DE2052903A1

DE2052903A1 - Vibrationserzeuger

Info

Publication number: DE2052903A1
Application number: DE19702052903
Authority: DE
Inventors: Gerhard 6250 Limburg Hauske
Original assignee: Clark Equipment Co
Current assignee: Doosan Bobcat North America Inc
Priority date: 1970-07-15
Filing date: 1970-10-28
Publication date: 1972-01-20
Also published as: ZA707796B; BE763608A; GB1267148A; BR7100052D0

Description

Clark Equipment Company in Buchanan, Michigan (V.St.A.)

Vibrationserzeuger

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vibrationserzeuger mit einer auf einer drehbaren Welle angeordneten Gewichtsanordnung und einem Antrieb, der die Weile in einer vorbestimmten Richtung mit einer vorbestimmten Drehzahl antreiben kann, insbesondere für einen Vibrationsbodenverdichter mit einer am Boden angreifenden zylindrischen Walze, in der die Welle mittig angeordnet 1st.

Derartige Walzen-Vibrationsverdichter können von einem Zugfahrzeug gezogen werden oder selbstfahrend sein. Sie umfassen eine gesonderte Vibrationseinrichtung mit veränderlicher Frequenz. Walzenverdichter sind bekannt. Beispielsweise zeigen die USA-Patentschriften 3 099 9^2 und 3 192 839 Verdichterwalzen mit einem durch einen hydraulischen Motor angetriebenen Vibrationsmechanismus, während die USA-Patentschrift 3 ^37 019 sich mit einer Verdichtungswalze befaßt, die zwei unabhängig voneinander drehbar gelagerte exzentrische Gewichte zur Erzeugung der Vibration aufweist.

Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von den und verbessert die bekannten Vorrichtungen, in-dem sie eine Verdichtungswalze mit einem Vibrationserzeuger vorsieht, der mit verschiedenen Drehzahlen und in verachiedenen Richtungen umlaufen kann, während die

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Zentrifugalkraft in beiden Drehrichtungen gleich bleibt. Diese Wirkungsweise wird dadurch erreicht, daß drei exzentrische Gewichte verwendet werden, deren Schwerpunkte sich bei der Drehung in einer Richtung und mit einer Geschwindigkeit auf einer Seite der Antriebswelle befinden, während eines der Gewichte seinen Schwerpunkt automatisch auf die andere Seite der Welle verlagert, wenn eine Drehung in der anderen Richtung bei einer anderen Geschwindigkeit stattfindet, um die Zentrifugalkräfte der Gewichte in beiden Richtungen und bei beiden Drehzahlen gleich zu machen. Der Vlbrationserzeuger wird durch einen hydraulischen Motor angetrieben, der wiederum von einer umsteuerbaren hydraulischen Pumpe gespeist wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an einer Bodenverdichtungswalze in der Zeichnung dargestellt.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Verdichtungswalze, an der die Erfindung verwirklicht 1st, und eines Zugfahrzeugesj ,

Fig. 2 ist eine Ansicht von oben auf die Anordnung nach Fig. 1|

Fig. 3 ist ein Schnitt durch den In der Walze angeordneten Vibrationserzeugerj

Fig. 4 ist eine Seitenansicht der drei Gewichte, wobei alle Gewichte auf einer Seite der Welle angeordnet sind;

Fig. 5 ist eine Ansicht entsprechend Fig. 4 mit der Ausnahme, daß eines der Gewichte auf der anderen Seite der Welle angeordnet ist. '

In der Zeichnung bedeutet 10 eine Verdichtungswalze als Ganzes, die an einem Rahmen 12 gelagert ist, der über einen geeigneten Haken 16 gelenkig mit einem Zugfahrzeug 14, z.B. einem Traktor verbunden 1st, Auf dem Rahmen 12 ist rückwärts von der Walze 10 ein Motor

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E.B. ein Dieselmotor, befestigt, der eine hydraulische Pumpe 20 bekannter Bauart antreibt.

Die Pumpe 20 liefert hydraulische Druckflüssigkeit an einen hydraulischen Motor 22, der den Rahmen 12 durch greift und mit der mittig in der Walze 10 angeordneten Welle 24 verbunden ist. Die Welle 24 wird durch Lageranordnungen 26 über Deckplattenanordnungen 28 in der Walze 10 abgestützt. Die Deckplattenanordnungen 28 sind drehbar in dem Rahmen 12 über eine Lageranordnung abgestützt, die eine Hohlwelle 32 umfaßt, die die Welle 24 dort aufnimmt, wo sie mit dem Motor 22 antriebsverbunden ist.

