DE1283757B - Self-moving Plattenruettler, od in particular for compaction of the subsoil. - Google Patents
Self-moving Plattenruettler, od in particular for compaction of the subsoil.Info
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Description
Selbstbeweglicher Plattenrüttler, insbesondere zur Verdichtung des Baugrundes od. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstbeweglichen Plattenrüttler, insbesondere zur Verdichtung des Baugrundes od. dgl., mit einer Bodenplatte und mindestens einem Schwingungserreger für urgerichtete Schwingungen, dessen Lager in Arbeitsstellung starr mit der Bodenplatte verbunden sind und dessen Unwuchtwelle sich im bei Fortbewegung vorderen Teil des Plattenrüttlers befindet.Self-propelled plate vibrator, especially for compacting the Building ground or the like. The invention relates to a self-moving plate vibrator, in particular for compaction of the subsoil or the like, with a base plate and at least one vibration exciter for unidirectional vibrations, its bearings are rigidly connected to the base plate in the working position and its unbalance shaft is in the front part of the plate vibrator when moving.
Solche Plattenrüttler sind in den unterschiedlichsten Bauweisen und Ausführungen für verschiedene Zwecke, insbesondere jedoch den Straßen- und Dammbau, bekanntgeworden.Such plate vibrators are in a wide variety of designs and Versions for various purposes, but especially road and dam construction, known.
Die einen benutzen urgerichtete Schwingungen, andere gerichtete, um einerseits zu verdichten und andererseits sich mit demselben Antrieb auf der Oberfläche des zu verdichtenden Materials fortzubewegen; alle Geräte dieser Art streben die Lösung dieser doppelten Aufgabe, nämlich neben einer guten Verdichtungsleistung, vor allem eine möglichst weitgehende Beweglichkeit auf der Fahrfläche zu erreichen, mit möglichst einfachen Mitteln an.Some use primordial vibrations, others directed to on the one hand to compact and on the other hand with the same drive on the surface moving the material to be compacted; all devices of this type aspire to the Solution of this double task, namely in addition to a good compaction performance, Above all, to achieve the greatest possible mobility on the driving surface, with the simplest possible means.
Die Vielfalt der vorgeschlagenen bzw. bekanntgewordenen und mit Schwingungserregern für urgerichtete Schwingungen arbeitenden Geräte führten zu einer Erkenntnis, die bisher als Grundregel dieser Verdichtungstechnik galt, und die in jedem Einzelfall strengste Beachtung fand: nämlich die Erkenntnis, daß man sich entweder mit der Tatsache abzufinden habe, daß die von einem Schwingungserreger ausgehenden urgerichteten Schwingungen in Kauf zu nehmen seien und bei in zwei verschiedenen Richtungen selbstbeweglichen Plattenrüttlern ein Umkehrgetriebe vorgesehen oder daß diese urgerichteten Schwingungen durch die Lagerung des Kreisschwingers als Pendel gerichtet werden müßten.The variety of proposed or known and with vibration exciters Devices working for primordial vibrations led to the realization that Up to now this was the basic rule of this compaction technique, and that in each individual case the strictest attention was paid: namely, the knowledge that one is dealing with either the The fact must be settled that the primordial directed from a vibration exciter Vibrations are to be accepted and self-moving in two different directions Plate vibrators provided a reverse gear or that these primordial vibrations would have to be directed by the mounting of the circular oscillator as a pendulum.
Die eine Lösung hat wie die andere Nachteile: der Antrieb der Schwingungserreger in zwei einander entgegengesetzten Drehsinnen erfordert ein für den robusten Baubetrieb nur wenig geeignetes und sehr störungsanfälliges Umkehrgetriebe, zum anderen ist die Lagerung des Pendels kompliziert und bedingt Bauelemente, die einem hohen Verschleiß unterliegen.One solution, like the other, has disadvantages: the drive for the vibration exciter in two opposite directions of rotation requires one for robust construction only a little suitable and very failure-prone reverse gear, on the other hand the storage of the pendulum is complicated and requires components that are subject to high wear subject.
