EP1957715A1

EP1957715A1 - Vibrationsplatte mit stabilisationseinrichtung

Info

Publication number: EP1957715A1
Application number: EP06818950A
Authority: EP
Inventors: Otto W. Stenzel; Andreas Bartl
Original assignee: Wacker Construction Equipment AG
Current assignee: Wacker Neuson SE
Priority date: 2005-12-07
Filing date: 2006-12-01
Publication date: 2008-08-20
Also published as: CN101341299A; DE102005058485A1; US20080298893A1; JP2009518171A; CN101341299B; WO2007065604A1

Abstract

Eine Vibrationsplatte mit einer Obermasse (3) und einer Untermasse (4) weist zusätzlich zu einer Federeinrichtung (5) eine Stabilisationseinrichtung auf, mit der die Untermasse (4) bei ihrer Bewegung relativ zur der Obermasse (3) führbar ist. Die Stabilisationseinrichtung weist einen Querstabilisator (6) auf, der ein Verkippen zwischen der Obermasse (3) und der Untermasse (4) verhindert. Ebenfalls kann die Stabilisationseinrichtung durch einen oder mehrere Panardstäbe (17, 18) gebildet werden, die eine Querverschiebung zwischen Obermasse (3) und Untermasse (4) verhindert.

Description

Vibrationsplatte mit Stabilisationseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vibrationsplatte gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Vibrationsplatten zur Bodenverdichtung sind hinlänglich bekannt. Sie bestehen prinzipiell aus einer von einem Schwingungserreger beaufschlagten Bodenkontaktplatte und einem den Schwingungserreger antreibenden Antrieb. Der Antrieb wird einer Obermasse zugeordnet, während der Schwingungser- reger und die Bodenkontaktplatte als zu einer Untermasse gehörig angesehen werden. Die Obermasse und die Untermasse sind über eine Federeinrichtung relativ zueinander beweglich verbunden. Dadurch soll eine Schwingungsentkopplung der Obermasse erreicht werden, um den Antrieb und den die Vibrationsplatte an der Obermasse führenden Bediener zu schützen.

Bei Reparaturarbeiten von Fahrbahndecken muss der Bediener darauf achten, dass der Übergang zwischen der bestehenden Asphaltschicht und der neu aufgetragenen, jetzt zu verdichtenden Asphaltlage möglichst glatt verläuft. Dazu versucht der Bediener, in dem Übergangsbereich eine besonders starke Verdichtung des frischen Asphalts zu erreichen. Für diesen Zweck hat es sich in der Praxis als geeignet erwiesen, die Vibrationsplatte zu verkanten, d. h. , sie auf eine Kante der Bodenkontaktplatte zu stellen. Häufig wird diese Arbeit durch einen zweiten Bedienungsmann unterstützt. Die oben beschriebene, die Obermasse mit der Untermasse verbindende Federeinrichtung wird üblicherweise in Form von Gummipuffern realisiert, die zwischen der Obermasse und der Untermasse angeordnet sind. Derartige Gummipuffer lassen eine Relativbewegung zwischen der Obermasse und der Untermasse in beliebiger Raumrichtung zu. Wenn die Vibrationsplatte nun zur verstärkten Kantenverdichtungsarbeit auf die Kante ihrer Bodenkontaktplatte gestellt wird, verkantet sich die Bodenkontaktplatte, d. h. die Untermasse, im Verhältnis zur Obermasse. Diese Verkantungsbewegung wird durch die Gummipuffer nicht verhindert und nur in ihrem Ausmaß durch die Federwirkung der Gummipuffer begrenzt.

Zusätzlich tritt eine Querverschiebung zwischen Untermasse und Obermasse auf, wenn die Vibrationsplatte auf ihrer Kante steht. Die Antriebsenergie von dem Antrieb (üblicherweise ein Verbrennungs- oder Elektromotor) wird häufig über einen Keilriemenantrieb übertragen, d. h. von einer am Antrieb angeordneten Keilriemenscheibe über einen Keilriemen auf eine am Schwingungserreger vorgesehene Keilriemenscheibe geführt. Wenn zwischen der Obermasse und der Untermasse eine Verkantung bzw. Querverschiebung auftritt, fluchten die Keilriemenscheiben von Antrieb und Schwingungserreger nicht mehr, was zu einer erheblichen Beanspruchung des dazwischen laufenden Keilriemens und damit zu einer verkürzten Lebensdauer führt. Häufigere Unterbrechungen der Vibrationsarbeit und damit verbundene Kosten sind die Folge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vibrationsplatte anzugeben, bei der Fluchtungsfehler zwischen den Keilriemenscheiben von Ober- und Untermasse auf Grund von Kipp- oder Querversatzstellungen zwischen Ober- und Untermasse vermieden oder verringert werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vibrationsplatte gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Eine erfindungsgemäße Vibrationsplatte ist dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der die Obermasse mit der Untermasse verbindenden Federeinrichtung eine Stabilisationseinrichtung vorgesehen ist, zum Führen der Untermasse bei ihrer Bewegung relativ zu der Obermasse.

