DE3810000A1 - Oberflaechenglaettmaschine - Google Patents

Description

Glättmaschinen (z. B. Estrich-Glättmaschinen), die von einem Bediener geschoben bzw. gezogen werden, umfassen einen Rotor, der eine Mehrzahl Oberflächenglättelemente bzw. Rüttelbohlen trägt. Um eine gerichtete Bewegung der Maschine über die zu glättende Oberfläche zu erreichen, übt der Bediener manuell eine Kraft auf den Griff aus, um die Maschine zu kippen und bestimmte Stellen an ihrem Außen­ umfang mit Abwärtsdruck zu beaufschlagen, wodurch die ge­ wünschte Richtbewegung erhalten wird.

Fahrbare Glättmaschinen werden ebenfalls eingesetzt, die zwei oder mehr Rotoren aufweisen, deren jeder eine Mehrzahl Rüttelbohlen trägt. Nach den US-PS′en 39 36 212 und 40 46 484 wird eine Richtbewegung der fahrbaren Glättma­ schine durch eine Vorrichtung erreicht, bei der jeder Rotor gelenkig mit dem Rahmen verbunden ist und der Bediener bestimmte Stellen an den jeden Rotor umgebenden Schutzrin­ gen mit selektivem Abwärtskippdruck beaufschlagt. Der Druck wird über ein kompliziertes Hebelsystem ausgeübt, das durch eine Steuerstange und Fußpedale betätigt wird. Mit Hilfe dieses Systems können die Rotoren einzeln in bezug auf den Rahmen schräggestellt werden, so daß eine gerichtete Bewe­ gung der Maschine über die Oberfläche erhalten wird.

Bei der Richtungssteuerung nach den vorgenannten Patent­ schriften muß der Bediener die hand- und fußbetätigten Stellorgane ständig mit Druck beaufschlagen, um eine ge­ richtete Bewegung der Maschine zu erreichen. Über längere Zeiträume kann dieses ständige Ausüben von Druck für den Bediener ermüdend sein.

Bei der konventionellen Glättmaschine wird ein Stellmecha­ nismus zum Verstellen der Schräglage der Rüttelbohlen in bezug auf die zu glättende Oberfläche verwendet. Für die Schrägverstellung ist jede Rüttelbohle in einer Buchse auf­ genommen, die um eine radial verlaufende Welle drehbar ist, die sich von einer am Rotor befestigten Kreuzplatte bzw. sternförmigen Platte nach radial außen erstreckt. Von jeder Buchse verläuft seitlich ein Ansatz bzw. Druckelement, und der Bediener kann über ein Hebelsystem gleichzeitig jeden Hebel mit einer abwärts gerichteten Kraft beaufschlagen, so daß die Bohlen gemeinsam geneigt werden und dadurch die Schrägverstellung der Bohlen erhalten wird.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Ober­ flächenglättmaschine mit einer neuartigen Richtungssteue­ rung, die über den Schrägstellmechanismus betätigbar ist.

Die Oberflächenglättmaschine nach der Erfindung mit einem Rahmen, mit wenigstens einem Rotor, der am Rahmen befestigt ist und eine vertikale Welle aufweist, und mit mit der Welle funktionsmäßig verbundenen Oberflächen-Glätteinhei­ ten, die eine Mehrzahl von radial verlaufenden Rüttelbohlen umfassen, die so angeordnet sind, daß sie bei umlaufendem Rotor eine zu glättende Fläche kontaktieren, ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Rüttelbohle um eine horizontale Achse kippbar ist, daß eine erste Betätigungsvorrichtung vorgesehen ist, um die Rüttelbohlen jeweils gleichzeitig um die entsprechende horizontale Achse zu kippen und dadurch die Schräglage der Rüttelbohlen gemeinsam zu ändern, und daß eine zweite Betätigungsvorrichtung vorgesehen ist, um bei umlaufendem Rotor jede Rüttelbohle einzeln um die ent­ sprechende horizontale Achse zu neigen und dadurch eine Richtungssteuerung der Maschine zu bewirken.

Dabei ist jede Rüttelbohle in einer Buchse angeordnet, die auf einer radial von einer Kreuzplatte ausgehenden horizon­ talen Welle drehbar ist, und jede Buchse hat einen Druck­ arm, der seitlich von ihr ausgeht.

