Die Erfindung betrifft einen Betonvibrator nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches.
Aus DE 3 901 893 ist ein Betonvibrator bekannt, welcher mit einem Permanentmagnetrotor arbeitet. über ein Netzkabel wird ein steuerbarer Inverter gespeist. Das Gehäuse des Inverters weist eine öffnung zur Durchführung einer Achse eines Potentiometers auf. Mit dem Potentiometer kann mittels einem Drehknopf die Speisung des Rotors in der Vibratornadel und damit die Vibrationsgeschwindigkeit verändert werden. Nahe der Vibratornadel ist ein Start-Stop-Schalter in der Stromzuleitung angeordnet. Dieser Betonvibrator weist zwei im Betrieb massgebende Nachteile auf. Zum einen ist der Inverter der Verschmutzung durch Staub und der Nässe ausgesetzt, was auf Baustellen, insbesondere beim Verarbeiten von Beton, ausserordentlich wichtig ist. Feuchtigkeit, Wasser und Schmutz können beim schweren Baustelleneinsatz durch die öffnung für die Potentiometerachse eindringen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Inverter immer unter Spannung steht, solange der Netzstecker eingesteckt ist. Das heisst, dass ein gewisser Stromverbrauch existiert, auch wenn der Betonvibrator gar nicht im Einsatz ist.
Aus EP 0 604 723 ist ein Betonvibrator bekannt, welcher mit einem Frequenzwandler arbeitet. Der Frequenzwandler macht aus einphasigem Wechselstrom einen Drehstrom mit höherer Frequenz. Der Frequenzwandler und ein Ein- und Ausschalter und ein weiteres Betätigungselement, Schiebepotentiometer oder dergleichen, zur Steuerung der Frequenz sind zusammen gemeinsam in einer miniaturisierten Einbaueinheit in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefasst. Auch dieser Betonvibrator weist den Nachteil der Empfindlichkeit auf Schmutz und Nässe auf. Insbesondere wenn zwei Betätigungselemente aus dem Gehäuse herausragen, so ist die Gefahr des Eindringens von Schmutz und Wasser noch grösser.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, genannte Nachteile zu überwinden und einen Betonvibrator anzugeben, bei dem die Gefahr der Verschmutzung des elektrischen resp. elektronischen Teiles gebannt ist.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst.
Der erfindungsgemässe Betonvibrator wird nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung der Elemente des Betonvibrators; Fig. 2 die geschützten Schalterelemente im Längsschnitt und Fig, 3 die geschützten Schalterelemente im Querschnitt.
Wie bekannt umfasst ein Betonvibrator nicht nur eine Vibratornadel, sondern auch eine elektrische Zuleitung und die elektrischen Steuerelemente. Diese sind in der Fig. 1 dargestellt. Ein Netzkabel 41 führt vom Netzstecker durch eine Kabelschutzhülle 4 zu einem Schalterelement 3. Die Kabelschutzhülle 4 ist im Bereich des Schalterelementes 3 so weit erweitert 42, dass das ganze Schalterelement 3 von diesem vollständig umhüllt ist. Die Kabelschutzhülle 4 führt nach dem Schalterelement 3 weiter bis zu einem vollgeschlossenen Gehäuse 21, in welchem die Elektronik 2, das heisst der statische Umrichter, Frequenzwandler oder Inverter untergebracht ist. Die Kabelschutzhülle ist mit diesem vollgeschlossenen Gehäuse 21 nach bekannter Art mittels Nut, Klemmring, Dichtflansch, Klemmschelle oder dergleichen an einer ersten Dichtstelle 23 dichtend verbunden.
Vom vollgeschlossenen Gehäuse 21 führt ein Versorgungsschlauch 11 zur Vibratornadel 1. Der Versorgungsschlauch 11 ist mit dem Gehäuse 21 ebenfalls nach bekannter Art an einer zweiten Dichtstelle 24 dichtend verbunden. Zwischen dem Schalterelement 3 und dem vollgeschlossenen Gehäuse 21 weist die Kabelschutzhülle ein flexibles Zwischenstück auf. Das heisst, das Schalterelement ist im Abstand vom Gehäuse 21 angeordnet und mit diesem durch die Kabelschutzhülle 4 flexibel verbunden. Es ist daher offensichtlich, dass das Gehäuse 21 vollgeschlossen ist. Es weist keinerlei Durchbrüche für Betätigungsorgane auf. Die Anschlüsse der Zuleitung für das Netzkabel und des Versorgungsschlauches für die Vibratornadel sind nach bekannter Art dichtend ausgeführt.
