DE10106136A1 - Rüttler-Anordnung - Google Patents

Abstract

Für eine Rüttler-Anordnung mit einer Übertragungseinrichtung zwischen einer Antriebseinheit und einer Rütteleinrichtung wird vorgeschlagen, im Verlauf der Übertragungseinrichtung einen der Rütteleinrichtung zugewandten flexiblen Abschnitt und zwischen diesem und der Antriebseinheit einen biegesteifen Abschnitt, welcher mittels einer Handgriffanordnung schwenkbar ist, vorzusehen und/oder die Antriebseinheit als rückentragbares Gerät auszubilden. Die Rüttler-Anordnung erlaubt einen besonders ermüdungsarmen und flexiblen Einsatz.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rüttler-Anordnung mit einer Antriebseinheit und einer von dieser beabstandeten und zu Vibrationen anregbaren Rütteleinrichtung.

Derartige Rüttler-Anordnungen sind insbesondere zur Verdichtung von noch fließfähigem Beton eingesetzt. Die Rütteleinrichtung, auch als Rüttelflasche oder Vibrator bezeichnet, enthält typischerweise eine unwuchtig rotierende Ex­ zenterwelle, deren Antriebsleistung durch eine von der Rütteleinrichtung beab­ standete Antriebseinheit aufgebracht wird.

Die Übertragung der Antriebsleistung von der Antriebseinheit zur Rütteleinrich­ tung erfolgt über eine Übertragungseinrichtung, welche typischerweise schlauchartig ausgebildet und in begrenztem Umfang flexibel ist und dadurch unterschiedliche Ausrichtungen von Antriebseinheit und Rütteleinrichtung er­ möglicht.

Aus der DE 21 43 298 C3 ist ein Innenvibrator bekannt, bei welchem die Über­ tragungsleitung als konzentrische Doppelschlauch-Anordnung ausgeführt ist und die Antriebsleistung von einem Kompressor in Form eines Druckluftstroms über den Doppelschlauch zur Rütteleinrichtung hin und von dieser zurück ge­ leitet ist. Eine weitere derartige druckluftbetriebene Rüttler-Anordnung ist in der DD 30606 beschrieben.

Die DE 295 15 762 U1 beschreibt eine Rüttler-Anordnung, bei welcher eine in einem Schlauch geführte biegsame Welle in das Spannfutter einer herkömmli­ chen elektrischen Handbohrmaschine eingespannt ist und die variabel steuer­ bare Drehung des Spannfutters auf einen Exzenter in der Rütteleinrichtung überträgt. Die DE 196 51 723 A1 zeigt ein handgehaltenes elektrisches An­ triebsgerät, welches gleichfalls über eine flexible Welle in einem Schlauch mit einem beabstandeten Vibrator verbunden ist.

Rüttler-Anordnungen gemäß der DE 195 27 517 A1 oder der EP 0 604 723 A1 enthalten einen Elektromotor in der Rütteleinrichtung, welcher über in einem Verbindungsschlauch geführte Leitungen mit elektrischer Leistung insbesonde­ re unter Vorschaltung eines Frequenzumsetzers gespeist ist.

Es sind auch Rüttler-Anordnungen mit Verbrennungsmotoren als Antriebsein­ heit bekannt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rüttler-Anordnung mit weiter verbesserten Handhabungseigenschaften anzugeben.

Die Erfindung ist im unabhängigen Anspruch beschrieben. Die abhängigen An­ sprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dung. Die Erfindung ist nachfolgend anhand des Einsatzes zur Verdichtung von noch fließfähigem Beton näher erläutert.

Die Kombination eines handhaltbaren biegesteifen Abschnitts und eines daran zur Rütteleinrichtung hin anschließenden flexiblen Abschnitts der Übertra­ gungseinrichtung ermöglicht ein besonders ermüdungsarmes und flexibles Ar­ beiten. Durch den biegesteifen Abschnitt ist insbesondere auch eine aufrechte Arbeitsposition begünstigt, wobei durch die Verschwenkbarkeit des biegesteifen Abschnitts relativ zum Benutzer auf einfache Weise auch ein Plazieren der Rütteleinrichtung an sonst schwer zugänglichen Stellen und ein schneller Wechsel der Position der Rütteleinrichtung möglich sind, was für eine gleich­ mäßige Verdichtung vorteilhaft ist. Der biegesteife Abschnitt weist hierzu vor­ teilhafterweise eine Länge von wenigstens 60 cm auf. Der biegesteife Abschnitt kann auch längenveränderlich, z. B. teleskopierbar sein.

