DE102006013372A1

DE102006013372A1 - Ausgleichsvorrichtung zum Ausgleich eines Fehlwinkels einer Mischtrommel

Info

Publication number: DE102006013372A1
Application number: DE102006013372A
Authority: DE
Inventors: Eduard Heilig
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2006-03-23
Publication date: 2007-10-04

Abstract

Eine Ausgleichsvorrichtung weist ein erstes Bauteil (5) und ein zweites Bauteil (12) auf, zwischen welchen sich elastische Elemente (11, 15) befinden, über welche der Ausgleich eines Fehlwinkels von einer Mischtrommel zu einem Lagerbock bei einem Fahrmischer stattfindet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichsvorrichtung zum Ausgleich eines Fehlwinkels einer Mischtrommel nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Mischtrommeln auf Fahrmischern sind einerseits in einem Antrieb, welcher auf einem Lagerbock befestigt ist, gelagert und andererseits über hintere Trommellager ebenfalls gelagert, so dass sich die Trommel drehen kann, wobei die Trommel einen Neigungswinkel aufweist, wodurch der Antrieb die Trommel in vertikaler und horizontaler Richtung lagern muß. Der Lagerbock, auf welchem der Antrieb befestigt ist, ist mit dem Fahrzeugrahmen des Fahrmischers verbunden, wobei bei Fahrt in unebenem Gelände sich der Fahrzeugrahmen verwinden kann und ein Fehlwinkel zwischen der Trommel und dem Lagerbock, welcher mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist, auftritt. Dieser Fehlwinkel muß über eine Ausgleichsvorrichtung ausgeglichen werden.
Die DE 20 2004 020 370 U1 offenbart eine Ausgleichsvorrichtung zum Ausgleich eines Fehlwinkels einer Mischtrommel, wobei zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil ein elastisches Element angeordnet ist, über welches die Gewichtskraft der Mischtrommel in den Lagerbock einleitbar ist. Die Ausgleichsvorrichtung weist zwar zur Abstützung der axialen Kräfte einen zusätzlichen Anschlag auf, wodurch die Gewichtskraft der Trommel sicher übertragen werden kann, die Abstützung des Drehmoments, welche der Antrieb erzeugt, um die Mischtrommel zu drehen, erfolgt jedoch auf einer sehr kleinen Fläche.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausgleichsvorrichtung zum Ausgleich eines Fehlwinkels einer Mischtrommel zu einem Lagerbock zu schaffen, bei welcher die Gewichtskraft der Trommel und das Drehmoment des Antriebs sicher abgestützt werden kann.
Die Aufgabe wird mit einer, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen Ausgleichsvorrichtung gelöst.
Erfindungsgemäß weist die Ausgleichsvorrichtung ein erstes Bauteil auf, welches einen Dorn aufweist, an dessen Enden sich radial zur Außenfläche des Dorns erstreckende Flächen anschließen, wodurch der Dorn mit den Flächen einen U-förmigen Hohlraum bildet. Ein zweites Bauteil der Ausgleichsvorrichtung weist einen Hohlkörper mit einer Innenfläche und einer Außenfläche auf, wobei zwischen der Innenfläche dieses Hohlkörpers und dem Dorn des ersten Bauteils ein elastisches Element angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Dorn als Kegelstumpf ausgebildet und die Innenfläche des Hohlkörpers ist parallel zur Außenfläche des Dorns angeordnet. Dadurch ist es möglich, das elastische Element zwischen dem Hohlkörper und dem Dorn ortsfest zu halten. Der Hohlkörper weist ebenfalls radial zu seiner Außenfläche sich erstreckende Flächen auf, welche einen Steg begrenzen, wobei sich dieser Steg zwischen den Flächen des ersten Bauteils befindet und somit das U-förmige Element unterbricht. Zwischen den Flächen des zweiten Bauteils, somit dem Steg, und den Flächen des ersten Bauteils, somit den Seitenflächen des U-förmigen Elements, befinden sich elastische Elemente, wobei der Abstand der Flächen des ersten Elements und der Flächen des zweiten Elements sowie der Dicke der elastischen Elemente so gewählt ist, dass sich die elastischen Elemente unter Vorspannung befinden. Das radial äußere Ende der Flächen des zweiten Elements, somit das äußere Ende des Stegs, ist verbindbar oder einstückig mit dem Lagerbock des Fahrmischers ausgebildet, das erste Element ist verbindbar oder einstückig mit dem Gehäuse des Trommelantriebs ausgebildet.
Es besteht auch die Möglichkeit, das zweite Element mit dem Lagerbock und das erste Element mit dem Trommelantrieb zu verbinden. Die elastischen Elemente, welche zwischen den Flächen des ersten Elements angeordnet sind und sich unter Vorspannung befinden, sind als quaderförmige Elemente ausgebildet, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtung der Längsrichtung der Mischtrommel entspricht, wodurch diese Elemente das entstehende Drehmoment zum Drehen der Mischtrommel sicher aufnehmen.