Auf der Welle 24 ist eine aus drei Teilen bestehende Gewichtsanordnung 34 befestigt, die zwei auf der .Welle 24 verkeilte Gewichte 36 und ein mittleres Gewicht 38 umfaßt, das drehbar (Über eine halbe Umdrehung) auf den Nabenteilen 40 der Gewichte 36" gelagert ist.

Das Gewicht 38 weist einen Ansatz 42 auf, der von dem Naber*.,-. JLl 4o des Gewichts 38 ausgeht und bei einer Drehrichtung der Welle 24 an einem mit einer Rolle versehenen Bolzen 44 angreift, der von den Gewichten 36 getragen wird. Dieser Zustand ist in Fig. dargestellt. Die exzentrischen Zentrifugalgewichte und 38 befinden sich dabei auf entgegengesetzten Seiten der Welle 24. Wenn die Welle 24 in der anderen Richtung angetrieben wird, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, befinden sich die Gewichte 36 und 38 in gleicher Ausrichtung, wobei das Gewicht 38 an dem Bolzen 44 anliegt. In diesem Zustand addieren sich die Zentrifugalkräfte der Gewichte, was bei einer niedrigeren Drehzahl erwünscht ist.

Bei der umgekehrten Drehrichtung, wie in Fig. 5,

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ist das mittlere Gewicht J38 entgegengesetzt zu den beiden anderen Gewichten 36 angeordnet und verursacht dadurch eine Subtraktion seiner Zentrifugalkraft von derjenigen der beiden anderen Gewichte, was bei einer höheren Drehzahl erwünscht ist. Durch geeignete Auswahl der Abmessungen der Gewichte können gleiche Zentrifugalkräfte bei 1200 Umdrehungen und I6OO Umdrehungen erreicht werden, indem einfach die Drehrichtung geändert wird.

Die hydraulische Pumpe 20 steht mit dem hydraulischen Motor 22 in Verbindung, wobei die Pumpe umsteuerbar und in beiden Drehrichtungen verstellbar ist. Auf diese Welse kann duroh einfache Verstellung der Pumpe die Drehrichtung geändert und die Drehzahl des Vibrators gewählt werden. Die Steuerung der Pumpe kann durch einen Getriebemotor erfolgen, der wiederum über ein Kabel und einen Schalter von dem Fahrer des Zugfahrzeuges 14 betätigt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann auch in abgewandelter Ausführung und in anderen Anwendungsfällen verwirklicht werden.

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Claims

Patentansprüche.

I,) Vibrationserzeuger mit einer auf einer drehbaren Welle angeordneten Gewichtsanordnung und einem Antrieb, der die Welle in einer vorbestimmten Richtung mit einer vorbestimmten Drehzahl antreiben kann, insbesondere für Vibrationsbodenverdichter mit einer am Boden angreifenden zylindrischen Walze, in der die Welle mittig angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet;, a<u'; Λ Iv Gewichtsanordnung (34) ein erstes fest mit dec '^Ue (24) verbundenes exzentrisches Gewichtselement und ein zweites gegenüber der Welle drehbar gelagertes exzentrisches Gewichtselement umfaßt, und daß Mittel ν or ^^sehem sind, I die das zweite Gewichtselement in einer Drehrlch⁺-u:i_:$ gleichsinnig exzentrisch mit dem ersten GewichtSölom^nt und in der anderen Drehrichtung entgegengesetzt· -.'^c-ntrisch mit dem ersten Gewichtselement einstellen, so dws durch Änderung der Drehrichtung die Unwucht geändert wird.
2. Vibrationserzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gewichtselement zwei axialen Abstand voneinander aufweisende erste Gewichte (36,36) und das sweite Gewichtselement ein drehbar zwischen den erster* üewrichben 06,36) angeordnetes zweites Gewicht (38) ' umfaßt. I
3, Vibrationserzeuger nach Anspruch 2, dadurch ge- ^j kennzeichnet, daß an den beiden ersten Gewichten {36,36) ein Anschlag im Drehweg des zweiten Gewichtes (3&) vor- \ gesehen ist, der bei einer Drehrichtung das zweite Gewicht (38) mit den ersten Gewichten (36,36) zur Drehung bringt, und daß an dem zweiten Gewicht (38) ein Ansatz (42) vorgesehen ist, der in der anderen Drehrichtung mit dem Anschlag zum Eingriff kommt, um das zweite Gewicht (38) entgegengesetzt exzentrisch zu den beiden ersten Gewichten (36,36) festzuhalten.

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4. Vibratiunserzeuger nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gewicht (j58) auf Nabenteilen (40) der beiden ersten Gewichte (3β,3β) drehbar gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als die beiden ersten Gewichte (36,36) ausserhalb der Welle (24) verbindender Bolzen (44) ausgebildet ist, der eine an dem zweiten Gewicht (38) angreifende Holle trägt.

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