DE1634542A1

DE1634542A1 - Motorisch angetriebenes Stampf- und Rammgeraet

Info

Publication number: DE1634542A1
Application number: DE19661634542
Authority: DE
Inventors: Eberhard Fromm; Helmut Hirn
Original assignee: RILCO MASCHF
Current assignee: RILCO MASCHF
Priority date: 1966-10-31
Filing date: 1966-10-31
Publication date: 1970-06-25
Also published as: DK113699B; GB1134148A; FR1552970A; AT278075B; BE705908A; NL6714672A; CH466155A; SE320093B

Description

RILOO GMBH & CO KG., ' *' 1634542 Maschinenfabrik -

7407. Dusslingen/ Württ.

- ■-1 φ - - - -Motorisch angetriebenes Stampf- ti* Rammgerät

Die Erfindung betrifft ein motorisch angetriebenes Stampf- und Schlaggerät mit hin- und hergehender-Bewegung des Werkzeuges zum Verdichten von Boden, Beton oder anderen Massen»

Geräte dieser Art sind schon seit längerer Zeit bekannt. Ihr Antrieb erfolgt meist über einen Verbrennungsmotor, wobei der · Motor direkt am Gehäuse angeflanscht oder auf Trägern neben dem Gehäuse angebracht sein kann. Über ein Untersetzungsgetriebe wird ein Kurbeltrieb angetrieben, der die rotierende Bewegung der Motorwelle in eine hin- und hergehende Bewegung über-Diese hin- und hergehende Bewegung wird über ein Pleuel auf einen Kolben Überträgen, der in einem mit dem Stampfwerkzeug verbundenen Zylinder gleitet. Die Kraftübertragung auf das Stampfwerkzeug erfolgt dabei über beiderseits des Kolbens in dem Zylinder angeordnete Druckfedern. Bei dieser Anordnung bildet das Stampfwerkzeug mit den Federn ein Schwingsystem, -das über den Kurbeltrieb in erzwungene Schwingungen versetzt wird, wobei das Werkzeug, dem Zweck deä Gerätes .entsprechend, bei jeder Schwingung stuf" den Boden aufschlägt·

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Dieses Antriebssystem weist im-praktischen Betrieb Nachteile auf. Da sich das. Stampfwerkzeug beim Auf treffen auf den Boden in der Nähe des unteren Totpunktes einer Schwingung befindet, schlägt es nur mit verhältnismäßig kleiner Geschwindigkeit auf den Boden auf, d. h. die Auftreffgeschwindigkeit liegt nicht im Bereich der maximalen Geschwindigkeit des Werkzeuges. Die Auftreffgeschwindigkeit ist aber maßgebend für den Energieinhalt des 7/erkzeuges im Augenblick des Auftreffens auf den Boden und damit auch für die mit dem Gerät zu erzielende Verdichtungsleistung.

Außerdem übt der Boden einen großen Einfluß auf die Schwingbewegung des Stampfwerkzeuges, aus. Diese ist dadurch wesentlich von der Bodenbeschaffenheit abhängig. Der Bedienungsmann ist daher gezwungen, durch sehr feinfühlige Regulierung -der Drehzahl des Antriebsmotors die Arbeitsweise des Gerätes den jeweiligen Bodenverhältnissen anzupassen und gefühlsmäßig den günstigsten Betriebsbereich zu suchen. Gelingt dies nicht, dann wird der Lauf des Gerätes unruhig, das Schwingsystem schaukelt sich zu immer größeren Schwingungen auf und im ungünstigsten Jail macht das Gerät völlig unkontrollierbare Sprünge. Dieselben Schwierigkeiten treten auch beim Anfahren auf, da dabei ein Resonanzbereich des Schwingsystems durchfahren werden muß.

Ein weiterer Nachteil der bisher bekanntgewordenen Geräte besteht darin, daß durch das zwangsweise zwischen Antrieb und Werkzeug angeordnete Schwingsystem die Anwendung der ülbad-

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., gdhmierung-für den Antriebe nicht oxter nur unter Schwierigkeiten möglich, ist· Dadurch, wirdnentweder ^eine, teure Zentralschmierung notwendig oder Jede Schmierstelle müßigesondert bedient werden. Damit ist aber die Schmierung des Gerätes von der Zuverlässigkeit und Sorgfalt des Bedienungsmannes abhängig j eine Tatsache, deren Bedeutung für die Betriebssicherheit des Gerätes bei dem rauhen Baubetrieb nicht zu unterschätzen ist*

