DE3428553C2 - - Google Patents
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- E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
- E01C19/22—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for consolidating or finishing laid-down unset materials
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- E01C19/28—Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows
- E01C19/286—Vibration or impact-imparting means; Arrangement, mounting or adjustment thereof; Construction or mounting of the rolling elements, transmission or drive thereto, e.g. to vibrator mounted inside the roll
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Description
Die Erfindung betrifft eine Rüttelwalze nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Bei einer selbstangetriebenen Rüttelwalze der eingangs
genannten Art soll erreicht werden, daß beim Walzen einer
Straßenoberfläche die der Walze aufgeprägte Schwingung
möglichst nicht zum Fahren hin übertragen wird. Aus der
deutschen Gebrauchsmusterschrift 71 25 081 ist eine Rüttelwalze
bekannt, bei der zwischen der eigentlichen Walze und dem
Rahmen bzw. einem am Rahmen angeordneten Getriebegehäuse
stationäre elastische Lagerelemente angeordnet sind. Zur
Übertragung des Antriebsdrehmoments für die Walze ist eine
Gelenkwelle vorgesehen, die das von einem an einem Getriebe
gehäuse angeordneten Motor gelieferte Drehmoment überträgt.
Eine weitere Gelenkwelle dient zur Übertragung des die
Schwing- oder Rüttelbewegung hervorrufenden Drehmoments,
welches von einem am Rahmen angeordneten Hydraulikmotor
geliefert wird. Aus der DE-OS 28 03 172 ist eine Rüttelwalze
bekannt, bei der das Antriebsdrehmoment für die Walze über
sich mit der Walze drehende schwingungsisolierende Elemente
übertragen wird, wohingegen auf der entgegengesetzt liegenden
Seite der Walze stationäre schwingungsisolierende Elemente
vorhanden sind. Ähnlich ist die Rüttelwalzenkonstruktion gemäß
der DE-OS 27 10 708 ausgebildet. Wenn die schwingungsisolierenden
Elemente sich mit der Walze verdrehen, so sind diese
zum einen der durch die Unwucht erzeugten Schwingung und zum
anderen einer Federbelastung ausgesetzt, wobei die letztgenannte
Belastung hinsichtlich der Materialermüdung eine
wesentlich größere Rolle spielt. Beim Fahren der Rüttelwalze
werden somit die sich mitdrehenden schwingungsisolierenden
Elemente einer großen abwechselnden Belastung, also einer
hohen Aktivität ausgesetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rüttelwalze
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart auszubilden, daß
unter Vermeidung zusätzlicher Bauteile eine kompakte Bauweise
möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Rüttelwalze durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Die Erfindung wird
anhand eines Ausführungsbeispiels
und der Zeichnung beschrieben;
in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten
Rüttelwalze;
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen wesentlichen
Teil der Rüttelwalze, und zwar mit einem
darin eingepaßten schwingungssicheren Mechanismus.
Im folgenden sei das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung
beschrieben. Die Rüttel- oder Schwingwalze weist einen Hauptkörper
1 auf. Ein Motorsteuerabschnitt ist mit 2 bezeichnet
und mit dem Bezugszeichen 3 ist ein Rahmen bezeichnet,
der einen Teil des Hauptkörpers 1 bildet.
Der Rahmen 3 ist mit einer Vielzahl von schwingungsisolierenden oder schwingungssicheren
Elementen 4A und 4B aus Gummi oder einem ähnlichen
elastomeren Material ausgerüstet, und zwar sind diese
Elemente fest an den beiden Seitenteilen (Seitenplatten) des Rahmens
3 mit Abstand befestigt, wobei ein fester Abstand
gegenüber dem Umfang der Walze aufrechterhalten ist. Die
schwingungsisolierenden Elemente 4A sind fest in dem Rahmen
3 eingepaßt, und zwar dadurch, daß man deren Bodenteile
3A an der einen Seite der Seitenplatten mit Hilfe von Bolzen 5A
befestigt. An einer (ersten) Tragplatte (Plattenachse) 6 sind durch Bolzen 7 die
Elemente 4A angepaßt.