Die Stabilisationseinrichtung gewährleistet somit, dass die Obermasse und die Untermasse ausschließlich vordefinierte, durch die Stabilisationseinrichtung vorgegebene Relativstellungen einnehmen können. Die Stabilisationseinrichtung ist dabei so auszugestalten, dass sie nur Relativstellungen zu- lässt, bei denen die geforderte Fluchtung der Keilriemenscheiben und die sich daraus ergebende Orientierung zwischen Ober- und Untermasse gewährleistet ist.

Im strengsten Fall ist die Stabilisationseinrichtung als Parallelführung aus- gestaltet, derart, dass sie nur eine Parallelverschiebung von Obermasse und

Untermasse relativ zueinander zulässt. Dabei ändert sich im Betriebsfall, bei dem die Untermasse stark schwingt, während die Obermasse in Verhältnis- mäßiger Ruhe verbleibt, der Abstand zwischen Ober- und Untermasse und dementsprechend auch zwischen den zugehörigen Keilriemenscheiben.

Für die Praxis besonders interessant ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, bei der die Stabilisationseinrichtung ein Verkippen der Obermasse relativ zu der Untermasse nicht zulässt. Während die die Ober- und Untermasse verbindende Federeinrichtung in Form von z. B. Gummipuffern in Abhängigkeit von der Federkonstante nahezu beliebige Kippstellungen zwischen Ober- und Untermasse ermöglicht, verhindert die Stabilisations- einrichtung ein Kippen bzw. reduziert den Kippwinkel erheblich. Selbstverständlich wird es sich aufgrund der hohen wirkenden Kräfte und der bei derartigen Baumaschinen geduldeten Toleranzen nicht ausschließen lassen, dass dennoch ein Verkippen zwischen Ober- und Untermasse auftreten kann. Der von der Stabilisationseinrichtung zugelassene Kippwinkel ist Je- doch erheblich geringer als ohne die Stabilisationseinrichtung.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Stabilisationseinrichtung ein Verkippen der Obermasse relativ zu der Untermasse um eine in eine Haupt- Fahrtrichtung gerichtete Achse nicht zulässt. Damit wird ein Quer-Verkip- pen verhindert, das insbesondere dann auftritt, wenn die Vibrationsplatte auf einer Seitenkante der Bodenkontaktplatte aufgestellt wird. Ein Verkippen um eine zu der Haupt-Fahrtrichtung querstehende Achse bleibt dabei möglich, um eine prinzipbedingte Nickbewegung zwischen Ober- und Untermasse zuzulassen und dadurch eine erhöhte Belastung der Stabilisations- einrichtung zu vermeiden.

Vorwärts- und rückwärtsfahrende Vibrationsplatten erfordern für ihre Fahrbewegung eine horizontale Relativbewegung zwischen Ober- und Untermasse. Diese darf durch die Stabilisationseinrichtung nicht behindert werden. Dementsprechend ist die Verbindung zwischen Ober- und Untermasse derart auszugestalten, dass die horizontale und vertikale Relativbewegung zugelassen wird.

Ergänzend oder alternativ dazu ist die Stabilisationseinrichtung bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung derart ausgestaltet, dass sie einen Querversatz bzw. eine Querverschiebung der Obermasse relativ zu der Untermasse quer zu der Haupt-Fahrtrichtung nicht zulässt. Auf diese Weise kann ebenfalls ein Fluchtungsfehler zwischen den Keilriemenscheiben von Ober- und Untermasse verhindert bzw. verringert werden.

