DE3428553C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rüttelwalze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer selbstangetriebenen Rüttelwalze der eingangs genannten Art soll erreicht werden, daß beim Walzen einer Straßenoberfläche die der Walze aufgeprägte Schwingung möglichst nicht zum Fahren hin übertragen wird. Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 71 25 081 ist eine Rüttelwalze bekannt, bei der zwischen der eigentlichen Walze und dem Rahmen bzw. einem am Rahmen angeordneten Getriebegehäuse stationäre elastische Lagerelemente angeordnet sind. Zur Übertragung des Antriebsdrehmoments für die Walze ist eine Gelenkwelle vorgesehen, die das von einem an einem Getriebe­ gehäuse angeordneten Motor gelieferte Drehmoment überträgt. Eine weitere Gelenkwelle dient zur Übertragung des die Schwing- oder Rüttelbewegung hervorrufenden Drehmoments, welches von einem am Rahmen angeordneten Hydraulikmotor geliefert wird. Aus der DE-OS 28 03 172 ist eine Rüttelwalze bekannt, bei der das Antriebsdrehmoment für die Walze über sich mit der Walze drehende schwingungsisolierende Elemente übertragen wird, wohingegen auf der entgegengesetzt liegenden Seite der Walze stationäre schwingungsisolierende Elemente vorhanden sind. Ähnlich ist die Rüttelwalzenkonstruktion gemäß der DE-OS 27 10 708 ausgebildet. Wenn die schwingungsisolierenden Elemente sich mit der Walze verdrehen, so sind diese zum einen der durch die Unwucht erzeugten Schwingung und zum anderen einer Federbelastung ausgesetzt, wobei die letztgenannte Belastung hinsichtlich der Materialermüdung eine wesentlich größere Rolle spielt. Beim Fahren der Rüttelwalze werden somit die sich mitdrehenden schwingungsisolierenden Elemente einer großen abwechselnden Belastung, also einer hohen Aktivität ausgesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rüttelwalze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart auszubilden, daß unter Vermeidung zusätzlicher Bauteile eine kompakte Bauweise möglich ist.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Rüttelwalze durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung beschrieben; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Rüttelwalze;

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen wesentlichen Teil der Rüttelwalze, und zwar mit einem darin eingepaßten schwingungssicheren Mechanismus.

Im folgenden sei das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Die Rüttel- oder Schwingwalze weist einen Hauptkörper 1 auf. Ein Motorsteuerabschnitt ist mit 2 bezeichnet und mit dem Bezugszeichen 3 ist ein Rahmen bezeichnet, der einen Teil des Hauptkörpers 1 bildet. Der Rahmen 3 ist mit einer Vielzahl von schwingungsisolierenden oder schwingungssicheren Elementen 4A und 4B aus Gummi oder einem ähnlichen elastomeren Material ausgerüstet, und zwar sind diese Elemente fest an den beiden Seitenteilen (Seitenplatten) des Rahmens 3 mit Abstand befestigt, wobei ein fester Abstand gegenüber dem Umfang der Walze aufrechterhalten ist. Die schwingungsisolierenden Elemente 4A sind fest in dem Rahmen 3 eingepaßt, und zwar dadurch, daß man deren Bodenteile 3A an der einen Seite der Seitenplatten mit Hilfe von Bolzen 5A befestigt. An einer (ersten) Tragplatte (Plattenachse) 6 sind durch Bolzen 7 die Elemente 4A angepaßt.

Andererseits sind die schwingungsisolierenden Elemente 4B, welche den gleichen Aufbau wie die Elemente 4A besitzen, am Rahmen 3 angeordnet oder angepaßt, und zwar mit Abstandsbeziehung in der gleichen Weise wie das oben beschrieben wurde, und zwar dadurch, daß man deren Bodenteile 3B an dem auf der anderen Seite gelegenen Rahmenseitenteil des Rahmens 3 mit Hilfe von Bolzen 5B befestigt. Ferner ist eine (zweite) Tragplatte 8 in der Form eines umgedrehten U an den schwingungsisolierenden Elementen 4B mittels Bolzen 9 befestigt. Ein Lagergehäuse 10 ist fest im Befestigungsloch 11 der (zweiten) Tragplatte 8 mittels Bolzen 12 befestigt.

Eine Walze 13 ist drehbar innerhalb des Rahmens 3 gelagert. Die Walze 13 ist in drei Kammern in Axialrichtung unterteilt, und zwar mittels erster und zweiter Unterteilungsplatten 13A und 13B, wobei die Mittelkammer ein Rohrgehäuse 13C aufweist, in dem eine schwingungserzeugende Welle 27 drehbar eingeschlossen ist.

