EP0483885B1

EP0483885B1 - Vibrator for concrete or similar

Info

Publication number: EP0483885B1
Application number: EP91118827A
Authority: EP
Inventors: Dietrich Erhart
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1991-11-04
Publication date: 1995-08-09
Anticipated expiration: 2011-11-04
Also published as: DE9015077U1; EP0483885A1; DE59106213D1

Description

Die Erfindung betrifft einen Rüttler für Beton oder dergleichen, mit einem Gehäuse, das von einem aus einzelnen, aufeinanderliegenden, aus Blechen gefertigten Ringscheiben gebildeten, zylindrischen Innenraum und den Innenraum abschließende Enddeckel gebildet ist, wobei der Rüttler eine angetriebene, um eine Achse umlaufende Unwucht aufweist.The invention relates to a vibrator for concrete or the like, with a housing which is formed by a cylindrical inner space formed from individual, superimposed ring disks made of sheet metal and the end cover closing the inner space, the vibrator having a driven unbalance rotating around an axis .

In der US-A-4.172.986 ist ein Rüttler für den Anbau z.B. an einer Schalung beschrieben. Dieser Rüttler besitzt einen elektromotorischen Antrieb mit einem symmetrischen Aufbau. An den beiden Seiten des Elektromotors sind exzentrisch gelagerte umlaufende Gewichte vorgesehen.In US-A-4,172,986 a vibrator for cultivation is e.g. described on a formwork. This vibrator has an electric motor drive with a symmetrical structure. Eccentrically mounted rotating weights are provided on both sides of the electric motor.

Ein Rüttler der eingangs angegebenen Art geht aus der FR-A-844.060 hervor. Dieser Rüttler umfaßt ein Gehäuse, das dazu bestimmt ist, nach Art einer Birne in den zu verdichtenden Beton eingelassen zu werden. Ein Elektromotor treibt eine Unwucht an, die im Gehäuse umläuft. Der Stator des Elektromotors ist aus einzelnen aufeinanderliegenden, gleichförmigen Ringscheiben ausgebildet, wie dies bei Wechselstrommotoren an sich bekannt ist, um die Wirbelstrombildung zu unterdrücken. Zur Verbesserung der Wärmeabführung bilden dabei bei dem bekannten Rüttler die Scheiben einen Teil des Gehäuses.A vibrator of the type specified at the outset is apparent from FR-A-844.060. This vibrator includes a housing that is is intended to be embedded in the concrete to be compacted like a pear. An electric motor drives an imbalance that rotates in the housing. The stator of the electric motor is formed from individual, uniform annular disks lying one on top of the other, as is known per se in AC motors, in order to suppress the eddy current formation. To improve the heat dissipation, the disks form part of the housing in the known vibrator.

Ferner sind Rüttler bekannt, die z.B. an Schalungen angebaut werden und die von zwei Enddeckeln, die mit einem Gußgehäuse verbunden sind, gebildet werden. Dabei ist es notwendig, das Gußgehäuse an allen wesentlichen Flächen zu bearbeiten. Die Enddeckel tragen eine feststehende Achse. Diese Achse führt ein Rohr, dessen Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der Achse und das die exzentrisch umlaufende Unwucht darstellt. Die Unwucht ist durch Druckluft angetrieben, die über eine Membrane in das Innere des Unwuchtrohres eingeleitet und durch einen Auslaß an der gegenüberliegenden Seite wieder abgeleitet wird.Furthermore, vibrators are known which e.g. be attached to formwork and which are formed by two end covers, which are connected with a cast housing. It is necessary to machine the cast housing on all major surfaces. The end covers have a fixed axle. This axis carries a tube, the inside diameter of which is larger than the outside diameter of the axis and which represents the eccentrically rotating unbalance. The unbalance is driven by compressed air, which is introduced into the interior of the unbalance tube via a membrane and discharged again through an outlet on the opposite side.

