EP0089386A1 - Rüttelwalze mit geteilter Walzentrommel - Google Patents

Rüttelwalze mit geteilter Walzentrommel Download PDF

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EP0089386A1
EP0089386A1 EP82102248A EP82102248A EP0089386A1 EP 0089386 A1 EP0089386 A1 EP 0089386A1 EP 82102248 A EP82102248 A EP 82102248A EP 82102248 A EP82102248 A EP 82102248A EP 0089386 A1 EP0089386 A1 EP 0089386A1
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EP
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roller
partial
drums
drum
vibrating
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Withdrawn
Application number
EP82102248A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Heinrich Baier
Hans-Werner Kürten
Hans-Georg Waschulewski
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Losenhausen Maschinenbau AG and Co KG
Losenhausen Maschinenbau AG
Original Assignee
Losenhausen Maschinenbau AG and Co KG
Losenhausen Maschinenbau AG
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • 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
    • E01C19/23—Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a vibrating roller with a frame for a roller drum divided into two partial roller drums, with a support tube passing through the partial roller drums, on which at least one roller base of a partial roller drum is rotatably mounted in bearings, with an imbalance exciter rotatably mounted in the support tube and one via an elastic coupling with the unbalance exciter in drive connection, which is arranged at one end of the support tube in a vibration-insulated manner against the frame, and with a propulsion device for the vibrating roller composed of at least one propulsion motor and a differential which acts on the roller bottoms of the partial roller drums.
  • each partial roller drum is provided with two roller bases; the roller bottoms of the first partial roller drum are rigidly connected to one part of the support tube and the roller bottoms of the second partial roller drum are rotatably mounted on the support tube via crossed roller bearings.
  • a carrier is mounted via a crossed roller bearing.
  • An elastic coupling and the drive motor for the unbalance exciter are arranged on the carrier, and the carrier is connected to the frame in a vibration-insulated manner via rubber buffers.
  • the drive motor for the vibrating roller and a mechanical differential are arranged on the end of the support tube projecting above the roller bottoms of the second partial roller drum, the mechanical differential being in drive connection via vibration-isolating buffer elements with the projecting end of the support tube and with one roller base of the second partial roller barrel.
  • the mechanical differential on the one hand via the support tube with the first partial roller drum and on the other hand directly with the second partial roller drum in drive connection, it is achieved that the two partial roller drums can be driven at different speeds when cornering.
  • the known vibrating roller is structurally complex.
  • the load distribution over the entire width of the vibrating roller is very asymmetrical due to the arrangement of the driving motor and the mechanical differential on the outside of a partial roller drum, which has the result that an additional, laterally ge the correct driving torque, which requires constant correction when steering. This makes the operation of the vibrating roller difficult.
  • the object of the invention is to provide a vibrating roller of the type mentioned at the outset, which is free of laterally directed propulsion torques.
  • the propulsion device has a hydraulic differential and the hydraulic differential is formed from two independently drivable hydraulic motors, which are each arranged on a roller base of a partial roller drum and are in drive connection with the outer ring of the bearings.
  • the figure shows the partial roller drums 1, 2, for example, in a frame which is only indicated; for the sake of simplicity, the connecting lines leading to the partial roller drums 1, 2 are not shown. These are carried out and laid in the usual way, so that no special explanation is required.
  • the partial roller drums 1, 2 are constructed essentially the same, so that the following description of the partial roller drum 1 also applies to the partial roller drum 2.
  • the partial drum 1 is centered arranged roller base 3 welded, to the inner end of which the outer ring 4 of a bearing 5 is screwed, which forms a crossed roller bearing.
  • the inner ring 6 of the bearing 5 is screwed to a radial flange 7 of a support tube 8, which axially passes through the two partial roller drums 1, 2 in the middle.
  • the end of the support tube 8 projecting over the roller base 3 is closed at its end face by bolts 9 with a support plate 10 which extends over a large part of the roller base 3 and on the outer edge via a sealing ring 11 with an axially projecting outward from the roller base 3 Retaining ring 12 is connected.
  • a hydromotor 14 eg Danfoss hydroconstant motor OMS 200
  • OMS 200 eg Danfoss hydroconstant motor
  • the end of the output shaft 15 protruding against the roller base 3 carries a pinion 17 which is in engagement with an external toothing on the outer ring 4 of the bearing 5.
  • the support plate 10 carries over its surface on a support 18 distributed vibration isolating buffer elements 19 which are connected to the frame in a known manner.
  • the partial roller drum 2 differs from the partial roller drum 1 in that the support plate 10 is provided with a central opening 20 and a drive motor 21, which is also designed as a hydraulic motor and is centered on the opening 20, is flanged to the support plate 10, the output shaft of which via an elastic coupling 22 is in drive connection with one end of an unbalanced shaft 23 passing through the support tube 8.
  • the unbalanced shaft 23 is on both sides in the area of the roller bottoms 3 in roller bearings 24 stored.
  • the unbalanced shaft 23 shown can optionally also be provided with movable swing pieces, which, depending on the direction of rotation of the unbalanced shaft, assume a position in which the excitation force caused by the swing pieces increases or decreases that of the unbalanced shaft 23 (e.g. Losenhausen model W 551).
  • the designed as a cross roller bearing 5 are preloaded in a known manner and are therefore not affected by the vibrations of the partial roller drums 1, 2, as the hydraulic motors 14 have proven to be insensitive to the vibrations vibrations.

