DE3229317C2

DE3229317C2 - Selbstbewegliches Verdichtungsgerät

Info

Publication number: DE3229317C2
Application number: DE19823229317
Authority: DE
Inventors: Helmut 7401 Dusslingen Hirn; Wolfgang 7400 Tübingen Pfeiffer; Anton 7401 Nehren Teufel
Original assignee: Rilco Maschinenfabrik & Co Kg 7401 Dusslingen De GmbH
Current assignee: Rilco Maschinenfabrik & Co Kg 7401 Dusslingen De GmbH
Priority date: 1982-01-13
Filing date: 1982-08-05
Publication date: 1985-03-21
Also published as: EP0088828A2; EP0088828A3; DE3229317A1

Abstract

Bei einem selbstbeweglichen Verdichtungsgerät, umfassend mindestens zwei über Additionsgetriebe der von einem gemeinsamen Antrieb her gegenläufig angetriebene, mit Unwuchten behaftete Wellen mit quer zur allgemeinen Bewegungsrichtung liegenden Achsen auf einer Rüttelplatte o.dgl., wobei die unwuchtbehafteten Wellen mit ihren Unwuchten relativ zueinander von einem gemeinsamen Stellorgan aus über zusätzliche Eingänge der Additionsgetriebe phasenverstellbar sind und die von den zusätzlichen Eingängen auf das gemeinsame Stellorgan übertragenen Reaktionskräfte sich an dem Stellorgan subtraktiv überlagern, wird vorgeschlagen, daß die Additionsgetriebe als Stirnradplanetengetriebe ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein selbstbewegliches Verdich-

tungsgcrät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Vcrdichtungsgeräi ist aus der DE-OS 09 111 bekanni. Bei dem bekannten Verdichtungsgerät sind die beiden unwuchtbehafteten Wellen, wie auch für den Anmeldungsgcgcnstand vorgesehen, in der all gemeinen Fahrtrichtung hintereinander angeordnet. Auf jeder der Wellen ist ein Kcgclradplanctengctricbe drehbar gelagert. Jedes dieser Kcgelradplanctcngclricbc umfiißt ein Eingangskcgcirad, einen Planetenradträger mit Planctcnrädem und ein Ausgangskcgclrad. Das

v> Eingangskcgelrad ist auf der jeweiligen Welle drehbar gelagert und mit einem Eingangsstirnrad verbunden. Die Eingangsslirnrädcr beider Planetengetriebe stehen miteinander in Eingriff und eines von Ihnen ist über einen Winkcltricb mit einem Haupteingang verbunden.

Die Planclenradträgcr sind auf der jeweiligen Welle drehbar gelagert und mit Planetenrädcrn bestückt. Die Ausfeiingskegclräder sind mit den Unwuchten drehfest verbunden. Die Planetenradlräger sind mit Außenverzahnungen versehen. An den Außenverzahnungen greift eine gemeinsame Zahnstange an. Die Reaktionskräfte an dieser Zahnstange überlagern sich subtraktiv, so daß die resultierende Reaktionskraft verhältnismäßig gering ist.

Eine Lenkung und eine Wendung des Geräts um je-

w) weiligcn Ort ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gultungsgcmäßcs Vcrdichtiingsgcrät so auszubilden, düß eine einfache Lenkung «der Wendung des Geräts am jeweiligen Ort möglich wird.

M Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs I vorgeschlagen. Die Lenkung am Ort wird bei der erfindungsgemäßen Lösung dank der Zusam-

inenfassung der den Antriebseingang bildenden Getriebeelementc zu jeweils einem Getriebeteil mit einem kompakten Gesamtaufbau und einem Minimum von Einzelteilen möglich.

Aus der DE-PS 8 22 979 ist ein selbstbeweglichcs Verdichlungsgerät bekannt, bei dem insgesamt vier Unwuchien vorgesehen sind und eine paarweise Phasen-Einstellung von jeweils zwei Unwuchten möglich ist. Dadurch kann eine Lenkung erzielt werden. Bei dieser bekannten Ausführungsform sind sämtliche Unwuchten koaxial angeordnet.