Die Herstellung der bekannten Rüttler ist vergleichsweise aufwendig. Dies gilt insbesondere auch für die vorstehend erwähnten, durch Druckluft angetriebenen Rüttler. Es ist nämlich nicht nur das Gehäuse an mehreren Flächen zu bearbeiten. Auch die Enddeckel müssen bearbeitet werden, desgleichen die umlaufende Unwucht. Dabei werden Rüttler unterschiedlicher Größe benötigt, was die Vorratshaltung unterschiedlicher Gehäuse, gegebenenfalls auch von Enddeckeln und Unwuchtrohren, notwendig macht.The production of the known vibrators is comparatively complex. This also applies in particular to the vibrators driven by compressed air mentioned above. It is not only the case that has to be machined on several surfaces. The end covers must also be processed, as must the circumferential unbalance. Vibrators of different sizes are required, which makes it necessary to stock different housings, including end caps and unbalance tubes if necessary.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Bauweise vorzuschlagen, durch die der Herstellungsaufwand wesentlich verringert wird, insbesondere auch dann, wenn es um die Herstellung unterschiedlich großer Rüttler geht.It is the object of the invention to propose a construction by means of which the manufacturing effort is significantly reduced, in particular also when it comes to the manufacture of vibrators of different sizes.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von dem Rüttler der eingangs angegebenen Gattung. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß der Innenraum die umlaufende Unwucht aufnimmt und die Ringscheiben mittels Laserschnitt aus Platten gefertigt sind. Die erfindungsgemäße Bauweise des Gehäuses der Unwucht aus Ringscheiben bringt eine wesentliche Vereinfachung. Je nach der Größe des gewünschten Gehäuses können mehr oder weniger viele Ringscheiben aneinander gesetzt werden. Dabei ist es nicht notwendig, die Ringscheiben besonders zu bearbeiten. Bei der angegebenen Bauweise, bei der in dem Gehäuse die Unwucht umläuft, ist die Innenfläche des Gehäuses nicht Lauffläche für die Unwucht, die von der Mittelachse geführt ist.To achieve this object, the invention is based on the vibrator of the type specified. According to the invention it is proposed that the interior absorbs the circumferential unbalance and the ring disks are made from plates by means of laser cutting. The design according to the invention of the housing of the unbalance from ring disks brings a significant simplification. Depending on the size of the desired housing, more or fewer ring washers can be put together. It is not necessary to specially edit the washers. In the case of the specified design, in which the unbalance rotates in the housing, the inner surface of the housing is not a running surface for the unbalance, which is guided by the central axis.

In einer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ringscheiben gleichförmig am Umfang verteilte Rundlöcher aufweisen, die Verbindungselemente aufnehmen. Diese Rundlöcher werden im gleichem Arbeitsgang hergestellt, wie die Scheiben selbst. Die Rundlöcher nehmen beispielsweise Schraubbolzen auf, die sich zwischen den Enddeckeln erstrecken. Die gewünschte Größe des Gehäuses kann auf diese Weise leicht durch Hinzufügung oder Weglassen von Ringscheiben erhalten werden.In an embodiment of the invention it is provided that the annular discs have round holes distributed uniformly on the circumference Pick up fasteners. These round holes are produced in the same operation as the panes themselves. The round holes accommodate, for example, screw bolts which extend between the end covers. The desired size of the housing can easily be obtained in this way by adding or omitting washers.

Von besonderen Vorteil ist bei dieser Bauweise, daß die Enddeckel gegenüber den Ringscheiben, also gegenüber dem Gehäuse, in verschiedenen Lagen montiert werden können. Auf diese Weise läßt sich auch die Lage der Zentralachse für die Unwucht verändern. Dies hat den Vorteil, daß je nach der Verwendungsart des Rüttlers die Zuleitung der Druckluft eingestellt werden kann, so daß immer sichergestellt ist, daß der Rüttler auch anläuft. Bei der bisherigen Bauweise war es hierfür notwendig, die Achse gegenüber den Enddeckeln sinngemäß auszurichten.A particular advantage of this design is that the end covers can be mounted in different positions relative to the ring washers, ie relative to the housing. The position of the central axis for the unbalance can also be changed in this way. This has the advantage that, depending on the type of use of the vibrator, the supply of compressed air can be adjusted, so that it is always ensured that the vibrator also starts up. With the previous design, it was necessary to align the axis with the end covers accordingly.

Die Erfindung schlägt ferner vor, daß mehrere Ringscheiben im wesentlichen gleicher Gestalt, mit Ringscheiben kombiniert sind, die am Außenumfang Konturen aufweisen, die der Befestigung des Gehäuses auf einem Grundgestell und/oder an einer Schalung dienen. Auf diese Weise lassen sich die Befestigungsmittel für das Gehäuse in gleicher Weise herstellen, wie die Ringscheiben selbst. Ein Teil der Ringscheiben kann beispielsweise fußartige Ansätze aufweisen, die dazu dienen, die betreffenden Ringscheiben und damit auch den Rüttler mit einem Grundgestell oder einer Schalung zu verbinden. Auch die Konturen werden durch einen Laserschnitt gefertigt, so daß deren Herstellungsaufwand stark reduziert wird.The invention further proposes that a plurality of ring disks of substantially the same shape are combined with ring disks which have contours on the outer circumference which serve to fasten the housing on a base frame and / or on a formwork. In this way, the fastening means for the housing can be produced in the same way as the ring disks themselves. Part of the ring disks can, for example, have foot-like projections which serve to connect the relevant ring disks and thus also the vibrator to a base frame or formwork . The contours are also produced by laser cutting, so that their manufacturing costs are greatly reduced.

