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Transportmischer Die Erfindung betrifft einen Transportmischer mit
einer auf einem Kraftfahrzeug-Chassis angeordneten, drehbaren Mischtrommel und bezieht
sich insbesondere auf den Trommelantrieb.
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Bei bekannten Transportmischern lagert die Mischtrommel in einem Rahmen,
der auf die Träger des Fahrzeug-Chassis aufgesetzt wird. Für den Antrieb ist entweder
ein besonderer Motorvorgesehen, der sich ebenfalls auf dem Trommelrahmen befindet,
oder er erfolgt direkt vom Fahrzeugmotor aus. Zum Antrieb der Mischtrommel ist auf
dem Mischerrahmen ein Getriebe angeordnet, dessen Ritzel in einen Zahnkranz eingreift,
der an der Trommel befestigt ist. Daraus, daß der Rahmen des Mischers mit dem Rahmen
des Fajirzeuges verbunden ist, ergeben sich Schwierigkeiten für den Antrieb, Weil
sich sämtliche Verwindungen und Stöße aus dem Fahrzeugrah 9en auf den Mischerrahmen
übertragen. Bei jeder Rahr#n.env#rwindung, i die sich während der Fahrt des Transportmischers
i m elände oder auf der Baustelle nicht vermeiden läßt, ändert sich der Anatellwinkel
und der Achsabstand zwischen dem Antriebsritzel ugd defn Trommeldrehkranz,
bzw.
der Trommeldrehachse. Diese dauernden Veränderungen im Antriebssystem geschehen
unter voller Last, weil die Mischtrommel mit ihrem Inhalt während der Fahrt zur
Baustelle in Drehbewegung gehalten werden muß. Als unerwünschte Folge stellt sich
daraus eine übermäßige Beanspruchung vor allem des Antriebsritzels und des Trommel-Drehkranzes
ein, die zu vorzeitigem Verschleiß dieser Teile und bei plötzlicher, stoßweiser
Belastung sogar zu deren Bruch führen können.
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Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man die starre Kraftübertragung-beseitigt
und zwischen das Antriebsritzel sowie den Mischtrommel-Drehkranz als elastischeres
Glied eine Kette zwischengeschaltet. Auch dabei zeigt sich jedoch noch unerwünschter
Verschleiß, vor allem bei besonders starker Beanspruchung des Transportmischers
und dadurch hervorgerufenen hohen Verwindungsgrad seines Fahrgestells, die sich
nicht immer vermeiden lassen.
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Um die Übertragung von Störkräften aus dem Fahrzeug-Chassis auf den
Mischtrommelantrieb überhaupt zu beseitigen, ist man Schließlich dazu übergegangen,
das Antriebsgetriebe mit dem Trommel-Drehkranz zusammenzubauen, bzw. das Antriebsgetriebe
und die Mischtrommel auf einer gemeinsamen Welle anzuordnen. Der Antrieb erfolgt
dabei hydraulisch entweder indem ein Hydräulikmotor direkt am Getriebe angeflanscht
oder indem der auf der gemeinsamen Welle- be-
| findliche Antriebsmotor als ddraulikmotor ausgebildet ist.
Dieses |
Antriebssystem schließt zwar die Übertragung von Störkräften aus der Verwindung
der verschiedenen Fahrzeugaufbauteile aus, erfordert jedoch einen hohen technischen
Aufwand, welcher sich steigernd auf die Herstellungskosten auswirkt und der auch
die laufenden Betriebskosten infolge-erforderlicher Wartungsarbeiten erhöht.
Daraus
ergab sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die in der Schaffung eines
Antriebs für die Mischtrommel von Transportmischern bestand, bei dem jegliche Übertragung
von Störkräften aus der Verwindung des Fahrzeug-Chassis auf den Mischtrommelantrieb
ausgeschlossen ist und der sich durch einfachen, kostengünstigen Aufbau sowie praktische
Wartungsfreiheit vorteilhaft von den bekannten Antriebsarten unterscheidet.
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Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß durch einen Transportmischer gelöst,
der eine auf dem Rahmen, eines Transport-Fahrzeuges drehbar gelagerte Mischtrommel
aufweist, bei der sich der Antriebsmotor und die Mischtrommel vorzugsweise auf einer
gemeinsamen Welle befinden, indem der Antrieb der Mischtrommel durch ein auf dem
Mischerrahmen angeordnetes, aus einem Verbrennungsmotor und einem Generator bestehendes
Stromer zeugungsaggregat über einen Elektromotor erfolgt, der bei Stillstand des
Transportmischers wahlweise auch direkt aus einem fahrzeugunabhängigen Stromnetz
zu betreiben ist.
