DE9416260U1 - Vibrationsbär zum Rammen und/oder Ziehen von Rammgütern - Google Patents

Description

Vibrationsbär zum Rammen und/oder Ziehen von Rammgütern

Beschreibung

Gattung

Die Neuerung betrifft einen Vibrationsbären zum Rammen und/oder Ziehen von Rammgütern, mit wenigstens vier motorisch angetriebenen Unwuchterregern, denen jeweils mindestens eine Unwuchtmasse zugeordnet ist, mit veränderlichem statischen Moment, wobei die Unwuchtmassen an der jeweiligen Unwuchtwelle in bezug auf den wirksamen Unwuchtradius verstellbar angeordnet sind und die Verstellung der Unwuchtmassen synchron und gleichsinnig vornehmbar ist, mit einem flexiblen Zugelement, zum Beispiel einem Zahnriemen zum stufenlosen Verstellen und Zwangskuppeln von Unwuchtmassen.

Stand der Technik

Durch die DE-OS 29 32 287 ist ein Vibrationsbär zum Rammen und/oder Ziehen von Rammkörpern, wie Pfählen, Bohlen usw., vorbekannt, mit wenigstens zwei durch mindestens einen Motor und ein Getriebe synchron gegenläufig antreibbaren Unwuchtrotoren, die jeder mindestens zwei um dieselbe Achse antreibbare und winkelmäßig relativ zueinander verstellbare Unwuchtmassen aufweisen, wobei die Unwuchtmassen jedes Unwuchtrotors auf separaten, zueinander konzentrischen Wellen sitzen, wobei für wenigstens eine dieser Wellen eine Phasenverstel !vorrichtung zur Veränderung der Phasenlage der einen Welle gegenüber der anderen Welle vorgesehen ist. Die Phasenverstel !vorrichtung soll zum Teil in das Getriebe integriert sein. Eine der Wellen der Unwuchtrotoren ist als eine auf der anderen gelagerte Hohlwelle ausgebildet. Die Phasenverstel !vorrichtung ist Bestandteil eines Planetengetriebes, dessen mit einem das Sonnenrad bildenden Zahnkranz der zu verdrehenden Welle kämmendes Pianetenrad das Antriebsrad dieser Welle bildet, wobei zur Veränderung der Phasenlage diese Welle relativ zur anderen Welle entlang eines zur letzteren konzentrischen Kreises verstellbar ist. Das Planetenrad ist über ein Umgehungsgetriebe durch ein Antriebsübertragungsrad antreibbar, das zugleich zum Antrieb der anderen Welle der Unwuchtrotoren dient. Dabei soll der Vibrationsbär so ausgebildet sein, daß die mit dem Planetenrad kämmenden Zahnräder mindestens zum Teil an einem Lagerkörper gelagert sind, der zwischen zwei Schwenkhebeln vorgesehen und an diesen angelenkt ist, wobei

der eine Schwenkhebel um die Achse der beiden relativ zueinander verstellbaren Wellen des einen Unwuchtrotors und der andere Schwenkhebel um die zur Wellenachse parallele Achse des Antriebsübertragungsrades verschwenkbar ist, wobei einer der Schwenkhebel mittels einer Verstellvorrichtung stufenlos zwischen zwei Endstellungen verschwenkbar ist. Das Planetenrad und ein Zwischenrad des Umgehungsgetriebes sind an jeweils einem der beiden Schwenkhebel gelagert, wobei am Lagerkörper zwischen diesen beiden Rädern zwei mit diesen kämmende Zwischenräder gelagert sind und die Lagerstellen aller dieser Räder die Eckpunkte eines Trapezes definieren. Als Verstellvorrichtung dient ein Zylinder-Kolbenaggregat, dessen Kolbenstange an einem Schwenkhebel angelenkt ist. Der maximale Schwenkwinkel der Schwenkhebel entspricht einer Relativverdrehung der Rotorwellen um 180° zueinander. Dabei soll der Vibrationsbär mit einer Anzeigevorrichtung zur Anzeige des wirksamen statischen Moments ausgerüstet sein. Als maßgeblicher Vorteil wird angeführt, daß sich hierdurch das statische Moment des Vibrationsbären während des Rammens oder Ziehens ferngesteuert von Null bis auf einen Maximaiwert stufenlos verändern ließe.