Der elastische Aufhängungmechanismus, durch den die Rolle 13 betriebsmäßig mit dem Rahmen 3 verbunden ist, sei im folgenden beschrieben.

Die Plattenachse 6 ist mit einem Paßloch 6A ausgestattet, durch welches ein Hydraulikmotor 14 zum Antrieb der Walze 13 eingepaßt wird; der Hydraulikmotor 14 ist an der Plattenachse 6 mittels Bolzen 15 befestigt. Wie man aus der Zeichnung ersieht, ist der Hydraulikmotor 14 betriebsmäßig mit einem Planetengetriebe verbunden, welches in einem Lagergehäuse 16 untergebracht ist, und ein Flanschteil 17 des Gehäuses 16 ist an einem Halter 18 durch Bolzen 19 befestigt. Der Halter 18 ist ferner an der Unterteilungsplatte 13A durch Bolzen 20 befestigt. Die Anordnung der obengenannten Bauteile ist in der Weise vorgenommen, daß die Walze 13 auf der Erde oder Straße rollen kann, wobei die Schwingungen nicht zum Rahmen 3 übertragen werden, und zwar wegen des Vorhandenseins der Vielzahl von schwingungsisolierenden Elemente, wenn der Hydraulikmotor 14 seinen Betrieb aufnimmt.

Andererseits ist ein Halter 21 vorgesehen, der in der gleichen Weise wie der Halter 18 ausgebildet ist, und zwar ist dieser koaxial an der anderen Unterteilungsplatte 13B für die Walze 13 befestigt, und zwar an einer Stelle innerhalb der Tragplatte 8 und ein Kupplungsabschnitt 23 des Halters ist in dem Lagergehäuse 10 untergebracht, wobei das Lager 22 dazwischen angeordnet ist. Ein Hydraulikmotor 25 zur Drehung der Schwingungserzeugungswelle 27 ist am Lagergehäuse 10 mittels Bolzen 24 befestigt, und zwar an der Stelle außerhalb des Kupplungsabschnitts 23 des Halters 21. Die Drehung des Hydraulikmotors 25 wird auf die Welle 27 übertragen, und zwar durch eine Hülse, angeordnet im Kupplungsabschnitt 23 des Halters 21.

Zwischen dem an einer Unterteilungsplatte 13A befestigten Lager 26A am Halter 18 und dem Lager 26B am Halter 21, befestigt an der anderen Unterteilungsplatte 13B, ist speziell die Schwingungserzeugungswelle 27 vorgesehen, deren Länge entsprechend dem Abstand zwischen beiden Lagern 26A und 26B bestimmt ist, und die betriebsmäßig mit dem Hydraulikmotor 25 in Verbindung steht, und zwar über eine Kupplungshülse, wodurch der erstere durch die letztere verdreht wird. Eine exzentrische Masse (Unwuchtmasse) 28 in Form eines exzentrischen Gewichts ist fest an der Welle 27 befestigt, so daß diese zusammen mit letzterem verdreht wird.

Wenn der Hydraulikmotor 14 betätigt wird, so wird die Walze 13 zur Drehung veranlaßt. Wenn andererseits der Hydraulikmotor 25 betätigt wird, so wird auch die damit betriebsmäßig in Verbindung stehende Schwingungserzeugungswelle 27 über die Kupplungshülse zur Drehung veranlaßt. Infolge der in dieser Walze vorgesehenen Anordnung werden der Walze 13 von beiden Hydraulikmotoren 14 und 25 sowohl Drehung als auch Schwingung aufgeprägt.

Es sei darauf hingewiesen, daß die beiden Hydraulikmotoren 14 und 25 in elektrischer Verbindung mit einer nicht gezeigten Leistungsquelle stehen, und zwar über den Rahmen 3. Ferner ist eine Anordnung der Art vorgesehen, daß beide Hydraulikmotoren 14 und 25 gesondert während des Walzbetriebs auf dem Erdboden oder der Straße betätigt werden können.

Als nächstes sei die Arbeitsweise der Rüttelwalze gemäß der Erfindung beschrieben.

Wenn der Hydraulikmotor 14 durch selektives Betätigen eines der Handgriffe von Hand eingeschaltet wird, so wird die Walze 13 in einer Richtung durch den Hydraulikmotor 14 verdreht. Dabei ist die Walze drehbar gelagert unter Zuhilfenahme der Lagergehäuse 10 und 16, der Plattenachse 6 und der Tragplatte 8. Da die eine Seite der Walze 13 einschließlich des Lagergehäuses 16, von dem der Flanschteil 17 mit der einen Unterteilungsplatte 13A durch Bolzen verbunden ist, drehbar auf der Plattenachse 6 gelagert ist, die elastisch an dem Rahmen 3 befestigt ist, und zwar durch die dazwischen angeordneten schwingungsisolierenden Elemente 4A, und da ferner die andere Seite der Walze 13 einschließlich des Lagergehäuses 10, welches mit der anderen Unterteilungsplatte 13B verbolzt ist, drehbar gelagert ist an der Tragplatte 8, die elastisch befestigt ist am Rahmen 3 mittels der schwingungsisolierenden Elemente 4B, so kann sich die Walze 13 in der vorbestimmten Richtung glatt bewegen.