In der Fig. 2 ist der entscheidende Teil, welcher erst eine völlig dichte Ausführung des Betonvibrators ermöglicht, im Längsschnitt dargestellt. Dies ist möglich, indem die Schaltelemente vom Umrichter oder Frequenzwandler resp. dessen Gehäuse entfernt angeordnet und vollverschlossen ausgeführt werden. Die Schalterelemente 3 befinden sich somit im Abstand vom Gehäuse 21 des Umrichters und in der Zuleitung des Netzkabels zwischen dem Stecker und dem Umrichter. Mit Vorteil werden sie aber in relativ kleinem Abstand vom Gehäuse 21 angeordnet, aber immer so weit entfernt, dass dazwischen ein gummi-elastisches, flexibles Zwischenstück 43 vorhanden ist. Dazu wird die Kabelschutzhülle 4 einstückig ausgeführt und im Bereich der Schalterelemente 3 so weit erweitert, dass diese vollständig darin untergebracht sind.
Die Kabelschutzhülle 4 wird direkt bis zum Gehäuse 21 weitergeführt und mit diesem, wie beschrieben, dichtend verbunden. Die Kabelschutzhülle kann im Bereich zwischen den Schalterelementen 3 und dem Gehäuse 21 mit einem Faltenbalg 431 als flexibles Zwischenstück 43 versehen sein.
Das Schalterelement 3 besteht aus einem rohrförmigen Schaltergehäuse 31, welches im Bereich von Betätigungsknöpfen 33 einen Ausschnitt 36 aufweist. So kann durch Druck auf die Kabelschutzhülle der oder die Betätigungsknöpfe betätigt werden und somit der Betonvibrator gesteuert werden. Die dazu nötigen eigentlichen Schaltelemente 34 sind an einer Halteplatte 32 befestigt, wobei der oder die Betätigungsknöpfe 33 in Richtung zum Ausschnitt 36 angeordnet sind. Die Halteplatte 32 ist im rohrförmigen Schaltergehäuse 31 in zwei parallelen Nuten 37 eingeschoben. Die parallelen Nuten 37 sind in Längsrichtung im rohrförmigen Schaltergehäuse 31 eingelassen. Sie reichen vom einen Ende her nicht vollständig bis zum anderen Ende des Schaltergehäuses. Dadurch bilden sie einseitig je einen Führungsanschlag 35 für die Halteplatte 32.
Nachdem die Halteplatte 32 eingeschoben ist, wird sie auf der Einschiebeseite durch einen ersten Sicherungsring 38 gesichert. Der erste Sicherungsring 38 ist mit einem Aussengewinde versehen, sodass er in ein Innengewinde am entsprechenden Ende des Schaltergehäuses 31 eingeschraubt werden kann. Dadurch ist die Halteplatte 32 festgehalten und gesichert. Der erste Sicherungsring 38 kann gleichzeitig der Sicherung und Dichtung durch Formschluss gegenüber der Kabelschutzhülle 4 dienen, indem diese den ersten Sicherungsring in einer ersten Nut 44 aufnimmt. Auf der Gegenseite kann ebenfalls ein ähnlicher zweiter Sicherungsring 39 befestigt werden, welcher in der gleichen Weise mittels einer zweiten Nut 45 in formschlüssiger Verbindung mit der Kabelschutzhülle 4 steht.
Aus der Fig. 3 ist gut ersichtlich, wie innerhalb dem Schaltergehäuse 31 genügend Raum zur Verfügung steht, um auch kompliziertere Schalter darin unterzubringen und neben Speiseleitungen 52 auch beispielsweise eine Erdleitung 51 direkt durchzuführen. Die Schaltelemente 34 befinden sich an der Halteplatte 32 befestigt und die Betätigungsknöpfe 33 sind von oben durch den Ausschnitt 36 betätigbar. Die Halteplatte 32 ruht in den Nuten 37 und ist bis zu den Anschlägen 35 eingeschoben. Das Ganze wird vollständig umfangen von der Kabelschutzhülle 4.
Im einfachsten Falle bestehen die Schaltelemente 34 aus einem einfachen Ein-Aus-Drücker. Mit diesem wird die Stromzufuhr zum Umformer oder Frequenzwandler vollständig unterbrochen, sodass die ganze Elektronik abgeschaltet ist und kein Ruhestrom mehr fliesst. In verbesserter Ausführung können weitere Drücker für Schalterelemente hintereinander auf der Halteplatte 32 angeordnet sein. Beispielsweise kann ein Drücker so verwendet werden, dass bei jedem Drücken die Frequenz am Ausgang des Umformers schrittweise erhöht oder erniedrigt wird.
The invention relates to a concrete vibrator according to the preamble of the independent claim.
From DE 3 901 893 a concrete vibrator is known, which works with a permanent magnet rotor. A controllable inverter is fed via a mains cable. The housing of the inverter has an opening for passing through an axis of a potentiometer. With the potentiometer can be changed by means of a rotary knob, the supply of the rotor in the vibrator needle and thus the vibration speed. Near the vibrator needle, a start-stop switch is arranged in the power supply line. This concrete vibrator has two significant disadvantages in operation. On the one hand, the inverter is exposed to dust and moisture pollution, which is extremely important on construction sites, especially when processing concrete. Moisture, water and dirt can penetrate through the opening for the potentiometer axis during heavy construction site use.
Another disadvantage is that the inverter is always live while the power plug is plugged in. This means that a certain power consumption exists, even if the concrete vibrator is not in use at all.