Vorzugsweise weist die Stabilisationseinrichtung wenigstens ein formstabiles Verbindungselement auf, das die Obermasse mit der Untermasse verbindet, wobei das Verbindungselement vorzugsweise an Ober- und Untermasse gelenkig angebracht ist. Das Verbindungselement stellt eine Führungs- bzw. Lenkungseinrichtung dar und gewährleistet, dass nur Relativstellungen zwischen Ober- und Untermasse eingenommen werden können, die von dem Verbindungselement zugelassen werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement ein Querstabilisator. Der Querstabilisator kann ein im Wesentlichen horizontal angeordnetes U-förmiges Element aufweisen, das Je- weils an der Obermasse und an der Untermasse über Schwenklager angebracht ist. Querstabilisatoren sind im Prinzip aus der Fahrzeugtechnik bekannt und gewährleisten, dass ein Verkippen zwischen der Obermasse und der Untermasse verringert bzw. verhindert wird. Das U-förmige Element ist vorteilhafterweise an der Obermasse und /oder an der Untermasse über wenigstens einen vertikalen Hebel befestigt, wobei der vertikale Hebel mit der Ober- bzw. Untermasse und mit dem U-förmigen Element gelenkig verbunden ist. Wie bei Fahrzeugen ist es somit möglich, das U-förmige Element an einem Ufer über kurze vertikale Hebel anzulenken. Vorzugsweise wird die Anlenkung über zwei vertikale Hebel erfolgen, um die erforderliche Stabilität zu gewährleisten.

Vorzugsweise sind die offenen Enden des U-förmigen Elements entweder an der Ober- oder an der Untermasse angelenkt, während ein von den offenen Enden eingeschlossener Mittelteil des U-förmigen Elements entsprechend an der gegenüberliegenden Unter- oder Obermasse angelenkt ist. Der Mittelteil kann dabei vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu den ihn einschließenden offenen Enden des U-förmigen Elements stehen. Auf diese Weise lässt sich der Querstabilisator in einfacher Weise zu geringen Herstellkosten produzieren. Besonders vorteilhaft ist es, dass die offenen Enden des U-förmigen Elements im Wesentlichen in der Haupt-Fahrtrichtung ausgerichtet sind, und dass durch die Schwenklager vorgegebene Schwenkachsen quer zu der Haupt-Fahrtrichtung der Vibrationsplatte gerichtet sind. Diese Anordnung gewährleistet, dass der Querstabilisator ein Verkippen der Obermasse relativ zu der Untermasse um eine in die Haupt-Fahrtrichtung gerichtete Achse verhindert.

Alternativ dazu können die offenen Enden des U-förmigen Elements auch im Wesentlichen in einer Richtung quer zur Haupt-Fahrtrichtung gerichtet sein. Dementsprechend sind die durch die Schwenklager vorgegebenen Schwenkachsen in der Haupt-Fahrtrichtung der Vibrationsplatte ausgerichtet. Dann lässt sich eine oben erläuterte Nickbewegung zwischen Ober- und Untermasse verhindern, die prinzipbedingt bei Schwingungserregern auftritt, bei de- nen wenigstens zwei Unwuchtwellen parallel zueinander angeordnet sind und drehend angetrieben werden. Da die von den Unwuchtwellen getragenen Unwuchtmassen nicht im Gesamtschwerpunkt der Untermasse angeordnet sind, bewirken sie jeweils ein Rotationsmoment um die quergerichtete Schwerpunktachse der Untermasse, die sich in einer Nickbewegung der Bo- denkontaktplatte äußert.

Bei dieser Lösung müsste zumindest an einem Ufer (Anlenkbereich des U- förmigen Elements an der Ober- oder Untermasse) eine vorwiegend horizontale Verschiebung in Fahrtrichtung kräftearm zugelassen werden. Dies könnte z. B. durch das gelenkige Anlenken mit vertikalen Hebeln erfolgen. Alternativ kann das U-förmige Element derart ausgestaltet werden, dass seine Quersteifigkeit niedrig ist und sich das U-förmige Element dementsprechend in Querrichtung weich verhält. Bei einer Weiterentwicklung der Erfindung sind zwei U-förmige Elemente bzw. Querstabilisatoren vorgesehen, die im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise lässt sich sowohl ein Verkippen zwischen Ober- und Untermasse vermeiden, als auch eine Nickbewegung unterdrücken.