Günstig ist es, wenn auch die Enddeckel mittels Laserschnitt aus Platte gefertigt sind. Werden plane Platten aus vergütetem Blech benützt, lassen sich leicht Anordnungen erhalten, die keine nachträgliche Bearbeitung mehr erfordern.It is favorable if the end covers are also made from plate by means of laser cutting. If flat plates made of tempered sheet metal are used, it is easy to obtain arrangements that no longer require subsequent processing.

Die Ringscheiben, die bei der Erfindung das Gehäuse bilden, haben in der Regel gleiche Stärke. Es ist jedoch auch möglich, eine oder mehrere Distanzausgleichsringe zwischen die Ringscheiben bzw. die Ringscheiben und die Enddeckel einzufügen, um ausreichend exakt eine bestimmte Gehäuselänge zu erreichen.The washers that form the housing in the invention generally have the same thickness. However, it is also possible to insert one or more spacer rings between the ring disks or the ring disks and the end covers in order to achieve a certain housing length with sufficient accuracy.

Zur Verbindung der Zentralachse mit den Enddeckeln schlägt die Erfindung in den Enddeckeln Ausnehmungen vor, die von der Kreisform abweichen und die die Zentralachsen für die Unwucht tragen. Die Enden der Zentralachse sind diesen Ausnehmungen angepaßt. Auf diese Weise wird die gegenseitige Lage der Zentralachse und der Enddeckel festgelegt. Die Ausrichtung der Zentralachse bezüglich dem jeweiligen Verwendungszweck, wird duch eine Verdrehung der Enddeckel gegenüber den Ringscheiben erhalten. Diese Ausrichtung ist für das Anlaufverhalten wichtig.To connect the central axis to the end caps, the invention proposes recesses in the end caps which deviate from the circular shape and which carry the central axes for the unbalance. The ends of the central axis are adapted to these recesses. In this way, the mutual position of the central axis and the end cover is determined. The orientation of the central axis with respect to the respective intended use is obtained by twisting the end cover in relation to the ring washers. This alignment is important for the startup behavior.

Die Enddeckel können insbesondere aus mehreren Scheiben bestehen, die ebenfalls je durch Laserschnitte angefertigt sind. Durch das Zusammensetzen der Enddeckel aus mehreren Scheiben lassen sich leicht die für das richtige Funktionieren erforderlichen Gestaltungen erreichen, ohne daß aufwendige Bearbeitungsvorgänge notwendig werden.The end covers can in particular consist of several disks, which are also each made by laser cutting. By assembling the end cover from several disks, the designs required for the correct functioning can easily be achieved without the need for complex machining processes.

Die erfindungsgemäße Bauweise ist nicht nur bei Rüttlern anwendbar, die durch Druckluft angetrieben werden. Die erfindungsgemäße Bauweise läßt sich auch bei elektromotorisch betriebenen Rüttlern verwirklichen. In diesem Falle ist es günstig, wenn die Ringscheiben mindestens teilweise aus nicht magnetisierbarem Material bestehen und die Ringscheiben eine Motorwicklung zwischen sich aufnehmen.The design according to the invention is not only applicable to vibrators which are driven by compressed air. The design according to the invention can also be implemented in the case of vibrators operated by an electric motor. In this case, it is advantageous if the washers are at least partially made of non-magnetizable material and the washers accommodate a motor winding between them.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rüttlers,
Fig. 2: eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels nach der Fig. 1 bzw. eine Schnittdarstellung durch die Darstellung der Fig. 3, entsprechend der Schnittlinie II-II,
Fig. 3: einen Schnitt durch die Darstellung der Fig. 2, entsprechend der Schnittlinie III-III,
Fig. 4: eine Stirnansicht eines abgewandelten Ausführungsbeispiels,
Fig. 5: eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rüttlers gemäß der Erfindung und
Fig. 6: eine Stirnansicht zur Darstellung der Fig. 5.