From EP 0 604 723 a concrete vibrator is known, which works with a frequency converter. The frequency converter turns one-phase alternating current into a three-phase current with a higher frequency. The frequency converter and an on-off switch and another actuator, slide potentiometer or the like, for controlling the frequency are combined together in a miniaturized mounting unit in a common housing together. Also, this concrete vibrator has the disadvantage of sensitivity to dirt and moisture. In particular, if two actuators protrude from the housing, so the risk of ingress of dirt and water is even greater.
The invention is based on the object to overcome the disadvantages mentioned and specify a concrete vibrator, in which the risk of contamination of the electrical resp. electronic part is banned.
This object is solved by the invention specified in the claims.
The concrete vibrator according to the invention will be described below in conjunction with the drawings. 1 shows a schematic representation of the elements of the concrete vibrator; Fig. 2, the protected switch elements in longitudinal section and Fig, 3, the protected switch elements in cross section.
As is known, a concrete vibrator includes not only a vibrator needle but also an electrical lead and the electrical controls. These are shown in FIG. 1. A power cable 41 leads from the power plug through a cable protection cover 4 to a switch element 3. The cable protection cover 4 is in the area of the switch element 3 so far 42 widens that the entire switch element 3 is completely enveloped by this. The cable protection cover 4 continues after the switch element 3 on to a fully closed housing 21, in which the electronics 2, that is the static converter, frequency converter or inverter is housed. The cable protection sleeve is sealingly connected to this fully closed housing 21 in a known manner by means of groove, clamping ring, sealing flange, clamp or the like at a first sealing point 23.
From the fully closed housing 21, a supply hose 11 leads to the vibrator needle 1. The supply hose 11 is sealingly connected to the housing 21 in a known manner at a second sealing point 24. Between the switch element 3 and the fully closed housing 21, the cable protection cover has a flexible intermediate piece. That is, the switch element is arranged at a distance from the housing 21 and flexibly connected thereto by the cable protection cover 4. It is therefore obvious that the housing 21 is fully closed. It has no breakthroughs for actuators. The connections of the supply line for the power cord and the supply hose for the vibrator needle are designed to seal in a known manner.
In Fig. 2, the crucial part, which only allows a fully sealed version of the concrete vibrator, shown in longitudinal section. This is possible by the switching elements from the inverter or frequency converter, respectively. whose housing are arranged remotely located and fully locked. The switch elements 3 are thus located at a distance from the housing 21 of the converter and in the supply line of the power cable between the plug and the inverter. Advantageously, however, they are arranged at a relatively small distance from the housing 21, but always so far away that a rubber-elastic, flexible intermediate piece 43 is present between them. For this purpose, the cable protection cover 4 is made in one piece and expanded so far in the area of the switch elements 3 that they are completely housed therein.
The cable protection cover 4 is continued directly to the housing 21 and with this, as described, sealingly connected. The cable protection cover may be provided in the region between the switch elements 3 and the housing 21 with a bellows 431 as a flexible intermediate piece 43.
The switch element 3 consists of a tubular switch housing 31 which has a cutout 36 in the region of actuating buttons 33. Thus, by pressing the cable protection cover or the operation buttons are actuated and thus the concrete vibrator can be controlled. The necessary actual switching elements 34 are attached to a support plate 32, wherein the one or more operation buttons 33 are arranged in the direction of the cutout 36. The holding plate 32 is inserted in the tubular switch housing 31 in two parallel grooves 37. The parallel grooves 37 are embedded in the longitudinal direction in the tubular switch housing 31. They do not reach completely from one end to the other end of the switch housing. As a result, they each form a guide stop 35 for the retaining plate 32 on one side.
After the holding plate 32 is inserted, it is secured on the insertion side by a first locking ring 38. The first securing ring 38 is provided with an external thread, so that it can be screwed into an internal thread at the corresponding end of the switch housing 31. As a result, the holding plate 32 is held and secured. The first locking ring 38 can simultaneously serve to secure and seal by positive engagement with respect to the cable protection cover 4 by this receives the first locking ring in a first groove 44. On the opposite side, a similar second locking ring 39 can be attached, which is in the same way by means of a second groove 45 in positive connection with the cable protection cover 4.
From Fig. 3 it is clearly visible how within the switch housing 31 is enough space available to accommodate even more complicated switches therein and in addition to feed lines 52, for example, perform a ground line 51 directly. The switching elements 34 are attached to the support plate 32 and the operation buttons 33 are actuated from above through the cutout 36. The holding plate 32 rests in the grooves 37 and is pushed up to the stops 35. The whole is completely enclosed by the cable protection cover 4.
In the simplest case, the switching elements 34 consist of a simple on-off pusher. With this, the power supply to the converter or frequency converter is completely interrupted, so that the whole electronics is switched off and no quiescent current flows. In an improved embodiment, further pushers for switch elements can be arranged one behind the other on the holding plate 32. For example, a pusher may be used so that at each press, the frequency at the output of the converter is increased or decreased stepwise.