DE2239474A1

DE2239474A1 - Bodenverdichtungsvorrichtung, insbesondere strassenwalze

Info

Publication number: DE2239474A1
Application number: DE19722239474
Authority: DE
Inventors: Benno Kaltenegger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-08-11
Filing date: 1972-08-11
Publication date: 1974-02-21

Description

Bodenverdichtungsvorrichtung, insbesondere Straßenwalze Die Erfindung bezieht sich auf eine Bodenverdichtungsvorrichtung, insbesondere Straßenwalze, Rüttelgerät u.dgl., mit einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration an der Walzentrommel bzw. der Bodenplatte des Rüttelgerätes.
Es ist vielfach üblich, die Bodenverdichtungsvorrichtungen wie Straßenwalzen, Rüttelgeräte u.dgl. mit einer Vibrationsvorrichtung zu versehen, um den Effekt zur Verdichtung des Bodens zu erhöhen. Solche Vibrationsvorrichtungen können in der Weise aufgebaut sein, daß in der Walzentrommel od.dgl.
Wellen drehbar gelagert sind, die mit exzentrisch gelagerten Gewichten od.dgl. ausgerüstet sind. Für den Antrieb der Vibrationsvorrichtung dient vielfach der Fahrantrieb, d.h. der Motor, durch den die Walzentrommeln angetrieben werden. Von dem Getriebemotor erfolgt das Antreiben der Walzentrommeln vielfach unmittelbar über Zahnräder. Von der gleichen Welle des Getriebemotors kann der Antrieb für die Vibrationsvorrichtung abgeleitet sein. Dies erfolgt üblicherweise über einen Riementrieb od.dgl. Die Antriebsräder bzw. Antriebsscheiben sitzen hierbei auf dem Wellenstumpf des Getriebemotors verhältnismäßig dicht nebeneinander, insbesondere wenn der Fahrantrieb und der Vibrationsantrieb auf der gleichen Seite der Straßenwalze angeordnet sind, damit die andere Seite der Straßenwalze von Antriebsteilen frei ist.
Im allgemeinen sind die Antriebsverhältnisse so vorgesehen, daß bei Einschalten des Fahrantriebes auch die Antriebsvorrichtung für die Vibrationsvorrichtung mitläuft, d.h. sobald die Straßenwalze sich. bewegt, stehen die Walzentrommeln unter der arbeitenden Vibrationswirkung. Es ist Jedoch erwünscht, daß die Straßenwalze gefahren werden kann, ohne daß die Vibrationsvorrichtung mit tätig ist. Dies gilt beispielsweise bei Vornahme von Ortsveränderungen u.dgl., wo es nicht notwendig ist, daß die selbstfahrende Straßenwalze auch noch eine Vibrationswirkung ausübt.
Die Anordnung einer Kupplung auf der Antriebswelle des Getriebemotors, von der der Fahrantrieb abgeleitet wird, ist insofern ungünstig, als die Straßenwalzen, insbesondere die kleineren Straßenwalzen, keine sehr große Breite aufweisen.
Die zur Verfügung stehende Breite wird von dem Motor und dem sich anschließenden Getriebe in Anspruch genommen. Eine Kupplung zwischen dem Antriebsrad für den Fahrantrieb und der Antriebsscheibe für die Vibrationsvorrichtung bendtigt viel Platz und Raum in axialer Richtung der Welle. Dieser Raum steht vielfach nicht zur Verfügung, insbesondere wenn der Fahrantrieb und der Vibrationsantrieb sich auf der gleichen Seite der Straßenwalze befinden. Deshalb hat man in vielen Fällen davon absehen müssen, den Vibrationsantrieb von dem Fahrantrieb abschaltbar zu machen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bodenverdichtungsvorrichtung, insbesondere eine Straßenwalze od.dgl., zu schaffen, bei der der Vibrationsantrieb von dem Fahrantrieb abkuppelbar ist und die Kupplungsvorrichtung auch bei beschränktem Platz in Achsrichtung einer Welle untergebracht werden kann.
Bei einer Straßenwalze mit einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß als Kupplungsglied eine Vorgelegewelle mit Ubertragungsgliedern zu den Wellenteilen einer unterbrochenen Antriebswelle dient, und daß der Abstand der Vorgelegewelle zu den Antriebswellenteilen von einer die Kraftübertragung bewirkenden Stellung zu einer den Kraftübertragungsfluß unterbrechenden Endstellung veränderbar ist.
