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Selbstfahrender Rüttelverdichter Die Erfindung betrifft einen selbstfahrenden
Rüttelverdichter mit mehreren an der Frontseite eines Trägerfahrzeuges in einer
Reihe nebeneinander angeordneten Rüttelplatten, welche mittels elastischer Verbindungsglieder
an mindestens einem mit dem Trägerfahrzeug heb- und senkbar verbundenen Träger aufgehängt
sind.
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Rüttelverdichter der genannten Gattung sind bekannt und werden hauptsächlich
für den Bau von Straßen und Plätzen, aber auch zur Festigung von aufgeschüttetem
Erdreich im allgemeinen verwendet. Zur Erzeugung der Rüttelbewegungen ist auf jeder
der Rüttelplatten ein Vibrationserzeuger mit rotierenden Unwuchten vorhanden. Die
Verbindung der Rüttelplatten mit dem zugeordneten heb- und senkbaren Träger stellt
gewisse Probleme, da einerseits die Rüttelbewegungen der Platten möglichst weitgehend
vom Träger ferngehalten werden sollen und andererseits doch eine ausreichende Führung
und Mitnahme der Rüttelplatten durch den Träger gewährleistet sein muß, wenn der
Träger gehoben und gesenkt wird und wenn das Trägerfahrzeug fährt.
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Es sind zahlreiche recht unterschiedliche Konstruktionen bekanntgeworden,
welche für die erwähnte Verbindung sorgen sollen. Bei einer bekannten Lösungsart
sind die Rüttelplatten mit dem heb- und senkbaren Träger bzw. mit dem Trägerfahrzeug
durch vertikal angeordnete Schraubendruckfedern und annähernd horizontal verlaufende
Schwingarme verbunden. Bei einer anderen bekannten Lösung sind die Federn weggelassen
und die Schwingarme selbst heb- und senkbar ausgeführt: Dabei sind gummielastische
Glieder zwischen den Rüttelplatten und den Schwingarmen angeordnet. Eine andere
bekannte Ausführung sieht vor, zwischen die Rüttelplatten und die vertikal angeordneten
Schraubendruckfedern elastische Gummiblöcke einzuschalten. Die erwähnten Konstruktionen
sind in der Fahrrichtung des Trägerfahrzeuges unsymmetrisch ausgebildet und haben
folglich beim Vorwärts-und Rückwärtsfahren nicht die gleiche Wirkung auf den zu
verdichtenden Untergrund. Bei einigen Konstruktionen ist während des Verdichtens
überhaupt nur ein Vorwärtsfahren möglich.
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Es ist zwar auch eine Konstruktion bekannt, bei welcher die Rüttelplatten
mit dem Träger durch in der Fahrrichtung symmetrisch angeordnete Arme verbunden
sind, die schräg zur Horizontalebene verlaufen und an ihren beiden Enden durch Gelenke
schwenkbar mit der Rüttelplatte bzw. dem Träger in Verbindung stehen. Sofern die
Arme nicht selbst elastisch oder biegsam ausgebildet sind, ist aber die Bewegungsfreiheit
der Rüttelplatten stark eingeschränkt, weil sie z. B. nicht als Ganzes auf- und
abwärts schwingen, sondern nur Schaukelbewegungen ausführen können.
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Bei wieder einer anderen bekannten Konstruktion sind die Rüttelplatten
lediglich mittels biegsamer Bänder an einem Träger aufgehängt. Da die Bänder nur
Zugkräfte zu übertragen vermögen, ist es bei dieser Ausführung nicht möglich, mittels
des Trägers und der Verbindungsmittel eine nach unten gerichtete Kraft auf die Rüttelplatten
zu übertragen, um deren Auflast auf dem zu verdichtenden Grund zu erhöhen, was in
manchen Fällen nachteilig ist.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen selbstfahrenden
Rüttelverdichter der eingangs erwähnten Gattung derart auszubilden, daß die geschilderten
Nachteile der bekannten Ausführungen vermieden sind. Die Verbindung zwischen den
Rüttelplatten und dem zugeordneten Träger soll in der Fahrrichtung des Trägerfahrzeuges
symmetrisch sein und das Arbeiten des Verdichters in gleicher Weise bei Vorwärts-
und Rückwärtsfahrt ermöglichen. Ferner soll die Konstruktion sowohl das Anheben
als auch das Hinunterdrücken der Rüttelplatten mittels des heb- und senkbaren Trägers
gestatten, wobei im angehobenen und im abgesenkten. Zustand die elastischen Verbindungsglieder
wirksam sein sollen, um die Vibrationen vom Träger und vom Fahrzeug fernzuhalten.
Schließlich soll die Konstruktion
verhältnismäßig einfach und übersichtlich
sein und nur geringer Wartung bedürfen.
