DE4420494A1

DE4420494A1 - Piling equipment

Info

Publication number: DE4420494A1
Application number: DE19944420494
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl Ing Gooss; Horst Dipl Ing Leyrer; Stefan Dipl Ing Mewes
Original assignee: Delmag Maschinenfabrik Reinhold Dornfeld GmbH and Co
Current assignee: Delmag Maschinenfabrik Reinhold Dornfeld GmbH and Co
Priority date: 1994-06-12
Filing date: 1994-06-12
Publication date: 1995-12-14

Description

Die Erfindung betrifft ein Rammgerät gemäß dem Ober begriff des Anspruches 1.The invention relates to a pile driver according to the Ober Concept of claim 1.

Derartige Rammgeräte, die sich im praktischen Einsatz befinden, enthalten als Linearantrieb einen oder mehrere Hydraulikzylinder. Wünscht man derartige Rammgeräte für hohen Fallweg des Schlaggewichtes zu bauen, so kommt der Hydraulikantrieb teuer.Such pile drivers, which are in practical use contain one or more as a linear drive Hydraulic cylinder. If you want such pile drivers build for high drop distance of the impact weight, so comes the hydraulic drive is expensive.

Durch die vorliegende Erfindung soll ein Rammgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so ausgebildet werden, daß sich zu geringen Kosten ein hoher Fallweg des Schlag gewichtes realisieren läßt.By the present invention, a pile driver according to the preamble of claim 1 are so formed that a high drop distance of the blow can be obtained at low cost can realize weight.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Ramm gerät mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved by a ram device with the features specified in claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Rammgerät wird ein elektrischer Linearmotor zum Anheben des Schlaggewichtes verwendet. Bei einem solchen Linearmotor läßt sich der Fallweg des Schlaggewichtes sehr einfach durch Verlängern der verhältnismäßig preisgünstigen Ankerschiene beliebig groß machen.An electric Linear motor used to raise the impact weight. With such a linear motor, the fall path can be the impact weight very simply by extending the relatively inexpensive anchor rail any make big.

Elektrische Linearmotoren sind zwar in Verbindung mit Schienenfahrzeugen an sich bekannt; daß man mit einem solchen Linearmotor aber bei Rammgeräten einen preis werten und robusten langhubigen Antrieb schaffen kann, der eine Hydraulikzylinderanordnung eines herkömmlichen Hydraulikbären ersetzen kann, wurde bisher nicht er kannt. Electric linear motors are in connection with Rail vehicles known per se; that with one such a linear motor but a price for piling rigs value and can create robust long-stroke drive, which is a hydraulic cylinder assembly of a conventional one He has never been able to replace hydraulic bears knows.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Un teransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are in Un claims specified.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt die einzige Figur eine seit liche schematische Ansicht eines Elektrobären, teil weise axial geschnitten, sowie einer zugeordneten Be triebsschaltung.The invention based on an embodiment example with reference to the drawing explained. In this the only figure shows one since Liche schematic view of an electric bear, part as axially cut, and an associated Be drive circuit.

In der Zeichnung ist mit 10 ein Mäkler bezeichnet, der unter Einsatzbedingungen z. B. auf einem Bagger oder einem Ponton befestigt ist. Auf Führungsleisten 12 des Mäklers 10 ist ein insgesamt mit 14 bezeichneter Elektrobär verschiebbar angeordnet. Dies erfolgt unter Verwendung eines nicht näher gezeigten Seilzuges des Mäklers, der an einer Lasche 16 angreift, die am oberen Ende eines Rahmens 20 des Elektrobären 14 vorgesehen ist.In the drawing, 10 denotes a leader who, under operating conditions, for. B. is attached to an excavator or a pontoon. On guide strips 12 of leader 10 , an electric bear, generally designated 14, is slidably arranged. This is done using a leader cable, not shown, which engages a tab 16 provided at the upper end of a frame 20 of the electric bear 14 .

Vier vertikale Winkelschienen 22, die durch Traversen 24 zu einem Käfig verbunden sind, geben eine vertikale Führung 26 für ein Schlaggewicht 28 vor.Four vertical angle rails 22 , which are connected to a cage by cross members 24 , provide a vertical guide 26 for an impact weight 28 .