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Abstract

Eine Rüttelwalzentrommel ist geteilt in zwei im wesentlichen gleich ausgebildete Teilwalzentrommeln (1,2) mit je einem mittigen Walzenböden (3), welche Walzenböden (3) über jeweils ein vorgespanntes Kreuzrollenlager (5) an einem beide Teiltrommeln (1,2) durchsetzenden Tragrohr (8) gelagert sind. Die Enden des Tragrohres (8) stehen über die Trommelböden (3) hinaus und sind abgeschlossen durch je eine Tragplatte (10), welche Tragplatten (10) über Pufferelemente (19) schwingungsisolierend mit einem Walzenrahmen verbunden sind. Zum Erreichen einer Differentialwirkung beim Kurvenfahren trägt jede Tragplatte (10), exzentrisch zum Tragrohr (8), je einen unabhängig antreibbaren Vortriebs-Hydromotor (14), der bezüglich des zugeordneten Walzenbodens (3) so angeordnet ist, dass sein Abtriebritzel (17) in Antriebseingriff steht mit einer Aussenverzahnung des Aussenringes (4) des Lagers (5) der zugeordneten Teilwalzentrommel. An einer der Tragplatten (10) ist zudem ein Hydromotor (21) mit Abtrieb Koaxial zum Tragrohr (8) angebracht, der über eine elastische Kupplung (22) eine innernalb des Tragrohres (8) gelagerte Unwuchtwelle (23) antreibt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Rüttelwalze mit einem Rahmen für eine in zwei Teilwalzentrommeln geteilte Walzentrommel, mit einem die Teilwalzentrommeln durchsetzenden Tragrohr, an dem wenigstens ein Walzenboden einer Teilwalzentrommel in Lagern drehbar gelagert ist, mit einem in dem Tragrohr drehbar gelagerten Unwuchterreger und einem über eine elastische Kupplung mit dem Unwuchterreger in Antriebsverbindung stehenden Antriebsmotor, der an einem Ende des Tragrohres schwingungsisoliert gegen den Rahmen angeordnet ist, und mit einer Vortriebseinrichtung für die Rüttelwalze aus wenigstens einem Vortriebsmotor und einem Differential, die an den Walzenböden der Teilwalzentrommeln angreift.
  • Bei einer bekannten Rüttelwalze dieser Art (DE-OS 2 803 172) ist jede Teilwalzentrommel mit zwei Walzenböden versehen; die Walzenböden der ersten Teilwalzentrommel sind starr mit dem einen Teil des Tragrohres verbunden und die Walzenböden der zweiten Teilwalzentrommel sind über Kreuzrollenlager drehbar an dem Tragrohr gelagert. An dem über die Walzenböden der ersten Teilwalzentrommel vorstehenden Ende des Tragrohres ist ein Träger über ein Kreuzrollenlager gelagert. An dem Träger sind eine elastische Kupplung und der Antriebsmotor für den Unwuchterreger angeordnet, und der Träger ist über Gummipuffer schwingungsisoliert mit dem Rahmen verbunden. Der Vortriebsmotor für die Rüttelwalze und ein mechanisches Differential sind an dem über die Walzenböden der zweiten Teilwalzentrommel vorstehenden Ende des Tragrohres angeordnet, wobei das mechanische Differential über schwingungsisolierende Pufferelemente mit dem vorstehenden Ende des Tragrohres und mit dem einen Walzenboden der zweiten Teilwalzentronmel in Antriebsverbindung steht. Dadurch, daß das mechanische Differential einerseits über das Tragrohr mit der ersten Teilwalzentrommel und andererseits unmittelbar mit der zweiten Teilwalzentrommel in Antriebsverbindung steht, wird erreicht, daß die beiden Teilwalzentrommeln bei Kurvenfahrt mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden können.
  • Die bekannte Rüttelwalze ist konstruktiv aufwendig. Darüber hinaus ist durch die Anordnung des Vortriebsmotors und des mechanischen Differentials an der Außenseite der einen Teilwalzentrommel die Lastverteilung über die Gesamtbreite der Rüttelwalze sehr unsymmetrisch, was zur Folge hat, daß auf die Rüttelwalze beim Vortrieb ein zusätzliches, seitlich gerichtetes Vortriebsmoment einwirkt, das ständiger Korrektur bei der Lenkung bedarf. Dadurch wird der Betrieb der Rüttelwalze erschwert.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Rüttelwalze der eingangs genannten Art zu schaffen, die frei von seitlich gerichteten Vortriebsmomenten ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vortriebseinrichtung ein hydraulisches Differential aufweist und das hydraulische Differential aus zwei unabhängig antreibbaren Hydromotoren gebildet ist, die jeweils an einem Walzenboden einer Teilwalzentrommel angeordnet sind und mit dem Außenring der Lager in Antriebsverbindung stehen.
