DE3014534A1 - Bodenverdichter - Google Patents

Description

• Bodenverdichter
• Die Erfindung bezieht sich auf einen Bodenverdichter mit gegenläufigen Urniuchtwellen, deren Untalchten unterschied hohe Phasenlagen zueinander einnehmen können.
• Bei einem bekannten Bodenverdichter dieser Art (DE-PS 20 08 055) ist eine Schaltkupplung vorgesehen, um die Phasenlage der einen Unwuchtwelle gegenüber der anderen zu verstellen. Die Schaltkupplung ist deshalb das am höchsten belastete Bauteil bei einem Bodenverdichter.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bodenverdichter mit umsteuerbarer Marschrichtung, jedoch ohne Verwendung einer Schaltkupplung, zu schaffen.
• Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Maßnahmen des Hauptanspruches gelöst. Die Unteransprüche beziehen sich auf Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt: Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung eie Bodenverdichters, Fig. 2 eine hydraulische Antriebsschaltung, und zwar eine schematische Darstellung des Bodenverdichters bei der Marschrichtung vorwärts und Fig. 3 bei der Marschrichtung rückwärts.
• Es wird Bezug auf Fig. 2 genommen Eine Pumpe 1 wird über eine Fliehkraftkupplung 2 von einem Dieselmotor 3 angetrieben und fördert Hydraulikflüssigkeit über ein Wegeventil 4 zu einem Hydromotor 6 bzw. in der anderen Schaltstellung zu einem Hydromotor 5. Beide Hydromotoren 5, 6 weisen einen Rückfluß zum Tank 8 auf. Die Hydraulikflüssigkeit wird aus dem Tank 8 über ein Filter 7 von der Pumpe 1 angesaugt.
• Die Hydromotore 5, 6 dienen zum Antrieb jeweils einer (Fig. 1) separaten Unwuchtwelle 9 bzw. 11. Die Unwuchtwellen/weisen jeweils einen Wellenzapfen 9a bzw. 11a, eine halbkreiszylin derförmige Unwucht 9b bzw. 11b sowie ein Achszapfen 9c bzw.
• 11c auf. Der Hydromotor 5 ist abtriebsseitig starr mit dem Wellenzapfen 9a verbunden, der Hydromotor 6 mit dem Wellenzapfen 11a. Auf den Achszapfen 9c bzw. 11c sitzt jeweils ein Zahnrad 10 bzw 1 2, die beim Lauf der Unwuchtwelle 9, 11 miteinander kämmen. Die Unwuchtwellen 9, 11 erstrecken sich parallel zueinander und werden mit ihren Wellenzapfen 9a, 11a bzw. Achszapfen 9c, 11c über nicht dargestellte Lager an einer Bodenplatte 14 gelagert. Das Zahnrad 10 ist drehfest mit dem Achszapfen 9c verbunden, während das Zahnrad 12 auf dem Achszapfen 11c gelagert ist und um 1 180° gedreht werden kann, bis nallich ein mit dem Zahnrad 12 fest verbundener Bolzen 13 als Anschlag an der halbkreiszylinderförmigen Unwucht 11b wirkt. Die Drehbarkeit des Zahnrades 12 ist durch ein Wälzlager 15 angedeu-tet.
• Die Bodenplatte 14 ist über eine Reihe von Federn 16 mit einer Motorkonsole 18 verbunden, auf welcher der Dieselmotor und die Pumpe 1 aufgebaut sind. Der Öltank 8 kann ganz oder teilweise innerhalb der Motorkonsole 8 untergebracht sein. Von der Pumpe 1 fahrt eine Druckleitung 20 zu dem Wegeventil 4 und von diesem zwei Arbeitsleitungen 21 und 22 zu den beiden Hydromotoren 6, 5, von diesen wiederum Rückflußleitungen 23, 24 zum Tank 8. Von diesem führt wiederum eine Nachströmleitung 25 zu dem Wegeventil 4.
• Das Wegeventil 4 ist hinsichtlich seiner Stellung über einen Seilzug 26 und einen Handhebel 27 einstellbar. Dabei können die in Fig. 2 und 3 dargestellten Schaltstellungen erzielt werden. Das Wegevc.ntil 4 ist in der Zeichnung als 4-egeventil mit zwei Schaltstellungen gezeichnet, es können aber auch Wegeventile mit noch mehr Anschlüssen und Schaltstellungen verwendet werden, nein etwa der antriebs lose Umlauf von Hydraulikflüssigkeit gewünscht wird. In diesem Fall kann man sich die Fliehkraftkupplung 2 ersparen, da dann die Pumpe 1 keinen erheblichen Anlaufwiderstand für den Dieselmotor 3 bildet.
• Die Betriebsweise des Bodenverdichters ist wie folgt: Nach Start des Dieselmotors 3 und Erreichen einer bestimmten Drehzahl von 1500 bis 2500 U/min wird die Ölpumpe 1 angetrieben und fördert Druckmittel zu dem Hydromotor 6. Dieser treibt die Unwuchtwelle 11 in der Zeichnung (Fig.1,2) entgegen der Uhrzeigerlaufrichtung an und kommt so zur Anlage an dem Anschlag 13 des Zahnrades 12. Dieses wird daher mitgenommen und treibt deshalb das Zahnrad 10 und darüber hinaus die Unwunchtwelle 9 im Uhrzeigersinn an. Da der Hydromotor 5 mitgezogen wird, erhält er über die Leitungen 25, 22 Hydraulikflüssigkeit, die über die Leitung 24 zum Tank zurückfließt. Die Uniuchtmassen 9b, 11b nehmen eine derartige Phasenlage zueinander ein, daß der Schwingungsvektor in Fig. 1 schräg nach rechts unten und links oben zeigt.
• Dies führt zu der Marschrichtung des Bodenverdichters nach vorn, wie durch einen Pfeil 28 angedeutet.
• Wenn das Wegeventil 4 in die Schaltstellung nach Fig. 3 gebracht wird, erhält der Hydromotor 5 Druckmittel und treibt die Unwunchtwelle und damit auch des Zahnrad 10 an. Dieses treibt wiederurl das Zahnrad 12 an, und zwar in der eingezeichne-ten Pfeilrichtung. Der Anschlag 13 hebt deshalb von der Unwuchtmasse 11b in Fig. 1 ab und gelangt schließlich nach Durchwanderung von 1800 zu einer Auffangstelle lId. Nunmehr wird auch die Unwuchtewelle 11 über das Zahnrad 12 und den Anschlag 13 angetrieben, jedoch üat sich die Phasenlage der Unwuchtwellen 9 und 11 zueinander um 1800 verschoben. Es stellt sich deshalb ein Schwingungsvektor ein, der in Fig. 1 von links unten nach rechts oben reicht und zu der Marschrichtung in der Zeichnung nach rechts führt.
• Wenn der antriebslose Schwenkwinkel des Zahnrades 12 kleiner als 1800 gemacht werden soll, wird der Anschlag 13 entsprechend gestaltet bzw. es werden zwei Bolzen als Anschläge verwendet. Es ist auch möglich, das Zahnrad 10 in ähnlicher Weise wie das Zahnrad 12 schwenkbar zu lagern und mit einem Anschlag zu versehen, wobei dann die Phasenverschiebung der Unwuchtwellen zueinander sich aus der Summe der Winkel ergibt, um den sich die Zahnräder 10 und 12 frei drehen können. Durch Arretierung des einen oder anderen Zahnrades 10 bzw. 12 können dann auch Zwischenwerte des Schwingungsvektors erzielt werden.

