DE2809111C2 - Selbstbeweglicher Rüttelverdichter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstbeweglichen Rüttelverdichter gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem selbstbeweglichen Rüttelverdichter dieser Art gemäß der DE-AS 12 32 382 wird eine der beiden gegenläufig und synchron angetriebenen Unwuchtwellen, nämlich die zweite Unwuchtwelle, direkt über eine unwuchtwellenfeste Keilriemenscheibe angetrieben. Die zweite Unwuchtwelle wiederum treibt über Zwischenzahnräder das Sonnenrad eines Differentialgetriebes an, das die erste Unwuchtwelle in Drehung versetzt. Die Verstellvorrichtung dieses Differentialgetriebes wird vom Steg gebildet, der mittels eines entsprechenden Kopfes verdrehbar ist. Während des Betriebes wirkt auf den Steg unvermeidlich ein Rückdrehmoment, zu dessen Kompensation möglicherweise eine Feder dient. Die Größe des Rückdrehmomentes ändert sich jedoch mit den Antriebsmomenten der Unwuchten, bedingt durch die wechselnde Leistungsaufnahme des Rüttelverdichters in Abhängigkeit von der sich ständig ändernden Bodendämpfung. Die Verstellvorrichtung ist daher Wechselbelastungen ausgesetzt, die zum Ausfall führen können. Je nach der momentanen Reaktionskraft muß bei einer Phasenverstellung eine entsprechend hohe Verstellkraft ausgeübt werden, die von Hand nicht unmittelbar aufbringbar ist Es müssen daher Obersetzungen eingebaut werden.

Aus der DE-PS 9 45 917 ist ein Unwuchtantrieb für Fördereinrichtungen bekannt bei dem eine zweite Unwuchtwelle unmittelbar von einer Riemenscheibe angetrieben wird. Die zweite Unwuchtwelle treibt die erste Unwuchtwelle über ein Differentialgetriebe und eine Zwischenunwuchtwelle gegenläufig an. Das Dtfferentialgetriebe ist in axialer Richtung auseinandergezogen und weist einen entsprechend langen Steg und jeweils ein Sonnenrad an beiden Enden auf. Lediglich die Phase der ersten Unwuchtwelle kann bezüglich der der zweiten Unwuchtwelle verstellt werden. Ein Rückdrehmo- :nentausgleich erfolgt nicht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

selbstbeweglichen Rüttelverdichter der genannten Art bereitzustellen, der bei zuverlässiger Funktion eine leichtgängige Phasenverstellung der Unwuchtwellen bei laufendem Rüttelverdichter erlaubt

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 1 in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen selbstbeweglichen Rüttel-Verdichters sind Gegenstand der Unteransprüche.

Aufgrund der Verbindung der nunmehr zwei ansonsten voneinander nabhängigen Differentialgetriebe ergibt sich ein Rückdrehmoment-Ausgleich, der zu einer leichten Verstellbarkeit führt Da sich die Rückdrehmomente unmittelbar gegenseitig aufheben, brauchen sie nicht in das Gehäuse abgeleitet zu werden und es werden keine wechselbeanspruchten Kraft-Übertragungselemente zum Gehäuse benötigt

Durch die die auf jede Unwuchtwelle wirkenden Differentialgetriebe verbindenden Stege werden die vom Antrieb verursachten Rückdrehmomente ausgeglichen, die gleich groß, aber entgegengesetzt gerichtet sind. Bei Verdrehung der Stege tritt scniit keine zusätzliche Kraft auf. Es kann eine stuferilose Verstellung für Vor- und Rücklauf vorgenommen werden, wobei die Richtung der gerichteten Schwingungen stufenlos verstellt werden kann.

Für die Verbindung der Stege kann als Verstellglied eine Zahnstange vorgesehen sein, wobei eine Stirnverzahnung der Stege oder Verstellkegelräder auf den Unwuchtwellen mit der Zahnstange in Eingriff stehen.

Statt einer Zahnstange können auch andere Elemente vorgesehen sein. z.B. eine Schubstange, die über Drehgelenke bzw. Verstellkegelräder mit den Stegen verbunden ist, oder ein Zahnriemen kann als Verstellglied die eine Außenverzahnung aufweisenden Stege bzw. die Vcrstellkegelräder umfassen. Durch die Aufhebung der Rückdrehmomente ist eine leichte und stufenlose Verstellung der Stege und damit der Phasen der Unwuchtwellen bezüglich einander ermöglicht worden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels eines Rüttelverdichters gemäß der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Unwuchtschwingungserregerdes Rüttelverdichters,

F i g. 2 eine Seitenansicht des Unwuchtschwingungserregers von F i g. 1,

Fig.3 bis 5 schematische Seitenansichten des Unwuchtschwingungserregers, bei denen die Richtungs-, Drehmoment- und Kraftverhältnisse dargestellt sind.