Wenn der Hydraulikmotor 25 während des Walzbetriebs der Walze 13 in Rotation versetzt wird, so wird die Schwingungserzeugungwelle 27 in der gleichen Richtung wie der Hydraulikmotor 25 in Drehung versetzt, und zwar über die dazwischen angeordnete Kupplungshülse. Die auf diese Weise erzeugte Drehkraft wird auf die Unwuchtmasse 28 übertragen, so daß die Schwingungserzeugungswelle 27 mit einer vorbestimmten Frequenz in Schwingungen versetzt wird. Auf diese Weise übt die Walze 13 einen Walzvorgang unter dem Einfluß einer Schwingungskraft aus.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, wird die Schwingung auch auf die beiden Lagergehäuse 16 und 22 übertragen, die drehbar in dem Rahmen 3 gelagert sind, und zwar über die schwingungsisolierenden Elemente 4A und 4B. Infolge dieser Anordnung wird die Schwingung in den schwingungsisolierenden Elementen 4A und 4B absorbiert, so daß keine Schwingungsübertragung auf den Rahmen 3 auf beiden Seiten erfolgt. Dies führt zu dem Ergebnis, daß die Walzen 13 ihren Walzvorgang fortsetzen ohne die Übertragung der Schwingung auf einen Benutzer, der auf einem Sitz in der Kabine sitzt.

Da die schwingungsisolierenden Elemente an beiden Seiten der Rahmenstruktur befestigt sind, rotieren die Elemente, während des Walzvorgangs nicht zusammen mit der Walze. Demgemäß sind die vibrationsisolierenden Elemente mit der statischen Schwingungskraft in Horizontalrichtung belastet, wodurch deren Ermüdung minimiert wird, und wodurch eine ausgezeichnete Schwingungsisolation aufrechterhalten bleibt.

Die Rüttelwalze ist derart aufgebaut, daß ein Hydraulikmotor 14 zur Drehung der Walze betriebsmäßig mit der einen Unterteilungsplatte 13A über ein Lagergehäuse 16 verbunden ist, in dem Lagermittel untergebracht sind, wobei das Lagergehäuse elastisch an der einen Seite des Rahmens befestigt ist, und zwar mit einer Plattenachse und einer Vielzahl von dazwischen angeordneten schwingungsisolierenden Elementen, wohingegen der andere Hydraulikmotor 25 zur Drehung der Schwingungserzeugungswelle betriebsmäßig mit der anderen Unterteilungsplatte 13B verbunden ist, und zwar über ein Lagergehäuse 10, in dem Lagermittel und Kupplungsmittel untergebracht sind, und wobei das Lagergehäuse 10 elastisch an der anderen Seite des Rahmens mit einer Tragplatte befestigt ist und wobei ferner eine Vielzahl von schwingungsisolierenden Elementen dazwischen angeordnet ist. Auf diese Weise werden die schwingungsisolierenden Elemente nicht zusammen verdreht, wenn sich die Walze im Walzbetrieb befindet. Da ferner die schwingungsisolierenden Elemente nicht zusammen mit der Walze verdreht werden, ändert sich die Durchbiegungsrichtung während des Walzbetriebs nicht und darüber hinaus erscheint keine abwechselnd wirkende Federbelastung, wie sie bei der konventionellen Rüttelwalze auftritt. Da die Rüttelwalze nicht in der konventionellen Weise aufgebaut ist, so daß die Durchbiegung oder Auslenkung unter dem Effekt der statischen Federbelastung auftritt, kann die Ermüdung der schwingungsisolierenden Elemente auf jeder Seite des Rahmens minimiert werden. Dies bedeutet, daß die für die schwingungsisolierenden Elemente erforderliche Festigkeit stark reduziert werden kann. Zusätzlich zu dem Vorteil, daß die schwingungsisolierenden Elemente auf beiden Seiten der Rahmenstruktur angeordnet werden können, wird sichergestellt, daß die Rüttelwalze in effektiver Weise gegenüber dem Einfluß der Schwingung der rollenden Walze geschützt wird. Es ist weiterhin vorteilhaft, daß die erforderliche Beständigkeit gegenüber Ermüdungsschäden und eine hohe Vibrationssicherheit zuverlässig aufrechterhalten werden, wobei ferner die ganze Schwingungswalze mit kleineren Abmessungen gebaut werden kann, wobei dies insbesondere hinsichtlich der Verminderung der Länge in Axialrichtung der rollenden Walze gilt.