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Die gestellte Aufgabe ist beim Rüttelverdichter gemäß der Erfindung
zur Hauptsache dadurch gelöst, daß jede Rüttelplatte an dem Träger mit mindestens
zwei entgegengesetzt zueinander angeordneten Kniehebeln aufgehängt ist und daß in
den Gelenken der Kniehebel elastische Blöcke angeordnet sind, die die Drehbarkeit
der Gelenke in beiden Richtungen federnd hemmen.
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Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform des Rüttelverdichters
gemäß der Erfindung sind alle Gelenke der Kniehebel in an sich bekannter Weise derart
ausgebildet, daß ein unrunder Gelenkzapfen am einen der durch das Gelenk miteinander
verbundenen Teile zwischen eine Anzahl der elastischen Blöcke eingebettet ist, die
am anderen der genannten Teile festgehalten sind. Dabei ist vorteilhaft der Gelenkzapfen
mindestens eines der Gelenke jedes Kniehebels in seiner Drehlage verstellbar und
feststellbar am betreffenden Teil angeordnet, damit den Kniehebeln gewünschtenfalls
eine andere Ruhestellung verliehen werden kann.
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Die Erfindung ist an Hand von Ausführungsbeispielen des Rüttelverdichters
in der Beschreibung und den Zeichnungen erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel
eines selbstfahrenden Mehrplatten-Rüttelverdichters in Seitenansicht, F i g. 2 in
größerem Maßstab eine einzelne Rüttelplatte mit den zugeordneten Kniehebeln und
dem Schwingungserzeuger teils in Seitenansicht und teils im Schnitt nach der Linie
II-II in F i g. 3 und F i g. 3 dieselbe Einzelheit in Vorderansicht.
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Der Rüttelverdichter weist mehrere in einer Reihe nebeneinander angeordnete
Rüttelplatten 101 auf. Jede Rüttelplatte 101 ist durch zwei Paar zueinander
entgegengesetzt angeordnete Kniehebel 102 a,102 b mit einem für alle Rüttelplatten
gemeinsamen Träger 103 in Form eines Rohres verbunden. Die Kniehebel bestehen
je aus einem unteren Schenkel 102 a, welcher an eine schräg ansteigende Partie
101 a der Rüttelplatte angelenkt ist, und einem oberen Schenkel
102 b, der aus zwei parallel zueinander angeordneten Leisten gebildet ist
und gelenkig mit einem Jochteil 105 in Verbindung steht. Die Jochteile
105
sind an Vorsprüngen 103 a festgeschraubt, die am Träger
103 angeschweißt sind. Die Kniehebelschenkel 102 a und
102 b sind miteinander und mit der Rüttelplatte 101 bzw. mit
den Jochteilen 105
durch Gelenke 110 verbunden, die im einzelnen wie
folgt ausgebildet sind: Jeder Jochteil 105 ist mit einer Vierkanthülse
105 a versehen, in welcher sich vier gummielastische Blöcke 110 a
befinden, zwischen denen ' ein im wesentlichen vierkantiger Gelenkzapfen
102 c eingebettet ist. Die elastischen Blöcke haben im wesentlichen die Form
von Dreikantprismen. Am einen Ende des Gelenkzapfens 102 c ist die eine Leiste des
Kniehebelschenkels 102 b angeschweißt, wogegen die andere Leiste dieses Schenkels
102 b am entgegengesetzten Ende des Gelenkzapfens 102 c mit Hilfe
einer Schraube 102 d lösbar befestigt ist.
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Jeder Kniehebelschenkel 102 a weist an seinen beiden Enden
je eine Vierkanthülse 102 e auf, in der sich vier elastische Blöcke
110 a in der Form von Dreikantprismen befinden, zwischen welche ein vierkantiger
Gelenkzapfen 101 b bzw. 102 feingebettet ist. Der Gelenkzapfen
101 b ist an der zugehörigen Rüttelplatte 101 durch Schrauben 101
c lösbar befestigt. Der andere Gelenkzapfen 102 f ist in seiner Längsrichtung
durchbohrt und mit Hilfe einer Schraube 102 g und einer Mutter
102 h zwischen die unteren Enden der beiden Leisten des zweiten Kniehebelschenkels
102 b eingespannt. Bei gelöster Mutter 1021a kann der Gelenkzapfen
102 f in seiner Drehlage gegenüber dem Kniehebelschenkel 102 b verändert
und dann durch Anziehen der Mutter 102 h wieder festgestellt werden.