Bei einer anderen, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Verbindungselement durch einen Verbindungsstab, insbesondere einen Panardstab gebildet. Ein Panardstab ist ebenfalls aus der Fahrzeugtechnik bekannt und gewährleistet eine Führung zwischen den Elementen, an denen er befestigt ist. Der Panardstab kann über Gelenke an seinen Enden an der Obermasse und der Untermasse angelenkt sein.

Vorzugsweise ist der Verbindungsstab im Wesentlichen quer zu der Haupt- Fahrtrichtung angeordnet, um auf diese Weise eine Querverschiebung zwi- sehen Ober- und Untermasse zu vermeiden. Insbesondere dann, wenn der Verbindungsstab eine ausreichend große Länge aufweist, lässt sich aufgrund der Tatsache, dass die Vertikalbewegung zwischen Ober- und Untermasse gering ist, auch die horizontale Bewegung (Querverschiebung, Querversatz) klein halten.

Vorzugsweise ist der Verbindungsstab im Wesentlichen horizontal angeordnet, um unnötige Bauhöhe zu vermeiden. Selbstverständlich kann er jedoch auch eine leichte Neigung bezüglich der Horizontalebene aufweisen. Damit der Verbindungsstab die gewünschte Wirkung erzielen kann, ist es vorteilhaft, wenn die durch die Schwenklager vorgegebenen Schwenkachsen in die Haupt-Fahrtrichtung gerichtet sind.

Die Schwenklager können vorzugsweise in Form von Kugelgelenklagern rea- lisiert werden, um eine entsprechende Winkelbeweglichkeit zu erreichen.

Der Verbindungsstab sollte eine möglichst große Länge aufweisen, die Jedoch an den zur Verfügung stehenden Bauraum angepasst ein muss. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind zwei Verbindungsstäbe vorgesehen, die im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann z. B. ein Verbindungsstab vor und ein Verbindungsstab hinter dem Schwingungserreger der Untermasse angelenkt sein.

Es wurde oben angegeben, dass das Verbindungselement, d. h. der Querstabilisator oder der Verbindungsstab, formstabil sein sollte. Das bedeutet vor- zugsweise, dass das Verbindungselement im Wesentlichen formsteif ist. um die gewünschte Führungswirkung zu erreichen. Sofern zweckmäßig, können an den Enden des Verbindungselements, also an den Verbindungsstellen mit der Ober- bzw. Untermasse, Federeinrichtungen vorgesehen sein, über die das Verbindungselement gehalten ist. Zum Beispiel können die Schwenklager derart ausgeführt werden, dass sie Federeigenschaften aufweisen.

Die Formsteifigkeit sollte insbesondere bezüglich einer gedachten Verbindungslinie gelten, die zwischen den Anlenkpunkten des Verbindungsele- ments an der Obermasse und an der Untermasse verläuft.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement quer zu der gedachten Verbindungslinie zwischen den Anlenkpunkten federelastisch. Das bedeutet, dass es zwar nach wie vor formstabil sein muss. Auf Grund seiner Elastizitätseigenschaften kann es jedoch bestimmte Verformungen zulassen. Da die Federwirkung Federkräfte in der durch die Anordnung des Verbindungselements gewählten Weise erzeugt, wird ebenfalls eine Verringerung des Kippwinkels bzw. des Querversatzes zwischen Ober- und Untermasse erreicht.

Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand von Beispielen unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vibrationsplatte in Draufsicht (a) und Seitenansicht (b); und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Vibrationsplatte in Draufsicht (a) und Seitenansicht (b).

In Fig. 1 wird eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vibrationsplatte dargestellt, wobei Fig. Ia) eine Draufsicht und Fig. Ib) eine Seitenansicht zeigt. Auf einer den Boden bei der Verdichtungsarbeit überfahrenden Bodenkontaktplatte 1 ist ein nur schematisch dargestellter Schwingungserreger 2 angeordnet. Als Schwingungserreger 2 sind verschiedene Bauweisen seit lan- gern bekannt, so dass sich eine detaillierte Beschreibung erübrigt. Zum Beispiel kann der Schwingungserreger 2 eine einzelne Unwuchtwelle aufweisen (Schleppschwinger), die von einem in einer Obermasse 3 vorgesehenen, nicht dargestellten Antrieb (Verbrennungsmotor, Elektromotor) drehend an- getrieben wird. Ebenso ist es möglich, dass der Schwingungserreger 2 zwei oder mehr Unwuchtwellen umfasst, die parallel zueinander angetrieben sind. Die Drehung der Unwuchtwellen muss hinsichtlich ihrer Drehzahl und ihrer Phasenlage derart koordiniert sein, dass sich eine gewünschte resultierende Kraft ergibt, die zur Bodenverdichtung und zum Vortrieb der Vibrati- onsplatte genutzt werden kann. Zum Beispiel ist es bekannt, dass die Unwuchtwellen miteinander formschlüssig gegenläufig drehbar gekoppelt sind.

