DE3121797C2

DE3121797C2 - Mischtrommellagerung für einen Transportbetonmischer

Info

Publication number: DE3121797C2
Application number: DE3121797A
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: 1984-03-22
Also published as: DE3121797A1; IT1147924B; IT8248056A0

Abstract

Für die Mischtrommel eines Betontransportfahrzeugs, die in einem elastischen Lager an der geschlossenen Antriebsseite und in einem starren Lager in der Nähe ihrer Öffnung aufgenommen ist, wird für das elastische Lager eine kardanische Aufhängung vorgeschlagen. Die Mischtrommel ist starr mit der im Getriebegehäuse gelagerten Abtriebswelle des Getriebes verbunden, also im Getriebegehäuse gelagert. Das Getriebegehäuse ist über zwei erste Zapfen und Gummi-Metall-Buchsen in einem Kardanring aufgehängt, der seinerseits über zwei um 90 ° zu den ersten Zapfen versetzte zweite Zapfen und Gummi-Metall-Buchsen in einem auf dem Fahrgestell befestigten Lagerbock aufgehängt ist. Diese Anordnung gestattet es, die von außen auf die Lagerung einwirkenden Kräfte aufzunehmen und eine Schwenkbewegung der Mischtrommel zuzulassen.

Description

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Die Erfindung betrifft die Mischtrommellagerung für einen Transportbetonmischer 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 der 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 Anti'iebsleistung vom Motor über ein Getriebe und eine schwenkbare Zahnkupplung auf die in einem Pendelrollenlager abgestützte Achse der Mischtrommel übertragen wird (US-PS 41 24 304).

Bei einer anderen bekannten Ausführung (DE-OS 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 diese Lagerung wirken aus dem Gewicht der Mischtrommel und ihres Inhaltes Radialkräfte P_r und Axialkräfte P₁. Dazu 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_n Pi und P_u möglichst »hart« sind, gleichzeitig aber eine Schwenkbewegung λ in allen Richtungen zulassen. Bei deT bekannten elastischen Lagerungen sind die elastischen Elemente jedoch jeweils so angeordnet, daß sie diese Forderungen nicht oder nicht ausreichend erfüUen. Wird das elastische Element nSmlich so »hart« ausgeführt, daß es die Umfangskraft P_u ohne unzulässige Zugbeanspruchung aufnehmen kann, dann wird die Bewegung in kardanischer Richtung behindert. Will man den 5°-Schwenkwinkel erreichen, muß das elastische EIerosnt »weicher« werden, wodurch jedoch die Aufnahmefähigkeit für die Kräfte P_r, P₁ und P_u verringert wird. Der Begriff »hart« ist hier gebraucht im Sinne von »mit hoher Lastaufnahmefähigkeit bei geringer Verformung«, d. h.»eine hohe Federsteifigkeit aufweiser.d«.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung für eine Mischtrommel zu schaffen, bei der bei möglichst harter Ausführung der elastischen Elemente zugleich eine möglichst leicht sphärische Verschwenkbarkeit erreicht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 1. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 5.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausgestaltung der elastischen Elemente wirkt sich die Schwenkbewegung der Trommelachse nur als Drehbewegung auf die Gummibuchsen 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 der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung beschrieben. Es zeigt

Fi g. 1 schematisch die Ansicht eines Transportbetonmischers, auf dem die Erfindung anwendbar ist.

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße elastische Lagerung,

Fig.3 einen Querschnitt etwa entlang der Linie Ill-Ill in Fig. 2,
F i g. 4 eine Variante zu F i g. 3,
F i g. 5 und 6 zwe· gegenüber F i g. 2 bis 4 geänderte Ausführungen der Gummi-Metall-Buchsen.

Auf dem Fahrgestell 2 eines Transportbetonmischer 1 (Fig.!) ist eine Mischtrommel 3 drehbar gelagert. Zu diesem Zweck ist auf dem Fahrgestell 2 in einem mit diesem verbundenen Lagerbock 4 eine aus einem Motor 5, z. B. einem Hydromotor, und einem Getriebe gebildete Antriebseinheit elastisch aufgenommen, und zwar an einem Hals U des Getriebegehäuses (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 gelagert, das von einem Lagerbock 9 aufgenommen ist.

