DE2321761A1

DE2321761A1 - Vibrationsplatte

Info

Publication number: DE2321761A1
Application number: DE2321761A
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. P E02d7-12 Antrag
Original assignee: Wacker Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Wacker Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1973-04-30
Filing date: 1973-04-30
Publication date: 1974-11-07
Also published as: FR2227397A1; US3883260A; FR2227397B1; CH569847A5

Description

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VAGKEH - WERKE KG.

8000 München 4-ρ PreuSenstraße 4-1

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Vibrationsplatte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vibrationsplatte mit starr auf der Platte angebrachtem Unwuchterreger und einem zu einer gegenüber der Platte abgefederten Auflast gehörenden Verbrennungsmotor als Energieerzeuger.

Bei den bekannten Vibrationsplatten ist der Unwuchterreger über einen Keilriemenantrieb od. dgl. direkt vom Verbrennungsmotor angetrieben. Dies bedingt, daß

a) die Betriebsfrequenz des Unwuchterregers nur in den engen Grenzen, die der Verbrennungsmotor gewährt, veränderbar ist;

b) wegen der mechanischen Antriebsverbindung zwischen Verbrennungsmotor und Unwuchterreger eine dichte. Abkapselung der eigentlichen Platte mit dem darauf

-sitzenden

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sitzenden Unwuchterreger nicht möglich ist, und

c)- ein Umschalten der Laufrichtung komplizierte mechanische Einrichtungen erfordert..

Wegen der nur wenig veränderbaren Betriebsfrequenz können die bekannten Vibrationsplatten jeweils nur für einen begrenzten Aufgabenbereich eingesetzt werden. So ist es z.B. nicht möglich, eine solche Platte gleichzeitig sowohl für die Verdichtung von Erdreich als auch für die Schwarzdeckenverdichtung einzusetzen, weil die erstere eine-wesentlich niedrigere mittlere Betriebsfrequenz von etwa 1800/min. als die letztere erfordert, die eine, mittlere Betriebsfrequenz von etwa 3600/ min. verlangt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Beschränkungen und Nachteile der bekannten Vibrationsplatten zu beseitigen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Verbrennungsmotor einen an der Auflast angeordneten elektrischen Generator antreibt und der Unwuchterreger von einem auf der Platte befestigten, polumschaltbaren und umpolbaren Elektromotor angetrieben ist, der mit der von dem Generator erzeugten elektrischen Energie arbeitet.

Bei der erfindungsgemäßen Vibrationsplatte kann die eigentliche Bodenverdichtungsplatte - hier kurz als Platte bezeichnet - mit dem Unwuchterreger und dem Elektromotor, die unmittelbar auf ihr befestigt sind, vollständig abgekapselt werden, weil die Energieübertragung von der Auflast zu den auf der Platte befindlichen, der Schwingungserzeugung dienenden

richtungen 40 9 845/0207

richtungen ausschließlich über elektrische Kabel erfolgt, deren dichte Durchführung durch ein der Abkapselung dienendes Gehäuse bekanntlich keinerlei Schwierigkeiten bereitet. Des weiteren ist durch die Polumschaltbarkeit des Elektromotors eine sehr einfache Möglichkeit geschaffen, die Betriebsdrehzahl von Elektromotor und Unwuchterreger und damit die Arbeitsfrequenz der Platte in den weiten Grenzen zu variieren, die es gestatten, die Platte für die verschiedenartigsten Aufgaben, z.B. die oben genannten Verwendungszwecke der Erdreichverdichtung und der Schwarzdeckenverdichtung, einzusetzen. Wenn der Generator, wie dies üblich ist, für eine mittlere Frequenz von 60 Hz ausgelegt ist, kann ein handelsüblicher polumschaltbarer Elektromotor und mit ihm der Unwuchterreger mit einer mittleren Drehzahl von entweder 1800 oder 3600 Umdrehungen pro min. betrieben werden. Ebenso einfach wie die Umschaltung der Betriebsfrequenzen gestaltet sich auch die Einrichtung von Vor- und Rücklauf, weil hierfür lediglich der Elektromotor umgepolt zu werden braucht. Die hierfür nötigen Schalter befinden sich am führungsbügel der Vibrationsplatte.