Wenigstens eine der Unwuchtwellen in dem Schwingungserreger 2 wird über den Antrieb in der Obermasse 3 drehend angetrieben, wobei zur Übertra- gung der Drehbewegung üblicherweise ein Keilriemenantrieb verwendet wird, der in Fig. 1 jedoch nicht dargestellt ist, sondern nur in der später noch beschriebenen Fig. 2.

Die Bodenkontaktplatte 1 und der Schwingungserreger 2 bilden wesentliche Elemente einer Untermasse 4. Die Untermasse 4 ist über als Federeinrichtung dienende Gummipuffer 5 mit der Obermasse 3 verbunden. Aufgrund der Federeigenschaften der Gummipuffer 5 sind die Obermasse 3 und die Untermasse 4 in nahezu beliebigen Raumrichtungen relativ zueinander beweglich. Die Beweglichkeit wird lediglich durch die Federkonstante der Gummipuffer 5 und die wirkende Auslenkkraft begrenzt. Die Gummipuffer 5 haben die Aufgabe, die an der Untermasse 4 wirkenden, gewollt starken Schwingungen von der Obermasse 3 zu entkoppeln, um den dort untergebrachten Antrieb und auch den die Vibrationsplatte an der Obermasse 3 führenden Bediener zu schützen.

Anstelle der Gummipuffer 5 können auch andere Federn verwendet werden, die eine Schwingungsentkopplung zwischen Untermasse 4 und Obermasse 3 ermöglichen. In der Praxis haben sich jedoch vor allem die Gummipuffer 5 bewährt.

Bei bestimmten Betriebszuständen übt der Bediener eine einseitige, in Richtung Boden gerichtete asymmetrische Druckkraft auf die Obermasse 3 aus, um auf diese Weise eine erhöhte Kantenpressung der Bodenkontaktplatte 1 zu erreichen. Durch das einseitige Herunterdrücken der Obermasse 3 verkippt jedoch die Obermasse 3 im Verhältnis zur Untermasse 4. Dies führt dazu, dass Keilriemenscheiben, die am Antrieb der Obermasse 3 und an dem Schwingungserreger 2 der Untermasse 4 vorgesehen sind, um den Keilriemenantrieb zu bilden, nicht mehr fluchten. Der zwischen den Keilriemenscheiben umlaufende Keilriemen wird dadurch verkantet, was seine Lebensdauer erheblich reduziert. Zur Vermeidung eines derartigen Verkippens zwischen Obermasse 3 und Untermasse 4 ist ein Querstabilisator 6 vorgesehen, der als U-förmiges Element ausgebildet ist. Offene Enden 7 des U-förmigen Elements sind über Schwenklager 8 mit der Untermasse 4, z. B. dem Gehäuse des Schwingungserregers 2, verbunden, während ein von den offenen Enden 7 eingeschlosse- ner Mittelteil 9 des U-förmigen Elements über ein bzw. zwei Schwenklager 10 an der Obermasse 3. z. B. einem Gehäuse oder einem Träger des Antriebs, befestigt sind. Um eine horizontale Ausrichtung des Querstabilitsa- tors 6 sowie eine horizontale Relativbeweglichkeit zwischen der Obermasse 3 und der Untermasse 4 zu erreichen, kann an der Untermasse 4 oder der Obermasse 3 ein vertikaler Hebel 1 1 vorgesehen sein. Gegebenenfalls können auch mehrere vertikale Hebel 1 1 angeordnet sein, um eine stabile Führung des Querstabilisators 6 zu ermöglichen.

Der oder die vertikalen Hebel 1 1 sind über Schwenklager 12 gelenkig mit der Obermasse 3 verbunden. Die vertikalen Hebel 1 1 sollten im Verhältnis zu dem Querstabilisator 6 kurz sein, um größere Hebelkräfte zu vermeiden.