Claims (5)

1. P a t e n t a n 5 p r ü 0 h e 1. Bodenverdichter mit gegenläufigen Unwuchtwellen, deren Unwunschten unterschiedliche Phasenlagen zueinander einnehmen können, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: jede Unwunschtwelle (9, ii) ist separat antreibbar; wenigstens eine Unwuchtwelle (11) weist ein auf ihr gelagertes Antriebsrad (Zahnrad 12) auf, welches innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs (α) zu der Unwunchtwelle (11) frei drehbar ist, an den Grenzen des Winkelbereiche (α) aber mit der Unwuchtwelle (11) gekoppelt ist; das Antriebsrad (Zahnrad 12) steht in aktiver oder passiver Antriebsverbindung mit der korrespondierenden Unwuchtwelle (9) je nachdem, welche der Unwuchtwellen (9 oder ii) zur Marschrichtung vcr oder zurück des Bodenverdichters angetrieben wird.
2. 2. Bodenverdichter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß nur ein Antriebsrad (Zahnrad 12) inner led des Winkelbereichs von 1800 frei drehbar gelagert ist, während ein zweites Antriebsrad (Zahnrad 10) fest mit der zugehörigen Unwuchtwelle (9) verbunden ist.
3. 3. Bodenverdich-ter nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der frei drehbare Winkelbereich durch einen zwischen Antriebsrad (Zahnrad 12) und Unwuchtwelle (11) wirksammen Anschlag (13) bestimmt wird.
4. 4. Bodenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zum separaten Antrieb jeder Unwuchtwelle (9, 11) jeweils ein Hydromotor (5, 6) vorgesehen ist, von denen im Betrieb des Bodenverdichters jeweils einer angetrieben, der andere mitgezogen ist.
5. 5. Bodenverdichter nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die beiden Hydromotore (5, 6) über ein Wegeventil (4) ansteuerbar sind, welches nur einen der Hydromotore mit einer Pumpe verbindet, während der andere Hydromotor (5, 6) mit seinen beiden Anschlüssen mit dem Tank (8) verbunden wird.