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Der Träger 103 ist an zwei Bügeln 107 befestigt, von
denen jeder mittels eines horizontalen Gelenkbolzens 108 schwenkbar an einem
nach unten ragenden Ausleger 104 a eines Querträgers 104 angeordnet
ist. Letzterer ist auf nicht näher zu beschreibende Weise an der Stirnseite eines
kräftigen Motorfahrzeuges 130 befestigt. Am Querträger 104 sind ferner
zwei nach oben ragende Ausleger 104 b vorhanden; an denen je ein hydraulischer
Zylinder 112 mit Hilfe eines Gelenkbolzens 114 schwenkbar gelagert ist. Die
Zylinder 112 enthalten je einen zweiseitig beaufschlagbaren Kolben, dessen
Kolbenstange 113 b durch ein Gelenk 113 a mit der einen bzw. der anderen
Gabel 107 verbunden ist. Zu den Zylindern 112 führen Flüssigkeitsleitungen
120 a und 120 b, die durch ein Steuerventil
119 wahlweise mit einer von einer nicht dargestellten Pumpe kommenden Leitung
116 oder mit einer zu einem ebenfalls nicht dargestellten Flüssigkeitsreservoir
führenden Leitung 120 c verbunden oder ganz abgesperrt werden können.
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Auf jeder Rüttelplatte 101 ist ein Schwingungserzeuger 122
mit einem eingebauten Elektromotor und mit rotierenden Unwuchtmassen befestigt.
Die zur Speisung des Elektromotors dienenden Kabel 126 führen über nicht dargestellte
Schalter zu einem Drehstromgenerator, der durch einen Dieselmotor antreibbar ist.
Der Generator und der Dieselmotor sind auf dem Fahrzeug 130 angeordnet und
nicht dargestellt.
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Auf den Gelenkbolzen 108 ist je ein in seiner Längsrichtung
durchbohrter Vierkant 131 drehbar gelagert, der zwischen vier gummielastische
Blöcke 132 eingebettet ist, welche in einer Vierkanthülse der betreffenden Gabel
107 untergebracht sind.
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Bei dem beschriebenen Mehrplatten-Rüttelverdichter sind sämtliche
Rüttelplatten 101 mit einem gemeinsamen Träger 103 verbunden. Da die Kolben
der beiden hydraulischen Zylinder 112 stets gleichzeitig und gleichsinnig aufwärts
oder abwärts bewegt oder angehalten werden, sind alle Rüttelplatten 101 im
wesentlichen immer auf die gleiche Höhenlage ausgerichtet. Allenfalls auftretende
Unterschiede° in der Lage der Rüttelplatten ergeben sich nur aus der Bewegung der
Gelenke 110. Deshalb erzielt man bei Verwendung des Rüttelverdichters ohne
besondere Schwierigkeiten und ohne nennenswerte Anforderung an die Geschicklichkeit
der Bedienungsperson eine plane Oberfläche des verdichteten Schüttgutes oder der
Straßenoberfläche.
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Gewünschtenfalls ist es aber auch möglich, eine gewölbte Oberfläche
des verdichteten Bodens zu erzielen. Zu diesem Zweck werden an mindestens einem
Kniehebelpaar einiger Rüttelplatten die Gelenkzapfen 102 f der mittleren
Gelenke 110, welche die beiden Schenkel 202 a und
202 b der Kniehebel miteinander verbinden, in eine andere Drehlage
eingestellt als bei den übrigen Rüttelplatten. Durch die
geänderte
Drehlage der Gelenkzapfen 102 f entstehen in den angrenzenden elastischen Blöcken
110 a Druckspannungen, die den betreffenden Kniehebeln eine andere Ruhelage
zu geben bestrebt sind. Auf diese Weise ist es möglich, einzelne der Rüttelplatten
gegenüber den anderen in eine höhere oder tiefere oder auch in eine seitwärts schräge
Lage einzustellen.
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Mit Hilfe der beiden hydraulischen Zylinder 112 läßt sich der Träger
103 mit den daran angeordneten Rüttelplatten 101 nicht nur aufwärts bewegen, sondern
auch durch hydraulischen Druck nach unten drücken, um so eine höhere Pressung der
Rüttelplatten auf dem zu verdichtenden Schüttgut herbeizuführen. In F i g. 2 ist
mit strichpunktierten Linien gezeigt, wie die Kniehebel 102 a,102 b dann stärker
geschwenkt werden, was entsprechende Druckspannungen in den elastischen Blöcken
110 a hervorruft. Die in den elastischen Blöcken 110 a so gespeicherten Kräfte bewirken
auch dann eine annähernd gleichmäßige Pressung der Rüttelplatten auf den Boden,
wenn letzterer erhebliche Unebenheiten aufweist.
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An Stelle des gemeinsamen Trägers 103 kann für jede Rüttelplatte ein
Träger mit einem hydraulischen Zylinder vorgesehen sein. Die hydraulischen Zylinder
können durch geeignete Steuerventile wahlweise einzeln oder gemeinsam betätigt werden.
Es können einfach wirkende hydraulische Zylinder sein, die nur das Anheben der Rüttelplatten
bewirken.