Andererseits sind die schwingungsisolierenden Elemente 4B, welche
den gleichen Aufbau wie die
Elemente 4A besitzen, am Rahmen
3 angeordnet oder angepaßt, und zwar mit Abstandsbeziehung
in der gleichen Weise wie das oben beschrieben wurde,
und zwar dadurch, daß man deren Bodenteile 3B an dem auf
der anderen Seite gelegenen Rahmenseitenteil des Rahmens 3 mit
Hilfe von Bolzen 5B befestigt. Ferner ist eine (zweite) Tragplatte 8
in der Form eines umgedrehten U an den schwingungsisolierenden
Elementen 4B mittels Bolzen 9 befestigt. Ein Lagergehäuse 10
ist fest im Befestigungsloch 11 der (zweiten) Tragplatte 8 mittels Bolzen
12 befestigt.
Eine Walze 13 ist drehbar innerhalb des Rahmens 3
gelagert. Die Walze 13 ist in drei Kammern in Axialrichtung
unterteilt, und zwar mittels erster und zweiter Unterteilungsplatten 13A und 13B,
wobei die Mittelkammer ein Rohrgehäuse 13C aufweist, in dem
eine schwingungserzeugende Welle 27 drehbar eingeschlossen
ist.
Der elastische Aufhängungmechanismus, durch den die Rolle
13 betriebsmäßig mit dem Rahmen 3 verbunden ist, sei
im folgenden beschrieben.
Die Plattenachse 6 ist mit einem Paßloch 6A ausgestattet,
durch welches ein Hydraulikmotor 14 zum Antrieb der Walze 13
eingepaßt wird; der Hydraulikmotor 14 ist an der Plattenachse
6 mittels Bolzen 15 befestigt. Wie man aus der Zeichnung
ersieht, ist der Hydraulikmotor 14 betriebsmäßig mit
einem Planetengetriebe verbunden, welches in einem Lagergehäuse
16 untergebracht ist, und ein Flanschteil 17 des Gehäuses
16 ist an einem Halter 18 durch Bolzen 19 befestigt.
Der Halter 18 ist ferner an der Unterteilungsplatte 13A
durch Bolzen 20 befestigt. Die Anordnung der obengenannten
Bauteile ist in der Weise vorgenommen, daß die Walze 13
auf der Erde oder Straße rollen kann, wobei die
Schwingungen nicht zum Rahmen 3 übertragen werden,
und zwar wegen des Vorhandenseins der Vielzahl
von schwingungsisolierenden Elemente, wenn der Hydraulikmotor
14 seinen Betrieb aufnimmt.
Andererseits ist ein Halter 21 vorgesehen, der in der gleichen
Weise wie der Halter 18 ausgebildet ist, und zwar ist
dieser koaxial an der anderen Unterteilungsplatte 13B für
die Walze 13 befestigt, und zwar an einer Stelle innerhalb
der Tragplatte 8 und ein Kupplungsabschnitt 23 des Halters
ist in dem Lagergehäuse 10 untergebracht, wobei das Lager
22 dazwischen angeordnet ist. Ein Hydraulikmotor 25 zur
Drehung der Schwingungserzeugungswelle 27 ist am Lagergehäuse
10 mittels Bolzen 24 befestigt, und zwar an der
Stelle außerhalb des Kupplungsabschnitts 23 des Halters 21. Die
Drehung des Hydraulikmotors 25 wird auf die
Welle 27 übertragen, und zwar durch eine Hülse, angeordnet
im Kupplungsabschnitt 23 des Halters 21.
Zwischen dem an einer Unterteilungsplatte 13A befestigten
Lager 26A am Halter 18 und dem Lager 26B am Halter 21, befestigt
an der anderen Unterteilungsplatte 13B, ist speziell
die Schwingungserzeugungswelle 27 vorgesehen,
deren Länge entsprechend dem Abstand zwischen beiden
Lagern 26A und 26B bestimmt ist, und die betriebsmäßig mit
dem Hydraulikmotor 25 in Verbindung steht, und zwar über
eine Kupplungshülse, wodurch der erstere durch die letztere
verdreht wird. Eine exzentrische Masse (Unwuchtmasse) 28 in Form eines
exzentrischen Gewichts ist fest an der
Welle 27 befestigt, so daß diese zusammen mit letzterem
verdreht wird.
Wenn der Hydraulikmotor 14 betätigt wird, so wird die Walze
13 zur Drehung veranlaßt. Wenn andererseits der Hydraulikmotor
25 betätigt wird, so wird auch die damit betriebsmäßig
in Verbindung stehende Schwingungserzeugungswelle 27 über
die Kupplungshülse zur Drehung veranlaßt. Infolge der
in dieser Walze vorgesehenen Anordnung werden der Walze
13 von beiden Hydraulikmotoren 14 und 25 sowohl Drehung
als auch Schwingung aufgeprägt.
Es sei darauf hingewiesen, daß die beiden Hydraulikmotoren
14 und 25 in elektrischer Verbindung mit einer nicht
gezeigten Leistungsquelle stehen, und zwar über den Rahmen
3. Ferner ist eine Anordnung der Art vorgesehen,
daß beide Hydraulikmotoren 14 und 25 gesondert während des
Walzbetriebs auf dem Erdboden oder der Straße betätigt werden
können.
Als nächstes sei die Arbeitsweise der
Rüttelwalze gemäß der Erfindung beschrieben.
Wenn der Hydraulikmotor 14
durch selektives Betätigen
eines der Handgriffe von Hand eingeschaltet wird, so wird die Walze
13 in einer Richtung durch den Hydraulikmotor 14 verdreht. Dabei
ist die Walze drehbar gelagert unter Zuhilfenahme der Lagergehäuse
10 und 16, der Plattenachse 6 und der Tragplatte
8. Da die eine Seite der Walze 13 einschließlich
des Lagergehäuses 16, von dem der Flanschteil 17 mit
der einen Unterteilungsplatte 13A durch Bolzen verbunden ist,
drehbar auf der Plattenachse 6 gelagert ist, die elastisch
an dem Rahmen 3 befestigt ist, und zwar durch die dazwischen
angeordneten schwingungsisolierenden Elemente 4A, und
da ferner die andere Seite der Walze 13 einschließlich des
Lagergehäuses 10, welches mit der anderen Unterteilungsplatte
13B verbolzt ist, drehbar gelagert ist an der Tragplatte
8, die elastisch befestigt ist am Rahmen 3
mittels der schwingungsisolierenden Elemente 4B, so kann sich die
Walze 13 in der vorbestimmten Richtung glatt bewegen.
Wenn der Hydraulikmotor 25 während des Walzbetriebs der
Walze 13 in Rotation versetzt wird, so wird die Schwingungserzeugungwelle
27 in der gleichen Richtung wie der
Hydraulikmotor 25 in Drehung versetzt, und
zwar über die dazwischen angeordnete Kupplungshülse. Die auf
diese Weise erzeugte Drehkraft wird auf die Unwuchtmasse
28 übertragen, so daß die Schwingungserzeugungswelle
27 mit einer vorbestimmten Frequenz in Schwingungen versetzt
wird. Auf diese Weise übt die Walze 13 einen Walzvorgang
unter dem Einfluß einer Schwingungskraft
aus.
Wie sich aus der Zeichnung ergibt, wird die Schwingung auch
auf die beiden Lagergehäuse 16 und 22 übertragen, die drehbar
in dem Rahmen 3 gelagert sind, und zwar über die
schwingungsisolierenden Elemente 4A und 4B. Infolge dieser
Anordnung wird die Schwingung
in den schwingungsisolierenden Elementen 4A und 4B absorbiert,
so daß keine Schwingungsübertragung auf den Rahmen
3 auf beiden Seiten erfolgt. Dies führt zu
dem Ergebnis, daß die Walzen 13 ihren Walzvorgang fortsetzen
ohne die Übertragung der Schwingung auf einen Benutzer,
der auf einem Sitz in der Kabine sitzt.
Da die schwingungsisolierenden Elemente an beiden Seiten der
Rahmenstruktur befestigt sind, rotieren die Elemente,
während
des Walzvorgangs nicht zusammen mit der Walze.
Demgemäß sind die vibrationsisolierenden Elemente mit der statischen
Schwingungskraft in Horizontalrichtung belastet,
wodurch deren Ermüdung minimiert wird, und wodurch eine ausgezeichnete
Schwingungsisolation aufrechterhalten bleibt.
Die Rüttelwalze ist derart aufgebaut,
daß ein Hydraulikmotor 14 zur Drehung der Walze betriebsmäßig
mit der einen Unterteilungsplatte 13A über ein Lagergehäuse 16
verbunden ist, in dem Lagermittel untergebracht sind, wobei
das Lagergehäuse elastisch an der einen Seite des Rahmens
befestigt ist, und zwar mit einer Plattenachse
und einer Vielzahl von dazwischen angeordneten schwingungsisolierenden
Elementen, wohingegen der andere Hydraulikmotor 25 zur Drehung
der Schwingungserzeugungswelle betriebsmäßig mit der anderen
Unterteilungsplatte 13B verbunden ist, und zwar über ein Lagergehäuse
10, in dem Lagermittel und Kupplungsmittel untergebracht
sind, und wobei das Lagergehäuse 10 elastisch an der anderen
Seite des Rahmens mit einer Tragplatte befestigt ist
und wobei ferner eine Vielzahl von schwingungsisolierenden
Elementen dazwischen angeordnet ist. Auf diese Weise werden die
schwingungsisolierenden Elemente nicht zusammen verdreht, wenn
sich die Walze im Walzbetrieb befindet. Da ferner die schwingungsisolierenden
Elemente nicht zusammen mit der Walze verdreht
werden, ändert sich die Durchbiegungsrichtung während des
Walzbetriebs nicht und darüber hinaus erscheint keine abwechselnd
wirkende Federbelastung, wie sie bei der konventionellen
Rüttelwalze auftritt. Da die
Rüttelwalze nicht in der konventionellen Weise aufgebaut
ist, so daß die Durchbiegung oder Auslenkung unter dem
Effekt der statischen Federbelastung auftritt, kann die Ermüdung
der schwingungsisolierenden Elemente auf jeder Seite des
Rahmens minimiert werden. Dies bedeutet, daß die für
die schwingungsisolierenden Elemente erforderliche Festigkeit
stark reduziert werden kann. Zusätzlich zu dem Vorteil,
daß die schwingungsisolierenden Elemente auf beiden
Seiten der Rahmenstruktur angeordnet werden können, wird
sichergestellt, daß die Rüttelwalze in effektiver Weise
gegenüber dem Einfluß der Schwingung der rollenden Walze
geschützt wird. Es ist weiterhin vorteilhaft,
daß die erforderliche Beständigkeit
gegenüber Ermüdungsschäden und eine hohe Vibrationssicherheit
zuverlässig aufrechterhalten werden, wobei ferner die
ganze Schwingungswalze mit kleineren Abmessungen
gebaut werden kann, wobei dies insbesondere hinsichtlich
der Verminderung der Länge in Axialrichtung der rollenden
Walze gilt.
Die Rüttelwalze gemäß der Erfindung
weist somit die folgenden Vorteile auf:
- 1. Es wird eine vibrationssichere Aufhängevorrichtung für die Schwingungswalze vorgesehen, und zwar mit kleineren Abmessungen und geringeren Kosten.
- 2. Der Hydraulikmotor zur Drehung der rollenden Walze, wie auch die Lager und die zugehörigen Komponenten, sind in einem einzigen Lagergehäuse in der Form einer Einheit untergebracht, so daß das Auseinandernehmen und Zusammenbauen des Hydraulikmotors leicht durchgeführt werden kann, und zwar insbesondere dann, wenn die Walzrolle durch eine neue aus Gründen der Reparatur o. dgl. ersetzt wird. Von diesem Standpunkt aus gesehen ist es möglich, die erfindungsgemäße Rüttelwalze preiswert herzustellen und die Wartung ohne Schwierigkeiten vorzunehmen.
- 3. Da ein Getriebe in dem Lagergehäuse 16 für den Hydraulikmotor 14 angeordnet ist und in der Form eines Planetenuntersetzungsgetriebes ausgebildet ist, erreicht man ein hohes Untersetzungsverhältnis mit einer kleineren Baugröße, wodurch ein kleinerer Hydraulikmotor für die Rüttel- oder Schwingwalze verwendet werden kann. Dies führt zu einer preiswerten Herstellung der Schwingwalze gemäß der Erfindung.
Claims (9)
1. Rüttelwalze angeordnet in einem Rahmen (3) mit ersten und
zweiten Rahmenseitenteilen, wobei folgendes vorgesehen ist:
- - eine Walze (13) mit ersten und zweiten Unterteilungsplatten (13A, 13B) angeordnet zwischen den beiden Rahmenseitenteilen,
- - an beiden Enden der Walze (13) angeordnete der drehbaren Lagerung der Walze dienende erste und zweite Lager, die jeweils mit einer ersten bzw. zweiten Tragplatte verbunden sind,
- - eine Vielzahl von schwingungsisolierenden Elementen (4A, 4B), die zwischen den ersten bzw. zweiten Rahmenseitenteilen und den ersten bzw. zweiten Tragplatten angeordnet sind,
- - eine erste Hydraulikmotoreneinheit (14) zur Drehung der Walze angeordnet auf der Seite des ersten Rahmenseitenteils und
- - eine zweite Hydraulikmotoreneinheit (25) zum Antrieb der auf einer Welle angeordneten Unwuchtmasse vorgesehen auf der Seite des zweiten Rahmenseitenteils,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Hydraulikmotoreneinheit (14) an der ersten Tragplatte
(6) befestigt ist,
daß ein Lagergehäuse (16) über das erste Lager drehbar auf der ersten Hydraulikmotoreinheit (14) gelagert ist, und daß das Lagergehäuse (16) an der ersten Unterteilungsplatte (13A befestigt ist.
daß ein Lagergehäuse (16) über das erste Lager drehbar auf der ersten Hydraulikmotoreinheit (14) gelagert ist, und daß das Lagergehäuse (16) an der ersten Unterteilungsplatte (13A befestigt ist.
2. Rüttelwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der ersten Hydraulikmotoreinheit ein Planetengetriebe nachgeschaltet
ist, welches im Lagergehäuse (16) untergebracht ist.
3. Rüttelwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Lagergehäuse (10) fest in einem Befestigungsloch (11)
der zweiten Tragplatte (8) befestigt ist, und daß die zweite
Hydraulikmotoreinheit (25) am Lagergehäuse (10) befestigt ist.
4. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Tragplatte
in der Form eines umgedrehten U an dem schwingungsisolierenden
Elemente (4B) mittels Bolzen (9) befestigt ist.
5. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (16)
ein Flanschteil (17) aufweist, welches an einem Halter (18)
durch Bolzen (19) befestigt ist, und daß der Halter (18) durch
Bolzen (20) an der Unterteilungsplatte (13A) befestigt ist.
6. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter (21) in der
gleichen Weise wie der Halter (18) ausgebildet vorgesehen ist,
daß dieser koaxial an der zweiten Unterteilungsplatte (13B) an
einer Stelle innerhalb der Tragplatte (8) befestigt ist, und
daß ein Kupplungsabschnitt (23) des Halters (21) in dem
Lagergehäuse (10) untergebracht ist, wobei das zweite Lager
(22) dazwischen angeordnet ist.
7. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hydraulikmotor
(25) am Lagergehäuse (10) mittels Bolzen (24) an einer
Stelle außerhalb des Kupplungsabschnitts (23) befestigt ist.
8. Rüttelwalze nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungserzeugungswelle
(27) zwischen einem am Halter (18)
befestigten Lager (26A) und einem
am Halter (21) befestigten Lager (26B)
vorgesehen ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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