Der Querstabilisator 6 ist als formsteifes Verbindungselement ausgestaltet, wodurch ein Verkippen der Obermasse 3 relativ zu der Untermasse 4 um eine in eine Haupt-Fahrtrichtung X der Vibrationsplatte gerichtete Achse zu vermeiden. Wenn dementsprechend der Bediener versucht, die Vibrationsplatte mit ihrer Bodenkontaktplatte 1 auf eine seitliche Kante zu stellen, verhält sich die gesamte Vibrationsplatte steif, so dass insbesondere ein Verkippen der Obermasse 3 relativ zur Untermasse 4 verhindert wird.

Alternativ zu dem gezeigten Querstabilisator 6 kann eine querstabilisierende Wirkung auch mit einem oder mehreren drehsteifen Verbindungsstäben oder -röhren, z. B. durch drehsteife Teleskoprohre, erreicht werden, wenn diese in Längsrichtung (Haupt-Fahrtrichtung X) zwischen der Obermasse 3 und der Untermasse 4 gelenkig und längsverschieblich angebracht werden. Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vibrationsplatte, die prinzipiell einen ähnlichen Aufbau aufweist, wie die in Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebene Vibrationsplatte.

So wird auch hier die Untermasse 4 im Wesentlichen durch die Bodenkon- taktplatte 1 und den Schwingungserreger 2 gebildet, während in der Obermasse 3 der nicht dargestellte Antrieb untergebracht ist. Die Untermasse 4 ist von der Obermasse 3 über die Gummipuffer 5 schwingungsmäßig entkoppelt. In den Fig. 2a) und 2b) ist darüber hinaus eine Keilriemenscheibe 15 dargestellt, die mit einer der Unwuchtwellen des Schwingungserregers 2 verbunden ist. Weiterhin ist in Fig. 2b) ein Keilriemen 16 erkennbar, der die Antriebsenergie von einer unter der Abdeckung der Obermasse 3 vorhandenen und zu dem Antrieb gehörenden Keilriemenscheibe auf die Keilriemenschei- be 15 des Schwingungserregers 2 in bekannter Weise überträgt.

Wie bereits oben beschrieben, treten im Betrieb der Vibrationsplatte Arbeitssituationen auf, bei denen die Obermasse 3 oder die Untermasse 4 einseitig, d. h. unsymmetrisch, belastet wird, wodurch die erforderliche Fluchtung der Keilriemenscheibe 15 mit der Keilriemenscheibe des Antriebs gestört und der Keilriemen 16 aus seiner Laufebene ausgelenkt wird. Während in Zusammenhang mit Fig. 1 vor allem das Problem eines Verkippens zwischen Obermasse 3 und Untermasse 4 erörtert wurde, steht in Zusammenhang mit der Ausführungsform von Fig. 2 vor allem eine seitliche Verschiebung und/ oder Verdrehung um die Hochachse bzw. ein seitlicher Versatz zwischen Ober- und Untermasse im Vordergrund. Sofern seitliche Querkräfte vom Bediener auf die Obermasse 3 ausgeübt werden, lassen die Gummipuffer 5 ein seitliches Verschieben bzw. Verdrehen derart zu, dass die Keilriemenscheiben nicht mehr fluchten, also nicht mehr in einer Ebene liegen.

Zur Vermeidung von derartigen Fluchtfehlern sind als stabilisierende Verbindungselemente zwischen der Obermasse 3 und der Untermasse 4 zwei Panardstäbe 17 und 18 (Verbindungsstäbe) gelenkig angeordnet. Für die gelenkige Verbindung sind jeweils an der Untermasse 4 Schwenklager 19 und an der Obermasse 3 Schwenklager 20 vorgesehen. Die Panardstäbe 17, 18 sollen möglichst lang sein, so dass bei Abstandsänderungen zwischen der Obermasse 3 und der Untermasse 4 nur geringe Horizontalverschiebungen (bezogen auf die Bodenkontaktplatte 1 in Horizontalstellung) durch Winkeländerungen entstehen. Weiterhin sind die Panardstäbe 17, 18 im Wesentlichen horizontal angeordnet, wie die Fig. 2a) und 2b) zeigen. Eine leichte Neigung gegenüber der Horizontalen ist zulässig.

