereich dieses  Wulstes entweder dem Durchmesser des     güttlers    ent  spricht oder so bemessen ist, dass     dieser    Ringwulst  als     Rohrmitnehmer    dient.

   Man vermeidet hierdurch,       dass    bei der Verdrängung, wie sie mit zunehmender  Absenkung     stattfindet,    die seitliche     Beweglichkeit    des  Rüttlers beeinträchtigt wird und die Schlagkraft des  Rüttlers etwa durch     eine    gewisse     Rückfederung    ver  ringert werden kann.

   Die maximale Ausladung des  Wulstes soll jedoch     zweckmässig    nicht     grösser    sein  als etwa die     Hälfte    der seitlichen     Ausschwingung    im  Bereich des     Wulstes.,    um ein     Zusammenfallen        der     inneren Lochwandung beim     Rütteln    zu vermeiden.  



  33 sind Rippen, die radial von der Spitze des  Verdrängungsteiles 28 nach oben über einen gewissen  Betrag der Höhe der     Verdrängungsspitze    verlaufen.  Diese Rippen, welche beliebige Formen, gegebenen  falls auch flügelartige Formen haben können, dienen  einer     Verhinderung    unerwünschter Drehbewegungen  des     Rüttlers.    Das Ventil ist deshalb eingesetzt, um  bei der Herstellung von Bohrlöchern in     stark    bindi  gen, d. h. in sogenannten     fetten    Böden, wie Tonen,  ein leichtes Abheben des     Rüttelgerätes,    von der Bohr  lochsohle zu     erreichen,        d.    h.

   die     Bildung        eines    Va  kuums zu vermeiden. Dieses Ventil kann nach dem  hohlen Inneren des     Rüttlerkörpers    geöffnet werden,  um beim Abheben von der     Bohrlochsohle    eine Ver  bindung zwischen der Atmosphäre und der Rüttler  auflage, d. h. der Bodenmasse an der Sohle, zu errei  chen.  



  Die in den     gezeigten    Darstellungen     erläuterten     Vorrichtungen sind Ausführungsbeispiele, die je nach  den besonderen     Verhältnissen.    der Verwendung der  Vorrichtung     im        Rahmen    des Verfahrens, nach der  Erfindung abgewandelt werden können.  



  Das Belastungsgewicht braucht     nicht    nur, wie       Fig.    2 als Beispiel zeigt, innerhalb eines Teils     eines     etwa     rohrförmigen    Gestänges     angeordnet    zu sein,  sondern das Belastungsgewicht kann auch selbst  einen Teil des Gestänges bilden, und zwar den, der  sich an den Rüttler anschliesst und durch eine ela  stische Kupplung mit dem     Rüttler    gekuppelt ist.     Aus-          serdem    kann auch das     Belastungsgewicht    aus  mehreren Teilen zusammengesetzt sein, um je nach  den örtlichen Verhältnissen, unter welchen eine In  nenrüttlung durchgeführt wird, sein Gewicht variieren  zu können.

  



  Method for performing vibrating work by means of internal vibrators and internal vibrators for practicing the method The present invention relates to a method for performing vibrating work with means of internal vibrators and an internal vibrator for practicing the method.

   This work includes the production of boreholes, which are optionally used by filling with concrete for the production of pillars, also the production of boreholes with the attachment of linings, for example by the installation of piping, further the introduction of sheet pile wall parts, hollow bodies and similar components into the interior of the soil with simultaneous compaction of the soil and finally the execution of compaction work.

   This work can be done in any natural soil type or in artificial embankments, where the vibrator, i. H. a device for generating vibrations, is introduced into the interior of this type of soil or debris and within dersel ben vibrations act on the surrounding soil.



  The method according to the invention is characterized in that a vibrator housing in which the flywheel and the drive motor are accommodated and above which, connected by an elastic coupling, a non-oscillating load weight is arranged, with vibration without supply of liquid, by lateral displacement and Compaction of the soil material is pressed into the soil. It is therefore a so-called dry process.



  Internal vibrators have already been used to carry out the above-mentioned work, for example to achieve compaction of natural soil or of embankments or to backfill the soil by bringing down pipes.



  These previous processes, which have found their way into earthwork technology under the term vibration pressure y>, were. So far, however, limited their usability to such soils, which consist of loose particles to be transferred into a flow state by liquid, namely essentially of sand.



  In contrast, it is the main objective of the present inventions to be able to carry out the work mentioned using internal vibrators in other natural types of soil, in principle in any natural or artificial soil type that can be compacted by vibrating, rolling or ramming, for example in very cohesive soils such as clays. Further advantages of the present method are discussed in the following description.