Aus der DE-OS 16 34 472 ist ein Verdichtungsgerät bekannt, bei dem auf einer einzigen Welle eine erste Unwucht drehfest und eine zweite Unwucht drehbar angeordnet ist. Zwischen der angetriebenen Welle und der zweiten Unwucht ist ein Stirnradplanetengetriebe angeordnet, dessen Planetenradträger als Zusatzeingang dient und durch eine Schnecke verstellbar ist.

Die Unteransprüche beinhalten Weiterbildungen der Erfindung.

Die Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausfiihrungsbeispielcn. Es stellen dar

Fig. I und 2 die Grundlagen für die Erläuterung erfindungsgemäßcr Verdichlungsgcrätc.

Fig.3 das Schema eines erfindungsgemäßen Vcrdichtungsgeräis,

F i g. 4 eine erste detaillierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verdichtungsgeräts auf der Basis des Schemas gemäß F i g. 3,

Fig.5 eine Abwandlung des Verdichtungsgeräts gemäß F i g. 4 und

I·' i g. 6 ein Detail zu F i g. 5.

In F i g. 1 sind zwei mit Unwucht behaftete Wellen mit 10 und 12 bezeichnet, die Unwuchten dazu mit 14 und 16. Die Wellen 10 und 12 sind mit Sonnenrädern 18 und 20 von Stirnradplaneiengetrieben 22 bzw. 24 drehfest verbunden. Die Sonnenräder 18 und 20 stehen in Eingriff mit Planetcnrädcrn 26, 28, die sich gleichzeitig an einem Hohlrad 30 bzw. 32 abwälzen. Die Planetenräder 26, 28 sind an je einem Planelenradlräger .14 bzw. 36 gelagert. Die Planelcnradiräger 34 und 36 stehen miteinander in Zahneingriff und sind deshalb gegenläufig angetrieben wie durch die Pfeile 38,40 angedeutet. Der Planelenradlräger 34 wird von einem Aniriebsriizel 42 herangetrieben.

Wie aus Fig. 1 ohne weiteres ersichtlich, bewegen sich die Sonnenräder 18 und 20 und damit die unwuchtbchaftcl.cn Wellen 10 und 12 gegenläufig. Die llohlrädcr 30 und 32 sind mit einer Außenverzahnung versehen und stehen im Eingriff mil einer Zahnstange 44. Die Zahnstange 44 nimmt die Reiiktionsmomentc von den Mühlrädern 30 und 32 auf. Diese Reaktionsmomcntc überlagern sich an der Zahnstange 44 in subtraktiver Weise als Reaktionskräflc, so daß an der Zahnstange 44 bei wenigstens annähernder Gleichheit der Reaktionskrilftc keine wesentliche resultierende Kraft auftritt und die Zahnstange 44 leicht in ihrer Längsrichtung verstellt und gesichert werden kann. Durch Vorschieben der Zahnslange 44 in einer bestimmten Richtung gemäß dein Doppelpfeil 46 worden bei festgehalten gedachten Pliinclcnradträgern 34,36 die Sonnenräder 18 und 20 in gleicher Winkelrichtung bezogen auf F i g. I verstellt. Da aber die Sonncnräder i8 und 20 von dem Antriebsrit/.el 42 her gegenläufig angetrieben werden bedeutet diese Winkclvcrslcifcng der Sonncnräder und damit der Wellen W und 12 eine¹ Phasenverschiebung der Unwuchten 14 und 16, und /war um den doppelten Betrag der Winkclverslcllting der Sonncnräder 18 und 20.

Durch diese Phasenverschiebung zwischen den Unwuchten 14 und 16 kann die resultierende Unwuchtkraft des schwingenden Systems kontinuierlich in ihrer Wirkungsrichtung verändert werden, so daß nach Belieben eine rein vertikale Wirkungsrichtung eingestellt werden kann (Rütteln im Stand) oder eine Wirkungsrichtung mit vorwärts oder rückwärts gerichteter Bewegungskomponcntc.
Die Rüttelplatte ist nicht eingezeichnet. Die Wellen