Die Erfindung geht von diesen Konstruktionen im Prinzip ab und offenbart die Lehre, daß es zum Richten der vom Schwingungserreger ausgehenden urgerichteten Schwingungen keines dieser Zusatzmittel bedarf, wenn man den oder die Schwingungserreger richtig anordnet bzw. mit anderen Elementen richtig kombiniert: wenn man nämlich den Plattenrüttler durch diese Maßnahmen auf dem zu verdichtenden Baugrund als Pendel wirken läßt.The invention proceeds from these constructions in principle and discloses the doctrine that it is used to judge the primordial directed from the vibration exciter Vibrations none of these additives is required if you have the vibration exciter (s) correctly arranged or correctly combined with other elements: if you namely the plate vibrator by these measures on the subsoil to be compacted as a pendulum works.
Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Plattenrüttler mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch erreicht, daß die Bodenplatte mit ihrem als Kontaktfläche wirkenden Teil in der Querrichtung eben und in der Längsrichtung stetig gekrümmt ausgebildet ist, so daß sie unter der Wirkung des Schwingungserregers wie eine Wippe wirkt. Die Kontaktfläche kann auch durch eine konvex gekrümmte Verschleißplatte gebildet sein, die mit oder ohne Vorspannung auf eine ebene oder gekrümmte Bodenplatte aufgesetzt ist.According to the invention, this is done in a plate vibrator with the initially mentioned features achieved in that the bottom plate with her as a contact surface acting part flat in the transverse direction and continuously curved in the longitudinal direction is designed so that it under the action of the vibration exciter like a rocker works. The contact surface can also be formed by a convexly curved wear plate be formed with or without bias on a flat or curved floor slab is put on.
Der Höhenabstand des oder der Schwingungserreger von der Bodenplatte ist so zu wählen, daß eine gute Pendelwirkung erzielt wird, ohne daß der Schwerpunkt des Plattenrüttlers zu hoch zu liegen kommt.The height distance of the vibration exciter (s) from the base plate is to be chosen so that a good pendulum effect is achieved without the center of gravity the plate vibrator comes too high.
Schließlich läßt sich mit einem Plattenrüttler mit in stetiger Linienführung gekrümmter Bodenplatte eine progressive und damit eine größere Verdichtungsleistung erzielen; denn mit härter werdendem Baugrund wird die mit diesem in Verbindung stehende Kontaktfläche kleiner, die über diese in den Boden zu leitenden Kräfte nehmen im selben Maße zu.Finally, you can use a plate vibrator with in continuous lines curved bottom plate a progressive and thus a greater compaction performance achieve; because as the ground becomes harder, the one connected to it becomes Contact area is smaller, the forces to be conducted via this into the ground take place in the same dimensions.
Die Ausbildung gemäß der Erfindung macht zwar von der bekannten Erkenntnis Gebrauch, einen Kreisschwinger nicht gefesselt, sondern sich pendelnd auswirken zu lassen, wodurch gerichtete Schwingungen erzielt werden, doch wird das Pendel gemäß der Erfindung nicht durch eine entsprechende pendelnde Lagerung des Schwingungserregers auf der Bodenplatte erzielt, sondern bei ihr bilden Schwingungserreger und Gerät bzw. Bodenplatte zusammen das Pendel, indem sich die starr mit dem Kreisschwinger verbundene Bodenplatte wie eine Wippe auf der Fahrtfläche fortbewegt.The training according to the invention makes use of the known knowledge Use, a circular oscillator is not tied up, but has a pendulum effect to let, whereby directional oscillations are achieved, but becomes the pendulum according to the invention not by a corresponding oscillating mounting of the vibration exciter achieved on the base plate, but with her form vibration exciter and device or base plate together the pendulum by moving the rigidly with the circular oscillator connected base plate moves like a seesaw on the ride surface.