Die Rotorwelle ist von einem Ring oder einer Schrägscheibe umgeben, die in bezug auf den Rahmen eine begrenzte Univer­ salkippbewegung ausführen kann. An den Druckarmen befind­ liche Druckstücke liegen an der Unterseite der Schrägschei­ be an und sind relativ dazu drehbar. Über ein handbetätig­ tes Hebelsystem kann durch die Schrägscheibe auf die Druck­ arme eine Abwärtskraft ausgeübt werden, so daß gleichzeitig die Buchsen verdreht und die Rüttelbohlen gemeinsam gekippt werden, wodurch eine normale Schräglagensteuerung erhalten wird.

Ferner wird eine von dem Schräglagen-Stellhebel unabhängige handbetätigte Nockenvorrichtung verwendet, um die Schräg­ scheibe relativ zum Rahmen zu kippen, wobei während der Rotation jeder Rüttelbohle um 360° die Schräglage der Rüt­ telbohle allmählich so geändert wird, daß die zu glättende Oberfläche an einer Stelle am Außenrand des Rotors mit einer nach unten gerichteten Kraft beaufschlagt wird. Durch selektives Beaufschlagen bestimmter Stellen am Umfang jedes Rotors einer Doppel-Glättmaschine mit der Abwärtskraft kann eine Richtungssteuerung der Maschine erhalten werden.

Durch die Erfindung wird also eine einfache und wirksame Vorrichtung zur Richtungssteuerung durch Anwendung des kon­ ventionellen Schräglagen-Stellmechanismus der Maschine erzielt. Bei dem System nach der Erfindung wird nicht der Rotor relativ zum Rahmen gekippt, sondern die umlaufenden Rüttelbohlen werden selektiv um ihre Horizontalachsen ge­ neigt, um eine Richtungssteuerung zu erreichen.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Teil einer Oberflächenglättmaschine, wobei die Richtungs­ steuerung gezeigt ist;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt 2-2 nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Vertikalschnitt 3-3 nach Fig. 1; und

Fig. 4 einen Schnitt 4-4 nach Fig. 1.

Fig. 1 zeigt einen Teil einer Oberflächenglättmaschine, die insbesondere zum Glätten von Beton eingesetzt wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Glättmaschine fahrbar, d. h. der Bediener sitzt auf der Maschine.

Die Oberflächenglättmaschine hat einen Rahmen 1, der mehre­ re, bevorzugt zwei, Rotoren 2 trägt. Die Zeichnung zeigt nur einen Rotor 2; der zweite ist mit diesem identisch aus­ gebildet, und beide Rotoren sind normalerweise vorn und hinten an der Maschine angeordnet.

Jeder Rotor 2 umfaßt einen Hydraulikmotor 3 (Fig. 1), der in einer topfähnlichen Halterung 1 a am Rahmen 1 gelagert ist. Das untere Ende einer Antriebswelle 4 des Motors 3 ist mittels einer Keilverbindung 5 mit der Zentralnabe 6 einer Kreuzplatte 7 verbunden.

Ein Rüttelbohlenaggregat 8 ist an der Kreuzplatte 7 mon­ tiert und umfaßt mehrere Rüttelbohlen 9, die von der Kreuz­ platte 7 nach radial außen verlaufen. Jede Rüttelbohle 9 ist mit einer oberen Tragstange 10 verbunden, die von einer Buchse 11 getragen ist, und das innere Ende der Buchse 11 ist mit einem Ringbund 12 verbunden. Die Buchse 11 und der Ringbund 12 jedes Rüttelbohlenaggregats sind um eine hori­ zontale Welle 13 drehbar, die von dem jeweiligen Arm 14 der Kreuzplatte 7 nach außen ragt.

Das äußere Ende jeder Welle 13 ist mit einer nach oben ver­ laufenden Lasche 15 verbunden, und die Laschen 15 sind an einem Stabilisatorring 16 befestigt, der nach außen vom Rotor beabstandet ist.

Wie Fig. 4 am besten zeigt, ist mit jedem Ringbund 12 ein nach der Seite verlaufender Druckarm 17 verbunden, und von jedem Druckarm 17 ragt ein Druckstück 18 nach oben und endet in einem im wesentlichen runden Kopf 19. Die Köpfe 19 der Druckstücke 18 liegen an der Unterseite einer Schräg­ scheibe bzw. eines Schrägrings 20 an. Die Schrägscheibe 20 ist über eine Lageranordnung 21 um eine Nabe 22 einer mit dem Rahmen 1 verbundenen fest angeordneten becherförmigen Halterung 23 drehbar gelagert. Die Lageranordnung 21 ermög­ licht nicht nur eine Rotation der Schrägscheibe in bezug auf die Halterung 23, sondern auch eine begrenzte Univer­ salkippbewegung der Schrägscheibe relativ zur Nabe 22.