ίο 10 und 12 können entweder unmittelbar auf der Rüttelplatte gelagert sein oder in einem Rahmen, der seinerseits über ein Federschwingsystem auf der Rüttelplatte ruht. Die allgemeine Bewegungsrichtung ist in F i g. 1 mit 48 eingezeichnet. Man erkennt, daß die Achsen der unwuchtbehafteten Wellen 10 und 12 in horizontaler Richtung längs der allgemeinen Bewegungsrichtung 48 gegeneinander versetzt sind und quer zur allgemeinen Bewegungsrichtung 48 liegen. Die Zahnstange 44 kann jederzeit d. h. auch im Lauf des Verdichtungsgeräts zum Zwecke der Phasenlagenveränderuncr der Unwuchtmasse" !4 und 16 verschoben weroen und zwar mit geringem Kraftaufwand. Zur Arretierung der Zahnstange 44 in beliebiger Stellung ist eine weitere gerätefeste Zahnstange 50 vorgesehen. Eine an dem Griff 52 der

2^ri Zahnslange 44 angeordnete fedcrbelastete Klinke 54 kann von der an dem Griff 52 angelegten Hand etwa mit dem Daumen niedergedrückt werden, um den arretierenden Eingriff der federbelasteten Klinke 54 in die Zahnslange 50 zu lösen.

In F i g. 2 ist der Aufbau gemäß F i g. I in einer horizontalen .Schnittansicht schematisch gezeichnet. Man erkennt, daß durch die Anordnung der Lagerstellen innere Momente in den Additionsgetrieben im wesentlichen vermieden sind. Bei Ausbildung der Räder des Stirnradplanetengetriebes als geradverzahnte Stirnräder können keine Achskräfte auftreten.

In Fig.3 ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung schcmatisch dargestellt. Dabei stellt F i g. 3 eine Verdoppelung der Anordnung gemäß Fig.2 dar. Gemaß F i g. 3 können die Zahnstangen 44 und 44' wahlweir.i gleichsinnig oder gegensinnig verstellt werden. Durch die segensinnige Verstellung der Zahnstangen 44 und 44' wird es möglich, die in Querrichtung des Geräts nebeneinander liegenden Wcllengruppen 10 und 12 eincrscils sowie 10' und 12' andererseits mit ihren Unwuchten derart gegeneinander phasenzuverschieben. daß die eine Wellengruppc z. B. 10, 12 eine Vorwärtskraft und die andere Wellcngruppe z. B. 10', 12' eine Rückwärtskraft erzeugt, so daß das Gerät eine Kurven-

•50 bewegung oder eine Wendebewegung im Stand ausführt. Die Zahnstangen 44 und 44' können dabei getrieblich mit einem in verschiedenen Koordinatenrichtungen verwr-ts. und rückwärts verstellbaren Stellhebel verbunden sein, so daß gleichsinnige als auch gegensinnige Bewegungen der Zahnstangen 44 und 44' von einem einzigen Handbetätigungsorgan her ausgelöst werden können.

Durch die Legende in den F i g. 2 und 3 ist angedeutet, daß der Antrieb von dem Antriebsritzel 42 her in den

bo bzw. die Plaisetenradirägcr eingeleitet wird, daß der Abtrieb d. h. der Antrieb der unwuchtbehafteten Wellen von den Sonncnrädern her erfolgt und daß die Phasenverschiebung durch Einwirkung auf die Hohlrädcr cr-

w> In F i g. 4 ist eine durchkonstruierte Ausführungsform des Ausführungsbcispiels nach Fig. 3 mit einer bevorzugten Zuordnung der Antriebs- und Stellfunklion zu den ein/.dncn Gciricbeclemcntcn dargestellt. Analoge

Teile sind mit gleichen Bezugs/eichen verschen wie in F i g. 3, jeweils vermehrt um die Zahl 1200.