In das untere Ende der Führung 26 ist ein Stirnteil 30 eingesetzt, welches ein Schlagstück 32 führt, das über eine z. B. aus Holz bestehende Unterlage 34 auf das obere Ende eines einzurammenden Pfahles 36 arbeitet. Das Stirnteil 30 hat eine Gegenbohrung 38, in welche ein verminderten Durchmesser aufweisender Endabschnitt 40 des Schlaggewichtes 28 unter Spiel hineinbewegbar ist. Die zusammenarbeitenden Stirnflächen von Schlag gewicht 28 und Schlagstück 32 sind sphärisch ausgebil det, wie bei Bären allgemein üblich.In the lower end of the guide 26 , an end part 30 is inserted, which leads to an impact piece 32 , which via a z. B. wooden base 34 works on the upper end of a pile 36 to be driven . The front part 30 has a counterbore 38 into which a reduced diameter end section 40 of the impact weight 28 can be moved with play. The cooperating end faces of striking weight 28 and striking piece 32 are spherically ausgebil det, as is common with bears.

Die einander gegenüberliegenden radial außenliegenden ringförmigen Stirnflächenbereiche des Schlaggewichtes 28 und der Stirnteiles 30 bilden einen Axialanschlag, der die Abwärtsbewegung des Schlaggewichtes 28 begrenzt.The opposite, radially outer, annular end face regions of the impact weight 28 and the end part 30 form an axial stop which limits the downward movement of the impact weight 28 .

Zum Rahmen 20 gehört eine parallel längs einer offenen (hier hinteren) Seite der Führung 26 verlaufende Schie ne 42, die in Axialrichtung gesehen T-förmigen Querschnitt hat. Die Schiene 42 dient als Ankerschiene für ein Läu ferteil 44, welches ein Gehäuse 46 sowie eine in diesem angeordnete Spule 48 aufweist. Die Spule 48 ist genauso ausgebildet wie von elektrischen Linearmotoren für Schie nenfahrzeuge her bekannt. Sie wird von einer Betriebsein heit 50 her mit Strom geeigneter Frequenz beaufschlagt, wobei die Betriebseinheit 50 sowohl die Geschwindigkeit als auch die Richtung der Bewegung des Läuferteiles 44 vorgibt.To the frame 20 includes a parallel along an open (here rear) side of the guide 26 Schie ne 42 , which has a T-shaped cross-section seen in the axial direction. The rail 42 serves as an anchor rail for a Läu ferteil 44 , which has a housing 46 and a coil 48 arranged therein. The coil 48 is formed exactly as known from electric linear motors for rail vehicles. It is acted upon by an operating unit 50 with a current of suitable frequency, the operating unit 50 specifying both the speed and the direction of movement of the rotor part 44 .

Das Gehäuse 46 ragt in die Bahn zweier Mitnehmarme 52, die seitlich des mittleren Steges der Schiene 42 unter Spiel laufend am Schlaggewicht 28 angebracht sind.The housing 46 protrudes into the path of two driving arms 52 , which are continuously attached to the striking weight 28 at the side of the central web of the rail 42 .

Die Schiene 42 ist ihrerseits über Traversen 54, 56 mit Führungsteilen 58, 60 verbunden, die auf den Füh rungsleisten 12 des Mäklers 10 laufen. Auf den zur Füh rung 26 weisenden Oberflächen tragen die Führungsteile 58, 60 Stellungsfühler 62, 64, die ansprechen, wenn das Gehäuse 46 eine untere Endstellung bzw. eine obere Endstellung erreicht hat. Die Ausgänge der Stellungsfüh ler 62, 64 sind mit Eingängen der Betriebseinheit 50 verbunden.The rail 42 is in turn connected via traverses 54 , 56 to guide members 58 , 60 , which run strips 12 on the leader 10 of the leader 10 . On the surfaces facing the guide 26 , the guide parts 58 , 60 carry position sensors 62 , 64 which respond when the housing 46 has reached a lower end position or an upper end position. The outputs of the position sensors 62 , 64 are connected to inputs of the operating unit 50 .