Im einzelnen kann die Erfindung so ausgeführt werden, daß zwei Schwingungserreger symmetrisch jeweils nahe den beiden Enden des Plattenrüttlers angeordnet sind und beiden Schwingungserregern ein gemeinsames Antriebsaggregat zugeordnet ist, mit dem jeweils einer der beiden Schwingungserreger kuppelbar ist.In detail, the invention can be carried out so that two vibration exciters are arranged symmetrically near the two ends of the plate vibrator and both vibration exciters common drive unit assigned is, with which one of the two vibration exciters can be coupled.
Durch diese Maßnahme wird nach der Erfindung der bisher unbekannte Vorteil erreicht, daß bei Anordnung je eines Schwingungserregers vorn und hinten und eines alternativ auf diese einwirkenden gemeinsamen Antriebs das Antriebsaggregat mit demselben Drehsinn entweder auf den einen oder den anderen Schwingungserreger einwirken kann, wobei gleichwohl der Verdichter einmal vor- das andere Mal rückwärts bewegt und nichts anderes wie eine einfache Aus-Einkupplung benötigt wird, d. h. mit der der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis kann in einfachster Weise ein Verdichter geschaffen werden, der sich wahlweise vorwärts oder rückwärts bewegt.This measure becomes the hitherto unknown according to the invention The advantage achieved is that when there is one vibration exciter at the front and one at the rear and a common drive acting alternatively on these, the drive unit with the same direction of rotation either on one or the other vibration exciter can act, although the compressor once forward the other time backwards moved and nothing else like a simple disengagement is required, d. H. with the knowledge on which the invention is based, a Compressor can be created that moves either forward or backward.
Es ist aber auch möglich, nur einen Schwingungserreger vorzusehen und diesen schwenkbar in der Mitte der Bodenplatte anzulenken, so daß er für die Vor- und Rückwärtsbewegung des Verdichters in die jeweilige Arbeitsstellung schwenkbar und in dieser feststellbar ist.But it is also possible to provide only one vibration exciter and to articulate this pivotable in the middle of the base plate, so that it is for the Forward and backward movement of the compressor can be pivoted into the respective working position and can be determined in this.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der einzige Schwingungserreger über der Mitte der Bodenplatte angeordnet und starr an dieser befestigt sein; ferner ist hierbei die Bodenplatte zu beiden Seiten des Schwingungserregers in stetiger, gekrümmter Linienführung nach oben gezogen, und es sind Mittel vorgesehen, über die der Plattenrüttler alternativ auf einer der beiden Bodenabschnitte schwenkbar ist.According to a further feature of the invention, the only vibration exciter be arranged over the center of the base plate and rigidly attached to this; further the base plate on both sides of the vibration exciter is in constant, curved lines drawn upwards, and means are provided over that of the plate vibrator can alternatively be pivoted on one of the two floor sections is.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird also der Plattenrüttler bei der Vorwärtsfahrt auf den einen Schenkel und bei der Rückwärtsfahrt auf den anderen Schenkel der etwa U- oder V-förmigen oder dieser ähnlich ausgebildeten Bodenplatte gekippt, so daß stets der einzige Schwingungserreger - in Fahrtrichtung gesehen - vorne liegt. Als Mittel zum Verschwenken des Plattenrüttlers von einem auf den anderen Schenkel der Bodenplatte reicht ein Handgriff, eine Lenkstange od. dgl. aus.In this embodiment of the invention, the plate vibrator when driving forward on one leg and when driving backwards on the other leg of the approximately U- or V-shaped or similarly designed base plate tilted, so that always the only vibration exciter - seen in the direction of travel - lies in front. As a means for pivoting the plate vibrator from one to the the other leg of the base plate is enough a handle, a handlebar or the like. the end.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind auf einer Bodenplatte vier Schwingungserreger angeordnet, der paarweise oder einzeln zu- und abschaltbar sind. Bei dieser Ausgestaltung ist das Gerät leicht lenkbar und kann beispielsweise auf der Stelle schwenken, wobei es wieder völlig gleich ist, welchen Drehsinn die Schwingungserreger haben.According to a further embodiment of the invention are on a base plate four vibration exciters arranged, which can be switched on and off in pairs or individually are. In this embodiment, the device is easy to steer and can, for example Pivot on the spot, whereby it is completely the same which direction of rotation the Have vibration exciters.