Die vorbekannte Vorrichtung baut außerordentlich kompliziert. Dies mag der Grund dafür sein, daß sich diese Konstruktion bisher nicht in der Praxis hat anwenden lassen. Am Markt ist diese Konstruktion völlig unbekannt geblieben.

Bei den in der Praxis verwendeten Vibrationsbären besteht bei Abfall der Betriebsdrehzahl Resonanzgefahr, wodurch unkontrollierbare Erschütterungen in umliegenden Gebäuden und im Baugrund, auch im weiteren Umkreis von z. B. 50 bis 200 m, entstehen können. Um eine resonanzfreie Vibrationsarbeit zu ermöglichen, muß grundsätzlich eine hohe Leistungsreserve installiert werden, damit auch bei sehr schwerem Rammgut und schweren Bodenbedingungen eine große Fliehkraftleistung und eine konstante Betriebsdrehzahl zur Verfügung steht. Dies ist sehr wichtig bei Arbeiten in Wohngebieten, in der Nähe von Bahnkörpern und an anderen erschütterungsempfindlichen Bauwerken.

Eine weitere Ursache für Resonanzerschütterungen bei hydraulischen Vibrationsbären ist die "lange" Anlaß- und Abbremszeit der Unwuchtmassen. Dieser enorme Nachteil ist physikalisch und konstruktiv bedingt und nur auf Kosten des schnellen Verschleißes der hydraulischen Antriebsmotoren bedingt zu beheben. Beim Anlassen der Vibrationsramme muß sofort mit voller Leistung die aperiodische Schwingung erzeugt werden, das bedeutet hohen Betriebsdruck und lange Anlaufzeit bis zur Nenndrehzahl der Unwuchtmassen. Dabei wird in der Regel ein Resonanzbereich "linear" relativ langsam durchfahren, mit der Folge, daß sich in dieser Zeit Resonanzschwingungen relativ lange im Boden aufbauen und wirken können. Die gleiche Erscheinung tritt beim Abbremsen der Unwuchtmassen ein, wenn der Resonanzbereich die konstruktiv bedingte Zeitspanne durchfährt. Eine Verkürzung der Anlaß- und Abbremszeit

hat zur Folge, daß bedingt durch die Trägheit der rotierenden Massen (Unwuchten, Wellen, Kupplungen) die Hydromotoren kavitieren und nach kurzer Zeit ausfallen können.

Aus der DE-PS 35 15 690 ist ein Vibrationsbär mit Unwuchtverstellung zum Rammen und/oder Ziehen von Rammkörpern mit wenigstens zwei durch mindestens einen Motor und Getriebe synchron gegenläufig angetriebenen parallel zueinander gelagerten Unwuchtmotoren vorbekannt, von denen jeder aus zwei auf zueinander konzentrischen Wellen angeordneten, gleichläufig angetriebenen und mittels einer Verstelleinrichtung winkeimäßig relativ zueinander verstellbaren Unwuchtmassen besteht, wobei jeweils die ersten Unwuchtmassen beider Unwuchtmotoren über einen ersten Zahnrädersatz gegenläufig zueinander und jeweils die zweiten Unwuchtmassen über einen zweiten Zahnrädersatz gegenläufig zueinander antreibbar sind. Zumindest der Unwuchtmotor soil nach Art eines Drehkoiben-Stellantriebes ausgebildet sein, wobei beide Unwuchtmassen in einem zylindrischen, geschlossenen Gehäuse angeordnet sind und die erste Unwuchtmasse einen mit dem Gehäuse fest verbundenen radialen Steg bildet, während die zweite Unwuchtmasse den in dem Gehäuse begrenzt drehbaren, gegenüber dem Gehäuse und dem Steg abgedichteten, radialen Flügel bildet. Jede der beiden zwischen Flüge! und Steg gebildeten Kammern ist über eine eigene Steuerleitung wechselweise mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbar. Jede Unwuchtmasse ist im Querschnitt im wesentlichen sektorförmig ausgebildet. Dabei soll sich jede Unwuchtmasse über einen Viertelkreis erstrecken. Die den Flügel bildende Unwuchtmasse ist mit einer