Die Rüttelwalze gemäß der Erfindung weist somit die folgenden Vorteile auf:

• 1. Es wird eine vibrationssichere Aufhängevorrichtung für die Schwingungswalze vorgesehen, und zwar mit kleineren Abmessungen und geringeren Kosten.
• 2. Der Hydraulikmotor zur Drehung der rollenden Walze, wie auch die Lager und die zugehörigen Komponenten, sind in einem einzigen Lagergehäuse in der Form einer Einheit untergebracht, so daß das Auseinandernehmen und Zusammenbauen des Hydraulikmotors leicht durchgeführt werden kann, und zwar insbesondere dann, wenn die Walzrolle durch eine neue aus Gründen der Reparatur o. dgl. ersetzt wird. Von diesem Standpunkt aus gesehen ist es möglich, die erfindungsgemäße Rüttelwalze preiswert herzustellen und die Wartung ohne Schwierigkeiten vorzunehmen.
• 3. Da ein Getriebe in dem Lagergehäuse 16 für den Hydraulikmotor 14 angeordnet ist und in der Form eines Planetenuntersetzungsgetriebes ausgebildet ist, erreicht man ein hohes Untersetzungsverhältnis mit einer kleineren Baugröße, wodurch ein kleinerer Hydraulikmotor für die Rüttel- oder Schwingwalze verwendet werden kann. Dies führt zu einer preiswerten Herstellung der Schwingwalze gemäß der Erfindung.

Claims (9)

1. Rüttelwalze angeordnet in einem Rahmen (3) mit ersten und zweiten Rahmenseitenteilen, wobei folgendes vorgesehen ist:

• - eine Walze (13) mit ersten und zweiten Unterteilungsplatten (13A, 13B) angeordnet zwischen den beiden Rahmenseitenteilen,
• - an beiden Enden der Walze (13) angeordnete der drehbaren Lagerung der Walze dienende erste und zweite Lager, die jeweils mit einer ersten bzw. zweiten Tragplatte verbunden sind,
• - eine Vielzahl von schwingungsisolierenden Elementen (4A, 4B), die zwischen den ersten bzw. zweiten Rahmenseitenteilen und den ersten bzw. zweiten Tragplatten angeordnet sind,
• - eine erste Hydraulikmotoreneinheit (14) zur Drehung der Walze angeordnet auf der Seite des ersten Rahmenseitenteils und
• - eine zweite Hydraulikmotoreneinheit (25) zum Antrieb der auf einer Welle angeordneten Unwuchtmasse vorgesehen auf der Seite des zweiten Rahmenseitenteils,

dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hydraulikmotoreneinheit (14) an der ersten Tragplatte (6) befestigt ist,
daß ein Lagergehäuse (16) über das erste Lager drehbar auf der ersten Hydraulikmotoreinheit (14) gelagert ist, und daß das Lagergehäuse (16) an der ersten Unterteilungsplatte (13A befestigt ist.

2. Rüttelwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Hydraulikmotoreinheit ein Planetengetriebe nachgeschaltet ist, welches im Lagergehäuse (16) untergebracht ist.

3. Rüttelwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lagergehäuse (10) fest in einem Befestigungsloch (11) der zweiten Tragplatte (8) befestigt ist, und daß die zweite Hydraulikmotoreinheit (25) am Lagergehäuse (10) befestigt ist.

4. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Tragplatte in der Form eines umgedrehten U an dem schwingungsisolierenden Elemente (4B) mittels Bolzen (9) befestigt ist.

5. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (16) ein Flanschteil (17) aufweist, welches an einem Halter (18) durch Bolzen (19) befestigt ist, und daß der Halter (18) durch Bolzen (20) an der Unterteilungsplatte (13A) befestigt ist.

6. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter (21) in der gleichen Weise wie der Halter (18) ausgebildet vorgesehen ist, daß dieser koaxial an der zweiten Unterteilungsplatte (13B) an einer Stelle innerhalb der Tragplatte (8) befestigt ist, und daß ein Kupplungsabschnitt (23) des Halters (21) in dem Lagergehäuse (10) untergebracht ist, wobei das zweite Lager (22) dazwischen angeordnet ist.

7. Rüttelwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hydraulikmotor (25) am Lagergehäuse (10) mittels Bolzen (24) an einer Stelle außerhalb des Kupplungsabschnitts (23) befestigt ist.

8. Rüttelwalze nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungserzeugungswelle (27) zwischen einem am Halter (18) befestigten Lager (26A) und einem am Halter (21) befestigten Lager (26B) vorgesehen ist.