Der Plattenrüttler gemäß der Erfindung wird an Hand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Plattenrüttler mit zwei fest auf der Bodenplatte angeordneten Schwingungserregern, F i g. 2 einen nach allen Richtungen beweglichen Plattenrüttler mit vier Schwingungserregern und F i g. 3 bis 5 ein Ausführungsbeispiel eines Plattenrüttlers, der sich mit nur einem Kreisschwinger mit gleichbleibendem Drehsinn wahlweise vor- oder rückwärts bewegen kann.The plate vibrator according to the invention is illustrated with reference to the drawings schematically illustrated embodiments explained. It shows F i g. 1 one Plate vibrator with two vibration exciters fixed on the base plate, F i g. 2 a plate vibrator with four vibration exciters that can move in all directions and F i g. 3 to 5 an embodiment of a plate vibrator that deals with only a circular oscillator with a constant direction of rotation, either forwards or backwards can move.
Der Plattenrüttler der F i g. 1 weist an äußeren Teilen einen Gehäusedeckel 1, eine Bodenplatte 10, die gleichzeitig den unteren Teil des Gehäuses bildet, und eine Lenkstange 20 auf, die an einer Tragplatte 2 angreift. Das Gehäuse kann auch als das ganze Gerät umfassender Hohlkörper ausgebildet sein, das lediglieh eine oder mehrere, vorzugsweise verschließbare Montageöffnungen aufweist. Die Tragplatte 2 stützt sich über Federn 21 od. dgl. an der Bodenplatte 10 ab und trägt ein Antriebsaggregat 3, das als Verbrennungsmotor aber auch als Elektro-Motor oder Generatoraggregat für elektromotorischen Einzelantrieb ausgebildet sein kann. Dieses zentrale Antriebs- oder Stromerzeugungsaggregat bildet gleichzeitig die erforderliche Auflast.The plate vibrator of FIG. 1 has, on outer parts, a housing cover 1, a base plate 10, which at the same time forms the lower part of the housing, and a handlebar 20 which engages a support plate 2. The housing can also be designed as a hollow body encompassing the entire device, which only has one or more, preferably closable, mounting openings. The support plate 2 is supported by springs 21 or the like on the base plate 10 and carries a drive unit 3, which can be designed as an internal combustion engine, but also as an electric motor or generator unit for an individual electric motor drive. This central drive or power generation unit also forms the required load.
Mit dem Antriebsaggregat sind zwei Abtriebe 30 alternativ über eine Kupplung kuppelbar, von denen in der F i g. 1 nur einer angedeutet ist. Diese Abtriebe sind mit je einem Schwingungserreger 4, 40 für Kreisschwingungen verbunden, die ihrerseits auf einem starr mit dem Gehäuse verbundenen Bock 6, 60 od. dgl. gelagert sind. Spannmittel 22 für die Abtriebe sind in der Zeichnung ebenfalls nur angedeutet.Two drives 30 can alternatively be coupled to the drive unit via a coupling, of which FIG. 1 only one is indicated. These drives are each connected to a vibration exciter 4, 40 for circular vibrations, which in turn are mounted on a bracket 6, 60 or the like that is rigidly connected to the housing. Clamping means 22 for the drives are also only indicated in the drawing.
Die Bodenplatte 10 ist in ihrem als Kontaktfläche wirkenden Teil in der Querrichtung eben und in der Längsrichtung in stetiger Linienführung konvex zur Oberfläche des zu verdichtenden Bodens gekrümmt, die beiden Schwingungserreger liegen praktisch auf der Bodenplatte auf, sie sind also verhältnismäßig tiefliegend angeordnet. Wie den eingezeichneten Drehsinnpfeilen zu entnehmen ist, laufen beide Schwingungserreger - allerdings alternativ --- in gleichem Sinne um.The bottom plate 10 is flat in its part acting as a contact surface in the transverse direction and curved in the longitudinal direction in continuous lines convex to the surface of the soil to be compacted, the two vibration exciters are practically on the bottom plate, so they are arranged relatively low. As can be seen from the indicated direction of rotation arrows, both vibration exciters - but alternatively - rotate in the same direction.
