DE3121797A1

DE3121797A1 - Lagerung fuer die mischtrommel eines betontransportfahrzeuges

Info

Publication number: DE3121797A1
Application number: DE19813121797
Authority: DE
Inventors: Johann 8011 Vaterstetten Eichinger; Julius 8000 München Hübl
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1981-06-02
Filing date: 1981-06-02
Publication date: 1982-12-23
Also published as: IT1147924B; IT8248056A0; DE3121797C2

Description

Lagerung für die Mischtrommel eines
Betontransportfahrzeuges Die Erfindung betrifft die Lagerung für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeuges wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist.
Die Achse der Mischtrommel muß bekanntlich wegen der unvermeidbaren Toleranzen zwischen dem Fahrzeugrahmen und der Mischtrommel und wegen dr im Betrieb, z.B. beim Befahren unebenen Geländes auf Baustellen, auftretenden Verwindungen des Fahrzeugrahmens Schwenkbewegungen bis etwa 5 in allen Richtungen ausführen können. Die Lagerung der Mischtrommel und ihr Antrieb müssen deshalb entsprechend ausgeführt sein.
Es ist eine Ausführung bekannt, bei der die Antriebsleistung vom Motor über ein Getriebe und eine schwenkbare Zahnkupplung auf die in einem Pendelrollenlager abgestützte Achse der Mischtrommel übertragen wird.
Bei einer anderen bekannten Ausführung (DE-OS 22 48 844) ist das Getriebe an die Mischtrommel angeflanscht und die Lagerung erfolgt über elastische Elemente, die das der Trommel zugewendete Ende des Getriebegehäuses ringförmig oder in Umfangsrichtung wellenartig geformt umschließen.
Beide Ausführungen sind mit Nachteilen behaftet. Auf die Lagerung wirken aus dem Gewicht der Mischtrommel und ihres Inhaltes Radialkräfte P und Axialkräfte P . Dazu a kommen aus dem Antriebsmoment noch Umfangskräfte Pu. Die Lagerung bzw. die elastischen Elemente müssen so gestaltet sein, daß sie in Richtung der aufzunehmenden Kräfte P ,Pund P möglichst "hart" sind, gleichzeitig aber eine Schwenkbewegung CL in allen Richtungen zulassen. Bei den bekannten elastischen Lagerungen sind die elastischen Elemente jedoch jeweils so angeordnet, daß sie diese Forderungen nicht oder nicht ausreichend erfüllen. Wird das elastische Element nämlich so hart ausgeführt, daß es die Umfangskraft P ohne unzulässige Zugbeanspruchung u aufnehmen kann, dann wird die Bewegung in kardanischer Richtung behindert. Will man den 5 - Schwenkwinkel erreichen, muß das elastische Element "weicher" werden, wodurch jedoch die Aufnahmefähigkeit für die Kräfte P und P verringert wird. Der Begriff "baryt" ist hier a u gebraucht im Sinne von mit hoher Lastaufnahmefähigkeit bei geringer Verformung", d.h. "eine hohe Federsteifigkeit aufweisend".
Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elastische Lagerung für eine Mischtrommel zu schaffen, die die erwähnten Nachteile nicht aufweist.
Als Lösung der Aufgabe werden Gummi-Metall-Buchsen (sog.
Silentbuchsen) vorgeschlagen, die gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs auf zwei sich kreuzenden Achsen angebracht sind. Bei einer Schwenkbewegung der Trommelachse in horizontaler oder vertikaler Richtung wird - bei Anordnung nach dem Anspruch 2 - jeweils nur ein Paar der Gummi-Metall-Buchsen auf Torsion-beansprucht. Bei Anordnung nach dem Anspruch 3 werden beide Paare gleichmäßig belastet. Zur Erhöhung der axialen Steifigkeit der Buchsen können diese zweckmäßigerweise nach Anspruch 4 oder 5 gestaltet sein.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausgestaltung der elastischen Elemente wirkt sich die Schwenkbewegung der Trommelachse nur als Drehbewegung auf die Gummibuch- sen aus. Die Forderung nach leichter Schwenkbarkeit bei in Richtung der Kräfte "harten" elastischen Elementen ist damit erfüllt.
Gegenüber der Ausführung mit Zahnkupplung ergeben sich daneben Vorteile in Bezug auf einfache Abdichtung der Getriebewelle sowie auf Stoßdämpfung, Geräuschdämpfung und Wartungsfreiheit.
Anhand eines in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung beschrieben. Es zeigen Figur 1 schematisch die Ansicht eines Betontransportfahrzeuges, auf dem die Erfindung anwendbar ist, Figur 2 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße elastische Lagerung, Figur 3 einen Querschnitt etwa entlang der Linie III-III in Figur 2, Figur 4 eine Variante zu Figur 3, Fig. 5 und 6 zwei gegenüber Fig. 2 bis 4 geänderte Ausführungen der Gummi-Metall-Buchsen.
Auf dem Fahrgestell 2 eines Betontransportfahrzeuges 1 (Fig.1) ist eine Mischtrommel 3 drehbar gelagert. Zu diesem Zwecke ist auf dem Fahrgestell 2 in einem mit diesem verbundenen Lagerbock 4 eine aus einem Motor 5, z.B. einem Hydromotor, und einem Getriebe 6 gebildete Antriebseinheit elastisch aufgenommen, und zwar an einem Hals 11 des Getriebegehäuses 10 (Fig.2), in dem die Abtriebswelle 12 des Getriebes gelagert ist. Diese ist am Boden 13 der Mischtrommel 3 angeflanscht, so daß sie gleichzeitig die Antriebswelle der Mischtrommel bildet. In der Nähe ihrer oberen Öffnung 7 ist die Mischtrommel 3 in einem Drehlager 8 gelagert, das von einem Lagerbock 9 aufgenommen ist.