inneren Welle verbunden, in welcher axiale Bohrungen für die Hydraulikflüssigkeit vorgesehen sind, wobei die Steuerleitungen stirnseitig in die Welle münden und über Wellendichtungen gegenüber dieser abgedichtet sind. Der zweite Unwuchtrotor ist ähnlich ausgebildet wie der erste Unwuchtrotor, wobei beim zweiten Unwuchtrotor hiervon abweichend die beiden Kammern unter Weglassung der beiden Steuerleitungen durch eine Verbindungsbohrung oder dergleichen miteinander verbunden sind. Die als Hydromotoren ausgebildeten Motoren greifen an den Wellen des zweiten Unwuchtrotors an. Es ist eine Winkeiverstellung der Unwuchtmassen der Unwuchtrotoren relativ zueinander sowohl während des Betriebes als auch im Stillstand möglich. Hierzu wird beispielsweise über ein Ventil und Steuerleitungen Druckflüssigkeit in Kammern eingeleitet, während gleichzeitig aus einer anderen Kammer über eine Steuerleitung Hydraulikflüssigkeit austritt. Je mehr sich die beiden Unwuchtmassen aneinander nähern, desto größer wird das statische Moment, weiches bei vollständiger Annäherung der beiden Unwuchtmassen sein Maximum erreicht. Umgekehrt können durch entsprechende Zuleitung von Hydraulikflüssigkeit die beiden sektorförmigen Unwuchtmassen in entgegengesetzter Richtung zueinander verstellt werden. Liegen sie einander diametral gegenüber, dann heben sich die Fliehkräfte der Unwuchtmassen gegeneinander auf, und es wird ein minimales statisches Moment erreicht. Zwischen diesen Extremstellungen ist jede Zwischenstellung über ein Ventil sowohl während des Betriebes als auch während des Stillstandes des Vibrationsbären möglich.

Hierdurch wird die Möglichkeit eröffnet, diesen Vibrationsbären ohne aktive Unwuchtmasse über den Bereich der kritischen Drehzahl hochzufahren und erst über dem kritischen Drehzahlbereich (Resonanzbereich) die Unwuchtmasse oder die Unwuchtmassen zuzuschalten bzw. zu aktivieren und beim Herunterfahren der Drehzahl oberhalb des kritischen Resonanzbereiches die Unwuchtmassen auch wieder abzuschalten bzw. zu neutralisieren.

Nachteilig bei dieser vorbekannten Bauart ist die relativ komplizierte Konstruktion und die Notwendigkeit der Zwangssynchronisierung der Unwuchterreger durch Zahnradvorgelege.

Aus der DE-OS 41 39 798 ist ein Vibrationsbär vorbekannt, wobei jede Unwuchtweile je einen als Hohlkörper ausgebildeten Drehkolben aufweist, der die jeweils verstellbare Unwuchtmasse aufweist. Die Längsachse jedes Hohlkörpers ist orthogonal zur Drehlängsachse der betreffenden Unwuchtwelle angeordnet. Jeder der Hohlkörper ist als Zylinder ausgebildet, in dem die betreffende kolbenförmige Unwuchtmasse axial verschieblich angeordnet ist. An die Zylinder sind Leitungen druckmittelleitend angeschlossen, durch die in ihren Grundeigenschaften (Förderdruck, Fördermenge und Fördergeschwindigkeit) gleich große Teilförderströme gleichsinnig wirkenden Zylinderräumen zuführbar sind. Durch diesen Vibrationsbär soll die Aufgabe gelöst werden, eine relativ einfache Konstruktion zu erzielen, mit der sich doch das jeweils

gewünschte statische Moment einstellen läßt, um schädliche Resonanzschwingungen zu vermeiden. Außerdem will man sich den jeweils vorliegenden Betriebsbedingungen anpassen können.