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Bei dem die' Mischtrommel antreibenden Elektromotor. handelt es sich
um einen Getriebemotor, dessen Getriebe so ausgelegt ist, daß es die für die Entleerung
der- Mischtrommel erforderliche Drehzahl bei Stromentnahme aus einem fahrzeugunabhängigen
Netz liefert. Damit ist sichergestellt, daß die Mischtrommel über ein Stromnetz
auch dann entleert werden kann, wenn durch einen Schaden am Verbrennungsmotor oder
am Generator der Trommelantrieb aus dem Fahrzeugnetz nicht aufrechterhalten werden
kann. Dies ist bei keinem der bisherigen Transportmischer möglich. Der Trommelantrieb
aus einem fahrzeugunabhängigen Stromnetz hat außerdem den Vorteil, daß der Betrieb
der Trommel und vor allem die Entleerung der Trommel auch auf Baustellen stattfinden
kann, auf denen geräuscharmer Betrieb gefordert . wird.
Der Antrieb
des Generators kann, bei weiterer Vereinfachung des erfindungsgemäßen Transportmischers,
auch direkt vom Fahrzeugmotor aus erfolgen. Ebenso ist es möglich, anstelle eines
Generators für Wechselstrombetrieb, wie er vorzugsweise vorgeahen wird einen solchen
für Gleichstrombetrieb anzuordnen. In beiden Fällen erfolgt die Drehzahlregelung
für den die Mischtrommel antreibenden Elektromotor über die Änderung der Drehzahl
des den Generator treibenden Verbrennungsmotors.- Dabei hat der Wechselstrornbetrieb
den bereits erwähnten Vorteil der wahlweisen Energieversorgung aus einem fahrzeugunabhängigen
Stromnetz. Zur Vergrößerung des Drehzahlenbe reiches der Mischtrommel kann der antreibende
Elektromotor in bekannter Weise polumschaltbar und mit aufgeteilten Wicklungen versehen
sein; die wahlweise schaltbar sind und die unterschiedliche Drehzahlen erzeugen.
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Ebenso ist es möglich, den Drehzahlbereich des Elektromotors über
den Frequenzanlauf zu ändern, weil in bekannter Weise jede Änderung der Drehzahl
des den Generator treibenden Motors eine Änderung des im Elektromotor erzeugten
Drehfeldes und damit eine Änderung der abgegebenen Drehzahl bewirkt.
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Eine weitere, geänderte Möglichkeit. des Antriebs der Mischtrommel
besteht in der Anordnung des El ektro-Get-riebemotors im hinteren Teil des. Fahrzeug-Chassis,
in dem sich bei sämtlichen bekannten Transportmischern infolge der konischen Form@der
Mi schtrommel ein freier, ungenutzter Raum befindet. Der Antrieb der Mischtrommel
erfolgt in diesem Falle vom Elektro-Getriebemotor aus über Reibräder, die auf einen
Laufring am Umfang der Mischtrommel wirken. Eine derartige Verlagerung des Trommelantriebs
bringt gleichzeitig eine günstige Verlagerurig
des Schwerpunktes
des gesamten Transportmischers und wirkt sich verbessernd auf seine Fahreigenschaft
aus.
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Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Transportmischers liegen
darin, daß keine Störkräfte aus den Verwindungen des Fahrzeug-Chassis auf den Mischtrommel-Antrieb
übertragen werden können, daß der Aufbau der Antriebsteile äußerst einfach und kostensparend
ist, daß während des Betriebs. des Transportmischers nur ein geringfügiger Wartungsaufwand
erforderlich wird, und daß ein Entleeren der Mischtrommel bei nahezu geräuschlosem
Betrieb mit Hilfe eines fahrzeugunabhängigen Stromnetzes möglich ist.