Die Panardstäbe 17, 18 sind quer zu der Haupt-Fahrtrichtung X angeordnet, wie insbesondere aus Fig. 2a) ersichtlich. Die Panardstäbe 17, 18 stabilisieren die Relativstellung zwischen Obermasse 3 und Untermasse 4 derart, dass insbesondere beim Aufbringen von Querkräften ein seitlicher Versatz vermieden bzw. verringert werden kann, so dass die Keilriemenscheiben im Wesentlichen in einer Ebene bleiben. Die Panardstäbe 17, 18 sollten möglichst formsteif sein, um ihre Führungswirkung zu erfüllen. Dabei kann die Anlenkung der Panardstäbe 17, 18 an den Schwenklagern 19, 20 auch über Biegeelemente erfolgen, wie z. B. Federn oder Gummischwingmetalle. Die Relativbewegung zwischen Obermasse 3 und Untermasse 4 liegt in einem Bereich, der ohne weiteres durch Gum- mifedern aufgenommen werden kann.

Alternativ dazu kann auch der gesamte Panardstab 17, 18 als Federelement ausgeführt werden, wobei er dann nicht zwingend über Schwenklager an Ober- und Untermasse befestigt sein muss. Vielmehr können die Enden des Panardstabes auch fest an Ober- und Untermasse angelenkt sein. Bei ausreichend starker Dimensionierung des federelastischen Panardstabs ist dieser in der Lage, vertikal gerichtetet Querkräfte durch elastische Verformung aufzunehmen und dadurch eine Vertikalbewegung der Bodenkontaktplatte 1 relativ zu der Obermasse 3 zuzulassen, während Querkräfte, die horizontal gerichtet sind, axial in den Panardstab 17, 18 eingeleitet werden, so dass sie aufgrund der axialen Steifigkeit des Panardstabs 17, 18 keine nennenswerte Verformung bewirken. Anstelle der in Fig. 2 gezeigten zwei Panardstäbe 17, 18 kann es je nach Ausführungsform und Anwendungsfall auch ausreichen, lediglich einen Panardstab vorzusehen. Außer den in den Figuren gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vibrationsplatte sind weitere Varianten denkbar. Zum Beispiel kann alternativ oder ergänzend zu dem Querstabilisator 6 aus Fig. 1 auch ein weiterer Querstabilisator vorgesehen werden, der um 90° verdreht angeordnet ist und dadurch eine Nickbewegung der Vibrationsplatte verhindert. Als Nickbewegung der Bodenkontaktplatte 1 wird eine entsprechend der Drehung der Unwuchtwellen im Schwingungserreger 2 bewirkte Auf- und Abbewegung der Bodenkontaktplatte 1 angesehen.

Ebenso ist es möglich, den Querlenker 6 mit einem oder mehreren Panard- Stäben 17, 18 zu kombinieren. Die Variationsmöglichkeiten werden durch den Wunsch des Konstrukteurs vorgegeben, bestimmte Relativbewegungen zwischen Ober- und Untermasse zu ermöglichen bzw. zu verhindern oder zu verringern. Mit Hilfe der Stabilisationseinrichtung, die wenigstens ein Verbindungselement in Form des Querstabilisators 6 oder des Panardstabs 17, 18 aufweist, ist es möglich, unerwünschte Relativbewegungen zwischen Ober- und Untermasse (Wankbewegung, Verkippen, Querversatz) zu vermeiden oder zu verringern, ohne die Schwingungsisolation der Obermasse 3 von der Untermas- se 4 zu beeinträchtigen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vibrationsplatte, mit

einer einen Antrieb aufweisenden Obermasse (3);

- einer eine Bodenkontaktplatte ( 1) und eine Schwingungserregereinrichtung (2) aufweisenden, relativ zu der Obermasse (3) beweglichen Untermasse (4);

einer die Obermasse (3) mit der Untermasse (4) verbindenden Federeinrichtung (5);

dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der Federeinrichtung (5) eine Stabilisationseinrichtung (6; 17, 18) vorgesehen ist, zum Führen der Untermasse (4) bei ihrer Bewegung relativ zu der Obermasse (3).

2. Vibrationsplatte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisationseinrichtung als Parallelführung ausgestaltet ist, derart, dass sie nur eine Parallelverschiebung von Obermasse (3) und Untermasse (4) relativ zueinander zulässt.

3. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Stabilisationseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie ein Verkippen der Obermasse (3) relativ zu der Untermasse (4) nicht zulässt.

4. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Stabilisationseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie ein Verkippen der Obermasse (3) relativ zu der Untermasse (4) um eine in einer Haupt-Fahrtrichtung (X) der Vibrationsplatte gerichtete Achse nicht zulässt.

5. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 1 , 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisationseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie einen Querversatz der Obermasse (3) relativ zu der Untermasse (4) quer zu einer Haupt-Fahrtrichtung (X) nicht zulässt.

6. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisationseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie ein Verdrehen der Obermasse (3) um die Hochachse relativ zur Untermasse (4) nicht zulässt.

7. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Stabillsatlonseinrichtung wenigstens ein formstabiles Verbindungselement (6; 17, 18) aufweist, das die Obermasse (3) mit der Untermasse (4) verbindet.

8. Vibrationsplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (6; 17, 18) an der Obermasse (3) und an der Untermasse (4) gelenkig angebracht ist.

9. Vibrationsplatte nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement ein Querstabilisator (6) ist.

10. Vibrationsplatte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querstabilisator (6) ein im Wesentlichen horizontal angeordnetes U-för- miges Element aufweist, das jeweils an der Obermasse (3) und an der Untermasse (4) über Schwenklager (8) angebracht ist.

1 1. Vibrationsplatte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmige Element an der Obermasse (3) und/oder an der Untermasse (4) über wenigstens einen vertikalen Hebel ( 1 1 ) befestigt ist, und dass der vertikale Hebel ( 1 1 ) mit der Ober- (3) bzw. Untermasse (4) und mit dem U- förmigen Element gelenkig verbunden ist.

12. Vibrationsplatte nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass offene Enden (7) des U-förmigen Elements entweder an der Ober- (3) oder an der Untermasse (4) angelenkt sind, während ein von den offenen Enden (7) eingeschlossener Mittelteil (9) des U-förmigen Elements entsprechend an der gegenüberliegenden Unter- (4) oder Obermasse (3) angelenkt ist.

13. Vibrationsplatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelteil (9) im Wesentlichen senkrecht zu den ihn einschließenden offenen Enden (7) des U-förmigen Elements steht.

14. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die offenen Enden (7) des U-förmigen Elements im Wesentlichen in die Haupt-Fahrtrichtung (X) gerichtet sind, und dass durch die Schwenklager (8) vorgegebene Schwenkachsen quer zu der Haupt- Fahrtrichtung (X) der Vibrationsplatte gerichtet sind.

15. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die offenen Enden (7) des U-förmigen Elements im wesentlichen in einer Richtung quer zur Haupt-Fahrtrichtung (X) gerichtet sind.

16. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Querstabilisatoren, insbesondere zwei U-förmige Elemente vorgesehen sind, die im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind.

17. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement ein Verbindungsstab (17, 18), insbesondere ein Panardstab ist.

18. Vibrationsplatte nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstab ( 17, 18) im Wesentlichen quer zu der Haupt-Fahrtrichtung (X) angeordnet ist.

19. Vibrationsplatte nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstab ( 17, 18) im Wesentlichen horizontal angeordnet ist.

20. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Enden des Verbindungsstabs ( 17, 18) über

Schwenklager ( 19, 20), insbesondere über Kugelgelenklager an der Obermasse (3) und an der Untermasse (4) angebracht sind.

21. Vibrationsplatte nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Schwenklager ( 19, 20) vorgegebene Schwenkachsen im Wesentlichen in die Haupt-Fahrtrichtung (X) gerichtet sind.

22. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstab ( 17, 18) eine an den zur Verfügung stehenden Bauraum angepasste, möglichst große Länge aufweist.

23. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrek- kende Verbindungsstäbe ( 17, 18) vorgesehen sind.

24. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 7 bis 23, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Verbindungselement (6; 17, 18) bezüglich einer zwischen Anlenkpunkten des Verbindungselements (6; 17, 18) an der Obermasse (3) und der Untermasse (4) gedachten Verbindungslinie im Wesentlichen formsteif ist.

25. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 7 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des Verbindungselements (6; 17, 18) über eine Federeinrichtung an der Obermasse bzw. an der Untermasse angebracht sind.

26. Vibrationsplatte nach einem der Ansprüche 7 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement quer zu einer bezüglich einer zwischen Anlenkpunkten des Verbindungselements (6; 17, 18) an der Obermasse (3) und der Untermasse (4) gedachten Verbindungslinie federelastisch ist.