  By interposing an elastic coupling between the load and the vibration part, this remains, d. H. the effective length of the actual vibrator body, in which the flywheel and the drive motor are located, separated from the load, so that the full shaking force generated by the vibrator is concentrated in a small space.

   This makes it possible to keep the specific impact force greater than with a vibrator device of the same strength as in the known versions without separating the additional load or the linkage by an elastic coupling, so that even solid soil types can be displaced. It has been shown that this also means that the lowering and the depths to be reached are practically unlimited.

        To carry out the process according to the invention, an internal vibrator is expediently used, which is characterized according to the invention in that the vibrator housing is a tubular, closed housing with a slender tip, in which the drive motor and an imbalance driven by it are located and which is at its tip opposite end is connected via a flexible coupling to a loading weight that has the same diameter as the vibrator housing, and that the pipe rod encompasses the vibrator housing up to the tip,

   wherein the first linkage located in the area of the vibrator housing is elastically connected to the next linkage.



  Accordingly, it is particularly important that the vibrator suspension does not exceed the vibrator diameter and that it has an elastic, vibration-damping connection to the vibrator. Especially for the production of boreholes, where pipes are to be sunk at the same time, if necessary, it is advisable to use a vibrator with an eccentricity perpendicular to the propulsion direction, in which the coupling between the vibrator and the load weight or the rods ,

   as well as the coupling between the vibrator comprehensive send resonating pipe part and the rising pipe part to prevent vibration transmission from vibrator to weight or linkage or a pipe to be tightened, are made elastic.



  The drawing illustrates some exemplary embodiments of internal vibrators suitable for carrying out the method according to the invention. In this illustration, FIG. 1 shows, partially in longitudinal section, a first embodiment of a vibrator with a vibrating body and a hollow loading weight coupled by an elastic coupling to the same, to which the linkage connects upwards;

         Fig. 2 also partially in axial longitudinal section and partially in view of a vibrator according to the invention with a vibrator body which is connected by an elastic coupling to a tubular Bela stungsgewicht and furthermore a guide tube held on an annular bead of the vibrator tip with a guide tube by an elastic Coupling coupled, upwardly leading further entrainment pipe is connected; the latter is only shown in part;

         Fig. 3 the vibrator seen from below against the tip and Fig. 4 half in view and half in an axial section a special embodiment of the so-called displacement tip of a vibrator according to the invention.



       In detail, according to Fig. 1, the housing of the vibrator body in the form of a cylindrical body, for. B. made of sheet steel, denoted by 1. The rotor 2 of an electric motor, the cable connections of which are not shown, is mounted in the bearings 3 and 4. If there is a coupling 5, the unbalanced shaft 8 is coupled to the rotor shaft and is supported in the bearings 6 and 7 in the housing.



  The unbalanced bodies, for example in the form of flat cast or forged bodies, are connected to the shaft and denoted by 9. 10 is the tapered tip of the vibrator housing, which acts as a displacement tip. On the upper, conically tapered part of the vibrator housing, a flange 11 is attached, for example by welding, which carries the elastic coupling body 12, which is attached to the flange, for example by screwing.

   With one of the coupling parts a hollow stub 13 is firmly connected, which is screwed into the conically tapered part of the loading weight 14 of elongated, cylindrical shape so that its bore continues the bore 15 of the load weight. A cable 16 for the power supply to the motor leads through these holes. The hole is also used for venting and possibly also for the implementation of lines for coolant u. a. 17 is a screwed-in flange for receiving the rod, as illustrated, a: rod tube 18.

   19 denotes a tube which is guided with, which is pushed over the vibrator housing (shown broken off) and which engages with its correspondingly shaped end over an annular bead 20 of the vibrator housing for the purpose of supporting the hole wall formed. The pipe end of the pipe 19 engages resiliently in the annular groove of the annular bead and is held in this way.

   Through the interposition of the coupling body 12 it is achieved that mass can be applied as additional load, but that the energy loss is very much reduced, which would be very large with a non-elastic connection between load weight and vibrator body, what energy in such a. The case for the actual batching and compacting work would be lost.



  According to FIG. 2, the vibrator body is designed in the same way and provided with the same instruction symbols as in FIG. 1. In this case, the vibrator body has an elastic coupling 21 with a thick wall. Tube 22, which here serves as a loading weight, is coupled. 23 (shown in the lower part) is an entrainment pipe, i. H. an attached tube, which is coupled by an elastic coupling with which the vibrator housing itself includes carrying tube 24.

   The elastic coupling between the two tubes, which serves the purpose of preventing the transmission of vibrations to the upwardly leading, entrained tubes, consists of the two end pieces 26 (on the tube 24) and 27 (on the tube 23), which coaxially intermesh and are equipped on their opposite walls with annular grooves or a groove running in screw turns, and a body made of rubber placed between the two end pieces and filling their enclosed spaces, or axially superposed rings made of rubber.