Im folgenden wird auf F i g. 1 und 2 Bezug genommen, die einen Unwuchtschwingungserreger zeigen. Der Antrieb des Unwuchtschwingungserregers erfolgt über ei-

ne Flanschweüe 1 und einen Winkeltrieb 3 auf das Zahnrad 4. Von diesem werden Zahnräder 5,5' angetrieben. Diese Zahnräder sind mit einem Kegelrad 15 bzw. 15' über eine Verbindung 17 fest verbunden und auf einer Unwuchtwelle 6 bzw. 6' über Lager 13 bzw. 13' drehbar gelagert Das Kegelrad 15 kämmt mit drei Kegelrädern 8, die drehbar in einem Steg 7 gelagert sind. Dieser ist auf der Unwuchtwelle 6 über ein Lager 11 gelagert Die Kegelräder 8 sind außerdem im Eingriff mit einem Verstellkegelrad 9, das fest mit einer Unwucht 16 über ein Verbindungselement 12 verbunden ist Die Unwucht 16 sitzt fest auf der Unwuchtwelle 6 und ist gegen Verdrehen mittels eines Keils 10 gesichert Die Unwuchtwelle 6 ist durch ein Lager 14 im Gehäuse 2 gelagert Diese Anordnung mit einem Differentialgetriebe ist wie aus der Zeichnung ersichtlich ist zweimal hintereinander vorgesehen, wobei die Teile der hinteren Anordnung mit 5', 6' usw. gekennzeichnet sind. Die Drehrichtung des Zahnrads 5 ist jedoch zu der des Zahnrades 5' entgegengesetzt Entsprechend drehen sich auch die Unwuchtwellen 6, 6' in entgegengesetzter Richtung. Die Stege 7 bzw. T besitzen eine Außenverzahnung. In diese greift eine als Verstellglied vorgesehene Zahnstange 20 ein, die in einer Führung 21 eines Gehäusedeckels 19 verschiebbar gehalten ist Die Verschiebung der Zahnstange 20 wird über einen Bowdenzug 18 bewirkt, der in üblicher Weise zur Führungsstange des Rüttelverdichters führt und dort über einen Schalthebel betätigt werden kann. Durch das Verschieben der Zahnstange 20 werden die Stege 7 und T beide in gleicher Richtung verdreht Dadurch verstellen sich die Verstellkegelräder 9 und 9' und die damit verbundenen Unwuchten 16 und 16' doppelt so weit

F i g. 3 bis 5 veranschaulichen die Wirkung der Verstellung. Die Figuren zeigen die Drehrichtungen Zo, Z\, Zi der Zahnräder 4,5,5'", die Drehmomente M\, M₂ der Stege 7, T, die Unwuchtkräfte P₁, P₂ und deren resultierende Kraft R, die gerichtet ist, die Schwingungsrichtung SR, die Bewegungsrichtung des Rüttelverdichters (+V vorwärts; V=O auf der Stelle arbeitend; — V rückwärts), sowie die Drehrichtungen U\, U₂ der Unwuchten 16,16'.

F i g. 3 zeigt die Ausgangsstellung bei Vorwärtsbewegung der Maschine. Die Unwuchten 16 bzw. 16' haben zueinander eine Phasenverschiebung von 90°. Die Schwingungsrichtung SR zeigt von rechts unten nach links oben. Der Rüttelverdichter läuft vorwärts. Die Rückdrehmomente M\, M2 sind engegengesetzt und werden über die Zahnstange 20 aufgehoben.

In F i g. 4 ist die Zahnstange 20 nach rechts verschoben. Dadurch verdrehen sich die Stege um den Winkel oc und die Unwuchten, beide in gleicher Richtung, um den Winkel — 2«. Damit ändert sich die Schwingungsrichtung SR in eine senkrechte. Der Vortrieb wird 0.

In F i g. 5 ist die Zahnstange 20 um die doppelte Strekke weiter nach rechts verschoben, d. h. die Stege 7, T haben sich um Winkel 2ac gedreht und die Unwuchten haben sich in entgegengesetzter Richtung zum Steg 7 bzw. in gleicher Richtung zum Steg T um den doppelten Winkel, d. h. um den Winkel 4λ gedreht. Damit ergibt sich eine Schwingungsrichtung SR von links unten nach rechts oben, d. h. rückwärts geneigt, der Rüttelverdichter läuft rückwärts.

Diese oben beschriebenen drei Grundstellungen können stufenlos durchfahren werden, d. h. es kann jede Zwischenstellung und damit die Laufgeschwindigkeit zwischen den maximalen Geschwindigkeiten in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung eingestellt werden, wo

bei die Verstellgeschwindigkeit von dem Bedienungsmann den Erfordernissen entsprechend angepaßt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbstbeweglicher Rüttelverdichter mit einem Unwuchtwingungserreger, der eine erste und eine zweite Unwuchtwelle, welche von einem Antrieb gegenläufig und synchron angetrieben sind, und ein erstes verstellbares Differentialgetriebe mit einer Verstellvorrichtung im Kraftweg zwischen dem Antrieb und der ersten der beiden Unwuchtwellen zur Verstellung des Phase der ersten Unwuchtwelle relativ zur zweiten Unwuchtwelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites verstellbares Differentialgetriebe im Kraftweg zwischen dem Antrieb und der zweiten Unwuchtwelle vorgesehen ist, und daß entweder die die Planetenräder tragenden Stege (7, T) oder, bei auf den Unwuchtwellen festsitzenden Stegen, auf den Unwuchtwellen drehbar gelagerte Verstellkegelräder der beiden Differentialgetriebe miteinander durch ein gemeinsames Versteliglied zur gemeinsamen Verstellung der beiden Differentialgetriebe und zum Ausgleich der vom Antrieb verursachten Rückdrehmomente in den beiden Differentialgetrieben verbunden sind.

2. Selbstbeweglicher Rüttelverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied eine Zahnstange ist, die in eine Stirnverzahnung der Stege (7, T) bzw. der Verstellkegelräder eingreift

3. Selbstb^weglicher Rüttelverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied ein Zahnriemen ist der die als Stirnräder ausgebildeten Stege (7, T) bzw. dip Verstellkegelräder umfaßt

4. Selbstbewegücher Rüttelverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied eine Schubstange ist, die über Drehgelenke mit den Stegen (7, T) bzw. den Verstellkegelrädern verbunden ist