Soll sich der Plattenrüttler in der F i g. 1 nach links bewegen, dann wird der hierbei vordere, also der linke Schwingungserreger 40 mit dem Antriebsaggregat 3 gekuppelt, so daß er sich in Pfeilrichtung dreht. Hierbei führt das ganze Gerät auf dem zu verdichtenden Boden eine pendelnde Wippbewegung aus und bewegt sich in schnell aufeinanderfolgenden kleinsten Schritten nach links. Soll der Verdichter zurück, also in der Zeichnung nach rechts, bewegt werden, dann wird - auch bei laufendem Motor 3 - der Antrieb des Schwingungserregers 40 ab- und derjenige des anderen Schwingungserregers 4 zugeschaltet, was mit einer einfachen Kupplungsumschaltung erfolgen kann, so daß dieser Schwingungserreger ebenfalls in Pfeilrichtung umläuft.If the plate vibrator in FIG. 1 move to the left, then the here front, so the left vibration exciter 40 is coupled to the drive unit 3 so that it rotates in the direction of the arrow. Here, the entire device performs a pendulous rocking motion on the soil to be compacted and moves to the left in small steps in rapid succession. If the compressor is to be moved back, i.e. to the right in the drawing, the drive of the vibration exciter 40 is switched off and that of the other vibration exciter 4 is switched on, even with the engine 3 running, which can be done with a simple clutch switch, so that this The vibration exciter also revolves in the direction of the arrow.
Mit der gleichen Wirkung könnte der Motor 3 auch in entgegengesetzter Richtung umlaufen, ohne daß sich hierbei die Fahrtrichtungen des Plattenrüttlers änderten.The motor 3 could also have the same effect in the opposite direction Rotate direction without changing the direction of travel of the plate vibrator changed.
Alle Bedienungseinrichtungen, also die Bedienung des Antriebsaggregats, die Schalthebel für die Kupplung usw. sind vorzugsweise an der Lenkstange 20 an deren Bedienungsgriff angeordnet.All operating devices, that is to say operating the drive unit, the shift levers for the clutch, etc., are preferably arranged on the handlebar 20 at its operating handle.
Anstatt zwei Schwingungserreger vorzusehen, kann ein einziger Schwingungserreger schwenkbar in der Mitte der Bodenplatte 10 angelenkt sein, der wahlweise nach vor- oder rückwärts etwa in die in F i g. 1 gezeigten Positionen der dort verwendeten Schwingungserreger 4, 40 schwenkbar ist und dort starr mit der Bodenplatte verbunden werden kann.Instead of providing two vibration exciters, a single vibration exciter can be pivotably articulated in the center of the base plate 10 , which can be moved either forwards or backwards, for example into the position shown in FIG. 1, the positions of the vibration exciter 4, 40 used there can be pivoted and there can be rigidly connected to the base plate.
Mit der Lenkstange 20 kann der Plattenrüttler auf dem Boden verschwenkt, also in eine andere Fahrtrichtung gebracht werden, so daß er zwar ohne Lenkeinrichtung vor- oder zurücklaufen kann, in die Querrichtungen aber durch äußeren Einfuß hineingebracht werden muß.With the handlebar 20 , the plate vibrator can be pivoted on the floor, ie brought in a different direction of travel, so that it can run forwards or backwards without a steering device, but has to be brought into the transverse directions by external feet.