Der erste flexible Abschnitt der Übertragungseinrichtung zwischen dem biege­ steifen Abschnitt und der Rütteleinrichtung erlaubt weitgehend unabhängig von der Ausrichtung des biegesteifen Abschnitts eine vertikal nach unten hängende Ausrichtung der Rütteleinrichtung und deren ausreichend tiefe Einsenkung in den Beton, wobei vorzugsweise der biegesteife Abschnitt nicht in den Beton eintaucht und ebenso wie der Benutzer selbst auch beim häufigen Wechsel der Position der Rütteleinrichtung nicht mit dem Beton in Berührung kommt. Dieser erste flexible Abschnitt der Übertragungseinrichtung weist vorteilhafterweise eine Länge von wenigstens 30 cm auf. Der minimale Krümmungsradius dieses ersten flexiblen Abschnitts der Übertragungseinrichtung beträgt vorteilhafter­ weise höchstens 30 cm, insbesondere höchstens 15 cm. Die Bemessung des ersten flexiblen Abschnitts kann auch so sein, daß eine maximale Rich­ tungsänderung im Verlauf dieses ersten flexiblen Abschnitts von wenigstens 60° möglich ist. Die Übertragungseinrichtung kann mehrere flexible Abschnitte aufweisen, welche auch insgesamt innerhalb einer durchgehend flexiblen Übertragungseinrichtung ausgebildet sein können.

Die Ausführung des ersten oder ggf. der mehreren flexiblen Abschnitte der Übertragungseinrichtung ist von der Art des Antriebs der Rütteleinrichtung ab­ hängig und in verschiedener Weise an sich aus dem Stand der Technik be­ kannt. Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht eine Antriebseinheit mit einem Antriebsmotor auf der der Rütteleinrichtung abgewandten Seite des biegesteifen Abschnitts und eine Übertragung einer Drehbewegung zur Rüttelein­ richtung mit einer Ausbildung des flexiblen Abschnitts als biegsame Welle vor. Die Erzeugung der Drehbewegung von der Rütteleinrichtung beabstandet er­ laubt eine Ausführung der Rütteleinrichtung mit geringem Gewicht und gleich­ zeitig hohem Gewichtsanteil unwuchtig gelagerter Masse. Vorteilhafterweise kann im Anschluß an die Übertragungseinrichtung in der Rütteleinrichtung ein drehzahlerhöhendes Getriebe, vorzugsweise ein Planetengetriebe eingesetzt sein.

Der biegesteife Abschnitt ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform als starres Rohr ausgeführt, welches die Übertragungseinrichtung umschließen oder, insbesondere als feststehender Außenmantel um eine rotierende Welle, auch Teil der Übertragungseinrichtung sein kann. In anderer vorteilhafter Aus­ führungsform kann der biegesteife Abschnitt auch als Gerüst mit wenigstens einer Führung für die Übertragungseinrichtung an dem der Rütteleinrichtung zugewandten Ende des biegesteifen Abschnitts ausgebildet sein. Die Übertra­ gungseinrichtung kann dann über die Länge des biegesteifen Abschnitts auch einen zweiten flexiblen Abschnitt aufweisen.

Der biegesteife Abschnitt kann gemäß einer vorteilhaften Ausführung starr mit der der Rütteleinrichtung abgewandten Antriebseinheit verbunden sein. Der biegesteife Abschnitt und die Antriebseinheit bilden dann eine gemeinsam tragbare Einheit, welche vorteilhafterweise über ein gemeinsames Tragege­ schirr, insbesondere einen Schultertragegurt tragbar sind.

Insbesondere bei größeren und/oder schwereren Antriebseinheiten kann es von Vorteil sein, wenn Antriebseinheit und Übertragungseinrichtung relativ zu­ einander beweglich sind. Eine vorteilhafte Variante der Erfindung sieht hierzu vor, daß die Antriebseinheit als rückentragbares Gerät ausgebildet ist. Die Übertragungseinrichtung ist hierbei vorzugsweise durchgehend flexibel ausge­ bildet, kann aber aus mehreren Abschnitten bestehen, was vorteilhaft hinsicht­ lich der Austauschbarkeit verschiedener Rütteleinrichtungen sein kann. Die Übertragungseinrichtung kann dabei unmittelbar mit den Händen oder über ei­ ne zusätzliche Handgriffanordnung geführt werden. Bei Einfügen eines biege­ steifen Abschnitts in die Übertragungseinrichtung kann dann die Antriebslei­ stung beispielsweise über ein kraftübertragendes Gelenk und/oder einen dritten flexiblen Abschnitt der Übertragungseinrichtung zwischen der Antriebseinheit und dem biegesteifen Abschnitt übertragen werden.