Außer den vorgenannten gravierenden Vorteilen gegenüber den bekannten Vibrationsplatten hat die Erfindung noch einen weiteren zur Folge, der darin besteht, daß der Verbrennungsmotor und der Generator auch als Stromaggregat an der Baustelle benutzt werden können, wofür lediglich ein Trennschalter in der Kabelverbindung zwischen dem Generator und dem auf der Platte sitzenden Elektromotor sowie Mittel zum Anschließen externer Stromkabel vorgesehen zu werden brauchen,

Die Kosten für den Generator und den Elektromotor, die gegenüber den bekannten Vibratoren zusätzlich benötigt werden, machen nur einen Bruchteil der Gesamtkosten einer Vibrationsplatte aus und werden durch die Erweiterung des Verwendungs-

zweckes 409845/0 20 7

Zweckes einer solchen Platte, die ohne sonstigen nennenswerten Aufwand erzielbare Erleichterung von deren Bedienung (Vor- und Rücklauf) und die Möglichkeit einer vollständigen Abkapselung des Unwuchterregers sowie auch des Elektromotors bei gleichzeitigem Wegfall der gegen Verschmutzung ebenfalls besonders empfindlichen mechanischen Antriebsverbindung zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Unwuchterreger bei weitem aufgehoben. Allein schon die"Erweiterung des Verwendungszweckes, die mit der Erfindung erzielt wird, führt de facto zu einer beträchtlichen Kostenersparnis, weil eine einzige erfindungsgeinäße Vibrationsplatte Arbeiten zu verrichten vermag, für die bisher mindestens zwei Vibrationsplatten der bekannten Bauart angeschafft werden mussten.

Der Elektromotor und der Generator sind vorzugsweise Drehstromgeräte.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Unwuchterreger einen für sich bekannten,im Sinne einer Abstandsänderung von der Drehachse verstellbaren Unwuchtkörper aufweist. Diese Maßnahme ermöglicht es, zu jeder der verschiedenen wählbaren Betriebsfrequenzen die passende Unwuchtkraft einzustellen, ggffs. sogar bei jeder dieser Betriebsfrequenzen mit der gleichen Unwuchtkraft zu arbeiten.

Die Erfindung schafft auch die Voraussetzung, mit einem nur verhältnismäßig geringen zusätzlichen Aufwand die Vibrationsplatte für automatisch durchführbare Kurvenfahrten einzurichten. Dies wird in Weiterbildung der Erfindung durch zwei beiderseits der sich in Laufrichtung erstreckenden Mittelebene mit fluchtenden Wellen angeordnete Unwuchterreger erreicht, die jeder für sich von einem eigenen Elektromotor angetrieben sind.

Der 409 845/0207

Der Geradlauf ergibt sich in diesem Falle, wenn beide Elektromotoren und mit ihnen die zugehörigen Unwuchterreger gleichsinnig eingeschaltet sind, während das Abschalten oder Wenden der Drehrichtung eines der beiden Elektromotoren bei in der bisherigen Drehrichtung weiterlaufendem anderen Elektromotor zu einer Kurvenfahrt nach rechts bzw. links bezogen auf den Geradeauslauf führt.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht schließlich noch darin, daß zur Übertragung der elektrischen Energie vom Generator auf den Elektromotor bzw. die Elektromotoren Stahladerkabeln verwendet werden. Solche Kabel haben zwar gegenüber den üblichen Kabeln mit Kupferadern einen größeren elektrischen Widerstand, diesen gegenüber aber eine beträchtlich größere Bruchfestigkeit, die in diesem Falle wegen der hohen Frequenzen, mit denen die Platte und die Auflast relativ zueinander schwingen, die entscheidende Rolle spielt. Dem geringeren elektrischen Widerstand kann durch Vergrößern der Aderzahl oder des Aderquerschnitts leicht Rechnung getragen werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Vibrationsplatte in perspektivischer Darstellung.