Durch eine solche Ausbildung der Verbindung der für den Fahrantrieb dienenden Antriebswelle mit der Vibrationsvorrichtung ist es möglich gemacht, daß die auf der Welle des Getriebemotors od.dgl. sitzenden Räder oder Scheiben dicht beieinander verbleiben können. Es entfällt ein Kupplungsaggregat, welches sich in der Wellenachse befindet und dadurch in Richtung der Wellenachse einen verhältnismäßig großen Platz beansprucht. Die üblichen Kupplungsaggregate, die verhältnismäßig kompliziert und auch teuer sind, entfallen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Kupplungsvorrichtung ist die Möglichkeit ausgenutzt, nach der Seite auszuweichen, wo genügend Platz vorhanden ist, der in Achsrichtung der Antriebswelle fehlt. Bei der Kupplungsvorrichtung der Erfindung kommt es ferner nicht darauf an, ob die Wellenteile genau zueinander fluchten. Die Wellenteile können auch mehr oder weniger versetzt zueinander liegen. Eine bauliche Präzision braucht hierzu nicht eingehalten zu werden. Die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung fällt selbst verhältnismäßig schmal aus, ist billig und arbeitet zuverlässig.
Bei der Kupplungsvorrichtung kann die Vorgelegewelle in Richtung zu den Antriebswellenteilen verstellbar, z.B.
schwenkbar bzw. verschiebbar, angeordnet sein. Die Ubertragungsglieder sind hierbei an sich bekannte biegsame Teile wie Riemen, Ketten u.dgl. Zweckmäßig trägt eine Hebelvorrichtung die Vorgelegewelle und kann unter der Wirkung eines Gewichtes, einer Federung od.dgl. stehen, wodurch die Kupplungsvorrichtung in der Wirkstellung gehalten wird. Die jeweiligen Endstellungen der bewegbaren Vorgelegewelle sind zweckmäßig arretierbar und verriegelbar.
Man kann die Anordnung auch so treffen, daß die Vorgelegewelle in einer FUhrung verschiebbar ist. Vorteilhaft wird hierzu eine Gleitführung benutzt. Die Verstellung der Vorgelegewelle kann auch mittels eines Exzenters od.dgl. durchgeführt werden. Die die Ubertragungsglieder aufnehmenden Scheiben der Wellenenden sind mit einer Auffangvorrichtung für die biegsamen Ubertragungsglieder zu versehen, damit bei schlaff hängenden Übertragungsgliedern diese nicht aus der Scheibenebene herausgelangen können. Dadurch ist die Gewähr gegeben, daß beim Überführen der schlaff hängenden Übertragungsglieder in die angezogene Stellung diese Glieder wie Riemen, Ketten od.dgl. einwandfrei und zuverlässig in der Ebene der Riemenscheiben od.dgl. verbleiben.
Die Räder bzw. Scheiben der Wellenenden und der Vorgelegewelle können in an sich bekannter Weise unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Auf diese Weise kann zugleich auch eine Vbersetzung der Drehzahlen wirksam gemacht werden. Vorteilhaft liegen die Wellenenden in gleicher"Achsenflucht.
Die Kupplung arbeitet jedoch in der gleichen zuverlässigen Weise mit und ohne tibersetzung der Drehzahlen, wenn die Wellenenden mit ihren Achsen versetzt zueinander angeordnet sind.
Die Erfindung wird anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.
Fig. 1 und 2 zeigen eine'Straßenwalze in Seitenansicht und Stirnansicht mit Vibrationsvorrichtung und der erz in dungsgemäßen Kupplung zum Ein- und Abschalten der Vibration, schematisch.
Fig. 3 und 4 stellen die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung für den Vibrationsantrieb in Ansicht und in Seitenansicht sowie im Schema dar.
Fig. 5 und 6 veranschaulichen weitere Ausführungsbeispiele für die Verstellung der Vorgelegewelle für das Ein- oder Abschalten der Vibrationsvorrichtung.
Die Straßenwalze 1 weist zwei Walzentrommeln 2 und 3 auf, die in einem starren Rahmen 4 gelagert sind. Auf dem Rahmen 4 befindet sich ein Antriebsmotor 5, dem ein Getriebe 6 zugeordnet ist und von dem Wellenstümpfe 7 und 7a abgehen, die für den Fahrantrieb und den Antrieb für die- Vibrationsvorrichtung dienen. Auf der Welle 7 ist ein Zahnrad 8 angeordnet, von dem über die Zahnräder 9 und 10 bzw. 11 die Zahnräder 12 bzw. 13 angetrieben werden, die mit den Trommein'2 bzw. 3 fest verbunden sind. Die Vibrationsvorrichtung weist Vibrationswellen 14 auf, die mit exzentrisch gelagerten Gewichten -15 versehen sind. Auf der Welle 7ä-befindet sich eine Riemenscheibe 16, von der mittels eines Riemens 17, einer Kette od.dgl. die Scheiben 18 und 19 der Vibrationswelen 14 angetrieben werden. Zwischen dem Zahnrad 8 und der Riemenscheibe 16 ist eine Kupplung 20 zum Ein- und Ausschalten der Vibrationsvorrichtung bei weiterlaufendem Fahrantrieb angeordnet.