Bei Beginn einer Rammung, z. B. bei leichten Rammarbeiten, oder aber am Ende eines Ziehvorganges wird das statische Moment zurückgenommen, d. h., kleinere Fliehkraft bei konstanter Drehzahl, wobei es durchaus möglich ist, die Fliehkraft bis auf Null einzustellen. Dadurch treten wesentlich kleinere Erschütterungen auf. Eine Anpassung an den Rammfortschritt ist durch Verstellen der Unwuchten unproblematisch.

Bei schweren Rammarbeiten - wenn die Leistungsaufnahme so groß wird, daß die Drehzahl abfällt - kann durch Zurückstellen des statischen Momentes die Drehzahl gehalten werden, so daß störende Schwingungen des Bodens im Umkreis vermieden werden. Dies ist z. B. sehr wichtig bei Arbeiten in Wohngebieten, in der Nähe von Bahnkörpern und anderen erschütterungsempfindlichen Bauwerken. Unter Umständen können durch den Drehzahlabfall bei Schwingern ohne Verstellung des statischen Momentes bzw. der Fliehkraft während des Laufes die Bodenschwingungen so groß werden, daß nicht mehr gerammt oder gezogen werden kann, da sonst Gebäudeschäden wie Risse o. dgl. befürchtet werden müssen.

Beim An- und Hochfahren des Vibrationsbären werden die Unwuchtmassen praktisch abgeschaltet, d. h. sie sind nicht als Unwuchtmassen wirksam. Dies bedeutet, daß die Ausleger mit wesentlich kleineren Resonanz-Schwingkräften belastet werden. Auftretende Resonanzkräfte können sonst die Ausleger vorzeitig zerstören.

Hierdurch wird eine wirtschaftliche Fahrweise ermöglicht, womit eine Energieeinsparung verbunden ist. Arbeitstechnisch ungünstige Kombinationen von Drehzahl und statischen Momenten sind somit vermeidbar.

Da die Unwuchtmassen an den Erregerwellen befestigt sind, brauchen keine besonderen Lager, Maschinenteile, Getriebe oder komplizierte Planetenräder mehr verwendet werden. Dadurch ergibt sich eine erheblich einfachere Bauweise und eine kompakte, relativ leichte Konstruktion. Dies hat zur Folge, daß die gesamte Vibrationsramme auch das Rammgut nur relativ wenig belastet, so daß dieses nicht zum Ausknicken neigt und der Schwerpunkt entsprechend günstig gehalten werden kann.

Dabei lassen sich die Unwuchtmassen stufenlos verstellen, um jedes gewünschte statische Moment einstellen zu können.

Die Erregerwellen sind als Hohlkörper ausgebildet, wobei sich in jeder Hohlwelle mindestens ein in axialer Richtung der Hohlwelle verstellbarer Kolben befindet. Die entsprechenden Zylinderräume der Hohlwellen sind an jeweils

die gleiche Druckmittelieitung angeschlossen, so daß durch Druckmitteldruck die Kolben durch in ihren Grundeigenschaften (Förderdruck, Fördermenge und Fördergeschwindigkeit) gleich große Teüförderströme synchron und gleichsinnig zu verstellen sind. Zum Beispiel können die die Unwuchtmassen darstellenden Kolben durch Druckmitteldruck, insbesondere hydraulisch, in ihrer neutralen Stellung (Nullage) beaufschlagt sein. Durch entsprechendes Wegnehmen des Druckmitteldruckes lassen sich dann die Kolben stufenlos durch die Fliehkraft der rotierenden Hohlwellen in die jeweils gewünschte Lage verstellen, wodurch die Unwuchtmassen von einer neutralen Stellung bis in ihre maximale Stellung stufenlos einstellbar sind. Dadurch läßt sich jeder beliebigen Drehzahl ggf. eine beliebige Stellung der Unwuchtmassen zuordnen, womit eine entsprechende Einstellung der statischen Momente möglich ist.