Wie am besten aus Fig. 1 hervorgeht, weist die Unterseite der Schrägscheibe 20 eine nach innen verlaufende Schulter 24 auf, die das untere Ende der Lageranordnung 21 trägt, während das obere Ende der Lageranordnung 21 an einer Schulter 25 der Halterung 23 anliegt. Sicherungsringe 26, die in Nuten in der Schrägscheibe 20 und der Halterung 23 eingerastet sind, fixieren die Lageranordnung in ihrer Lage relativ zu diesen Teilen.

Die Halterung 23 ist am Rahmen fest angeordnet, und zwi­ schen der Nabe 22 der Halterung 23 und der Nabe 6 der Kreuzplatte 7 ist eine Buchse 27 vorgesehen, so daß zwi­ schen der Kreuzplatte 7 und der festgelegten Halterung 23 eine relative Drehbewegung möglich ist.

Nach Fig. 1 ist ein Schräglage-Stellhebel 28 über einen Drehpunkt 29 schwenkbar mit einem Schenkel 30 verbunden, der sich von der Halterung 1 a nach unten erstreckt, und das innere Ende 31 des Stellhebels 28 liegt an der Oberseite der Halterung 23 an, während sein äußeres Ende über einen Zapfen 33 mit einem Hebel 32 verbunden ist. Das obere Ende des Hebels 32 ist über ein nicht gezeigtes konventionelles Gestänge mit einer Betätigungsstange verbunden, die neben dem Bedienersitz angebracht ist. Durch Betätigung der Betä­ tigungsstange kann der Hebel 32 angehoben werden, um den Stellhebel 28 zu neigen. Durch Neigen des äußeren Endes des Stellhebels 28 nach oben um den Drehpunkt 30 wird die Hal­ terung 23 nach unten gepreßt, so daß sie gleichzeitig eine abwärts gerichtete Kraft auf die Druckstücke 17 ausübt und die Buchsen 11 und Rüttelbohlen 9 verdreht, wodurch eine Einstellung der Schräglage der Rüttelbohlen erreicht wird.

Um eine Richtungssteuerung für die Bewegung der Maschine über die zu glättende Oberfläche zu erreichen, weist der Außenumfang der Schrägscheibe 20 eine Nut 34 auf, die zwei Nockenrollen 35 aufnimmt, die voneinander um ca. 90° ent­ fernt positioniert sind (Fig. 2). Jede Nockenrolle 35 ist drehbar an einer großen Rolle 36 gelagert, die in einer Öffnung in dem nach unten verlaufenden Flansch 37 der Hal­ terung 23 gelagert ist. Aus Fig. 3 geht deutlich hervor, daß die Achse der Nockenrolle 35 relativ zur Achse der Rolle 36 versetzt ist, so daß die Rolle 35 als Nocken bzw. Exzenter wirkt.

Mit jeder Rolle 36 ist ein Hebel 38 verbunden, und durch Verschwenken des Hebels 38 wird die Nockenrolle 35 relativ zur Achse der Rolle 36 gedreht und neigt die Schrägscheibe 20. Die Hebel 38 für jeden Rotor verlaufen nach oben, enden nahe dem Bedienersitz und sind über ein Gestänge so mitein­ ander verbindbar, daß sie gemeinsam betätigbar sind.

Durch manuelle Betätigung der Hebel 38 kann die Schräg­ scheibe 29 jedes Rotors geneigt werden. Durch die Verwen­ dung von zwei Nockenrollen 35, die unter 90° zueinander angeordnet sind, kann die Schrägscheibe 20 universell um eine Vorder- und eine Hinter- sowie eine Querachse ver­ schwenkt werden.

Bei einer Doppel-Glättmaschine laufen die Rotoren gegen­ sinnig um, und wenn die Schrägscheiben 20 der beiden Rüt­ telbohleneinheiten in bezug auf die Maschinenlängsachse gleich orientiert sind, gibt es auch bei umlaufenden Roto­ ren keine Richtbewegung der Maschine. Durch selektives Nei­ gen einer der Schrägscheiben durch Betätigung der entspre­ chenden Hebel 38 können die Schrägscheiben aus ihrer Aus­ richtung herausbewegt werden, so daß eine universelle Richtbewegung der Maschine erhalten wird.