Die oben beschriebene Elektroramme arbeitet folgender maßen:
Ausgehend von der unteren Endstellung des Gehäuses 46, die so tief gewählt ist, daß bei einem Nachsinken des Schlaggewichtes 28 unter der ihm innewohnenden kineti schen Energie der Mitnehmarm 52 nicht auf das Gehäuse 46 schlagen kann, vielmehr vorher die den Endabschnitt 40 umgebende Ringfläche des Schlaggewichtes 28 an der Oberseite des Stirnteiles 30 in Anschlag kommt, wird die Spule 48 durch die Betriebseinheit 50 so erregt, daß das Läuferteil 44 nach oben bewegt wird. Es nimmt dann die Mitnehmarme 52 mit und hebt das Schlaggewicht 28 an, bis das Gehäuse 46 vor dem Stellungsfühler 64 steht. Bei Erhalt eines entsprechenden Ausgangssignales wechselt die Betriebseinheit 50 die Bewegungsrichtung des Läuferteiles 44 und fährt dieses rasch nach unten, so daß das Schlaggewicht 28 frei fallen kann. Die Ab wärtsbewegung des Läuferteiles 44 wird unterbrochen, sowie das Gehäuse 46 dem Stellungsfühler 62 gegenüber steht. Nach Ablauf einer Sicherheitszeitspanne, die dazu ausreicht, daß das Schlaggewicht 28 vollständig zur Ruhe gekommen ist, wird dann von der Betriebsein heit 50 ein neuer Arbeitszyklus begonnen.The electric ram described above works as follows:
Starting from the lower end position of the housing 46 , which is chosen so deep that when the impact weight 28 drops under the inherent kinetic energy of the driving arm 52, it cannot strike the housing 46 , but rather the ring area of the impact weight surrounding the end section 40 28 comes to a stop at the top of the front part 30 , the coil 48 is excited by the operating unit 50 so that the rotor part 44 is moved upwards. It then takes the driving arms 52 with it and lifts the impact weight 28 until the housing 46 is in front of the position sensor 64 . When a corresponding output signal is received, the operating unit 50 changes the direction of movement of the rotor part 44 and moves it rapidly downward, so that the impact weight 28 can fall freely. From the downward movement of the rotor part 44 is interrupted, and the housing 46 is opposite the position sensor 62 . After a safety period that is sufficient for the impact weight 28 to come to rest completely, the operating unit 50 then starts a new working cycle.

In Abwandlung des oben beschriebenen Ausführungsbei spieles kann man den oberen Stellungsfühler 64 auch weglassen und die obere Endlage des Schlaggewichtes 28 auf der Basis einer reinen Zeitsteuerung für die Aufwärtsbewegung des Läuferteiles 44 vorgeben.In a modification of the game Ausführungsbei described above, one can omit the upper position sensor 64 and specify the upper end position of the impact weight 28 on the basis of a pure timing for the upward movement of the rotor part 44 .

Claims

1. piling device with a frame ( 20 ), with a by the frame ( 20 ) carried guide ( 26 ), in which cher an impact weight ( 28 ) runs, and with an effective upward connection ( 46 , 52 ) on the Impact weight ( 28 ) operating linear drive, characterized in that the linear drive is formed by an electric linear motor ( 42 , 44 ).

2. pile driver according to claim 1, characterized in that a shoulder of a coil housing ( 46 ) of a rotor part ( 44 ) of the linear motor with a driving surface ( 52 ) cooperates, which is connected to the impact weight ( 28 ).

3. pile driver according to claim 1 or 2, characterized in that an anchor rail ( 42 ) of the electric linear motor's ( 42 , 44 ) in transverse section view essentially T-shaped geometry, and a coil housing ( 46 ) of the linear motor ( 42 , 44 ) overlaps the T-shaped anchor rail ( 42 ).

4. pile driver according to one of claims 1 to 3, characterized in that the frame ( 20 ) carries at least one of the lower end position of a rotor part ( 44 ) of the electric linear motor ( 42 , 44 ) associated with position transmitter ( 62 ).

5. pile driver according to one of claims 1 to 4, characterized in that the frame ( 20 ) carries at least one of the upper end position of a rotor part ( 44 ) of the electric linear motor ( 42 , 44 ) associated with position transmitter ( 64 ).