In der Nullage (neutrale Stellung) können sich die Kolben in der Drehachse des Erregers oder nahezu in der Drehachse befinden, so daß keine Unwuchtkraft oder nur eine minimale Unwuchtkraft und somit keine Fliehkräfte entstehen können. Sobald die Kolben sich aus der neutralen Lage bewegen, entsteht je nach der Stellung des Kolbens ein bestimmtes statisches Moment und entsprechend der Drehzahl eine bestimmte Fliehkraft. In der Endlage des Kolbens ist somit das maximale statische Moment und die maximale Fliehkraft erreicht.

An sich kann die Verstellung hydraulisch, pneumatisch oder elektromechanisch erfolgen, wenngleich man in der Praxis der hydraulischen Verstellung voraussichtlich den Vorzug geben wird.

Deshalb hat sich der Erfinder des auf die Anmelderin zurückgehenden DBGM 93 12 846.0 die Aufgabe gestellt, einen Vibrationsbären so auszugestalten, daß sich mit konstruktiv einfachen und zuverlässigen Mitteln die Unwuchtmassen stufenlos in bezug auf die jeweils zugeordnete Antriebswelle drehwinkelkonform verstellen lassen.

Dies wird bei dem vorveröffentüchten Gebrauchsmuster der Anmelderin dadurch erreicht, daß die Unwuchtmassen jeweils paarweise durch ein flexibles Zugelement, zum Beispiel einen Zahnriemen, zwangsgekuppelt und in beiden Richtungen insbesondere stufenlos verstellbar sind. Hierdurch lassen sich die Unwuchtmassen der Unwuchterreger durch je ein Zugelement, z. B. durch einen Zahnriemen, miteinander kuppeln. Auf diese Weise ist es durch geeignete Umlenkung möglich, die Unwuchtmassen in beiden Richtungen stufenlos sehr feinfühlig auch während des Betriebes zu verstellen. Eine Resonanzgefahr besteht dadurch nicht mehr, da die Aktivierung der Unwuchtmassen erst nach Erreichen, z. B. der maximalen Drehzahl oder Durchfahren einer kritischen Drehzahl erfolgt. Auch hat man es in der Hand, die Fliehkraftleistung an die Bodenverhältnisse durch entsprechende Drehwinkelverstellung der Unwuchtmassen stufenlos anzupassen. Durch die Verwendung von z. B. Zahnriemen ergibt sich eine einfache, robuste Konstruktion, da Zahnräder, Stellmotoren o. dgl. nicht benötigt werden. Ein Neutralisieren von Unwuchten bei Vierwellen-Vibrationsbären ist nicht möglich.

Das Verstellen wird durch Hin- und Herschieben von Spannrollen erzielt, wobei das Zugelement sich entsprechend bewegt und dadurch eine entsprechende gleichsinnige und synchrone Drehverstellung der durch das Zugelement miteinander gekuppelten Unwuchtmassen bewirkt.

Aufgabe

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die an sich vorteilhafte Lösung des eigenen DBGM 93 12 846.0 weiter erfinderisch auszugestalten. Insbesondere soll die Anzahl von Verstellelementen verringert werden.

Lösung

Ausgehend von einem Vibrationsbären der gattungsgemäß vorausgesetzten Art wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruches 1 gelöst.

Einige Vorteile

Bei der Neuerung werden durch ein einziges flexibles Zugelement alle Unwuchtmassen und alle Antriebe zwangssynchronisiert. Durch dasselbe flexible Zugelement sind alle Unwuchterreger gemeinsam, gleichzeitig und synchron verstellbar. Hierdurch läßt sich in kürzester Zeit eine stufenlose Einstellung des Fiiehkraftmoments bewirken.

Weitere erfinderische Ausgestaltungen

In Schutzanspruch 2 ist eine vorteilhafte Ausbildung eines neuerungsgemäßen Vibrationsbären beansprucht. Bei diesem sind die Umlenkrollen und die, Erregermassen und das flexible Zugelement in einer vertikalen Ebene angeordnet.