In einer weiteren Ausgestaltungsform befinden sich an der Ober- und Unterseite dieser elastischen Elemente, vorzugsweise rechtwinklig zu der Längsrichtung dieser elastischen Elemente, Erhebungen, welche in Vertiefungen der Flächen des ersten Elements und der Flächen des zweiten Elements eingreifen, wodurch diese elastischen Elemente ortsfest gehalten werden. Das elastische Element zwischen dem Dorn und dem Hohlkörper nimmt somit die horizontalen und axialen Kräfte, welche aus der Gewichtskraft der Mischtrommel resultieren, auf, und die elastischen Elemente zwischen dem Steg und dem U-förmigen Element nehmen die Abstützfunktion des Drehmoments zum Antrieb der Mischtrommel und auch die vertikale Gewichtskraft der Trommel auf. Indem die elastischen Elemente in eingebautem Zustand sich alle unter Vorspannung befinden, können die elastischen Elemente bei der Montage ohne Anvulkanisieren oder Verkleben montiert werden. Durch die Trennung der Drehmomentabstützung und der Abstützung der axialen und horizontal wirkenden Kräfte ist es möglich, das elastische Element zwischen dem Dorn und dem Hohlkörper mit einem kleinen Durchmesser auszuführen, wodurch die Wege innerhalb dieses Elements bei Drehbewegungen verringert werden.
Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen. Es zeigen:
1 einen Fahrmischer;
2 die Ausgleichsvorrichtung im Schnitt;
3 eine perspektivische Ansicht des Mischtrommelantriebs mit der Ausgleichsvorrichtung;
4 eine perspektivische Ansicht der Ausgleichsvorrichtung;
5 einen horizontalen Schnitt durch die Ausgleichsvorrichtung und
6 einen vertikalen Schnitt durch die Ausgleichsvorrichtung.
1:
Ein Fahrmischer zum Transport von Beton weist eine Mischtrommel 1 auf, welche über hintere Mischtrommellager 2 und einen Trommelantrieb 3 drehbar gelagert ist. Der Trommelantrieb 3 ist auf einem Lagerbock 4 ortsfest gehalten und mit dem Fahrzeugrahmen des Fahrmischers verbunden. Bei Fahrt in unebenem Gelände verwindet sich der Fahrzeugrahmen und somit bewegt sich der Lagerbock 4 relativ zur Mischtrommel 1. Zwischen dem Trommelantrieb 3 und dem Lagerbock 4 ist eine Ausgleichsvorrichtung zum Ausgleich des Fehlwinkels angeordnet.
2:
Ein erstes Bauteil 5, welches einstückig oder verbindbar mit dem Trommelantrieb 3 der 1 ausgeführt ist, weist einen Dorn 6 auf, dessen Außenfläche 7 konisch ausgeführt ist, so dass der Dorn 6 die Form eines Kegelstumpfes aufweist. Ein Hohlkörper 8 hat eine Außenfläche 9 und eine Innenfläche 10, wobei sich zwischen der Innenfläche 10 und der Außenfläche 7 ein elastisches Element 11 befindet. Das elastische Element 11 ist beispielsweise aus einem Elastomer mit einer Metalleinlage hergestellt. An den Enden des Dorns 6 erstrecken sich radial zur Außenfläche 7 Flächen 13, wodurch die Flächen 13 und die Außenfläche 7 ein U-förmiges Element bilden. Radial zur Außenfläche 9 erstrecken sich die Flächen 14, welche einen Steg bilden. Am radial äußeren Ende der Flächen 14 ist das zweite Bauteil 12 so ausgebildet, dass es mit dem Lagerbock 4 von 1 verbunden werden kann. Zwischen den Flächen 14 und den Flächen 13 sind elastische Elemente 15 angeordnet, welche zur Drehmomentabstützung dienen, wobei die oberen Schichtfederpakete auch zur Aufnahme der vertikal wirkenden Gewichtskraft dient. Diese elastischen Elemente 15 sind vorzugsweise als Schichtfedern ausgebildet, wobei die Elastomerteile von Metallteilen unterbrochen sind. Es besteht auch die Möglichkeit, die elastischen Elemente 15 durch andere elastische Elemente, wie beispielsweise Tellerfedern oder Schraubenfedern, zu ersetzen. Der Abstand der Flächen 13 zu den Flächen 14 ist geringer als die Bauhöhe der elastischen Elemente 15, wodurch die elastischen Elemente 15 sich unter Vorspannung befinden. Die Montage erfolgt, indem nach Einführung des zweiten Bauteils und der elastischen Elemente 11 und 15 eine Platte 16 auf den Dorn 6 geschraubt wird.
3:
Das Gehäuse 17 des Trommelantriebs 3 ist einstückig mit dem ersten Bauteil 5 verbunden. Der Trommelantrieb 3 weist einen Abtriebsflansch 18 auf, welcher mit der Mischtrommel verbindbar ist. Vorzugsweise ist der Trommelantrieb 3 mit einem Planetengetriebe ausgeführt, dessen Hohlrad mit dem Gehäuse 17 drehfest verbunden ist und dessen Sonne mit einem hydraulischen Motor 19 verbunden ist. Die elastischen Elemente 15 sind quaderförmig ausgebildet und ihre Längsachse ist in Richtung der Längsachse der Mischtrommel angeordnet. Das Verbindungselement 20 ist mit dem Lagerbock 4 der 1 verbindbar.
4:
Das erste Bauteil 5 wird nach Einlegen der elastischen Elemente 11 und 15 in den Hohlkörper 8 eingeführt und anschließend die Platte 16 auf den Dorn 6 geschraubt. Dadurch werden die elastischen Elemente 15 ortsfest gehalten und unter Vorspannung gebracht.
5:
Der Dorn 6 ist vorzugsweise kreisrund ausgeführt und die elastischen Elemente 15 weisen an ihrer Innenfläche 21 ebenfalls eine kreisförmige Ausnehmung auf.
6:
Die elastischen Elemente 15 weisen Erhebungen 22 auf, welche in Ausnehmungen 23 eingreifen. Dadurch ist es möglich, dass die elastischen Elemente 15 zusätzlich ortsfest fixiert sind.