In der Zeichnung bezeichnen:

1 die eigentliche Bodenverdichtungsplatte,

2 eine Abdeckhaube, die mit der Bodenverdichtungsplatte 1 ein geschlossenes Gehäuse bildet,

3 den Verbrennungsmotor,

4- den an den Verbrennungsmotor 3 angeschlossenen elektrisehen Generator,

5 und 6 409845/0207

5 und 6 je einen auf der Bodenverdichtungsplatte 1 gelagerten,polumschaltbaren und umpolparen Elektromotor, und

7 · eine an der Abdeckhaube 2 .angebrachte Deichsel zur Führung der Vibrationsplatte.

Die Elektromotoren 5 und 6 sind so auf der Bodenverdichtungsplatte 1 angeordnet, daß ihre Drehachsen zur Längsachse der Vibrationsplatte im wesentlichen senkrecht verlaufen und miteinander fluchten.

Jeder der Elektromotoren 5 und 6 ist über an beiden Enden der Rotorwelle befindliche Verstellexzentereinrichtungen 8 in Lagerböcken 9 im ganzen exzentrisch zur Rotorwelle gelagert, wobei das Motorgehäuse jeweils über einen Schwinghebel 10 gegen Drehung festgehalten ist. Die Exzentrizität e zwischen der Rotorwelle und der Lagermittelachse ist mittels einer zu der Verstellexzentereinrichtung 8 gehörenden Exzenterverstellschraube 8a verstellbar. Wenn der betreffende Motor 5 oder 6 erregt wird, bewegt er sich im ganzen auf einer Kreisbahn, deren Radius der Exzentrizität e entspricht, um die Lagerachse und wiikb so gleichzeitig als Unwuchterreger.

Die Elektromotoren sind mittels Vendeschaltern 11, die an der Deichsel 12 befestigt sind, von der Bedienungsperson mit Drehsinn in der einen oder anderen Richtung einschaltbar.

In die Stromzuführung von dem jeweiligen Wendeschalter 11 zum zugehörigen Elektromotor ist ein an der Abdeckhaube 2 befestigter Pol-Umschalter 12 eingeschaltet, mit dessen Hilfe die mittlere Drehzahl der Elektromotoren bei gleichbleibender mittlerer Frequenz des elektrischen Generators 4 veränderbar ist'.

Das 409845/02 0 7 "

ΔόΔ\ /Öl

Das Stromzuführungskabel 13 vom Pol-Umschalter 12 zu dem be-' treffenden Elektromotor hat Adern aus J?ederstahldraht.

Mit der Exzenterverstellschraube 8a kann die Exzentrizität e jeweils so eingestellt werden, daß sich für die gewählte mittlere Drehzahl des gleichzeitig als Unwuchterreger dienenden Elektromotors die für die durchzuführende Verdichtungsarbeit benötigte Unwuchtkraft ergibt.

Der Verbrennungsmotor 3 und der Stromerzeuger 4- sind auf der Abdeckhaube 2 abgefedert angeordnet und bilden zusammen die Auflast der Vibrationsplatte.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

Vibrationsplatte mit starr auf der Platte angebrachtem Unwuchterreger und einem zu einer gegenüber der Platte abgefederten Auflast gehörenden Verbrennungsmotor als Energieerzeuger, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsmotor (3) einen an der Auflast (3,4-) angeordneten, elektrischen Generator (4) antreibt und der Unwuchterreger von einem an der Platte (1) befestigten, polumschaltbaren und umpolbaren Elektromotor (5 bzw. 6) angetrieben ist, der mit der von dem Generator (4) erzeugten elektrischen Energie arbeitet.

Vibrationsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (5 bzw. 6) und der Generator (4·) Drehstromgeräte sind.

Vibrationsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Unwuchterreger einen im Sinne einer Abstandsänderung (e) von der Drehachse verstellbaren Unwuchtkörper aufweist.

Vibrationsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei beiderseits der sich in Laufrichtung erstreckenden Mittelebene mit fluchtenden Wellen angeordnete Unwuchterreger, die, jeder für sich, von einem eigenen Elektromotor (5 bzw. 6) angetrieben sind.

Vibrationsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch 409845/0 207

dadurch gekennzeichnet, daß der Generator (4-) und der Elektromotor bzw. die Elektromotoren (5,6) über Stahladerkabel miteinander verbunden sind.

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4o .

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