   The displacement tip 28 has a conical end, the cylindrical section continuing the arched part upward again being equipped with an annular bead 20 over which the pipe 24 extends in the same way for the purpose of support as the pipe 19 the bead 20 according to FIG. 1.



  When carrying out the method according to the invention, with the aid of the described devices. The vibrator housing is pressed into the ground by shaking without adding liquid, through lateral displacement and compression of the material.

   In many cases, it is useful to replace the ground displaced by the vibrating effect with additional mass, for example from existing or foreign soil material or from concrete or natural or artificial masses suitable for compaction, in order to increase the degree of compaction of boreholes or to form locally particularly compacted parts, such as widened pile bases, or finally to build pillars that emerge with progressive compaction with gradual pulling of the vibrator.

   Additional masses of this type or compression means are expediently poured in during the rising or falling working movement of the vibrator through pipes connected to the vibrator body or pressed into the surrounding soil.



  If the vibrator body is used to achieve locally preferred compaction lines, it is advisable to displace the soil or the refill material by moving the vibrator body up and down with its loading weight until the device is under the influence of the Shaking and the load weight no longer penetrates. In this way one has the guarantee of a perfect, i.e. H. maximum achievable compression at the relevant point.

   A vibrator housing with a conical tip (FIG. 1) which is as slender as possible directed towards the sole and a horizontal impact action of the vibrator thereby also results in an essentially lateral displacement in the area of the tip is advantageously used, in particular for performing drilling so that an easier penetration can be achieved.



  According to FIGS. 3 and 4, the bulge of the conical displacement tip 28 is denoted by 29. 30 is the plate of a valve which is pulled onto its seat by a helical tension spring 31, which seat is milled or ground into the casing of the displacement tip from the outside. The hollow displacement tip communicates through a conduit 32 to the interior of the housing of the vibrator and continues to communicate upwardly with the atmosphere.

      It has proven to be useful to equip the tip of the vibrator with an annular bead, the largest diameter of the tip in the area of this bead either corresponding to the diameter of the vibrator or being dimensioned so that this annular bead serves as a pipe driver.

   This avoids that the displacement of the vibrator, as it takes place with increasing lowering, the lateral mobility of the vibrator is impaired and the impact force of the vibrator can be reduced by a certain amount of spring back.

   The maximum overhang of the bead should, however, expediently not be greater than about half of the lateral oscillation in the area of the bead, in order to prevent the inner hole wall from collapsing when vibrating.



  33 are ribs which extend radially from the tip of the displacement part 28 upwards over a certain amount of the height of the displacement tip. These ribs, which can have any shape, if necessary, wing-like shapes, are used to prevent undesired rotary movements of the vibrator. The valve is therefore used in the production of wells in strong bindi conditions, i. H. in so-called rich soils, such as clays, a slight lifting of the vibrator to achieve from the bottom of the borehole, d. H.

   to avoid the formation of a vacuum. This valve can be opened to the hollow interior of the vibrator body to support a connection between the atmosphere and the vibrator when lifting from the bottom of the borehole, d. H. the soil mass on the sole.



  The devices explained in the representations shown are exemplary embodiments that depend on the particular circumstances. the use of the device in the context of the method can be modified according to the invention.



  The loading weight not only needs, as shown in FIG. 2 as an example, to be arranged within a part of an approximately tubular rod, but the loading weight can also form part of the rod itself, namely the one that connects to the vibrator and through a elastic coupling is coupled to the vibrator. In addition, the loading weight can also be composed of several parts in order to be able to vary its weight depending on the local conditions under which an internal vibration is carried out.

  