1: Mischtrommel
2: hintere Mischtrommellager
3: Trommelantrieb
4: Lagerbock
5: erstes Bauteil
6: Dorn
7: Außenfläche
8: Hohlkörper
9: Außenfläche
10: Innenfläche
11: elastisches Element
12: zweites Bauteil
13: Flächen
14: Flächen
15: elastische Elemente
16: Platte
17: Gehäuse
18: Abtriebsflansch
19: Motor
20: Verbindungselement
21: Innenfläche
22: Erhebungen
23: Ausnehmungen

Claims

Ausgleichsvorrichtung zum Ausgleich eines Fehlwinkels einer Mischtrommel zu einem Lagerbock (4) mit mindestens einem ersten Bauteil (5) und einem zweiten Bauteil (12), von welchem eines dieser Bauteile verbindbar oder einstückig mit dem Lagerbock (4) ausgebildet ist, wobei mindestens ein elastisches Element (11, 15) zum Ausgleich des Fehlwinkels zwischen dem ersten Bauteil (5) und dem zweiten Bauteil (12) angeordnet und über die Ausgleichsvorrichtung die Gewichtskraft der Mischtrommel an den Lagerbock (4) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (5) einen Dorn (6) mit einer Außenfläche (7) aufweist, an dessen Enden sich jeweils radial zur Außenfläche (7) erstreckende Flächen (13) anschließen, und das zweite Bauteil (12) einen Hohlkörper (8) mit einer Innenfläche (10) und einer Außenfläche (9) aufweist, wobei die Innenfläche (10) den Dorn (6) zumindest teilweise umschließt und sich radial zur Außenfläche (9) erstreckende Flächen (14) anschließen, wobei zwischen den Flächen (13) des ersten Bauteils (5) und den Flächen (14) des zweiten Bauteils (12) elastische Elemente (15) angeordnet sind, wobei die Flächen (13, 14) so ausgebildet sind, dass die elastischen Elemente (15) sich unter einer Vorspannung befinden.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Außenfläche (7) des Dorns (6) und der Innenfläche (10) des Hohlkörpers (8) ein elastisches Element (11) angeordnet ist.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen (13, 14) des ersten Bauteils (5) und des zweiten Bauteils (12) sich radial zur Drehachse der Mischtrommel (1) erstrecken, damit das zur Drehung entstehende Drehmoment über die Flächen (13, 14) übertragbar ist.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Bauteile (5, 12) mit einem Gehäuse (17) eines Trommelantriebs (3) verbindbar oder einstückig mit diesem ausgebildet ist und das andere der beiden Bauteile (5, 12) mit dem Lagerbock (4) verbindbar oder einstückig mit diesem ausgebildet ist.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Elemente (15) aus Schichtfederpaketen bestehen, bei welchen sich Stahlelemente mit Elastomerteilen abwechseln.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (7) des Dorns (6) und die Innenfläche (10) des Hohlkörpers (8) konisch ausgeführt sind.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen (13) des ersten Bauteils (5) über Verbindungselemente mit dem Dorn (6) verbunden sind.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Flächen (13) des ersten Bauteils (5) einstückig mit dem Dorn (6) ausgeführt sind.
Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen (14) des zweiten Bauteils (12) an ihren, dem Hohlkörper (8) abgewandten Ende so ausgebildet sind, dass sie mit dem Lagerbock (4) verbindbar sind.
Mischergetriebeanordnung mit einer Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (17) der Mischergetriebeanordnung einstückig mit dem ersten Bauteil (5) verbunden ist, und im Gehäuse (17) mindestens eine Planetenstufe und eine Wälzlagerung zur Übertragung der Kräfte der Mischtrommel an das Gehäuse (17) angeordnet sind, wobei ein Hohlrad der Planetenstufe den Abtrieb bildet.