Die elastische Aufnahme der Motor-Getrieb.eeinheit ist in den Figuren 2 und 3 näher gezeigt. Der Motor.und das Getriebe sind wieder mit 5 und 6 bezeichnet, die Getriebe-Abtriebswelle mit 12 und der Boden der Mischtrommel mit 13. Die Abtriebswelle 12 ist mitte-ls zweier Wälzlager 14 im Hals 11 des Getriebegehäuses 10 drehbar gelagert. Die Lager 14 nehmen gleichzeitig die Mischtrommel 3 auf, so daß die Mischtrommel 3 und zumindest die Getriebe-Abtriebswelle 12 eine gemeinsame Achse 15 haben.
Ein Dichtring 16 zwischen der Abtriebswelle 12 und .dem Hals 11 verhindert das Austreten von Öl aus dem Getriebe 6 und das Eindringen von Schmutz, Wasser usw. in das Getriebe.
Im Hals 11 des Getriebegehäuses 10 sind zwei erste Zapfen 17, 17' starr so angeordnet, daß sie sich einander gegenüberliegend radial nach außen erstrecken. Mittels Gummi-Metall-Buchsen 20 sind ihre freien Enden in einem Kardanring 18 elastisch aufgenommen. Zwei zweite Zapfen 19, 19' sind um 900 zu den beiden ersten Zapfen 17, 17' versetzt mit gleichartigen Gummi-Metall-Buchsen 21 aufgenommen und zwar so, daß sie sich einander gegenüberliegend vom Kardanring 18 nach außen erstrecken. Ihre freien Enden sind starr im Lagerbock 4 aufgenommen. Betrachtet man die Achse 15 als x-Achse, dann liegen die Zapfen 17, 17' in der y-Achse und die Zapfen 19, 19' in der Achse.
Der Kraftfluß ist jetzt wie folgt. Die von außen wirkende Kraft P verläuft von der Abtriebswelle 12 über die r Wälzlager 14 auf den Hals 11 des Getriebegehäuses 10, sodann über die Zapfen 17, 17' und die Gummi-Metall-Buchsen 20 der y-Achse auf den Kardanring 18. Von dort geht der Kraftfluß weiter über Gummi-Metall-Buchsen 21 und die Zapfen 19, 19' der z-Achse auf den Lagerbock 4. Die ebenfalls von außen wirkende Kraft P verläuft über a 0 dieselben Teile auf den Lagerbock 4, lediglich um 90 dazu versetzt. Ebenso wird die vom Drehmoment herrührende Umfangskraft P vom Hals 11 aus in beiden Drehrichu tungen über die ersten Zapfen 17, 171,die Gummi-Metall-Buchsen 20, den Kardanring 18, die Gummi-Metall-Buchsen 21 und die zweiten Zapfen 19, 19' auf den Lagerbock 4 übertragen. Alle genannten Kräfte gehen als Radial- oder Axialkraft PR oder PA über die Gummi-Metall-Buchsen 20, 21, deren elastische Elemente in diesen Kraftrichtungen "hart" sein können. Eine Schwenkbewegung um den Winkel « wirkt sich nur als eine Drehbewegung 22 auf die Gummi-Metall-Buchsen 20 oder/und 21 aus, die von den elastischen Elementen ohne Schwierigkeiten aufgenommen werden kann.
Die Ausführung der Gummi-Metall-Elemente 20, 21 ist nicht auf die in den Figuren 2 und 3 gezeigte Form mit metallischem Außenring 23, metallischem Innenring 25 und elastischem Zwischenring 24, wobei alle Ringe zylinderisch sind, beschränkt, es sind auch andere Ausführungsformen möglich. Zwei Varianten sind in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Die Gummi-Metall-Buchse 26 nach Fig.
5 weist einen elastischen Ring 27 in Form eines hohlen Kegelstumpfes auf und die Buchse 28 nach Figur 6 einen elastischen Ring 29 in Form eines Hohlzylinders mit einem Bund 30. Diese Ausführungen sind in der axialen Kraftrichtung PA steifer als die zylinderischen Gummi-Metall-Buchsen 20, 21. Sie können den vorgegebenen Kräften P , P und P entsprechend gestaltet werden.
r u In Figur 4 ist noch eine gegenüber Figur 3 abgewandelte Anordnung der Zapfen 17, 17', 19, 19' bzw. der Gummi-Metall-Elemente 20, 21 gezeigt. Diese Teile sind hier um 45° zur y- bzw. z-Achse versetzt. Dadurch wirkt die in der Senkrechten wirkende äußere Kraft Pr auf alle vier Gummi-Metall-Elemente in der gleichen Richtung und Größe.
Die einzelnen Bauteile sind in den Figuren nur beispielhaft dargestellt. So kann der Lagerbock 4 eine andere Form haben oder der Kardanring 18 kann aus Montagegründen entlang der Schnittlinie III-III oder quer dazu geteilt sein. An Stelle der Gummi-Metall-Buchsen 20, 21, 26, 28 können auch einzelne elastische -Rfnge 24, 27, 29 eingesetzt werden usw.
Begriffsliste 1 Fahrzeug 2 Fahrgestell 3 Mischtrommel 4 Lagerbock 5 Motor 6 Getriebe 7 Öffnung 8 Drehlager 9 Lagerbock 10 Getriebegehäuse 11 Hals 12 Abtriebswelle 13 Boden 14 Wälzlager 15 Achse 16 Dichtung 17,17' erste Zapfen 18 Kardanring 19,19' zweite Zapfen 20 21) Gummi-Metall-Buchse 22 Drehbewegung 23 Außenring 24 elastischer Ring 25 Innenring 26 Gummi-Metall-Buchse 27 elastischer Ring 28 Gummi-Metall-Buchse 29 elastischer Ring 30 Bund Leerseite

Claims

Patentansprüche 1) Lagerung für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeugs, die an einer Stirnseite von einem Motor mit einem nachgeschalteten Getriebe, dessen Abtriebswelle konzentrisch zur Mischtrommel angeordnet und mit dieser verbunden ist, drehbar antreibbar.ist, und die über die Motor-Getriebe-Einheit elastisch und in einem ihrem freien Ende zugewendeten Bereich starr auf dem Fahrgestell od.dgl. drehbar.aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Aufnahme über ein Kardangelenk erfolgt, von dem zwei einander gegenüberliegende Zapfen (17, 17') im nicht drehbaren Getriebegehäuse (10) und zwei um 900 versetzt liegende Zapfen (19,19') in einem auf dem Fahrzeugrähmen od.dgl. befestigten Lagerbock (4 ) angeordnet sind, die über einen im wesentlichen parallel zur Rotationsebene der Mischtrommel liegenden Kardanring (18) miteinander verbunden sind, in dem sie mittels elastischer Buchsen (20,21) aufgenommen sind.
2) Lagerung für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Zapfen-Paare (17,17'), bezogen auf das Fahrzeug, horizontal gerichtet ist.
3).Lagerung für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zapfen-Paare (17,17'; 19,19') bezogen auf das Fahrzeug, unter 45 zur Horizontalen gerichtet sind.
4) Lagerung für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Buchsen (26) die Form eines hohlen Kegelstumpfes haben.
5) tagerung für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Buchsen (28) die Form eines Hohlzylinders mit einem Bund (30) haben.