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Durchführung von Rüttelarbeiten durch Innenrüttler, dadurch gekennzeichnet; dass ein Rüttlergehäuse, in welchem die Schwungmasse und der Antriebsmotor untergebracht sind und über wel chem, durch eine elastische Kupplung verbunden, ein nicht mitschwingendes Belastungsgewicht ange ordnet ist, unter Rütteln ohne Zufuhr von Flüssigkeit durch seitliche Verdrängung und Verdichtung des Bodenmaterials in den Boden eingedrückt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM I Method for carrying out vibrating work using internal vibrators, characterized in that; that a vibrator housing, in which the flywheel and the drive motor are housed and connected by an elastic coupling, a non-resonant load weight is arranged via wel chem, is pressed into the ground by shaking without supplying liquid by lateral displacement and compaction of the soil material . SUBCLAIMS 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das durch Rüttelwirkung ver drängte Bodenmaterial durch Zusatzmasse, wie Bo denmaterial, Beton oder zur Dichtung geeignete, na türliche oder künstliche Massen, ersetzt wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Eindrücken intermittierend durch Auf- und Abbewegung des Rüttlers erfolgt, wobei vermittels eines Ventils im Rüttler für Druck ausgleich zwischen Atmosphäre und Vortriebsseite des Rüttlers gesorgt wird. 3. Method according to claim 1, characterized in that the soil material displaced by the vibrating effect is replaced by additional mass, such as soil material, concrete or natural or artificial masses suitable for sealing. 2. The method according to claim I, characterized in that the pressing takes place intermittently by moving the vibrator up and down, a valve in the vibrator for pressure equalization between the atmosphere and the drive side of the vibrator is ensured. 3. Verfahren nach Patentanspruch 1 und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Zusatz- oder Dichtungsmassen während der aufwärtsgehenden oder niedergehenden Bewegung des Rüttlers. durch mit dem Rüttlerkörper verbun dene, mitschwingende Zuführungsrohre eingefüllt bzw. eingepresst werden. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass zwecks Erzielung örtlich bevor zugter Verdichtungen das Bodenmaterial bzw. Method according to claim 1 and the dependent claims 1 and 2, characterized in that additional or sealing compounds during the upward or downward movement of the vibrator. be filled in or pressed in through the vibrating feed pipes connected to the vibrator body. 4. The method according to claim I, characterized in that in order to achieve locally before ferred compaction the soil material or Nach füllmaterial durch Einwirkung des Rüttlers samt seinem Belastungsgewicht so lange verdrängt wird, bis der Rüttler nicht mehr in den Boden eindringt. PATENTANSPRUCH 1I Innenrüttler zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rüttlergehäuse ein rohrartiges, geschlossenes Ge häuse mit schlanker Spitze ist, in dem sich der An triebsmotor und eine von ihm angetriebene Unwucht befindet und das an seinem der Spitze entgegenge setzten Ende über eine elastische Kupplung mit einem Belastungsgewicht verbunden ist, After filling material is displaced by the action of the vibrator together with its loading weight until the vibrator no longer penetrates the ground. PATENT CLAIM 1I internal vibrator for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the vibrator housing is a tubular, closed Ge housing with a slim tip, in which the drive motor and an imbalance driven by it is located and at its end opposite the tip is connected to a loading weight via a flexible coupling, das den gleichen Durchmesser wie das Rüttlergehäuse hat, und dass das Rohrgestänge das Rüttlergehäuse bis zur Spitze umgreift, wobei das im Bereich des Rüttlergehäuses befindliche erste Gestängeglied elastisch mit dem nächsten Gestängeglied verbunden ist. UNTERANSPRÜCHE 5. Innenrüttler nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die schlanke Spitze hohl aus gebildet ist und einen Ringwulst aufweist. 6. which has the same diameter as the vibrator housing, and that the pipe rod engages around the vibrator housing up to the tip, the first rod element located in the area of the vibrator housing being elastically connected to the next rod element. SUBClaims 5. Internal vibrator according to claim II, characterized in that the slender tip is formed from a hollow and has an annular bead. 6th Innenrüttler nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze mit verdrehungshin dernden, axial verlaufenden Rippen versehen ist. 7. Innenrüttler nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rüttlerspitze zum Druck ausgleich ein Rückschlagventil eingebaut ist. Internal vibrator according to patent claim II, characterized in that the tip is provided with torsion-reducing, axially extending ribs. 7. Internal vibrator according to claim II, characterized in that a check valve is built into the vibrator tip for pressure compensation.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3961774A (en) * 1974-01-07 1976-06-08 Robert Bosch Gmbh Vibratory compactor
WO2011127915A3 (en) * 2010-04-16 2012-04-12 Alexander Degen Deep vibrator arrangement having a cutting plate
CN115893949A (en) * 2022-12-09 2023-04-04 广东腾越建筑工程有限公司 Concrete pouring anti-cracking structure and construction method thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3961774A (en) * 1974-01-07 1976-06-08 Robert Bosch Gmbh Vibratory compactor
WO2011127915A3 (en) * 2010-04-16 2012-04-12 Alexander Degen Deep vibrator arrangement having a cutting plate
CN102918208A (en) * 2010-04-16 2013-02-06 A·德根 Deep vibrator arrangement having a cutting plate
CN102918208B (en) * 2010-04-16 2016-09-21 A·德根 There is the deep vibrator arrangement of cutting plate
CN115893949A (en) * 2022-12-09 2023-04-04 广东腾越建筑工程有限公司 Concrete pouring anti-cracking structure and construction method thereof
CN115893949B (en) * 2022-12-09 2024-06-25 腾越建筑科技集团有限公司 Concrete pouring anti-cracking structure and construction method thereof

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