Schutzanspruch 3 beschreibt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Neuerung.

In der Zeichnung ist die Neuerung - teils schematisch - an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 einen als Vierwellen ausgebildeten Vibrationsbären mit aktivierten Schwungmassen;

Fig. 2 den gleichen Vibrationsbären, allerdings in neutraler Stellung der Schwungmassen.

»:· KVKi 5

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 eine starre Vibratorzeile bezeichnet, in der vier Wellen 2, 3, 4 und 5 in nicht dargestellten Lagern mit ihren Längsachsen parallel zueinander verlaufend angeordnet sind. Jeder der Weilen 2 bis 5 ist ein separater elektrischer oder hydrostatischer Antrieb (nicht dargestellt) zugeordnet. Die Antriebe sind gleich groß, gleich leistungsfähig und laufen mit gleichen Drehzahlen. Zum Beispiel können im Falle des hydraulischen Antriebes hydrostatische Motoren jeweils auf den Wellen 2, 3 bzw. 4, 5 angeordnet sein. Wie man erkennt, sind die Wellen 2 und 3 sowie bzw. 4 und 5 jeweils in einer Ebene angeordnet, die orthogonal zu einer Längsachse 6 verläuft, die durch ein Anschlagauge 7 an einem Aufhängelager 8 für ein Lastaufnahmemittel geht, das zum Beispiel an einem Kran oder Bagger angeordnet ist (nicht dargestellt). Das Aufhängelager 8 ist mit der starren Vibratorzeile 1 einstückig, zum Beispiel durch Schweißen, verbunden.

Eine durch die Mittelpunkte der Wellen 2 und 4 bzw. 3 und 5 verlaufende Verbindungslinie verläuft parallel zur Längsachse 6. Der Abstand der durch die Mittelpunkte der Wellen 2 und 4 bzw. 3 und 5 verlaufende, gedachte Verbindungslinie ist von der Längsachse 6 jeweils gleich groß. Wird die starre Vibratorzeile 1 auf eine starre, waagerechte Unterlage aufgesetzt, dann verlaufen somit die durch die Mittelpunkte der Wellen 2 und 3 einerseits und durch die Mittelpunkte der Wellen 4 und 5 andererseits verbundenen, gedachten Verbindungslinien jeweils horizontal und orthogonal zur Längsachse 6.

Die Drehrichtungen der Wellen 2 und 3 einerseits bzw. 4 und 5 andererseits sind jeweils entgegengesetzt gerichtet, was durch Pfeile in der Zeichnung angedeutet ist. Somit werden die Weüen 2 und 4 in Richtung A und die Wellen 3 und 5 in Richtung B angetrieben.

Jeder Welle 2, 3 bzw. 4, 5 ist je mindestens eine Unwuchtmasse 9, 10 bzw. 11, 12 zugeordnet. Die Unwuchtmassen 9,10 bzw. 11,12 sind auf den Wellen 2, 3 bzw. 4, 5 in beiden Richtungen, also sowohl in Richtung A als auch in Richtung B zumindest um einen Drehwinkel von jeweils 90 Grad stufenlos verstellbar und in der jeweils gewünschten Drehstellung auch arretierbar angeordnet, was weiter unten noch beschrieben wird.

Mit den Bezugszeichen 13, 14 bzw. 15, 16 sind Umlenkroüen beschrieben, deren Drehachsen parallel zu den Drehachsen der Weüen 2 bis 5 verlaufen. Die Bezugszeichen 17, 18 bzw. 19, 20 bezeichnen Verstellrollen, die paarweise im mittleren Bereich zwischen den Unwuchtmassen 9, 10 bzw. 11, 12 angeordnet sind. Die Drehachsen dieser Verstellrollen 17, 18 bzw. 19, 20 verlaufen ebenfalls parallel zu allen anderen Achsen, also auch insbesondere parallel zu den Drehachsen der Wellen 2 bis 5.

