DE3418268A1 - Vibrationsvorrichtung, insbesondere fuer bodenverdichtungsgeraete - Google Patents
Vibrationsvorrichtung, insbesondere fuer bodenverdichtungsgeraeteInfo
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- E01C19/28—Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows
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- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
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- B06B1/161—Adjustable systems, i.e. where amplitude or direction of frequency of vibration can be varied
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- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
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- E02D3/046—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
- E02D3/074—Vibrating apparatus operating with systems involving rotary unbalanced masses
Description
VON KREISLER SCHÖNWALD EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING WERNER
PATENTANWÄLTE
ο 4 I o Z b o Dr_lng von Kreisler +1973
Dr.-Ing. K. W. Eishold 11981
Dr.-Ing. K. Schönwald j
Dr. J. F. Fues |
Dipl.-Chem. Alek von Kreisler j
Dipl.-Chem. Carola Keller j Dipl.-Ing. G. Selling
Dr. H.-K. Werner
16.05.1984 Sch/Sd
DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF
D-5000 KÖLN 1
Benno Kaltenegger, Auf dem hohen Ufer 14, 5205 St. Augustin
Vibrationsvorrichtung, insbesondere für Bodenverdichtungsgeräte
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vibrationsvorrichtung, insbesondere für Bodenverdichtungsgeräte, bei der zwei angetriebene
rotierende, exzentrisch gelagerte Gewichte (Unwuchtgewichte) in der Winkelstellung zueinander verstellt
werden können und die Verstellung der Unwuchtgewichte mittels einer Einstellvorrichtung während des Betriebes
vorgenommen werden kann.
Eine solche Vibrationsvorrichtung ist in verschiedenen Ausführungen
bekannt. Beispielsweise verwendet man zur Verstellung der rotierenden Unwuchtgewichte, durch die die Vibration
stufenlos von einem Maximum bis zu einem Minimum geregelt werden kann, Kegelrädergetriebe oder Planetengetriebe,
um in entsprechender Weise eine Winkelverstellung
der beiden rotierenden Unwuchtgewichte steuern zu lkönnen.
EPO COPY Μ
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vibrationsvorrichtung der anfangs genannten Art zu schaffen, die einfach im Aufbau
und in der Handhabung und universal verwendbar ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das eine exzentrisch
gelagerte Gewicht auf der angetriebenen Welle und das andere exzentrisch gelagerte Gewicht auf einer
konzentrisch zur ersten Welle angeordneten Welle gelagert ist, daß beide Wellen drehfest miteinander verbunden sind
und daß die erste Welle mit der zweiten Welle mittels einer Steilgewindeverzahnung gekoppelt ist.
Durch eine solche Ausbildung der Vibrationsvorrichtung erzielt man ein gedrungenes Vibrations-Erzeugungsaggregat.
Die Vibrationsvorrichtung baut verhältnismäßig kurz und raumsparend. Die Winkelverstellung der beiden rotierenden
Unwuchtgewichte wird mit verhältnismäßig einfachen Mitteln erreicht. Es ergibt sich ein kompaktes Vibrationsaggregat,
das bei einem Höchstmaß an Zuverlässigkeit an ortsfesten Teilen und auch an umlaufenden Teilen leicht und mit wenig
Aufwand angebracht werden kann.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die zweite Welle als Hohlwelle auf der ersten Welle gelagert, wobei
beide Wellen mittels einer Muffe od.dgl. drehfest verbunden sind. Die Muffe ist zu den beiden Wellen axial verschiebbar
gelagert. Das Zusammenwirken zwischen der Muffe und der zweiten Welle erfolgt vorteilhaft mittels einer
Steilgewindeverzahnung. Die Steilgewindeverzahnung ist zweckmäßig so ausgelegt, daß die Winkelverdrehung
des auf der konzentrischen Welle gelagerten Unwuchtgewichtes von Null bis 180° geschehen kann. Während beide Unwuchtgewichte
umlaufen, kann durch Längsverschiebung der Muffe die Verstellung vorgenommen werden. Wenn beide Unwuchtgewichte
um 180° zueinander versetzt sind, erfolgt
EPOCOPY
eine Vibration nicht, denn die Momente heben sich gegeneinander auf. Bis zu der Stellung der Unwuchtgewichte, in
der die exzentrisch gelagerten Unwuchtgewichte in die gleiche Richtung gehen, kann jede Zwischenstellung und damit
die Stärke der Vibration geregelt werden.
Die Verschiebung der Muffe kann auf verschiedene Weise durchgeführt
werden. Die Muffe kann mittels einer Verstellvorrichtung, z.B. eines Hebelgestänges, axial verschoben werden.
Hierzu ist zweckmäßig ein drehbar gelagerter Hebel mit einer Gabel-Bolzenverbindung an der Muffe vorgesehen.