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Nachfolgend wird anhand der Zeichnung ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
beschrieben. In den Abbildungen zeigen:: Fig. 1 die Seitenansicht eines Transportmischers;
Fig. 2 die Draufsicht auf den Transportmischer nach Fig. 1; Fig. 3 einen Ausschnitt
aus der Seitenansicht des Transportmischers nach Fig.- 1 mit geändertem Antrieb;
Fig. 4 den Ausschnitt nach Fig. 3 in Draufsicht; Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt
aus Fig. 1 mit geändertem Mischtrommel-Läger; Fig. 6 die Rückansicht eines Transportmischers
nach Fig. 1 mit geändertem Antrieb.
Auf dem Chassis.1 eines Kraftfahrzeuges
2 ist der Rahmen 3 angeordnet, in dem die Mischtrommel 4 drehbar lagert,. Der Bock
5 trägt das vordere Trommellager 6 und im hinteren Lager 7 stützt sich die Mischtrommel
mit dem Laufring 8 auf Laufrädern ab. An der Trommelöffnurg befinden sich der Einfülltrichter
9 sowie drehbare und höhenverstellbare Rutschen 10, 11 für die Abgabe des Betons.
Zur Mitführung eines Wasservorrats ist der Wasserbehälter 12 vorgesehen.
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Der Antrieb der Mischtrommel 4 geschieht elektrisch. Dazu ist auf
dem Rahmen 3 ein Stromerzeugungsaggregat 13 angeordnet, welches aus dem Verbrennungsmotor
14 und dem Generator 15 besteht. Mit der erzeugten elektrischen. Energie wird der
Elektromotor 1 6 gespeist, der am vorderen Trommellager 6 auf der Welle 17 (Fi g.
5) der Mischtrommel sitzt und über sein Reduktionsgetriebe 18 die Trommeldrehung
bewirkt. Außer im Führerhaus des Kraftfahrzeugs sind Bedienungs- und Kontrollinstrumente
für den elektrischen Antrieb in einem Schaltkasten 19 untergebracht, der sich am
rückwärtigen Ende des Transportmischers befindet. Von hier aus kann der Fahrer das
Stromerzeugungsaggregat 13 bedienen; wenn der Transportmischer stillsteht und der
Beton abgegeben wird. Im Schaltkasten 19 befindet sich auch der Anschluß für die
Energieversorgung des Elektromotors 16 für den Fall, daß dieser aus einem fahrzeugunabhängigen
Stromnetz gespeist werden soll.
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Anstatt durch einen eigenen Verbrennungsmotor kann der Generator 15
auch direkt vom Fahrzeugmotor aus über eine Zapfwelle 20 angetrieben werden, wie
dies in Fig. 3 und 4 dargestellt ist. An der Anordnung des Elektro-Getriebemotors
16,, 18 im Lagerbock 5 für den Ant rieb der Mischtrommel .4 ändert sich dabei nichts.
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Der Elektromotor 16 mit seinem Getriebe 18 kann zum besseren Schutz
dieser Antriebsteile entsprechend Fig. 5 auch durch eine Abdeckung 22
umschlossen,
am Boden 21 der Mischtrommel 4 angebaut sein. Aus . der Abdeckung führt dann lediglich
die Welle 17 in das vordere Trommellager 6. Der'Getriebe-Elektromotor 16, 18 stützt
sich dabei entweder auf den Lagerbock 5 oder auf den Rahmen 3 ab.
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Zur Erzielung einer verringerten Gesamtlänge und verbesserter Fahr-
. eigenschaften des Transportmischers.läßt, sich, weil für den Antrieb nur elektrische
Leitungen zu verlegen sind, der die Mischtrommel 4 treibende Elektro-Getriebemotor
16, 18, wie in Pig. 6 dargestellt, auch im hinteren freien Raum 23 des Fahrzeuges
unterbringen. Dieser freie Raum wird durch die konische Form -der Mischtrommel gebildet
und ist sonst nicht nutzbar. Die Kraftübertragung erfolgt dann durch Keilriemen
24 oder ähnliche Mittel, über Reibräder 25 auf den-Laufring B. Diese Anordnung kann
gewählt werden, weil es bei dem erfindungsgemäßen Transportmischer, im Gegensatz
zu den bisherigen Antriebsarten, nicht erforderlich ist, daß die einzelnen Antriebsteile
möglichst geschlossen beisammen liegen. Daraus ergibt sich der zusätzliche Vorteil,
daß der Gesamtaufbau des Transportmischers ohne Leistungsverlust für den Mischtrommel-Antrieb
verbessert werden kann.