In der Draufsicht der F i g. 2 ist ein lenkbarer Plattenrüttler dargestellt. Auf der Bodenplatte 10 sind vier Schwingungserreger 4, 41 und 40, 401 angeordnet, von denen jeder direkt mit dem einzigen Antriebsaggregat 3 oder mit einem achsgleichen jeweils eigenen Elektromotor verbunden ist. Soll das Gerät in der Zeichnung nach rechts geradeaus bewegt werden, dann werden die beiden rechten Schwingungserreger 4, 41 mit dem Antriebsaggregat 3 gekuppelt; soll es analog nach links fahren, dann die beiden linken Schwingungserreger 40, 401. Soll sich das Gerät auf dem Boden drehen, dann werden entweder die beiden diagonal gegenüberliegenden Schwingungserreger 4, 40 oder 41, 401 gemeinsam mit dem Antriebsaggregat gekuppelt. Soll das Gerät während der Fahrt nach links oder rechts ausbiegen, dann wird einer der jeweils vorderen Kreisschwinger ausgeschaltet, wobei wiederum alle Schwingungserreger, gleich welche Aufgabe sie zu erfüllen haben, im selben Drehsinn angetrieben werden können.In the plan view of FIG. 2 shows a steerable plate vibrator. Four vibration exciters 4, 41 and 40, 401 are arranged on the base plate 10 , each of which is connected directly to the single drive unit 3 or to an electric motor of its own on the same axis. If the device is to be moved straight ahead to the right in the drawing, then the two right-hand vibration exciters 4, 41 are coupled to the drive unit 3; if it should drive analogously to the left, then the two left vibration exciters 40, 401. If the device is to rotate on the floor, either the two diagonally opposite vibration exciters 4, 40 or 41, 401 are coupled together with the drive unit. If the device should bend to the left or right while driving, then one of the front circular oscillators is switched off, whereby all oscillation exciters, regardless of their task, can be driven in the same direction of rotation.
Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, nur eine einzigen auf der Grundplatte angeordneten Schwingungserreger zu verwenden, wenn der Plattenrüttler wahlweise vor- oder rückwärts laufen soll. Dies ist dann möglich, wenn die Krümmung der Bodenplatte 1.08 so gewählt ist, daß sich der Plattenrüttler, wie es in den F i g. 3 bis 5 angedeutet ist, einmal auf den einen Schenkel 107 oder den anderen Schenkel 109 der Bodenplatte kippen läßt, und er infolge Schwerpunktverlagerung in dieser Lage verbleibt. Hierbei wirkt es sich günstig aus, wenn der Schwingungserreger in größerem Abstand von der Bodenplatte 108 angeordnet ist, um eine eindeutige Schwerpunktverlagerung beim Kippen erzielen zu können. Bei geringeren Krümmungen oder kleinerem Höhenabstand kann das Gerät mittels einer Lenk- oder Haltestange in dieser Lage festgehalten werden.According to the invention, it is also possible to use only a single vibration exciter arranged on the base plate if the plate vibrator is to run either forwards or backwards. This is possible if the curvature of the base plate 1.08 is chosen so that the plate vibrator, as shown in FIGS. 3 to 5 is indicated, can tilt once on one leg 107 or the other leg 109 of the base plate, and it remains in this position due to a shift in the center of gravity. It has a favorable effect here if the vibration exciter is arranged at a greater distance from the base plate 108 in order to be able to achieve a clear shift in the center of gravity when tilting. In the case of smaller curvatures or a smaller vertical distance, the device can be held in this position by means of a steering or holding rod.
In der in der F i g. 3 dargestellten Lage bleibt der Plattenrüttler bei laufendem Schwingungserreger am Ort stehen, in der Lage der F i g. 4 bewegt er sich nach rechts und bei der in der F i g. 5 gezeigten Stellung nach links; immer, unabhängig vom Drehsinn des einzigen Schwingungserregers.In the FIG. 3 remains the plate vibrator stand in place while the vibration exciter is running, in the position of FIG. 4 moves he turns to the right and at the one shown in FIG. 5 position shown to the left; always, regardless of the direction of rotation of the single vibration exciter.
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| CH393202A (en) | 1965-05-31 |
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| AT239834B (en) | 1965-04-26 |
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