Die Verstellrollen 17, 18 bzw. 19, 20 sind an einer lediglich schematisch angedeuteten Führung 21 in Richtung C bzw. D um ein begrenztes Maß verschieblich angeordnet. Hierzu können die Verstellrollen 17, 18 sowie 19, 20 gemeinsam an einer Platte, an einem Wagen o. dgl. angeordnet und demnach gemeinsam in Richtung C bzw. D an der Führung 21 verstellbar angeordnet sein.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist der gradlinige Abstand der Mitteipunkte der Drehachsen der Versteilrollen 17 und 18 etwas kleiner als der entsprechend gemessene Abstand zwischen den Drehmittelpunkten der Verstellrollen 19 und 20.

Mit dem Bezugszeichen 22 ist ein flexibles Zugelement bezeichnet, das vorliegend als Zahnriemen ausgebildet ist. Dieses flexible Zugelement umschlingt alle Umlenkrollen 13, 14, 15, 16, alle Verstellrollen 17, 18, 19 und 20 sowie sämtliche Unwuchtmassen 9, 10, 11 und 12 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise, derart, daß sich jeweils ein möglichst großer Umschlingungswinkel ergibt. Dadurch sind sämtliche Unwuchtmassen 9, 10 sowie 11, 12 untereinander zwangssynchronisiert. Gleichzeitig sind aber auch über die Antriebswellen 2, 3 bzw. 4, 5 die Antriebsmotoren miteinander verbunden. Durch eine Bewegung in Richtung C bzw. D lassen sich auf diese Art und Weise die Unwuchtmassen 9, 10 bzw. 11, 12 stufenlos verstellen, zum Beispiel von der neutralen Stellung (Fig. 2) in die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung (aktivierte Lage) oder in eine Zwischenlage verstellen und durch Stillsetzung des Antriebs für die Umlenkroilen 17, 18 bzw. 19, 20 auch arretieren. Hierzu kann der Verstellvorrichtung für eine Versteilung in Richtung C bzw. D ein geeigneter motorischer Antrieb, zum Beispiel eine abwechselnd beidseitig mit Hydraulikdruck zu beaufschlagende Kolben-Zylinder-Einheit (nicht dargestellt) zugeordnet sein.

Selbstverständlich kann auch eine größere Anzahl als vier Wellen mit Unwuchtmassen, zum Beispiel sechs oder acht solcher Wellen, jeweils gruppenweise zusammengefaßt, angeordnet sein, um eine gerichtete Schlag- und Zugwirkung zu erzielen.

Die Wirkungsweise der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Ausführungsform ist folgende:

Beim Anfahren befinden sich die Unwuchtmassen in der aus Fig. 2 ersichtlichen Stellung, das heißt sie erzeugen keine Schlagwirkung. Infolgedessen kann der Vierwellenvibrationsbär auf die jeweils gewünschte Drehzahl hochgefahren werden, ohne daß es zu schädlichen Schwingungen oder Resonanzen kommt.

Daraufhin wird der Antrieb der Verstellrollen 17, 18 bzw. 19, 20 aktiviert und diese in die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung oder in jede gewünschte Zwischenstellung verstellt und in der jeweils gewünschten Zwischenstellung oder Endstellung auch arretiert. Der Verstellweg der Umlenkrollen 17, 18 bzw. 19, 20 ist jeweils gleich groß. Außerdem wird die Verstellung dieser Umlenkrollen gleichsinnig und synchron vorgenommen.

Die Folge davon ist, daß über das flexible Zugelement 22, zum Beispiel über einen Zahnriemen, die jeweiligen zwangssynchronisierten Unwuchtmassen 9, 10 bzw. 11, 12 in Umfangsrichtung verstellt (gedreht) werden. In Fig. 1 ist das

maximale Maß der Verdrehung dargestellt, in der der Vierwellenvibrationsbär seine maximale Schlagwirkung erzeugt. In dieser Lage sind die Unwuchtmassen 9, 10 bzw. 11, 12 gegenüber Fig. 2 um 90 Grad gleichsinnig und synchron gedreht worden. Dies kann während des Betriebes des Vierwellenvibrationsbären geschehen, so daß die Fliehkraft auf das jeweils gewünschte Maß auch während des Betriebes - je nach den vorliegenden Betriebsbedingungen, zum Beispiel Bodenverhältnissen - hoch- oder heruntergefahren werden kann. Außerdem ergibt sich durch die Zwangssynchronisation über das flexible Zugelement 22 ein absoluter Gleichlauf.