  • Die erfindungsgemäße Rüttelwalze zeichnet sich dadurch aus, daß sie aus im wesentlichen gleich aufgebauten Teilwalzentrommeln zusammengesetzt ist, deren jede mit einem den Vortrieb bewirkenden Hydromotor versehen ist. Dadurch entsteht eine im wesentlichen symmetrische Lastverteilung, und es treten beim Vortrieb der Rüttelwalze praktisch keine auf Unsymmetrien in der Lastverteilung zurückgehende, seitlich gerichtete Vortriebsmomente mehr auf. Durch den unabhängigen Vortrieb jeder Teilwalzentrommel wird ein hydraulisches Differen tial gebildet, so daß das mechanische Differential entfallen kann. Die Hydromotoren werden so ausgewählt, daß ein besonderes Übersetzungsgetriebe nicht erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil des Aufbaus der erfindungsgemäßen Rüttelwalze besteht darin, daß die Herstellung erheblich weniger aufwendig ist und daß die Teilwalzentrommeln gleich ausgebildet sind, so daß die Notwendigkeit unterschiedlicher Herstellungsgänge und besonderer Lagerhaltung für unterschiedliche Teilwalzentrommeln entfällt.
  • Es ist bekannt, die Walzentrommel einer Rüttelwalze mit einem Hydromotor anzutreiben (Losenhausen Modell W 1101). Der dabei verwendete Hydromotor ist jedoch ein Schnelläufer, der die Zwischenschaltung eines besonderen Übersetzungsgetriebes erfordert. Eine solche Vortriebseinrichtung ist nicht ohne weiteres auf die Teilwalzentrommeln einer Rüttelwalze mit geteilter Walzentrommel übertragbar, weil dabei einerseits Raum für die Anbringung des Antriebsmotors für den Unwuchterreger durch das Übersetzungsgetriebe beansprucht wird und andererseits das Übersetzungsgetriebe nicht ohne weiteres gegen die durch den Unwuchterreger erzeugten Schwingungen isoliert werden kann.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Rüttelwalze sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Abbildung dargestellt, die einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Rüttelwalze zeigt, und wird nachfolgend anhand der Bezugszeichen erläutert und beschrieben.
  • Die Abbildung zeigt die Teilwalzentrommeln 1, 2 beispielsweise in einem nur in Andeutung dargestellten Rahmen; aus Gründen der Einfachheit sind die zu den Teilwalzentrommeln 1, 2 führenden Verbindungsleitungen nicht dargestellt. Diese sind in üblicher Weise ausgeführt und gelegt, so daß dafür keine besondere Erläuterung erforderlich ist.
  • Die Teilwalzentrommeln 1, 2 sind im wesentlichen gleich aufgebaut, so daß die nachfolgende Beschreibung der Teilwalzentrommel 1 auch für die Teilwalzentrommel 2 zutrifft. Die Teilwalzentrommel 1 ist mit einem mittig angeordneten Walzenboden 3 verschweißt, an dessen inneres Ende der Außenring 4 eines Lagers 5 angeschraubt ist, das ein Kreuzrollenlager bildet. Der Innenring 6 des Lagers 5 ist an einem Radialflansch 7 eines Tragrohres 8 angeschraubt, das die beiden Teilwalzentrommeln 1, 2 mittig axial durchsetzt. Das über den Walzenboden 3 vorstehende Ende des Tragrohres 8 ist an seiner Stirnseite durch Bolzen 9 mit einer Tragplatte 10 abgeschlossen, die sich über einen großen Teil des Walzenbodens 3 erstreckt und am Außenrand über einen Dichtring 11 mit einem axial von dem Walzenboden 3 nach außen vorstehenden Haltering 12 verbunden ist. An einer exzentrisch in die Tragplatte 10 eingesetzten Halterung 13 ist ein Hydromotor 14 (z.B. Danfoss Hydrokonstantmotor OMS 200) angeflanscht, dessen Abtriebswelle 15 in der Halterung 13 in einem Kugellager 16 gelagert ist. Das gegen den Walzenboden 3 vorstehende Ende der Abtriebswelle 15 trägt ein Ritzel 17, das in Eingriff mit einer Außenverzahnung an dem Außenring 4 des Lagers 5 ist. Die Tragplatte 10 trägt über ihre Fläche an einem Träger 18 verteilte schwingungsisolierende Pufferelemente 19, die in bekannter Weise mit dem Rahmen verbunden sind.
  • Die Teilwalzentrommel 2 unterscheidet sich von der Teilwalzentrommel 1 dadurch, daß die Tragplatte 10 mit einem zentrischen Durchbruch 20 versehen ist und an die Tragplatte 10 zusätzlich ein zu dem Durchbruch 20 zentrierter, ebenfalls als Hydromotor ausgebildeter Antriebsmotor 21 angeflanscht ist, dessen Abtriebswelle über eine elastische Kupplung 22 mit dem einen Ende einer das Tragrohr 8 durchsetzenden Unwuchtwelle 23 in Antriebsverbindung steht. Die Unwuchtwelle 23 ist beidseitig im Bereich der Walzenböden 3 in Wälzlagern 24 gelagert. Die dargestellte Unwuchtwelle 23 kann gegebenenfalls auch mit beweglichen Schwungstücken versehen sein, die je nach Drehrichtung der Unwuchtwelle eine Stellung einnehmen, in der die durch die Schwungstücke hervorgerufene Erregerkraft die der Unwuchtwelle 23 verstärkt oder vermindert (z.B. Losenhausen Modell W 551).
  • Die als Kreuzrollenlager ausgebildeten Lager 5 sind in bekannter Weise vorgespannt und werden daher durch die Rüttelschwingungen der Teilwalzentrommeln 1, 2 nicht beeinflußt, wie sich auch die Hydromotoren 14 als unempfindlich gegen die Rüttel schwingungen erwiesen haben.