In einem Getriebegehäuse 1270 sind die iinwuchibehafteten Wellen 1210, 1210', 1212 und 1212' mittels Walzlagerpaarungen 1272, 1272', 1274, 1274' gelagert: die Anordnung der Unwuchtcn außerhalb des Getriebegehäuses erlaubt es, dieses klein /u halten. AuT den einander zugekehrten Enden der Wellen 1210 und 1210' ist ein gemeinsamer Planetenradtrager 1234, 1234' für die Additionsgetriebe 1222 und 1222' gelagert und /war in mittels Wälzlagern 1276, 1276'. Auf den einander zugekehrten Enden der Wellen 1220 und 1220' ist ein gemeinsamer Planctcnradträger 1236, 1236' gelagert und zwar mittels Wälzlagern 1278 und 1278'. Die Hohlräder 1230,1230', 1232,1232' sind auf den Planetcniädergruppen 1226,1226', 1228,1228' schwimmend gelagert durch den Eingriff ihrer Innenverzahnungen mit den jeweiligen Außenverzahnungen der Planetenrädcr; auf diese weise werden Doppeipassungen vermieden, in axialer Richtung sind die Hohlräder 1230,1230' und 1232,1232' mit einem geringen Spiel festgelegt durch die anliegenden Wände des Getrie.begehäuses 1270 und die anliegenden Seitenflächen der Planelenradträger 1234,1234' bzw. 1236, 1236'. Die Zahnstangen 1244, 1244' sind in dem Getriebegehäuse 1270 verschiebbar geführt und stehen im Eingriff mit Außenverzahnungen 1280, 1280' und 1282,1282'.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Wellen 1210, 1210', 1212 und 1212' in die sie aufnehmende öffnungen des Getriebegehäu.v'^%s 1270 samt den zugehörigen jo Wälzlagern und Sonnenrädern eingeschoben werden können. Zum Einbau der Planctenradträger und der Hohlräder ist das Getriebegehäuse entweder in der Längsmittelebene geteilt oder zur Vermeidung seiner Zerlegung mit einer entsprechenden öffnung versehen. j5

Durch die Ausbildung nach Fi g. 4 ist ein kompakter Aufbau geschaffen mit einem Minimum von iiin/.e!tcilen. wobei die am härtesten belasteten Lager 1272, 1272', 1274 und 1274' ausgewechselt werden können, ohne daß in die Additionsgetriebe selbst eingegriffen wird. Sämtliche Zahnräder des Planetcngelricbcs sind zur Vermeidung von Axialkräften als Stirnräder ausgebildet.

Die Ausführungsform nach F i g. 5 leitet sich von derjenigen gemäß Fig.4 ab. Im Unterschied zur Ausfüh- rungsform nach F i g. 4 ist bei der Ausführungsform gemäß Fig.5 der gemeinsame Planetenradträgcr 1534, 1534' über die Planetenrädcr 1526, 1526' schwimmend auf den Sonnenrädern 1518,1518' gelagert, ebenso wie die Hohlrader 1530, 1530' schwimmend auf den Planetenrädern 1526,1526' und damit auf den Planetenradträgern 1534,1534' gelagert sind: auf diese Weise werden Doppelpassungcn vermieden. Der Planetenradträger 1534, 1534' ist in axialer Richtung zwischen Kanten 1510a bzw. 1510'a der Wellen 1510,1510'festgelegt. Die Hohlrader 1530,1530' sind durch die Stcüstangcn 1544, 1544' in baulich einfacher Weise festgelegt und zwar so wie in F i g. 6 dargestellt. Die Stcllstange 1544 ist eine Zahnstange zum Eingriff mit einer Außenverzahnung des Hohlrads 1530. Im Bereich der Außenverzahnung ho des Hohlrads 1530 ist von einer Umfangsnut ein Ring 1530a aufgenommen. Dieser Ring 1530a greift in eine Längsnut 15446 der Zahnstange 1544 ein. Die Stcllstange «544 ist im Gehäuse 1570 mittels der Durchführung 1570a seiiiich unbeweglich geführt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Selbstbewegliches Verdichtungsgerät umfassend in einem gemeinsamen Getriebegehäuse mindestens zwei über Additionsgetriebe von einem gemeinsamen Antriebsritzel her gegenläufig angetriebene mit Unwuchien behaftete Wellen mit quer zur allgemeinen Bewegungsrichtung liegenden Achsen auf einer Rüttelplatte oder dgL, wobei die unwuchtbehafteten Wellen mit ihren Unwuchten relativ zueinander von einem gemeinsamen Stellorgan aus über zusätzliche Eingänge der Additionsgetriebe phasenverstellbar sind und die von den zusätzlichen Eingängen auf das gemeinsame Stellorgan übertragenen Reaktionskräfte sich an dem Stellorgan subtraktiv überlagern, dadurch gekennzeichnet, daß in dem gemeinsamen Getriebegehäuse (1270) zwei Paare (1210,1210'; 1212,1212') von miteinander flud-Jenden unwuchtbehafteten Wellen (8210, 121C; i2J2, !2J^) parallel zueinander gelagert sind, daß an den einander zugekehrten Enden der Wellen jedes Wellenpaars (1210, 1210'; 1212, 1212') beidseits einer Mittelebene je ein Sonnenrad (1218, 1218'; 1220, 1220') und an den voneinander abgelegenen Enden der Wellen Lcdes Wcllenpaars (1210, 1210'; 1212, 1212') je eine Unwucht (1214, 1214'; 1212,1212') angeordnet sind, daß jedem Sonnenrad (1218, 1218'; 1220,1220)ein Planetenradträger (1234, 1234'; 1236, 1236') mit Planctcnrädcrn (1226, 1226'; 1?23, 1228') und ein Hohlrad (1230, 1230'; 1232, 1232') zugeordnet i*t, daß die den Antriebseingang bildenden Getriebeelemcnte (1234, 1234'; 1236, 1236) jedes Wc'.fenprars (1210, 1210'; 1212, 1212') baulich zu einem Getriebeteil (1234, 1234'; 1236, 1236') zusammengefaßt sind, daß die zusammengefaßten Getriebeteile (1234,1234'; 1236, 1236') der beiden Wellenpaare (1210, 1210'; 1212, 1212') miteinander und mit dem Antriebsritzel (1242) kämmen und daß die die zusätzlichen Eingänge bildenden Getriebeelementc (1230, 1232 bzw. 1230', 1232') von auf derselben Seite der Mittelebenc liegenden Wellen (1210, 1212 bzw. 1210', 1212') mit je einem gemeinsamen Stellorgan (1244 bzw. 1244') verbunden sind.

2. Verdichtungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseingänge von zusammengefaßten Planctenradträgern {1234, 1234'; 1236, 1236') gebildet sind und daß die zusätzlichen Eingänge von den Hohlrädern (1230, 1230'; 1232, 1232') gebildet sind.

3. Verdichtungsgerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenräder (1218, 1218'; 1220, 1220'), die Planetenräder (1226, 1226'; 1228, 1228') und die Hohlräder (1230, 1230'; 1232, 1232') als Stirnräder ausgebildet sind.

4. Verdichtungsgerät nach einem der Ansprüche I bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die unwuchtbehafteten Wellen (1210,1210'; 1212,1212') in je einer Lageröffnung des Getriebegehäuses (1270) gelagert sind, welche einen dem zugehörigen Sonnenrud (1218, 1218'; 1220, 1220') durchtriltsgewährcndcn Durchmesser besitzt und daß das Getriebegehäuse (1270) mindestens eine öffnung zur Einführung der Planetenradträger (1234, 1234'; 1236, 1236') und der Hohlräder(1230,1230'; 1232,1232') aufweist.

5. Verdichtungsgerät nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwuchien

(1214,1214'; 1216,1216') außerhalb des Getriebegehäuses (1270) angeordnet sind.

6. Verdichtungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräder (1530, 1530') auf den Planetenrädern (1526, 1526') durch die Verzahnungen der Hohlräder (1530,1530') und der Planelenräder (1526, 1526') radial schwimmend gelagert sind

7. Verdichtungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenradträger (1534, 1534') auf den Sonnenrädern (1518, 1518') durch die Verzahnungen der Planetenräder (1526, 1526') und der Sonnenräder (1518,1518') radial schwimmend gelagert sind.

8. Verdichtungsgerät nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräder (1530,1530') und/oder die Planetenradträger (1534, 1534') in axialer Richtung durch die Stellorgane (1544, 1544') gesichert sind, wobei die Stellorgane (1544, 1544') in dieser axialen Richtung festgelegt sind, beispielsweise in einer oder mehreren Durchtrittsstellen (1570a,}des Getriebegehäuses (1570).

9. Verdichtungsgerät nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das als Zahnstange (1544) ausgebildete Stellorgan im Bereich seiner Verzahnung mit einem Schlitz (1544ty ausgeführt isi.in welchen ein Haltering (1530^ eingreift, welcher an dem jeweiligen Hohlrad (1530,1530') im Bereich seiner Außenver/ahnung angebracht ist.