Eine solche Ausfuhrungsform gilt vor allem bei Verwendung
der Vibrationsvorrichtung als selbständiges Aggregat. Weiterhin ist es möglich, die Verschiebung der Muffe mittels
eines axial gelagerten Gestänges vornehmen zu können. Eine solche Stellvorrichtung wird man wählen, wenn das Aggregat
in Achsrichtung bedient werden soll.
Bei der Vibrationsvorrichtung als selbständiges Aggregat ist es zweckmäßig, das die beiden konzentrisch zueinander
gelagerten Wellen aufnehmende Gehäuse mit einem Fuß zum Aufsetzen auf ein in Vibration zu bringendes Gerät zu versehen,
z.B. auf eine in Vibration zu bringende Platte od. dgl. Zur Verwendung der Vibrationsvorrichtung der Erfindung
bei einer Straßenwalze kann das Gehäuse in der Weise ausgebildet sein, daß es an einer Zwischenwand im Innern
einer Walzentrommel od.dgl. angebracht werden kann.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Vibrationsvorrichtung
gemäß der Erfindung im Längsschnitt und im Schema, zur Verwendung als selbständiges Aggregat als Aufsatzstück od.dgl.
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Fig. 2 stellt eine weitere Ausführungsform der Vibrationsvorrichtung
gemäß der Erfindung im Längsschnitt und im Schema zum Einbau in einer umlaufenden Walzentrommel od.
dgl. dar.
Die Vibrationsvorrichtung 1 der Fig. 1 weist eine Welle auf/ die an dem herausragenden Ende 3 von einer Antriebsvorrichtung,
z.B. einem Motor od.dgl., über die Kupplungsplatte 4 angetrieben wird und mittels der Lager 5 und 6
in einem Gehäuse 7 gelagert ist, das aus den Gehäusehälften 8 und 9 zusammengesetzt ist, wobei Gewindebolzen 10
zum Zusammenhalten der Gehäusehälften 8 und 9 dienen. Auf der angetriebenen Welle 2 ist ein exzentrisch gelagertes
Gewicht 12 mit der Welle 2 drehfest verbunden.
Zu der angetriebenen Welle 2 mit dem frei abstehenden WeI-lenteil
2a ist eine konzentrisch angeordnete Hohlwelle vorgesehen, die einerseits auf dem Wellenteil 2a und andererseits
mittels der Lager 14 und 18 in dem Gehäuseteil 9 gelagert ist. Auf dem vorderen Ende der Hohlwelle 13
ist ein exzentrisch gelagertes Gewicht 15 drehfest angeordnet. Das Ende des Wellenteils 2a ist mittels des Lagers
16 in dem Deckel 17 des Gehäuseteils 9 gelagert.
Eine Muffe 19 ist mittels einer auf die Muffenhülse aufgeschraubten
Muffenscheibe 20 mittels einer Keilnutverzahnung 21 mit der Antriebswelle 2 drehfest verbunden. Die
Muffenhülse 19 greift mit der Hohlwelle 13 mittels einer Steilgewindeverzahnung 22 zusammen. Bei axialer Verschiebung
der Muffe 19, 20 erfolgt über das Steilgewinde 22 eine Winkelverstellung des exzentrisch gelagerten Gewichtes
15 zu dem anderen exzentrisch gelagerten Gewicht 12.
Dadurch kann die Vibrationsstärke geregelt werden.
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Zur Regelung der Vibrationsstärke/ d.h. zur Handhabung der axialen Verschiebung der Muffe 19, 20, ist das Muffenteil
19 mit einem Lager 24 versehen, das von einer Lagerbuchse 25 umgeben ist, die nicht umläuft. Am Umfang der
Buchse 25 befindet sich ein Bolzen 26, mit dem ein um die Achse 27 drehbarer Hebel 28 mittels des Gabelteils 29 zusammengreift.
Die Achse 27 kann in dem Gehäuseteil 9 gelagert sein und außerhalb des Gehäuses mittels einer Kurbel
von Hand oder auch automatisch mittels eines mit der Achse 27 gekoppelten Stellmotors u.dgl. betätigt werden.
Mit 29 ist ein Deckel an dem Gehäuseteil 9 bezeichnet.
Die angetriebene Welle 2 und die Hohlwelle 13 weisen dieselbe Drehzahl auf. Bei Verschwenken des Hebels 28 wird
die Muffe 19, 20 während des Umlaufens auf dem Wellenteil 2a axial zu der Hohlwelle 13, die unverschiebbar gelagert
ist, verschoben, wodurch sich eine Winkelverstellung des exzentrischen Gewichtes 15 zu dem exzentrischen Gewicht
12 ergibt. Der Verstellbereich erfolgt von Null bis 180°,
wobei stufenlos jede Zwischenstellung vorgenommen werden kann. Das Steilgewinde 22 kann in einem Winkel von 40° bis
50° vorgesehen sein. In der dargestellten Lage, bei der die beiden exzentrischen Gewichte 12 und 15 sich unmittelbar
gegenüberstehen, wird die volle Vibrationskraft erzielt. Wenn das exzentrische Gewicht 15 zu dem exzentrisehen
Gewicht 12 um 180° verdreht ist, ergibt sich keine Vibrationswirkung mehr. Die stufenlose Verstellung ergibt
sich ohne Rücksicht auf die Frequenzen der Antriebswelle. Die Schwingungsstärke kann leicht in Abhängigkeit von
der Bodenkonsistenz geregelt werden.