Die Handgriffanordnung weist vorteilhafterweise wenigstens einen, vorzugswei­ se wenigstens zwei beabstandete Handgriffe auf. Im einfachsten Fall kann zwar die Handgriffanordnung auch durch den biegesteifen Abschnitt selbst gebildet sein, indem dieser zur gezielten Verschwenkung gegriffen wird, bevorzugt sind aber gesonderte Griffpositionen von Handgriffen ausgewiesen und vorteilhaf­ terweise mit wärme-isolierenden und/oder schwingungsdämpfenden Materiali­ en versehen. Vorteilhafterweise ist an wenigstens einem Handgriff ein Be­ dienelement zur Steuerung der Antriebseinheit, beispielsweise zu deren Ein- und Ausschalten und/oder zur Drehzahlveränderung vorgesehen.

Vorteilhafterweise ist im Verlauf der Übertragungseinrichtung eine Trennstelle vorgesehen, an welcher die Rütteleinrichtung mit einem ersten Teil der Über­ tragungseinrichtung von einem zweiten Teil der Übertragungseinrichtung auf Seiten der Antriebseinrichtung lösbar ist. Die Trennstelle ist vorteilhafterweise werkzeugfrei lösbar und zusammenfügbar und kann insbesondere nach Art einer achsial steckbaren Schnellkupplung ausgebildet sein. Die Trennstelle ist vorzugsweise am Übergang von dem biegesteifen Abschnitt zu dem ersten fle­ xiblen Abschnitt angeordnet. Die Trennstelle ermöglicht zum einen eine platz­ sparende Aufbewahrung der Rüttler-Anordnung in zerlegter Form und zum anderen einen Austausch von verschiedenen Rütteleinrichtungen. Die Trennstelle ist vorteilhafterweise mit angeschrägten und/oder gerundeten äußeren Über­ gängen geformt. Vorteilhafterweise sind die Rütteleinrichtung und der erste fle­ xible Abschnitt bis zur Trennstelle als einheitlich handzuhabendes Modul aus­ geführt, so daß der Übergang von dem ersten flexiblen Abschnitt zu der Rüttel­ einrichtung nicht aufgetrennt wird und bereits vom Hersteller in zuverlässig dichter Verbindung hergestellt werden kann. Die Trennstelle am Übergang des ersten flexiblen Abschnitts zu dem biegesteifen Abschnitt ist demgegenüber gering durch Verschmutzung und Vibration belastet.

Der oder die flexiblen Abschnitte der Übertragungseinrichtung können insbe­ sondere als biegsame Welle mit einer in einem feststehenden Mantel drehbar gelagerten Innenwelle sein, wobei dieser Aufbau einer biegsamen Welle vor­ zugsweise von einem schlauchartigen Schutzmantel umgeben ist.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform 1

Fig. 2 eine Ausführungsform mit Führung für die Übertragungseinrichtung

Fig. 3 eine Anordnung mit rückentragbarer Antriebseinheit

Fig. 4 eine weitere Anordnung mit rückentragbarer Antriebseinheit

Bei der in Fig. 1 skizzierten Rüttler-Anordnung ist eine Antriebseinheit AE, ins­ besondere ein Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor, in einem Antriebsge­ häuse starr mit einem Rohr RO verbunden. Das Rohr bildet einen biegesteifen Abschnitt BA im Verlauf einer Übertragungseinrichtung, welche eine Motordre­ hung des Antriebsmotors in der Antriebseinheit zu der als Rüttelflasche RF ausgebildeten Rütteleinrichtung überträgt. Hierzu ist z. B. im Innern des Rohrs RO eine Welle drehbar gelagert oder eine biegsame Welle mit eigenem Mantel im Rohr angeordnet.

Mit dem Rohr RO verbunden ist eine Handgriffanordnung HA in Form eines Bügels mit zwei beabstandeten Handgriffen HG1, HG2, welche vorteilhafter­ weise aus Kunststoff, Gummi oder dgl. bestehen können und vorzugsweise vibrationsdämpfende Eigenschaften besitzen. Bei einem der Handgriffe HG1 ist ein Bedienhebel BH zur Steuerung der Antriebseinheit AE vorgesehen.

Ein Tragegurt TG ist mit dem Gehäuse der Antriebseinheit AE und/oder dem Rohr RO verbunden und ermöglicht ein bequemes Tragen der gesamten An­ ordnung. Mittels der Handgriffanordnung HA ist die starr verbundene Einheit aus Rohr RO und Antriebseinheit AE im Rahmen der Bewegungsfreiheit des Tragegurts TG verschwenkbar, wobei vorteilhafterweise der Hauptanteil des Gewichts der Anordnung durch den Tragegurt abgefangen ist. An dem der An­ triebseinheit AE abgewandten Ende des Rohrs ist eine Schnellkupplung ange­ ordnet, welche eine Trennstelle TS zwischen dem Rohr RO als biegesteifem Abschnitt BA und einem erstem flexiblem Abschnitt FA1 der Übertragungsein­ richtung bildet. Der flexible Abschnitt FA1 der Übertragungseinrichtung ist vor­ zugsweise als eine biegsame Welle mit eigenem Mantel und einem umgeben­ den dichten und mechanischen Schutz bietenden Schlauch SL ausgeführt. Der flexible Abschnitt FA1 führt zu der Rüttelflasche RF und ist an einem Anschluß AS dicht mit dieser verbunden. Die Schnellkupplung ermöglicht einen schnellen und vorzugsweise werkzeuglosen Wechsel des aus Rüttelflasche RF und Schlauch SL mit biegsamer Welle gebildeten Moduls.

Die Länge des biegesteifen Abschnitts BA beträgt vorzugsweise wenigstens 60 cm. Die Länge des ersten flexiblen Abschnitts FA1 beträgt vorzugsweise we­ nigstens 30 cm. Um in verschiedenen Ausrichtungen des Rohrs RO ein vertikales Einsenken der Rüttelflasche RF in den Beton zu ermöglichen, ist der fle­ xible Abschnitt FA1 vorteilhafterweise so dimensioniert, daß sein kleinster zu­ lässiger Krümmungsradius maximal 30 cm, insbesondere maximal 15 cm be­ trägt und/oder daß die zulässige Richtungsänderung des Abschnitts FA1 zwi­ schen der Schnellkupplung SK und der Rüttelflasche RF wenigstens 60° be­ trägt.

Die Schnellkupplung ist vorteilhafterweise als Steckkupplung ausgebildet. Die äußere Kontur der Schnellkupplung ist günstigerweise mit schrägen und/oder gerundeten Übergängen versehen, was die Gefahr des Verhakens an Kanten verringert und die Reinigung erleichtert.

Bei der in Fig. 2 skizzierten Anordnung ist die Übertragungseinrichtung zwi­ schen der Antriebseinheit AE und der Schnellkupplung SK gleichfalls als flexi­ bler Abschnitt FA2, insbesondere wieder mit flexibler Welle oder als von der Antriebseinheit bis zur Rüttelflasche RF durchgehend flexibel ausgebildet. Ein biegesteifer Abschnitt BA 2 ist in dieser Ausführungsform durch eine starr mit dem Gehäuse der Antriebseinheit verbundene Strebe ST gebildet, an deren der Antriebseinheit abgewandten Ende eine erste Führung F1 für die Übertra­ gungseinrichtung angeordnet ist. Weitere Führungen können im Längsverlauf der Strebe ST vorgesehen sein. Die Strebe ST ist in zu Fig. 1 entsprechender Weise mittels einer Handgriffanordnung schwenkbar. Der flexible Abschnitt FA2 kann seinerseits lösbar mit der Antriebseinheit verbunden sein.

Bei der in Fig. 3 skizzierten Anordnung ist eine Antriebseinheit AER über ein eigenes Tragegeschirr, z. B. Tragegurte TG22 auf dem Rücken des Benutzers tragbar und nicht starr sondern über einen dritten flexiblen Abschnitt FA3 der Übertragungseinrichtung mit dem Rohr RO als biegesteifem Abschnitt verbun­ den. Das Gewicht der Übertragungseinrichtung kann bei Bedarf teilweise über einen mit unterbrochener Linie angedeuteten separaten Schultertragegurt TG 2 abgefangen werden.

Als Handgriffanordnung sind im Beispiel der Fig. 3 zwei entlang des Rohres RO beabstandet angeordnete Handgriffe HG 31 und HG 32 vorgesehen. Die Trennstelle TS ist in Fig. 3 in gelöstem Zustand der Schnellkupplung SK skiz­ ziert. Zwischen biegesteifem Abschnitt BA und erstem flexiblem Abschnitt FA1 können Verlängerungsabschnitte als Ergänzungsbauteile einfügbar sein.

