DE2809111A1

DE2809111A1 - Selbstbeweglicher ruettelverdichter

Info

Publication number: DE2809111A1
Application number: DE19782809111
Authority: DE
Inventors: Joachim Ing Grad Mozdzanowski
Original assignee: Individual
Current assignee: Rilco Maschinenfabrik & Co Kg 7401 Dusslinge GmbH
Priority date: 1978-03-03
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1979-09-06
Also published as: DE2809111C2

Description

Titel : Selbstbeweglicher Rüttelverdichter
Die Erfindung betrifft einen selbstbeweglichen Rüttelverdichter mit einer stufenlosen Verstellung für den Vor-und Rücklauf. Es handelt sich um einen Sprungrüttler, bei dem ein Schwingungserreger durch Unwuchtkräfte in Schwingungen versetzt wird. Diese Schwingungen sind gerichtet, wobei die Richtung stufenlos verändert werden kann.
Derartige Schwingungserrger bestehen häufig aus zwei in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Wellen mit Unwuchten, die gegenläufig synchron laufen, wobei deren Phasenlage zueinander verändert werden kann. Ein bekanntes Mittel zur Veränderung der Phasenlage ist ein Differentialgetriebe.
Hierbei wird der Steg des Differentialgetriebes über einen selbsthemmenden Schneckentrieb verstellt und damit die Phasenlage von der ersten zur zweiten Welle. Das auftretende Rückdrehmoment des Steges wird von dem Schneckentrieb aufgenommen. Der Nachteil dieser Lösung ist die langsame Verstellung und die nichtkonforme Bewegung bei der Bedienung, d.h. das Drehen des Schneckenrades ist nicht gleich der Rüttlerbewegung vorwärts und rückwärts. Bei anderen bekannten Systemen erfolgt die Phasenverstellung über eine Schaltkupplung.
Hierbei ist eine stufenlose Verstellung und damit Veränderung der Laufgeschwindigkeit nicht möglich. Dies ist nachteilig beim Heranfahren des Rüttlers an Hindernisse, wie Hauswände, Bordsteine usw. Es sind auch Phasenverstellungen über Ketten -triebe bekannt. Auch hierbei muß zusätzlich zu der Verstellkraft das Antriebsdrehmoment aufgebracht werden. Man hat ver -sucht, über Federn usw. dieses auszugleichen. Dies ist aber absolut nicht möglich, da das Antriebsdrehmoment von der Bodendämpfung abhängig ist, die sich ständig verändert. Auch kann über die Kennung der Ausgleichsfeder die Rückstellkraft nur auf einen mittleren Wert ausgeglichen werden.
Alle diese Nachteile werden von der Erfindung beseitigt, indem zwei Differentialgetriebe verwendet werden. Jede Welle wird über ein Differentialgetriebe angetrieben, wobei die Stege dieser miteinander verbunden sind. Dadurch gleichen sich die Blatt - 2 - zur Beschreibting 'Selbsbbeweglicher Rüttelverdichter" Rückdrehmomente, die gleichgroß,aber entgegengesetzt gerichtet sind, aus. Bei der Verdrehung der Stege tritt dadurch keine zusätzliche Kraft auf. Die Verbindung kann, wie im Beispiel gesagt, über eine Zahnstange (20) erfolgen, wobei die Stege (7 und 7 ), die die Planeten räder tragen, als stirnverzahnte Räder ausgebildet sind. Sie kann aber auch mittels anderen Elementen, wie z.B. einer Schubstange, die über Gelenke mit den Stegen verbunden ist, oder mittels eines Zahnriemens, wobei die Stege wieder eine Außenverzahnung haben, ausgeführt werden. Durch die Aufhebung der Rückdrehmomente ist eine leichte und stufenlose Verstellung der Stege und damit der Phasenlage der Wellen (6 und 6') mit den Unwuchten (16 und 16') zueinander möglich. Diese Verstellung wird in Fig. 3, 4 und 5 gezeigt.
Die Erfindung kann auch dahingehend variiert werden, daß nicht die Stege (7 und 7'), sondern die Kegelräder (9 und 9') verstellt werden. Dabei müssen die Stege (7 und 7') fest auf der Welle (6 und 6') sitzen und die Kegelräder (9 und 9') lose, d.h. drehbar gelagert sein und eine gemeinsame Verbindung für die Verstellung haben.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird wie folgt beschrieben: Es zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf den Schwingungserreger.
Fig0 2 die Seitenansicht des gleichen Schwingungserregerse Fig. 3 bis 5 die schematische Seitenansicht des Schwingungserregers mit den eingezeichneten Drehrichtungen der Zahnräder (4, 5 und 5') Zo, Z1 und Z2 und den Drehmomenten der Stege (7 und 7') N1 und M2 sowie die Unwuchtkräfte P1 und P2 und aus beiden die resultierende Kraft R, die gerichtet ist und die vorhandene Schwingungsrichtung SR. Daneben wird noch die Bewegungsrichtung des Rüttlers +V = vorwärts, V = 0 auf der Stelle arbeitend und -V = rückwärts, aufgezeigt.
Zuzüglich sind noch dieDrehrichtungen der Unwuchten (16 und 16') U1 und U2 eingezeichnet0 Zu Fig. 1 und 2: Der Antrieb des Schwingungserregers erfolgt über die Flanschwelle (1) und den Winkeltrieb (3) auf das Zahnrad (4). Von diesem werden die Zahnräder (5 und 52) angetrieben. O Diese Zahnräder sind fest mit dem Kegelrad (15 Blatt -3- zur Beschreibung "Selbstbeweglicher Rüttelverdichter" bzw. 15') über die Verbindung (17) fest verbunden und auf der Welle (6 bzw. 6') über die Lagerung (13 bzw. 13') drehbar gelagert. Das Kegelrad (15) kämmt mit den drei Kegelrädern (8), die drehbar in dem Steg (7) gelagert sind. Dieser ist auf der Welle (6) über das Lager (11)gelagert. Die Kegelräder (8) sind außerdem im Eingriff mit dem Kegelrad (9), welches fest mit der Unwucht (16) über das Verbindungselement (12) verbunden ist. Die Unwucht (16) sitzt fest auf der Welle (6) und ist gegen Verdrehen über den Keil (10) gesichert. Die Welle (6) ist durch das Lager (14) im Gehäuse (2) gelagert. Diese Anordnung ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich,zweimal hintereinander angeordnet, wobei die hinteren Teile mit 5', 6' usw. gekennzeichnet sind. Allerdings ist die Drehrichtung von dem Zahnrad 5 zu 5' entgegengesetzt und entspr.
auch die der Wellen 6 zu 6'. Die Stege(7 bzw. 7')besitzen eine Außenverzahnung. In diese greift die Zahnstange(2o)ein.
Diese wird in der Führung(21)des Gehäusedeckels(19)verschiebbar gehalten. Die Verschiebung der Zahnstange(2o)wird über den Baudenzug(18)bewirkt. Dieser führt, wie üblich, zu der Führungsstange des Rüttlers und kann dort über einen Schalthebel betätigt werden. Durch das Verschieben der Zahnstange(2o)werden die beiden Stege(7 und 7')beide in gleicher Richtung verdreht. Dadurch verstellen sich die Kegelräder (9 und 9') um den doppelten Betrag und die damit verbundenen Unwuchten(16 und 16') In der Figur 3, 4 und 5 ist die Wirkung der Verstellung dargestellt. Fig. 3 zeigt die Ausgangsstellung bei Vorwärtsbewegung der Maschine. Die Unwuchten(16 bzw. 16')haben zueinander eine Phasenverschiebung von 900. Die Schwingungsrichtung SR zeigt von rechts unten nach links oben. Der Rüttler läuft vorwärts. Die Rückdrehmomente M1 zu M2 sind entgegengesetzt und werden über die Zahns tange (2o )aufgehoben. In Fig. 4 ist die Zahnstangi20)nach rechts verschoben. Dadurch verdrehen sich die Stege um den+« und die Unwuchten, beide in gleicher Richtung um den Betrag2N . Damit ändert sich die Schwingungsrichtung SR in eine Senkrechte. Der Vortrieb wird 0.
Blatt -4- zur Beschreibulig Selbtbeweglichttr Rüttelverdichter In Fig. 5 ist die Zahnstange (20) um den doppelten Betrag weiter nach rechts verschoben, d.h. die Stege (7 und 7') haben sich um den 2α gedreht und die Unwuchten in entgegengesetzter Richtung zum Steg (7) bzw. in gleicher Richtung zum Steg (7') um den doppelten Betrag, d.h. um den + 4 X Damit ergibt sich eine Schwingungsrichtung SR von links unten nach rechts oben, d.h. rückwärts geneigt, der Rüttler läuft rückwärts.
Diese vorher beschriebenen drei Grundstellungen können stufenlos durchfahren werden, deh. es kann jede Zwischenstellung und damit Laufgeschwindigkeit zwischen dem Maximum vorwärts und dem Maximum rückwärts eingestellt werden, wobei die Verstellgeschwindigkeit von dem Bedienungsmann den Erfordernissen angepaßt werden kann.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 822979 Schweizer Patentschrift Nr. 271578 Österrç Patentschrift Nr. 216558 Deutsche Auslegeschrift Nr. 1255592