In the drawing, some embodiments of the invention are shown schematically. Show it:

Fig. 1: a side view of a vibrator according to the invention,
Fig. 2: 2 shows a front view of the exemplary embodiment according to FIG. 1 or a sectional view through the illustration of FIG. 3, corresponding to section line II-II,
Fig. 3: 3 shows a section through the representation of FIG. 2, corresponding to section line III-III,
Fig. 4: 3 shows a front view of a modified exemplary embodiment,
Fig. 5: a side view of another embodiment of a vibrator according to the invention and
Fig. 6: 5 shows an end view to illustrate FIG. 5.

Wie die Darstellungen, insbesondere der Fig. 1, 3 und 5 deutlich erkennen lassen, besteht das Gehäuse 1 aus einem Paket von Ringscheiben 2, die teilweise gleiche Gestalt besitzen, die aber auch teilweise insbesondere bezüglich ihrer Außenkontur 5 voneinander abweichen. In den gezeigten Ausführungsbeispielen bestehen die Enddeckel 8 und 9 je aus zwei Scheiben 13 und 14. Die Scheiben 13 und 14 bzw. die Enddeckel 8 und 9 dienen einerseits dem Verschluß des Innenraumes 15, der von den Ringscheiben 2 umschlossen wird und andererseits auch der Führung der rohrförmigen Unwucht 16 und der Fixierung und unverdrehbaren Festlegung der Zentralachse 12. Zur Festlegung der Zentralachse 12 besitzen die Scheiben 13 und 14 von der Kreisform abweichende Ausnehmungen 11, wie diese aus den Darstellungen der Fig. 4 und 6 hervorgehen. Entsprechend den von der Kreisform abweichenden Ausnehmungen ist an der Zentralachse 12 je eine Abflachung 17 vorgesehen.As the illustrations, in particular FIGS. 1, 3 and 5 clearly show, the housing 1 consists of a package of annular disks 2, some of which have the same shape, but which also differ from one another in particular with regard to their outer contour 5. In the exemplary embodiments shown, the end covers 8 and 9 each consist of two disks 13 and 14. The disks 13 and 14 or the end covers 8 and 9 serve on the one hand to close the interior 15, which is enclosed by the annular disks 2, and on the other hand also to guide the tubular imbalance 16 and the fixation and non-rotatable fixing of the central axis 12. To fix the central axis 12, the disks 13 and 14 have recesses 11 which deviate from the circular shape, as shown in the illustrations 4 and 6 emerge. In accordance with the recesses deviating from the circular shape, a flattening 17 is provided on the central axis 12.

Sowohl die Ringscheiben 2 als auch die Scheiben 13 und 14 der Enddeckel 8 und 9 besitzen gleichförmig verteilte Rundlöcher 3, in denen die als Schrauben ausgebildeten Verbindungselementen 4 angeordnet sind. Die zugehörigen Muttern sind mit 18 und die Schraubenköpfe mit 19 bezeichnet.Both the washers 2 and the washers 13 and 14 of the end covers 8 and 9 have uniformly distributed round holes 3, in which the connecting elements 4 designed as screws are arranged. The associated nuts are designated 18 and the screw heads 19.

Die gleichförmige Verteilung der Rundlöcher 3 erlaubt es, bei der vorgesehenen Teilung von zum Beispiel 45 Grad die Enddeckel 8 und 9, damit auch die Zentralachse 12 in verschiedener Weise anzuordnen, um die richtige Lage der Zentralachse 12 bezüglich des jeweiligen Einbaus auszuwählen.The uniform distribution of the round holes 3 allows the end caps 8 and 9, and thus also the central axis 12, to be arranged in different ways in the intended division of, for example, 45 degrees, in order to select the correct position of the central axis 12 with respect to the respective installation.

Wie die Fig. 1 und 3 erkennen lassen, ist ein Teil der Ringscheiben 2 als einfache Scheibe gestaltet, während andere Ringscheiben, nämlich die Ringscheiben 32 fußartige Ansätze 7 aufweisen, so daß eine von der Kreisform abweichende Außenkontur 5 erhalten wird. Außer den fußartigen Ansätzen sind noch weitere Ansätze 21 vorgesehen. Die fußartigen Ansätze 7 greifen unter den Halterungsbolzen 20 des Grundgestells 6. Die Ansätze 21 wirken mit dem Spannkeil 23 zusammen, der sich ebenfalls mittels der Lasche 22 am Grundgestell 6 abstützt. Auf diese Weise läßt sich eine stabile Festlegung des Gehäuses 1 bezüglich des Grundgestelles 6 erhalten. Am Grundgestell 6 sind ferner noch Auflageflächen 24 für das Gehäuse 1 vorgesehen.As can be seen in FIGS. 1 and 3, part of the annular disks 2 is designed as a simple disk, while other annular disks, namely the annular disks 32, have foot-like projections 7, so that an outer contour 5 which deviates from the circular shape is obtained. In addition to the foot-like approaches, other approaches 21 are provided. The foot-like lugs 7 engage under the mounting bolts 20 of the base frame 6. The lugs 21 cooperate with the clamping wedge 23, which is also supported on the base frame 6 by means of the tab 22. In this way, a stable fixing of the housing 1 with respect to the base frame 6 can be obtained. On the base frame 6 there are also support surfaces 24 for the housing 1.