Bei der Ausführungsform der Fig. 1 ist das Gehäuse 7 .mit
einem Fußteil 31 versehen, an dem Befestigungsflansche 32 angebracht sind, so daß die Antriebsvorrichtung 1 auf einer
ebenen Unterlage aufgesetzt werden kann, z.B. auf dem entsprechenden
Teil eines Plattenrüttlers od.dgl.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist die Vibrationsvorrichtung
34 für eine andere Einbauart vorgesehen, wobei die gleichen Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet
sind. Die Vibrationsvorrichtung 34 ist zum Einbau in eine Walzentrommel 35 einer Straßenwalze od.dgl. bestimmt. Im
Inneren der Trommel 35 befindet sich eine mit dem Trommelmantel fest verbundene Ringscheibe 36, an der das Gehäuse
7 mittels des Gehäuseteils 9 und der Bolzen 37 befestigt ist. Die axiale Verschiebung der Muffe 19, 20 erfolgt dadurch,
daß die Lagerbuchse 25a mit Ankerbolzen 38 versehen ist, die in dem Deckelteil 17a des Gehäuseteils 9 achsverschieblich
gelagert sind. Die freien Enden der Ankerbolzen 38 sind durch eine Platte 39 od.dgl. miteinander
verbunden, an der eine Stange 40 befestigt ist, die von einer geeigneten Antriebsvorrichtung axial verschoben werden
kann. Bei Verschieben des Gestänges 38, 39, 40 wird die Muffe 19, 20 axial einwärts bewegt, wodurch die
Verstellung des exzentrisch gelagerten Gewichtes 15 von Null bis 180° vorgenommen werden kann. Auf der einen Seite
der Walzentrommel 35 kann die Antriebsvorrichtung für die Welle 2 angebracht sein, während auf der anderen Seite der
Walzentrommel 35 die Verstellvorrichtung für die Ver-Schiebung der Steilgewindemuffe 19, 20 angeordnet werden
kann.
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Leerseite -
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Claims (7)
- AnsprücheVibrationsvorrichtung, insbesondere für Bodenverdichtungsgeräte, bei der zwei angetriebene, exzentrisch gelagerte Gewichte (Unwuchtgewichte) in der Winkelstellung zueinander verstellt werden können und die Verstellung der Unwuchtgewichte mittels einer Einstellvorrichtung während des Betriebes vorgenommen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das eine exzentrisch gelagerte Gewicht (12) auf der angetriebenen Welle (2) und das andere exzentrisch gelagerte Gewicht (15) auf einer konzentrisch zur ersten Welle (12) angeordneten Welle (13) gelagert ist, daß beide Walzen(12,13) drehfest miteinander verbunden sind, und daß die erste Welle (2) mitj/q^er,.zweiten Welle (13) mittels einer Steilgewindev&rzahnung'"('22)?,:-gekoppelt ist.
- 2. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1," dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Welle (13) als Hohlwelle auf der ersten Welle (2,2a) gelagert ist, und daß beide Wellen (2,13) mittels einer Muffe (19,20) u.dgl. drehfest verbunden sind.
- 3. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch . gekennzeichnet, daß die Muffe (19,20) zu den beiden Wellen (2,3) axial verschiebbar gelagert ist und mittels der Steilgewindeverzahnung (22) mit der Hohlwelle (13) zusammengreift.
- 4. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (19,20) mittels einer Verstellvorrichtung, z.B. eines Hebelgestänges (27,28), axial verschiebbar ist, wobei ein drehbar gelagerter Hebel (28) mit einer Gabel-BolzenverbindungEPO COPY(26,29) an der Muffe (19,20) über ein Lager (24) angreift .
- 5. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (19,20) mittels eines axial gelagerten Gestänges (38,39,40) verschiebbar ist.
- 6. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das die beiden konzentrisch zueinander gelagerten Wellen (2,3) aufnehmende Gehäuse (7) mit einem Fuß (31) zum Aufsetzen auf ein in Vibration zu bringendes Gerät, z.B. eine Vibrationsplatte od.dgl., versehen ist.
- 7. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das die beiden konzentrisch zueinander gelagerten Wellen (2,3) aufnehmende Gehäuse (7a) an einer Zwischenwand (36) im Innern einer Walzentrommel (35) od.dgl. angebracht ist.EPO COPY
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |