DE3514820C2

DE3514820C2 -

Info

Publication number: DE3514820C2
Application number: DE19853514820
Authority: DE
Inventors: Walery Lyckeby Se Furmanski
Original assignee: Dynapac Heavy Equipment AB
Current assignee: Dynapac AB
Priority date: 1984-05-28
Filing date: 1985-04-24
Publication date: 1989-12-07
Also published as: SE8402888D0; SE451384B; SE8402888L; DE3514820A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine selbst fahrende Vibrationswalze mit mindestens einer Walztrom mel, die in zwei untereinander gleich breite und voneinander unabhängig drehbar gelagerte Teile unter teilt ist und eine für die beiden Trommelteile gemein same und in derselben gelagerte Rüttelwelle aufweist, wobei die Walztrommel mit einem Verbindungsorgan zum Zusammenschließen der beiden Trommelteile während der Fahrt ausgestattet ist.The present invention relates to itself moving vibratory roller with at least one rolling stream mel, which are in two equally wide and parts rotatably supported independently from each other is shared and one common to the two drum parts has the same and mounted in the same vibrating shaft, wherein the rolling drum with a connecting member for Joining the two drum parts during the Ride is equipped.

Eine Walztrommel der genannten Art ist aus der DDR- Patentschrift 46 687 bekannt. Die dort beschriebene Straßenwalze weist zwei hintereinanderliegende Walzen trommeln auf, die jeweils in zwei gleich breite und voneinander unabhängig drehbar gelagerte Teilwalzentrom meln unterteilt sind. Die Unterteilung der Walztrommeln dient einem gezielten Kurvenfahren der Straßenwalze, die keine weiteren Räder zur Kurvensteuerung aufweist. Dazu ist jedes Paar der hintereinanderliegenden Teilwalzen trommeln gemeinsam und unabhängig von dem anderen Teilwalzentrommelpaar antreibbar, wobei für jedes Paar der hintereinanderliegenden Teilwalzentrommeln ein Um kehrgetriebe vorgesehen ist. Jedes Umkehrgetriebe läßt sich auf einen Vorwärts-, Rückwärts- und Leerlaufgang einstellen. Wenn das eine Teilwalzentrommelpaar auf Vorwärtsgang und das benachbarte Teilwalzentrommelpaar auf Rückwärtsgang eingestellt ist, wird ein Drehen der Straßenwalze auf der Stelle ermöglicht. Wenn ein Teilwalzentrommelpaar auf Leerlaufgang eingestellt ist, kann ein Bogen mit einem Radius von etwa der halben Breite der Straßenwalze gefahren werden.A rolling drum of the type mentioned is from the GDR Patent 46 687 known. The one described there Road roller has two rollers one behind the other drums, each in two equal widths and Independently rotatable partial roller flow are divided. The subdivision of the rolling drums is used for targeted cornering of the road roller has no other wheels for cornering control. To is each pair of the partial rollers lying one behind the other drum together and independently of the other Partial roller drum pair can be driven, whereby for each pair of the partial roller drums one behind the other sweeping gear is provided. Every reversing gear leaves forward, reverse and idle gear to adjust. If the one part roller drum pair on Forward gear and the adjacent pair of roller drums is set to reverse, turning the Road roller allows on the spot. When a Partial roller drum pair is set to idle, can be an arc with a radius of about half Width of the road roller.

Der bei dieser Straßenwalze vorgesehene Antrieb aller vier Teilwalzentrommeln zur gezielten Steuerung der Straßenwalze stellt jedoch ein relativ kompliziertes und aufwendiges System dar. In der Praxis ist es häufig zweckmäßiger, eine Straßenwalze nicht über die Walztrom meln, sondern über ein zusätzliches Steuerrad zu lenken. Dabei ist ein unabhängiger Antrieb jeder Teilwalzentrom mel entbehrlich. Eine Unterteilung der Walztrommeln überhaupt ist jedoch nach wie vor zweckmäßig, um bei Kurvenfahren der unterschiedlichen inneren und äußeren Bogenlänge der Walzenbahn Rechnung zu tragen. Bei starr miteinander verbundenen Walzenteilen würde es sonst zu einem Gleiten bestimmter Walzbereiche auf der Unterlage kommen, was Materialverschiebungen und mögliche Riß bildungen in der Unterlage zur Folge hätten.The drive provided for this road roller four partial roller drums for targeted control of the Road roller, however, presents a relatively complicated and complex system. In practice it is common more convenient, a road roller does not have the rolling current but to steer via an additional steering wheel. Each partial roller stream is driven independently mel unnecessary. A subdivision of the rolling drums at all, however, is still useful in order to Cornering of different inner and outer Take into account the arc length of the roller track. At rigid interconnected roller parts would otherwise be too a sliding of certain rolling areas on the base come what material shifts and possible crack would result in education in the document.

Wird nur eine Teilwalztrommel angetrieben, während die andere gegenüber ihr frei drehbar ist, so hat dies andererseits den Nachteil, daß die leistungsübertragende Berührfläche zwischen Walztrommel und Unterlage auf die Hälfte im Vergleich zu einer starren Verbindung redu ziert ist. Das führt, insbesondere bei maximaler Antriebsleistung, ansteigender Unterlage oder ebener, rutschiger Unterlage, zu einer erheblichen Rutschgefahr und damit zu möglichen Materialverschiebungen und damit zusammenhängenden Rißbildungen in der Unterlage.Is only a partial rolling drum driven while the others can rotate freely towards her, so this has on the other hand the disadvantage that the power-transmitting Contact surface between the roller drum and the base on the Half compared to a rigid connection redu is adorned. That leads, especially at maximum Drive power, rising surface or level, slippery surface, to a considerable risk of slipping and thus to possible material shifts and thus contiguous cracks in the base.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer selbstfahrenden Vibrationswalze der eingangs genannten Art vom Fahrersitz aus die Übertragung des Antriebsmomentes auf den Boden auch bei Walzen mit nur einem Antrieb für auf einer Achse voneinander unabhängig drehbaren Walztrommelteilen zu verbes sern, um dadurch ein Rutschen der Walztrommel zu vermeiden.The present invention is based on the object in a self-propelled vibratory roller of the type mentioned at the driver's seat from the transmission of the drive torque to the ground too for rolls with only one drive for on one axis independently rotating drum parts to verbes to prevent the roller drum from slipping avoid.

Die Aufgabe wird für eine selbstfahrende Vibrationswalze der genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The task is for a self-propelled vibratory roller of the type mentioned by the characterizing features of claim 1 solved.

Weitere Ausbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Ansprüchen 2 bis 6 entnehmbar.Further developments of the subject of the invention are the claims 2 to 6 removed.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben.The invention is based on the drawing described in more detail.

Diese zeigt einen Längsschnitt durch eine zweiteilige Walztrommel mit einem Verbin dungsorgan nach der Erfindung.This shows a longitudinal section through a two-part rolling drum with a connector dungsorgan according to the invention.

Die abgebildete Walztrommel ist in zwei Teile 1 und 2 unterteilt. In der Mitte läuft durch die Walztrommel eine für die beiden Teile gemeinsame Exzenterwelle 3 mit Exzentergewichten 4, die so auf der Welle 3 verteilt sind, daß die bei der Drehung der Welle erzeugten Rüttelkräfte gleichmäßig auf die Walztrommelteile 1 und 2 verteilt werden.The rolling drum shown is divided into two parts 1 and 2 . In the middle runs through the roller drum a common for the two parts eccentric shaft 3 with eccentric weights 4 , which are distributed on the shaft 3 so that the vibrating forces generated during rotation of the shaft are evenly distributed to the roller drum parts 1 and 2 .

Die Exzenterwelle 3 ist an ihrem einen Ende im äuße ren Deckel 5 des Walztrommelteils 1 in dem Lager 6 und an ihrem anderen Ende im äußeren Deckel 7 des Walztrommelteils 2 in dem Lager 8 gelagert. Die Exzen terwelle 3 wird von einem mit ihrem einen Ende ver bundenen Hydromotor 9 angetrieben. Dieser Motor ver setzt die Welle zur Erzeugung der Vibrationen in Umlauf und rüttelt dadurch die beiden Walztrommel teile 1 und 2.The eccentric shaft 3 is supported at one end in the outer cover 5 of the drum part 1 in the bearing 6 and at its other end in the outer cover 7 of the drum part 2 in the bearing 8 . The Exzen terwelle 3 is driven by a ver with one end connected hydraulic motor 9 . This motor ver sets the shaft for generating the vibrations in circulation and thereby shakes the two rolling drum parts 1 and 2 .

Der Walztrommelteil 1 ist drehbar auf dem Hauptlager 10 gelagert, dessen Lagergehäuse 11 mit Gummi elementen 12 federnd am Rahmen 13 der Walze aufge hängt ist. Der äußere Deckel 7 des Walztrommelteils 2 ist mit Gummielementen 14 federnd mit der An triebseinrichtung der Walze, die in der Zeichnung nur durch eine ebene Scheibe 15 dargestellt ist, verbunden.The roller drum part 1 is rotatably mounted on the main bearing 10, the bearing housing 11 with rubber elements 12 resiliently hangs up on the frame 13 of the roller. The outer cover 7 of the roller drum part 2 is connected with rubber elements 14 resiliently to the drive device on the roller, which is shown in the drawing only by a flat disk 15 .

Die beiden Walztrommelteile sind an ihren gegen einander gekehrten inneren Deckeln 16 bzw. 17 mit einander über ein Kranzlager 18, dessen Durchmesser fast gleich dem Durchmesser der Walztrommelteile ist, verbunden. Der Innenring 19 des Kranzlagers ist dabei in den Walztrommelteil 1 eingebaut, der Außenring 20 in den Walztrommelteil 2.The two roller drum parts are connected at their mutually facing inner covers 16 and 17 to one another via a ring bearing 18 , the diameter of which is almost equal to the diameter of the roller drum parts. The inner ring 19 of the ring bearing is installed in the rolling drum part 1 , the outer ring 20 in the rolling drum part 2 .

Durch die Anwendung eines Lagers von fast gleich großem Durchmesser wie die Walztrommel erhält das zusammengesetzte Walztrommelpaar einen hohen Biege widerstand, wodurch es möglich ist, eine Exzenter welle in einem Stück und ein einziges Lager zum Zusammenhalten der beiden Walztrommelteile zu ver wenden.By using a bearing of almost the same large diameter like the rolling drum gets that composite roller drum pair a high bending resistance, which makes it possible to have an eccentric shaft in one piece and a single bearing for Holding together the two rolling drum parts to ver turn.

Die Antriebsvorrichtung der Walztrommel, die zweck mäßigerweise aus einem Hydromotor besteht, ist so eingerichtet, daß nur der Walztrommelteil 2 von ihr angetrieben wird. Da die Teile im Verhältnis zu einander frei drehbar sind, wird kein Antriebsmo ment auf den Walztrommelteil 1 übertragen. Dies be deutet, daß die aktive Berührungsfläche zwischen Walztrommel und Unterlage nur halb so groß ist wie bei einer herkömmlichen Walztrommel, wodurch die Gefahr einer Störung zwischen dem angetriebenen Walztrommelteil und der Unterlage gegeben ist. Um dies zu vermeiden, sieht die Erfindung vor, den inneren Deckel 17 des Walztrommelteils 2 mit einer Öffnung 21 zu versehen, in die ein Vorsteckstift 22 einschnappen kann. Die Öffnung 21 ist in radialer Richtung außerhalb des Kranzlagers 18 unmittelbar innerhalb der Mantelfläche des Walztrommelteils 2 angeordnet. Es können mehrere Öffnungen 21 dieser Art im Deckel 17 vorhanden sein.The drive device of the rolling drum, which expediently consists of a hydraulic motor, is set up so that only the rolling drum part 2 is driven by it. Since the parts are freely rotatable in relation to each other, no Antriebsmo element is transferred to the rolling drum part 1 . This means that the active contact area between the roller drum and the base is only half as large as in a conventional roller drum, whereby there is a risk of a malfunction between the driven roller drum part and the base. In order to avoid this, the invention provides for the inner cover 17 of the roller drum part 2 to be provided with an opening 21 into which a pin 22 can snap. The opening 21 is arranged in the radial direction outside the ring bearing 18 directly inside the lateral surface of the roller drum part 2 . There can be several openings 21 of this type in the cover 17 .

Der Vorsteckstift 22 wird axial in einem Zylinder 23 geführt, die im Walztrommelteil 1 in axialer Rich tung und durch den Deckel 16 herausragend ange bracht ist. Der Vorsteckstift 22 ist an seinem vom Walztrommelteil 2 weggekehrten Ende mit Hilfe einer Feder 24 mit einem von Drucköl beaufschlagten Kolben 25 verbunden. Die Feder 24 ist so bemessen, daß sie einen Kontakt des Vorsteckstiftes 22 mit dem Loch 21 verhindert, wenn der auf den Kolben 25 einwirkende Öldruck Null ist. Das Drucköl wird durch die Leitung 26, 27 und den Schwenkanschluß 28 von einer nicht dargestellten Druckölquelle, die vom Fahrerplatz der Walze aus betätigt werden kann, zugeführt.The pin 22 is axially guided in a cylinder 23 , the device in the rolling drum part 1 in the axial direction and through the cover 16 is outstanding. The pin 22 is connected at its end facing away from the roller drum part 2 by means of a spring 24 to a piston 25 acted upon by pressure oil. The spring 24 is dimensioned so that it prevents contact of the pin 22 with the hole 21 when the oil pressure acting on the piston 25 is zero. The pressure oil is supplied through the line 26, 27 and the pivot connection 28 from a pressure oil source, not shown, which can be actuated from the driver's position on the roller.

Wenn der Fahrer der Walze die Walztrommelteile mit einander zu verbinden wünscht, stellt er das Druck öl-Steuerventil so ein, daß Drucköl über den Schwenkanschluß 28, die Leitungen 26 und 27 bis zum Druckzylinder 23 zugeführt wird. Der Kolben 25 wird dabei unter Überwindung der Kraft der Feder 24 gegen den Walztrommelteil 2 gedrückt. Die Kolbenbewegung wird gleichzeitig von einer mit der Feder 24 konzentrischen Feder 29 auf den Vorsteckstift 22 übertragen. Wenn sich der Vorsteckstift 22 genau gegenüber einem Loch 21 im Walzendeckel 17 befin det, wird er in das Loch hineingeschoben und voll zieht dadurch die Zusammenschaltung. Da die Feder 24 nur als Rückholfeder dient, kann der Druck auf den Vorsteckstift 22 auf die Federkraft der Feder 29 beschränkt werden. Das Ein- und Ausschalten des Vorsteckstiftes 22 kann dabei ohne direkte Ab hängigkeit von Schwankungen des Öldrucks erfolgen.If the driver of the roller wishes to connect the roller drum parts to one another, he adjusts the pressure oil control valve so that pressure oil is supplied via the pivot connection 28 , the lines 26 and 27 to the pressure cylinder 23 . The piston 25 is pressed against the roller drum part 2 while overcoming the force of the spring 24 . The piston movement is simultaneously transmitted to the pin 22 by a spring 29 concentric with the spring 24 . If the pin 22 is exactly opposite a hole 21 in the roller cover 17, it is pushed into the hole and thereby fully pulls the interconnection. Since the spring 24 only serves as a return spring, the pressure on the pin 22 can be limited to the spring force of the spring 29 . The switching on and off of the pin 22 can be done without direct dependency on fluctuations in the oil pressure.

Wenn der Rollreibungswiderstand zwischen Walztrommel und Unterlage so hoch wird, daß der angetriebene Walztrommelteil 2 zum Rutschen auf der Unterlage neigt, schaltet der Fahrer den Öldruck zur Beauf schlagung des Kolbens 25 ein. Der Kolben 25 drückt unter Überwindung der Federkraft der Feder 24 den Vorsteckstift 22 in das Loch 21 im Walzendeckel 17 hinein. Dadurch werden die beiden Walztrommelteile zusammengeschaltet und die aktive Berührungsfläche zwischen Walztrommel und Unterlage für den Antrieb verdoppelt, was verminderte Rutschgefahr zur Folge hat.If the rolling friction resistance between the roller drum and the base becomes so high that the driven roller drum part 2 tends to slip on the base, the driver switches on the oil pressure to act on the piston 25 . The piston 25 presses the pin 22 into the hole 21 in the roller cover 17 while overcoming the spring force of the spring 24 . As a result, the two roller drum parts are interconnected and the active contact surface between the roller drum and the support for the drive is doubled, which reduces the risk of slipping.

Die beschriebene und dargestellte Lösung des Durch rutschproblems bedeutet ein 100%ige Zusammenschal tung der beiden Walztrommelteile. Die Lösung gestat tet jedoch auch eine Möglichkeit, das Rutschmoment zu regulieren, indem man den Vorsteckstift 22 durch eine Rutschbremseinrichtung in einer Ausführung zum Zusammenwirken mit der entsprechenden Bremseinrich tung am Deckel 17 ersetzt.The described and illustrated solution to the slip problem means a 100% interconnection of the two roller drum parts. However, the solution also allows a possibility of regulating the slip torque by replacing the pin 22 by a slip brake device in an embodiment for cooperation with the corresponding brake device on the cover 17 .

Die dargestellte Lösung bietet auch eine Möglich keit, das Rutschen vollautomatisch zu beherrschen. Die beiden Walztrommelteile werden nur dann zusam mengeschaltet, wenn der angetriebene Abschnitt durchzurutschen beginnt, weil die Reibungsfläche zu klein ist. Dies kann vorkommen, wenn man entweder auf einer ebenen, aber rutschigen Unterlage oder steil bergauf fährt. Dabei rutscht das Fahrzeug, wenn die Drehgeschwindigkeit der Walztrommel nicht mit der Fahrgeschwindigkeit der Vibrationswalze übereinstimmt.The solution shown also offers one possibility ability to control slipping fully automatically. The two rolling drum parts are only together switched when the driven section begins to slip because of the friction surface is small. This can happen if you either on a flat but slippery surface or drives steeply uphill. The vehicle slips, if the rotation speed of the rolling drum is not with the driving speed of the vibratory roller matches.

Wenn der Antriebswalztrommelteil durchzurutschen beginnt, geschieht u. a. folgendes:When the drive roller part slips begins, happens u. a. the following:

- Pressure drop in the drive circuit
- Increased oil flow through the pump
- strong increase in relative speed of the drum parts.

Es müßte möglich sein, diese Parameter zusammenzu fassen und zum Beherrschen des Durchrutschens aus zuwerten, aber dabei ergibt sich in den meisten Fäl len eine komplizierte Konstruktion mit Rücksicht auf den Ursprung der Druckvariationen, besonders bei einer Selbstfahrwalze mit nur einer angetriebenen Walztrommel.It should be possible to combine these parameters grasp and to master the slipping evaluate, but in most cases this results in len a complicated construction with due consideration the origin of the pressure variations, especially at a self-propelled roller with only one driven Rolling drum.

Die vollautomatische Rutschsteuerung kann jedoch bei Straßenwalzen mit zwei angetriebenen Walztrommeln angewandt werden. Wenn man annimmt, daß beide Walztrommeln nicht gleichzeitig durchrutschen kön nen, ergibt sich folgendes:The fully automatic slip control can, however Road rollers with two driven roller drums be applied. If you assume that both Rolling drums cannot slip through at the same time the following results:

- If one of the rolling drum parts due to the Construction of the drive to slip through starts, the pressure for the other drive decreases engine so far that only the slipping Roll drum part rotates while the other is silent stands because it receives less power. This phenomenon can be for the actuation of the Roll drum part interconnection exploited who the.

Man benutzt dabei entweder die Druckdifferenz zwi schen den Vordrücken der Motoren oder die Geschwin digkeitsdifferenzen zwischen den Antriebswalztrom melteilen als Anzeichen des Rutschens.Either the pressure difference between two is used the advance of the engine or the speed difference between the drive rolling current sharing as a sign of slipping.

Normalerweise sind Straßenwalzen ohne unterteilte Walztrommeln so gebaut, daß die Walztrommeln normal nicht einmal bei maximaler Antriebsleistung durch rutschen können. Bei unterteilter Walztrommel kann dagegen diese maximale Antriebsleistung mit Rück sicht auf die verminderte Reibungsfläche zwischen Antriebswalztrommelteilen und Unterlage nicht voll ausgenutzt werden.Road rollers are usually without a divided one Rolling drums built so that the rolling drums are normal not even at maximum drive power can slip. When the roller drum is divided, it can however, this maximum drive power with back view of the reduced friction surface between Drive roller drum parts and pad not full be exploited.

Untersuchungen von Straßenwalzen mit zwei Walztrom meln, die geteilt und mit den angetriebenen Walz trommelteilen auf derselben Seite der Straßenwalze angeordnet worden sind, haben gezeigt, daß die Ge fahr von Rißbildung in der Unterlage besonders beim Durchfahren von Kurven zunimmt. Dieser Nachteil wird vermieden, wenn die angetriebenen Walztrommel teile jeweils auf einander abgewandten Seiten der Straßenwalze, d. h. diagonal im Verhältnis zueinan der, angeordnet werden.Investigation of road rollers with two rolling streams meln, which are divided and driven by the roller drum parts on the same side of the road roller have been shown have shown that the Ge drive from cracking in the pad especially when Driving through curves increases. This disadvantage is avoided if the driven rolling drum share on opposite sides of the Road roller, d. H. diagonally in relation to each other the be arranged.

Claims

1.A self-propelled vibrating roller with at least one roller drum, which is divided into two parts that are of equal width and are rotatably supported independently of one another and has a vibrating shaft that is common to the two drum parts and is mounted in the same, the roller drum having a connecting element for connecting the two drum parts during the Drive is equipped, characterized in that the connecting member consists of a piston ( 25 ) enclosed in a pressure cylinder ( 23 ), which is connected via springs ( 24, 29 ) with a slidingly arranged in the cylinder ( 23 ), the connection between the drum parts ( 1, 2 ) effecting pin ( 22 ) is connected and the hydraulically actuated from the driver's seat of the roller via a pressure line ( 26, 27 ) connected to the pressure cylinder ( 23 ), the pressure line ( 26, 27 ) being connected via a rotatable connection ( 28 ) is performed as a pivot connection in the interior of the rolling drum.

2. Vibration roller according to claim 1, characterized in that the pressure cylinder ( 23 ) axially in one of the two drum parts ( 1, 2 ) of the drum and the pin ( 22 ) is arranged so that it is in the extended position in openings ( 21 ) engages in the inner cover ( 17 ) of the second drum part ( 2 ) facing the first drum part ( 1 ).

3. Vibration roller according to claim 1, characterized in that the pin ( 22 ) is provided at its outer end with a brake pad and is arranged so that it is in the extended position against one of the inner cover ( 17 ) of the second part ( 2 ) attached Brake band presses.

4. Vibrating roller according to claim 1, characterized in that the oil line ( 26, 27 ) for the application of the pressure cylinder ( 23 ) with pressure oil arranged in the bearing housing of the rolling drum main bearing ( 10 ), designed as a pivot connection connection ( 28 ) .

5. Vibrating roller according to claim 1, characterized in that the rolling drum parts ( 1, 2 ) on their mutually facing inner covers ( 16 and 17 ) with the help of a crown bearing ( 18 ) of almost the same diameter as the rolling drum parts ( 1 and 2 ) are connected to one another, the inner ring ( 19 ) of the ring bearing ( 18 ) being mounted on the cover ( 16 ) of one roller drum part and its outer ring ( 20 ) being mounted on the cover ( 17 ) of the second roller drum part.

6. Vibration roller according to one of the previously going claims, with a front and a rear roller drum, characterized records that the driven roller drum part of the front roller drum on one Side of the road roller and the driven Roll drum part of the rear drum on the other side of the road roller is arranged.