Die elastische Aufnahme der Motor-Getriebeeinheit ist in den F i g. 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 mittels zweier Wälzlager 14 im Hals 11 des Getriebegehäuses

IO 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 90° 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 Ar-Achse, dann liegen die Zapfen 17, 17' in der' y-Achse und die Zapfen 19,19' in der z-Achse.

Der Kraftfluß ist jetzt wie folgt. Die von a-jßen wirkende Kraft P_r verläuft von der Abtriebswelle 12 über die Wälzlager 14 auf den Halb 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 Pj verläuft über dieselben Teile auf den Lagerbock 4. lediglich um 90° dazu versetzt. Ebenso wird die vom Drehmoment herrührende Umfangskraft Pu vom Hals 11 aus in beiden Drehrichtungen über die ersten Zapfen 17, 17', die Gummi-Metalr-Buchsen 20.

den Kardanring 18, die Gummi-Metall-Buchsen 21 und die zweüen Zapfen 19, 19' auf den Lagerbock 4 übertragen. Alle genannten Kräfte gehen als Radialoder Axialkraft Pr oder Ρ_Λ über die Gummi-Metall-

ί Buchsen 20, 2t, deren elastische Elemente in diesen Kraftrichtungen »hart« sein können. Eine Schwenkbewegung um den Winkel α wirkt sich nur als eine Drehbewegung 22 auf die Gummi-Metall-Buchsen 20 oder/und 21 aus, die von den elastischen Elementen

i" ohne Schwierigkeiten aufgenommen werden kann.
Die Ausführung der Gummi-Metall-Elemente 20, 21 ist nicht auf die in den Fig.2 und 3 gezeigte Form mit metallischem Außenring 23, metallischem Innenring 25 und elastischem Zwischenring 24, wobei alle Ringe zylindrisch sind, beschränkt, es sind auch andere Ausführungsformen möglich. Zwei Varianten sind in den F i g. 5 und 6 dargestellt. Die Gummi-Metall-Buchse 26 nach F i g. 5 weist einen elastischen Ring 27 in Form eines hoiilen Kegelstumpfes auf und die Buchse 28 nach

:» Fig.6 einen elastischen Ring 29 in Form eines Hohlzylinders mit einem Bund 30. Dicie Ausführungen sind in der axialen Kraftrichtung P₁ steifer als die zylindrischen Gummi-Metall-Buchsen 20, 21. Sie können den vorgegebenen Kräften P,,. P, und P₁, entspre-

:5 cheni gestaltet werden.

In F i g. 4 ist noch eine gegenüber F i g. 3 abgewandelte Anordnung der Zapfen 17, 17', 19, 19' bzw. der Gummi-Metall-Elemente 20,21 gezeigt. Diese Teile sind hier um 45° zury- bzw. z-Achse versetzt. Dadurch wirkt

jo die in der Senkrechten wirkende äußere Kraft P_r auf alle vier Gummi-Metall-Elemente in der gleichen Richtung und Größe.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Miscbtrommellagerung für einen Transportbetonmischer, bei der die Mischtrommel an der Stirnseite von einem Motor mit einem nachgeschalteten Getriebe angetrieben ist, dessen Abtriebswelle konzentrisch zur Mischtrommel angeordnet und mit dieser verbunden ist. und bei der die Mischtrommel elastisch und sphärisch verschwenkbar auf einem Lagerbock abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische und sphärisch verschwenkbare Lagerung über ein Kardangelenk erfolgt, von dem zwei einander gegenüberhegende Zapfen (17,17') im nicht drehbaren Getriebegehäuse (10) und zwei um 90° versetzt liegende Zapfen (19, 19') in dem auf dem Fahrzeugrahmen 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. Mischtrommellagerung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Zapfen-Paare (17, 17'), bezogen auf das Fahrzeug, horizontal gerichtet ist

3. Mischtrommellagerung nsch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zapfen-Paare (17,17'; 19,19') bezogen auf das Fahrzeug, unter 45° zur Horizontalen gerichtet sind.

4. Mischtrommellagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Buchsen (£5) die 7orm eines hohlen Kegelstumpfes haben.

5. Mischtrommellagerung nach inem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Buchsen (28) die Form eines Hohlzylinders mit einem Bund (30) haben.

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