Die in den Schutzansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln also auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Neuerung wesentlich sein.

Literaturverzeichnis

DE-PS	35	15	690
DE-OS	41	39	798
DE-OS	21	35	393
DE-OS	22	55	129
DE-OS	26	00	173
DE-OS	27	07	300
DE-OS	28	23	953
DE-OS	28	31	202
DE-OS	29	32	287
DBGM	93	12	846.0

EP-PS 0 116 164 FR-PS 15 67 678 US-PS 3,004,389

"Die theoretische Basis der Selbstsynchronisierung" - Tünkers Maschinenbau GmbH

"Der technische Entwicklungsstand heutiger Vibrationsrammen" - Tünkers Maschinenbau GmbH

"Freireitende und mäklergeführte hydraulische Vibrationsbären" - Prospekt der Tünkers Maschinen GmbH

"Ramm- und Ziehtechnik: Neue Generation von elektrischen und hydraulischen Vibrationsbären" - Tünkers Maschinenbau GmbH

"Hydraulische Vibrationsbären" - Prospekt der Tünkers Maschinenbau GmbH

"—schnell und leise rammen und ziehen" - Prospekt der Tracto-Technik, Paul Schmidt, Maschinenfabrik GmbH

"Müller-Vibratoren zum Rammen und Ziehen MS-15H" - Prospekt der Dring. Ludwig Müller & Söhne Gesellschaft für Bautechnik mbH & Co KG

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Bezugszeicheniiste

1 Vibratorzelle, starre

2 Welle 3

6 Längsachse

7 Anschiagauge

8 Aufhängelager

9 Unwuchtmasse 10

13 Umlenkrolle

17 Verstellrolle

21 Führung

22 Zugeiement, flexibles, Zahnriemen

A Drehrichtung

C Verstellrichtung

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Claims (3)

5581/147 Ca. 06. Oktober 1994 Tünkers Maschinenbau GmbH Am Rosenkothen 8 D-40880 Ratingen Schutzansprüche

1. Vibrationsbär zum Rammen und/oder Ziehen von Rammgütern, mit wenigstens vier motorisch angetriebenen Unwuchterregern, denen jeweils mindestens eine Unwuchtmasse zugeordnet ist, mit veränderlichem statischen Moment, wobei die Unwuchtmassen an der jeweiligen Unwuchtwelle in bezug auf den wirksamen Unwuchtradius verstellbar angeordnet sind und die Verstellung der Unwuchtmassen synchron und gleichsinnig vornehmbar ist, mit einem flexiblen Zugelement, zum Beispiel einem Zahnriemen zum stufenlosen Verstellen und Zwangskuppeln von Unwuchtmassen, dadurch gekennzeichnet, daß alle Unwuchtmassen (9, 10 bzw. 11, 12) und alle motorischen Antriebe des Vibrationsbären durch ein gemeinsames flexibles Antriebs- und Verstellelement (22), zum Beispiel durch einen Zahnriemen, miteinander zwecks gleichzeitiger und synchroner Verstellung aller Unwuchtmassen (9, 10 bzw. 11, 12) und Zwangssynchronisierung aller Antriebe miteinander verbunden sind.

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2. Vibrationsbär nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Zugelement (22) über Umlenkrollen (15, 16) und über mehrere Versteürollen (17, 18 bzw. 19, 20) geführt ist.

3. Vibrationsbär nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellrolien (17, 18 bzw. 19, 20) an einer Führung (21) orthogonal zur Längsachse (6) des Vibrationsbären, um ein begrenztes Maß verstellbar angeordnet sind.