Die Rüttelbohlen 9 und die zugehörigen Druckstücke 18 lau­ fen relativ zur Schrägscheibe 20 um. Wenn die Schrägscheibe 20 geneigt wird, wird die Schräglage jeder Rüttelbohle automatisch während ihrer 360° durchlaufenden Bewegung ge­ ändert. Bei Annäherung jeder Rüttelbohle 9 an den nach unten geneigten Abschnitt der Schrägscheibe 20 wird dabei die Rüttelbohle um die Achse der Welle 13 gekippt, um die Schräglage zu verstärken, und wenn sich die Rüttelbohle dem hohen Ende der geneigten Schrägscheibe nähert, neigt sich die Rüttelbohle um die Achse 13 und verringert die Schräg­ lage. Mit zunehmender Schräglage jeder Rüttelbohle wird auf die zu glättende Oberfläche eine relativ größere Abwärts­ kraft ausgeübt, und durch den resultierenden Reibwiderstand an einer bestimmten Stelle am Umfang des Rotors erfolgt eine Richtbewegung des Rotors. Durch individuelles Neigen der Schrägscheiben 20 jedes Rotors der Doppel-Glättmaschine kann also auf die bearbeitete Oberfläche selektiv an be­ stimmten Stellen um den Umfang jedes Rotors Abwärtsdruck ausgeübt werden, so daß in konventioneller Weise eine Richtbewegung der Maschine erhalten wird.

Durch die Erfindung wird eine vereinfachte Vorrichtung zur Erzielung einer Richtungssteuerung der Glättmaschine unter Anwendung des konventionellen Schräglage-Stellmechanismus erreicht. Dabei werden die Rotoren nicht relativ zum Rahmen geneigt, sondern die Rüttelbohlen werden während ihrer Rotation hinsichtlich ihrer Schräglagen verstellt, um dadurch die Richtungssteuerung zu erreichen.

Claims (13)

1. Oberflächenglättmaschine mit einem Rahmen (1), wenig­ stens einem Rotor (2), der am Rahmen befestigt ist und eine vertikale Welle (4) aufweist, und mit der Welle funktions­ mäßig verbundenen Oberflächen-Glätteinheiten, die eine Mehrzahl von radial verlaufenden Rüttelbohlen (9) umfassen, die so angeordnet sind, daß sie bei umlaufendem Rotor eine zu glättende Fläche kontaktieren,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Rüttelbohle (9) um eine horizontale Achse (13) kippbar angeordnet ist,
daß eine erste Betätigungsvorrichtung (28, 32) vorgesehen ist, um die Rüttelbohlen (9) jeweils gleichzeitig um die entsprechende horizontale Achse zu kippen und dadurch die Schräglage der Rüttelbohlen gemeinsam zu ändern, und
daß eine zweite Betätigungsvorrichtung (20, 34, 35, 38) vorgesehen ist, um bei umlaufendem Rotor (2) jede Rüttel­ bohle (9) einzeln um die entsprechende horizontale Achse zu neigen und dadurch eine Richtungssteuerung der Maschine zu bewirken.

2. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rüttelbohle (9) einen seitlich von ihr ausgehenden Druckarm (17) aufweist, und daß die erste Betätigungsvor­ richtung einen Hebel (28) umfaßt, der mit den Druckarmen (17) so gekoppelt ist, daß er auf diese gleichzeitig eine nach unten gerichtete Kraft ausübt und dadurch die Rüttel­ bohlen (9) gemeinsam neigt.

3. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Betätigungsvorrichtung eine verstellbare Nockeneinheit (20, 35) aufweist, wobei jede Rüttelbohle (9) in Kontakt mit der Nockeneinheit (20, 35) und relativ dazu verdrehbar angeordnet ist und wobei eine Rotation jeder Rüttelbohle (9) relativ zu der Nockeneinheit (20, 35) eine individuelle Änderung der Schräglage jeder Rüttelbohle bewirkt.

4. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare Nockeneinheit eine ringförmige Schräg­ scheibe (20) aufweist, die von der Welle nach radial außen verlaufend angeordnet und relativ zu dem Rahmen (1) uni­ versell kippbar ist, und daß Kippmittel zum Neigen der Schrägscheibe (20) relativ zu einer Horizontalebene vorge­ sehen sind.

5. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippmittel einen mit der Schrägscheibe (20) ver­ bundenen handbetätigbaren Stellhebel (38) umfassen.

6. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägscheibe (20) eine Umfangsnut (34) aufweist und daß die Kippmittel eine in der Nut (34) aufgenommene und mit dem Stellhebel (38) funktionsmäßig gekoppelte Exzenterrolle (35) umfassen.

7. Oberflächenglättmaschine, mit einem eine Nabe (6) auf­ weisenden Rahmen (1), mit wenigstens einem am Rahmen (1) getragenen Rotor (2), der eine vertikale Welle (4) auf­ weist, und mit funktionsmäßig mit der Welle (4) verbundenen Oberflächen-Glätteinheiten, die eine Mehrzahl von radial verlaufenden Rüttelbohlen (9) aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Rüttelbohle (9) um eine horizontale Achse (13) kippbar angeordnet ist,
daß von jeder Rüttelbohle (9) ein Druckarm (17) seitlich verläuft,
daß eine erste Betätigungsvorrichtung (28, 32) die Druck­ arme (17) gleichzeitig mit einer nach unten gerichteten Kraft beaufschlagt, um die Rüttelbohlen (9) gleichzeitig um die jeweiligen horizontalen Achsen zu neigen und eine Schräglagenverstellung der Rüttelbohlen (9) zu erreichen, und
daß eine zweite Betätigungsvorrichtung bei umlaufendem Rotor (2) die Druckarme (17) nacheinander mit einer abwärts gerichteten Kraft beaufschlagt, um die Rüttelbohlen (9) einzeln um diese Achsen zu neigen und eine Richtungssteue­ rung der Maschine durchzuführen.

8. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Betätigungsvorrichtung einen radial außer­ halb der Welle (4) angeordneten Ring (20), ferner Einheiten (21, 23), die den Ring (20) universell kippbar in bezug auf die Nabe (6) haltern, wobei der Ring (20) in Kontakt mit dem Druckarmen (17) angeordnet ist, sowie Mittel zum Neigen des Rings (20) relativ zur Nabe (6) umfaßt.

9. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Neigen des Rings einen in bezug auf den Rahmen (1) schwenkbar angeordneten Betätigungshebel (38), eine Umfangsnut (34) in dem Ring (20) sowie ein mit dem Betätigungshebel (38) gekoppeltes und in der Nut (34) ange­ ordnetes Folgeelement aufweisen, wobei letzteres eine in bezug auf die Schwenkverbindung des Betätigungshebels (38) mit dem Rahmen (1) exzentrische Rolle (35) ist und eine Schwenkbewegung des Betätigungshebels (38) ein Schrägstel­ len des Rings (20) bewirkt.

10. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckarm (17) ein Druckstück (18, 19) aufweist und in Kontakt mit der Unterseite des Rings (20) angeordnet ist.

11. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor vier Rüttelbohlen (9) aufweist und jeder Rüttelbohle ein Druckarm (17) zugeordnet ist.

12. Oberflächenglättmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nut (34) zwei Folgeelemente (35) angeordnet sind, die um ca. 90° voneinander beabstandet sind.

13. Oberflächenglättmaschine, mit einem Rahmen (1), mit wenigstens einem am Rahmen angeordneten Rotor (2) mit einer Welle (4), und mit Oberflächen-Glätteinheiten, die mit der Welle funktionsmäßig verbunden sind und eine Mehrzahl von in Radialrichtung verlaufenden Rüttelbohlen (9) umfassen, die bei umlaufendem Rotor eine zu glättende Oberfläche kontaktieren, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Rüttelbohle (9) um eine horizontale Achse (13) kippbar gelagert ist zwecks Verstellung der Schräglage jeder Rüttelbohle bei umlaufendem Rotor, und daß eine Vorrichtung (34, 35, 38) vorgesehen ist, um die Schräglage jeder Rüttelbohle (9) bei umlaufendem Rotor (2) fortschreitend zu ändern, wodurch der von jeder Rüttelbohle (9) auf die zu glättende Fläche ausgeübte Abwärtsdruck änderbar und eine Richtungssteuerung der Maschine erreich­ bar ist.