Die Kupplung 20 zum Ein- und Auskuppeln der Vlbratlonsvorrichtung weist eine Vorgelegewelle 21 auf, auf der zwei Antriebsscheiben 22 und 23 drehfest angeordnet sind. Die Welle 7a ist unterbrochen. Am Ende dieser Welle befindet sich die Riemenscheibe 24. An dem weiteren Wellenteil 7b ist die Riemenscheibe 25 angeordnet, wobei das Wellenteil 7b die Riemenscheibe 16 trägt, über die der die Scheiben 18 und 19 der Vibrationswellen 14 antreibende Riemen 17 läuft.
Die Scheiben 22 und 24 bzw. 23 und 25 sind durch die Riemen 26 und 27 verbunden.
Die Welle 21 mit den Scheiben 22 und 23 kann hinsichtlich des Abstandes zu den Xilenteilen 7, 7a verstellt werden.
Bei dem Beispiel der Fig. 4 ist ein doppelarmiger Hebel 28 vorgesehen, der bei 29 drehbar zu dem ortsfesten Bock 30 gelagert ist. Der eine Arm 28a trägt die Welle 21, während der andere Arm 28b mit einem Gewicht 31 versehen ist, das auf dem Arm 28b längsverschiebbar angeordnet ist, wie der Pfeil 32 zeigt. Statt des Gewichtes 31 kann auch eine Feder an dem Arm 28b angreifen. Mit 33 ist ein Handhebel bezeichnet, durch den der Hebel 28 bewegt werden kann. Bei eingeschalteter Vibrationsvorrichtung wirkt das Gewicht 31 bzw.
eine Federung in der Weise, daß die Ubertragungsglieder 26 und 27 straff gespannt sind. Zum Abschalten der Vibrationsvorrichtung wird der Hebel 28 in Richtung des Pfeiles 34 geschwenkt, bis die Übertragungsglieder 26 und 27 so schlaff sind, daß sie eine Übertragung der Drehmomente nicht mehr vornehmen. Die Endstellungen des Hebels 28 können durch Rasten 28c gesichert werden. Damit bei schlafen Riemen zu n 26 und 27 diese nicht aus der Ebene der Scheiben 24,25 gelangen, können diese Scheiben mit einer Aurrangivorrichtung 25, z.B.
einer Blechverkleidung o.dgl., versehen sein.Es genügt eine geringfügige Verstellung der Welle 21, um die Kraftffbertragung bei den Riemen 26 und 27 aufzuheben, Die Riemen 26 und 27 werden bei abgeschalteter Vibrationsvorrichtung lose etwas mitlaufen. Die sich hierbei.ergebende Reibung ist gering und kann in Kauf genommen werden.
Bei der Ausführungsform der Fig. 5 ist eine geradlinige Verstellung der Welle 21 zu der Welle 7 vorgesehen. Hierzu kann die Welle 21 in einem Gleitstein 36 gelagert sein, der in einer Kulisse 57mittels einer Spindel 38 verschiebbar ist. Die Verstellung kann durch Drehen der Mutter 39 erfolgen. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 erfolgt die Verstellung der Scheiben 22 und 23 mittels Exzenterscheiben 40, die auf der Welle 2f sitzen. Durch Verdrehen der Welle 21 mit den Exzenterscheiben 40 werden die Scheiben 22 und 23 angehoben oder gesenkt, so daß die Ubertragungsriemen 26 und 27 entweder straff oder schlafr sind.
Die Scheiben 24, 25 bzw. 22 und 23-können jeweils gleichen Durchmesser aufweisen. Die Scheiben 23 und 25 können aber auch einen anderen Durchmesser als die Scheiben 22 und 24 erhalten, um eine Übersetzung ins Schnelle oder ins Langsame bei der Vibrationsvorrichtung durchführen zu können.
-Ferner ist es möglich, daß die Achsen der Wellenteile 7 und 7a versetzt zueinander angeordnet werden, wenn die. Raumverhältnisse bei der Straßenwalze dies erforderlich machen.
Für die Riemen werden vorteilhaft Keilriemen verwendet.
Die beschriebene Kupplungsvorrichtung kann überall dort angewendet werden, wo in Achsenrichtung der miteinander zu verbindenden Wellen kein genügender Platz vorhanden ist. Die Verwendung der Kupplungsvorrichtung ist nicht auf Bodenverdichtungsvorrichtungen bzw. Straßenwalzen beschränkt, sondern kann auch bei anderen Maschinen und Apparaten beliebiger Art verwendet werden.