Bei der in Fig. 4 skizzierten Anordnung ist wiederum die Antriebseinheit als rüc­ kentragbares Gerät AER ausgeführt und die Übertragungseinrichtung durchge­ hend flexibel, wobei vorteilhafterweise wieder ein Modul aus Rütteleinrichtung RF und einem ersten flexiblen Abschnitt FA1 über eine Schnellkupplung SK leicht lösbar mit einem weiteren bis zur Antriebseinheit durchgehenden flexiblen Abschnitt FA2 verbunden ist. Der Benutzer kann die Übertragungseinrichtung direkt mit den Händen greifen oder wie skizziert über eine Handgriffanordnung HA4, welche mit einer vorzugsweise im Bereich der Schnellkupplung SK anset­ zenden Führung oder Halterung F4 die Übertragungseinrichtung führt oder greift und die Führung/Halterung F4 über einen starren Träger TR, insbesonde­ re ein Rohr, eine Strebe etc. mit einer beabstandeten Griffposition, z. B. mit einem Handgriff HG4 verbindet und eine bequeme Verlagerung der Rüttelein­ richtung RF ermöglicht.

Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbil­ dungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebe­ nen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar. Insbesondere sind die Einzel­ merkmale der skizzierten Beispiele anders kombinierbar.

Claims (21)

1. Rüttler-Anordnung, insbesondere zur Verdichtung von Beton, mit einer Antriebseinheit und einer von dieser beabstandeten und zu Vibrationen anregbaren Rütteleinrichtung sowie einer Übertragungseinrichtung zwi­ schen Antriebseinheit und Rütteleinrichtung, wobei die Übertragungsein­ richtung wenigstens einen ersten flexiblen Abschnitt aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Verlauf der Übertragungseinrichtung ein biegesteifer Abschnitt zwischen der Antriebseinheit und dem der Rütteleinrichtung zu­ gewandten ersten flexiblen Abschnitt der Übertragungseinrichtung vorge­ sehen ist und/oder, daß die Antriebseinheit als rückentragbares Gerät ausgebildet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der biege­ steife Abschnitt wenigstens 60 cm lang ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der biegesteife Abschnitt teleskopierbar ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung zwischen biegesteifen Abschnitt und Rütteleinrichtung eine Trennstelle aufweist, an welcher die Rütteleinrich­ tung von dem biegesteifen Abschnitt lösbar ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenn­ stelle als werkzeugfrei betätigbare Schnellkupplung ausgeführt ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ersten flexiblen Abschnitts wenigstens 30 cm beträgt.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste flexible Abschnitt der Übertragungseinrichtung mit der Rüt­ teleinrichtung mittels einer Handgriffanordnung verlagerbar ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Handgriff­ anordnung wenigstens eine von dem flexiblen Abschnitt beabstandete, insbesondere wenigstens 30 cm beabstandete Handgriffposition aufweist.

9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Handgriffanordnung wenigstens zwei beabstandete Handgriffpositionen aufweist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Handgriffanordnung wenigstens ein Bedienelement zur Steue­ rung der Antriebseinheit vorgesehen ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der biegesteife Abschnitt ein starres Rohr umfaßt, welches einen Au­ ßenmantel der Übertragungseinrichtung bildet oder diese umschließt.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der biegesteife Abschnitt wenigstens eine der Rütteleinrichtung zu­ gewandte Führung für die Übertragungseinrichtung aufweist.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertra­ gungseinrichtung selbst entlang des biegesteifen Abschnitts einen zweiten flexiblen Abschnitt aufweist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der biegesteife Abschnitt unmittelbar an die Antriebseinheit an­ schließt.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der biege­ steife Abschnitt starr mit der Antriebseinheit verbunden ist.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der biegesteife Abschnitt durch einen dritten flexiblen Abschnitt der Übertragungseinrichtung von der Antriebseinrichtung beabstandet ist.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch eine Tragegeschirr-Anordnung für den biegesteifen Abschnitt und/oder die Antriebseinheit.

18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die An­ triebseinheit mittels eines Rücken-Tragegeschirrs tragbar ist.

19. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung als biegsame Welle ausgebildet ist.

20. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß Module mit unterschiedlichen Rütteleinrichtungen und jeweils einem ersten flexiblen Abschnitt oder Teilabschnitt als Baueinheiten austausch­ bar vorgesehen sind.

21. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rütteleinrichtung ein drehzahlerhöhendes Getriebe, insbeson­ dere ein Planetengetriebe vorgesehen ist.