Claims

Titel: Selbstbeweglicher Rüttelverdichter Patentansprüche U Selbstbeweglicher Rüttelverdichter mit einem Unwuchtschwingungserreger, bestehend aus zwei Wellen mit Unwuchten, die gegenläufig und synchron angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß jede Welle über ein Differentialgetriebe angetrieben wird, deren Stege (7 und 7') oder bei festen Stegen deren Verstellräder miteinander so verbunden sind, daß sich die Antriebsdrehmomente ausgleichen und sie gemeinsam stufenlos verstellt werden können.
2. Selbstbeweglicher Rüttelverdichter, wie Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung und Verstellung der Stege (7 und 7') oder Verstellräder bei festem Steg durch eine Zahnstange erfolgt, die in die Stirnverzahnung der Stege oder Verstellräder eingreift.
3. Selbstbeweglicher Rüttelverdichter, wie Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung und Verstellung der Stege (7 und 7') oder Verstellräder bei festem Steg durch einen Zahnriemen erfolgt, der die als Stirnräder ausgebildeten Stege oder Verstellräder umschlingt.
4. Selbstbeweglicher Rüttelverdichter, wie Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung und Verstellung über eine Schubstange erfolgt, die über Drehgelenke mit jedem der Stege (7 und 7') oder Verstellräder bei festem Steg verbunden ist.
5. Selbstbeweglicher Rüttelverdichter, wie Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Differentialgetriebe für den Antrieb und die Phasenverstellung der Wellen als Kegelradgetriebe aufgebaut sind.
6. Selbstbeweglicher Rütelverdichter, wie Anspruch 1,2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Differentialgetriebe für den Antrieb und die Phasenverstellung der Wellen als Umlaufgetriebe mit Stirnrädern ausgebildet sind.