Claims

Ansprflche

1. Bodenvers ichtungsvorrichtung, insbesondere Straßenwalze, Rüttelgerät u.dgl., mit einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration an der Trommel bzw. Bodenplatte, wobei zwischen Vibrationsvorrichtung und Antriebsmotor eine Kupplung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Kupplungsglied eine Vorgelegewelle mit Ubertragungsgliedern zu den Wellenteilen einer unterbrochenen Antriebswelle dient, und daß der Abstand der Vorgelegewelle (21) zu den Antriebswellenteilen (7a,7b) von einer die KraftUbertragung bewirkenden Stellung zu einer den Kraftübertragungsfluß unterbrechenden Enstellung veränderbar ist.

2. Bodenverdichtungsvorrlchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (21) in Richtung zu den Antriebswellenteilen (7,7a) verstellbar, z.B. schwenkbar (Fig. 4) bzw. verschiebbar (Fig. 5,6) angeordnet ist und die Ubertragungsglieder an sich bekannte biegsame Teile wie Riemen, Ketten u.dgl. sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hebelvorrichtung (28) die Vorgelegewelle (21) trägt und unter Wirkung eines Gewichtes (31), einer Federung od.dgl. steht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Endstellungen der Verstellvorrichtung arretierbar und verriegelbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (21) in einer Führung (37) längsverschiebbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Vorgelegewelle (21) mittels einer Exzentereinrichtung (40) erfolgt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (24,25) der Wellenenden (7,7a) mit einer Auffangvorrichtung (35) für die biegsamen Übertragungsglieder (26,27) versehen sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (23,25) des Wellenteils (7a) bzw. der Vorgelegewelle (21) zu den korrespondierenden Scheiben (24,22) unterschiedliche Durchmesser aufweisen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8j dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenteile (7,7a) in der gleichen Achsenflucht liegen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenteile (7,7a) mit ihren Achsen versetzt zueinander angeordnet sind.