Diese Nachteile werden bei einem Gerät gemäß vorliegender Erfindung vermieden. Das wird dadurch erreicht, daß der Arbeitshub des Werkzeuges durch zwischen "einem mit dem Stampfwerkzeug verbundenen Kolben und dem Gehäuse eingesetzte vorgespannte Druckfedern und der Rückhub durch eine am Gehäuse drehbar gelagerte, vom Motor angetriebene Kurvenscheibe erfolgt, die mit einer am Stampfwerkzeug gelagerten Rolle zusammenwirkt«

der seither verwendete Kurbeltrieb ersetzt durch eine Antriebsanordnung, die eine vollständige Trennung der Bewegungsabläufe für ^en_^Ärbeitshub "und den Rückhub ermöglicht. Der Arbeit shub, d. h. die Bewegung des Stampfv/erkzeuges vom Gehäuse weg nach unten gegen den Boden, ist nicht mehr Teil einer Schwingung, sondern ist nur bestimmt durch die Kraft der vorgespannten Feder und die Masse des ".Verkzeuges. Er stellt damit eine Bewegung dar, die bis zum Auf treffen auf den Boden "beschleunigt wird, also im Äugenblick des Auftreffens ihre höchste Geschwindigkeit erreicht und aus dieser vom Boden abgebremst wird. Oamit stellt aber auch die an den Boden, abgegebene Energie einen Höchstwert dar.

SAD ORlGIMAL

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Dieser Wert kann zudem auf sehr einfache Weise in weiten Grenzen verändert werden und zwar nur durch Änderung der Vorspannung der den Arbeitshub bewirkenden Druckfeder.

Aber auch für den Rückhub ergeben sich bei einem Gerät gemäß j der Erfindung wesentliche Vorteile. Da diese Bewegung des'Stampfwerkzeuges vom Boden weg nach oben gegen das Gehäuse durch eine.

Kurvenscheibe bewirkt wird, kann das ihr zugrundeliegende Be-

j wegungsgesetz frei bestimmt werden. Wird die Kurvenscheibe so

ausgebildet, daß sie eine sinoidische Bewegung erzeugt, dann werden .die auftretenden Beschleunigungen und damit auch die Massenkräfte kleiner als bei einer Schwingung mit einer dem Hub der Kurvenscheibe entsprechenden Amplitude. Dadurch wird die Jjf

Lauf ruhe des Stampf gerätes wesentlich verbessert· . _r "·'

Es liegt auf der Hand, daß die Arbeitsweise eines nach der Erfindung ausgeführten Gerätes von der der bisher bekannten Geräte abweicht. Da Schwingungen vermieden sind und der Antrieb des Werkzeuges zwangsläufig erfolgt, arbeitet das Gerät weitgehend unabhängig von der Antriebsdrehzahl und den Gegebenhei-

ten des Bodens. Dadurch wird die Bedienung und Handhabung sehr vereinfacht, d. h. an den Bedienungsmann brauchen keinerlei Anforderungen mehr gestellt zu werden.

° Die konstruktive Gestaltung eines Stampf- und Bammgerätes nach " der Erfindung kann sehr freizügig erfolgen. So ist es oihne -«>. weiteres möglich, die den Arbeitshub bewirkende Feder im Gehäu*|_t ^m oben anzuordnen und den Antrieb im unteren Teil des Gehäuse· ° unterzubringen. Dadurch wird einmal der" Schwerpunkt des Gerätes

/ gesenkt, was für die Kippsicherheit und leichte Lenkbarkeit J

ORfGSlSlAL INSPECTED

wichtig ist und zum anderen die Anwendung der ülbadsciimierung für den Antrieb wesentlich, erleichtert.

Ein für ein Stampfgerät wichtiges Element ist das untere i"ührungslager für das Stampfwerkzeug. Dieses ist durch die Arbeitsweise des Gerätes starken Stoßen ausgesetzt. Auch die Gefahr der Verschmutzung des Lagers ist sehr groß. Es ist deshalb besonders vorteilhaft für das IFühruhgslager ein an sich bekanntes Lagerelement vorgesehen, bei dem die Gleitfläche aus Gummi besteht und das an'beiden Enden eine Dichtlippe aufweist. Durch dieses Lager werden die auftretenden Stöße elastisch aufgenommen, es entstehen also keine bleibenden Verformungen, durch die ein metallisches Gleitlager schnell unbrauchbar wird. Mit der oberen Dichtlippe dichtet das Lager gleichzeitig gegen das im Gehäuse befindliche Ölbad ab, während die untere Dichtlippe als Schmutzabstreifer gegen Verschmutzung von außen wirkt.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel ein Gerät gemäß der Erfindung schematisch dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt

!ig. 1 einen Längsschnitt und

Flg. 2 einen Querschnitt durch das Gerät nach Schnitt I-I

der Pig. 1,

Am. Gehäuse 1 ist ein Antriebsmotor 2 angeflanscht. Dieser treibt über ein Ritzel 3 und ein Zahnrad 4 die Kurvenscheibe 5 an. Über die Holle 6, die an der !ührungsstange 7 gelagert ist, wirkt die Kurvenscheibe 5 auf das Stampfwerkzeug 8· Die Püh- rungsstange 7 Biit dem Stampfwerkzeug 8 ist im Gehäuse 1 durch

den Kolben 9 und das Lager 10 axial beweglich geführt. Durch die zwischen dem Gehäuse 1 und dem Kolben 9 eingesetzte Druckfeder 11 wird das Stampfwerkzeug 8 nach unten bzw. das Gehäuse 1 nach oben gedruckt, bis die Rolle 6 an der Kurvenscheibe 5 anliegt. Zur Änderung der Vorspannung der Feder 11 ist ein Kolben 12 vorgesehen, der durch eine im Gehäuse 1 gelagerte Verstellspindel 13 oder andere geeignete Mittel verschoben werden kann. Das Gehäusei nimmt in seinem unteren Teil ein Ölbad 14 auf, das zur Schmierung des Antriebs dient. Das Lager 10 für die Führungs stange 7 besteht aus Gummi. Es ist an beiden Enden mit Dichtlippen 15 und 16 versehen, wobei die gegen das Gehäuse 1 gelegene Dichtlippe 15 den Austritt von Öl aus dem Gehäuse 1 verhindert, während die gegen das Stampfwerkzeug 8 gelegene Dichtlippe 16 das Lager 10 gegen den von außen eindringenden Schmutz abdichtet.

Die Wirkungsweise des Gerätes ist folgende:

Steht das Gerät mit dem Stampfwerkzeug 8 auf dem Boden und die Kurvenscheibe 5 beginnt sich zu drehen, dann wird das Gehäuse nach unten gedruckt und dabei die Feder 11 gespannt. Läuft die Kurvenscheibe 5 über ihren höchsten Funkt hinweg, dann gibt sie die Feder 11 wieder frei, die das Gehäuse 1 nach oben wirft. Bevor das Gehäuse 1 auf die ursprüngliche Höhe zurückgefallen ist, macht die Kurvenscheibe 5 ihre nächste Umdrehung und drückt über die Rolle 6 die Führungsstange 7 mit dem Stampfwerkzeug nach oben; da deren Masse wesentlich kleiner ist als die Masse des Gehäuses 1 mit dem Motor 2 und dem Antrieb für die Kurvenscheibe 5, hebt sich dabei das Stampfwerkzeug 8 vom Boden ab.

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Gibt die Kurvenscheibe 5 die Feder 11 jetzt wieder frei,-dann wird das Stampfwerkzeug 8 nach unten bewegt, bis es auf dem Boden aufschlägt. Aus dieser Stellung wird es durch die Kurvenscheibe 5 wiederum hoch gedrückt, während das Gehäuse 1 in seiner angehobenen Stellung verharrt.

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Claims

Patentansprüche

1.; ILotorisch angetriebenes ütampf- und iiaiirugerl-.t mit hin-— und hergehender iev.'e^Tunfr des otompj^.verkzeuges., einen den motorischen Antrieb tragenden zylindrischen Gehäuse und einem teleskopisch im Gehäuse gels.werten nit dem .!stampfwerkzeug verbundenen Lolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitshub des ."Werkzeuges (3) durch eine oder mehrere zv/i sehen dem Lolben (^) und dem 'Gehäuse (1) eingesetzte vorgespannte druckfedern (11) und der Kückhub durch eine am Gehäuse (1) drehbar gelagerte und motorisch angetriebene I.urvenscheibe (5) erfolgt, die mit einer an der Führungsstange (7) des otampfv/erkzeuges (8) gelagerten Holle (6) o. dgl. zusammenwirkt·

2.) otampf- und Kammgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 die den üückhub des .-/erkzeuges bewirkende kurvenscheibe (5) so ausgebildet ist, daß sie eine sinoidische oder eine andere geeignete Bewegung erzeugt.

>.) otampf- und I-iamngerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da is durch eine Verstellspindel (1^) oder andere geeignete LIittel die Vorspannung der den Arbeitshub bevrirkenaen -»ruckfeder C'i1) veränderbar ist.

o-^ampf- und -tammger&t nach Anspruch '',, dadurch gekennzeichnet., άε.λ die -Führun^sstange (7) in eineir; aus Gummi bestehenden Lager C¹-/ geführt ist, an dessen Enden zum Abdichuerdes Is-fers ^ichtiippen (1>> und (1β; vorgesehen sind«

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