Die Zentralachse 12 besitzt den Anschluß 25 für die Druckluft, die über die Membrane 26 in das Innere der Unwucht 16 strömt. Diese Ausbildung ist an sich bekannt. Über die Entlüftungsbohrungen 27 erreicht die Luft schließlich die Auslaßöffnungen 28.The central axis 12 has the connection 25 for the compressed air which flows through the membrane 26 into the interior of the unbalance 16. This training is known per se. The air finally reaches the outlet openings 28 via the ventilation bores 27.

Um die Länge des Gehäuses in geeigneter Weise der Länge der Unwucht 16 anzupassen, können noch Distanzausgleichsringe 10 in geeigneter Anzahl verwendet werden, die aus dünnerem Material bestehen als die Ringscheiben 2.In order to adapt the length of the housing in a suitable manner to the length of the unbalance 16, a suitable number of distance compensation rings 10 can also be used, which are made of thinner material than the washers 2.

Das Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 unterscheidet sich von demjenigen nach den Fig. 1 bis 3 im wesentlichen dadurch, daß ein Teil der Ringscheiben 2 jeweils zwei fußartige Ansätze 7 besitzt, die mit Rundkeilen 29 am Grundgestell 6 zusammenwirken.The embodiment of FIG. 4 differs from that of FIGS. 1 to 3 essentially in that a part of the washers 2 each have two foot-like lugs 7 which cooperate with circular wedges 29 on the base frame 6.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 weist zum Teil Ringscheiben auf, deren fußartige Ansätze 7 so gestaltet sind, daß auf diesen fußartigen Ansätzen Druckplatten 30 aufgelegt werden können. Diese Druckplatten 30 besitzen beispielsweise Schrauböffnungen 31, durch die Schrauben hindurchgesteckt werden können. Die Ringscheiben 2 mit den fußartigen Ansätzen 7 und Ringscheiben 2 ohne solche Ansätze werden derart kombiniert, daß die Befestigungsschrauben in den Schrauböffnungen 31 nicht behindert werden, so daß ein Rüttler dieser Bauart direkt auf einer Schalung aufgeschraubt werden kann.The exemplary embodiment according to FIGS. 5 and 6 partly has ring disks whose foot-like approaches 7 are designed in such a way that pressure plates 30 can be placed on these foot-like approaches. These pressure plates 30 have screw openings 31, for example, through which screws can be inserted. The washers 2 with the foot-like approaches 7 and washers 2 without such approaches are combined in such a way that the fastening screws in the screw openings 31 are not hindered, so that a vibrator of this type can be screwed directly onto a formwork.

Claims

Vibrator for concrete or the like with a case comprising a cylindrical interior formed by separate ring disks laying on top of each other and made of sheet material and end caps sealing the interior, wherein the vibrator has a driven unbalance rotating around an axis characterized in that the interior takes up the rotating unbalance and the ring wheels (2) are made by laser cut of sheets.
Vibrator according to claim 1 characterized in that the ring wheels (2) have round holes (3) homogenousely distributed on the circumference which receive joining elements (4).
Vibrator according to one or both of the preceding claims characterized in that several ring wheels (2) of basically the same shape are combined with ring wheels (2), which contours (5) on the outer circumference which serve for the fastening of the case (1) on a basic frame (6) and/or on a shuttering.
Vibrator according to one or more of the preceding claims characterized in that at least a part of the ring wheels (2) has feetlike attachments (7).
Vibrator according to one or more of the preceding claims characterized in that also the end caps (8,9) are laser cut.
Vibrator according to one or more of the preceding claims characterized in that into the line of the ring wheels (2) one or more distance levelling rings (10) are fitted.
Vibrator according to one or more of the preceding claims characterized in that the end caps (8,9) have in recedings (11) differing from a circle a center axis (12) for the unbalance.
Vibrator according to one or more of the preceding claims characterized in that the ring wheels (2) consist at least partly of non magnetizable material and have a motor winding between them.
Vibrator according to one or more of the preceding claims characterized in that the end caps (8,9) consist of several disks (13,14).