Claims (4)

1. Rüttelwalze mit einem Rahmen für eine in zwei Teilwalzentrommeln (1, 2) geteilte Walzentrommel, mit einem die Teilwalzentrommeln (1, 2) durchsetzenden Tragrohr (8), an dem wenigstens ein Walzenboden (3) einer Teilwalzentrommel (1, 2) in Lägern (5) drehbar gelagert ist, mit einem in dem Tragrohr (8) drehbar gelagerten Unwuchterreger und einem über eine elastische Kupplung (22) mit dem Unwuchterreger in Antriebsverbindung stehenden Antriebsmotor (21), der an einem Ende des Tragrohres (8) schwingungsisoliert gegen den Rahmen angeordnet ist, und mit einer Vortriebseinrichtung für die Rüttelwalze aus wenigstens einem Vortriebsmotor und einem Differential, die an den Walzenböden (3) der Teilwalzentrommeln (1, 2) angreift,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vortriebseinrichtung ein hydraulisches Differential aufweist und das hydraulische Differential aus zwei unabhängig antreibbaren Hydromotoren (14) gebildet ist, die jeweils an einem Walzenboden (3) einer Teilwalzentrommel (1, 2) angeordnet sind und mit dem Außenring (4) der Lager (5) in Antriebsverbindung stehen.
2. Rüttelwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hydromotor (14) exzentrisch an einer Tragplatte (10) angeordnet ist, die das über den zugeordneten Walzenboden (3) hinaus vorstehende freie Ende des Tragrohres (8) abschließt, und an einer der Tragplatten (10) der Antriebsmotor (21) für den Unwuchterreger angebracht ist.
3. Rüttelwalze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatten (10) über schwingungsisolierende Pufferelemente (19) mit dem Rahmen verbunden sind.
4. Rüttelwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (5) von vorgespannten Kreuzrollenlagern gebildet sind.
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Inventor name: KUERTEN, HANS-WERNER

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