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Vibrierende Bodenwalze Die Erfindung betrifft eine vibrierende Bodenwalze,
deren, vorzugsweise einziger Walzenkörper gegenüber einer Hohlwelle drehbeweglich
ist. Sie weist einen Motor, beispielsweise einen Verbrennungsmotor, zum Antreiben
des Vibrators auf und ist von Hand oder durch Motorkraft über einen auch die Walze
vom Motor aus treibenden Abtrieb fortbewegbar.
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Bei solchen Bodenwalzen wird die Schwingbewegung im allgemeinen durch
umlaufende Unwuchten erzielt. Bei einer bekannten Walze dieser Art dient hierzu
eine massive Unwuchtwelle, die im Zentrum der Walzenstirnwände gelagert ist, diese
an der einen Stirnseite überragt und über das überragende Wellenende von einem auf
dem Walzenrahmen befestigten Motor antreibbar ist. An den Walzenstirnwänden sind
nach außen vorstehende Achsstummel angebracht, mittels welcher die Walze in Büchsen
drehbeweglich gelagert ist. Diese sind an federnden Blöcken aufgehängt, die ihrerseits
am Walzenrahmen befestigt sind. Gegenüber der Antriebsseite der Unwuchtwelle ist
die Walze mit einer Riemenscheibe ausgerüstet, über welche sie zum Fortbewegen des
gesamten Gerätes von demselben Motor angetrieben werden kann, der zum Antreiben
der Unwuchtwelle dient. Die Lagerbüchsen-Aufhängung, bei welcher die federnden Blöcke
auf Scherung bzw. Biegung beansprucht werden, ist nachteilig, weil der Walzenrahmen
mitsamt den Aufbauten seitlich an den Federblöcken mit dem gesamten Gewicht angreift,
was zu einer hohen Beanspruchung der Blöcke und damit deren vorzeitigen Zerstörung
führt. Hinzu kommt, daß besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, um ein unzulässig
weites Absinken des Rahmens und damit Auslenken der Federung zu unterbinden. Hierzu
sind gegenüber den Walzenstirnwänden unten am Rahmen nach innen gerichtete Rollen
und an den Walzenstirnwänden nach außen gerichtete konzentrische Laufringe vorgesehen,
auf welchen die Rollen sich bei übermäßigem Absinken des Rahmens abstützen. Die
Gesamtausbildung der bekannten Maschine ist sperrig, verwickelt und aufwendig. Um
die zur Lagerung und Begrenzung des Federweges notwendigen Bauteile überhaupt unterbringen
zu können, sind die Walzenstirnwände trichterförmig ausgebildet. Weil die Walzendruckkräfte
nur über die Stirnwände abgeleitet werden können und hierbei schräg nach innen gerichtet
sind, besteht die Gefahr, daß die Stirnwände bei hoher Beanspruchung der Walze noch
weiter nach innen gedrückt werden. Um dies zu verhüten, muß für besonders starke
Dimensionierung gesorgt werden.
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Zum Erzeugen der Walzenschwingbewegungen ist es ferner bekannt, die
Walze mit einer sie zentrisch längs durchsetzenden Hohlwelle auszurüsten, die beide
Stirnwände durchsetzt und mit ihren vorstehenden Enden zur Lagerung antreibbarer
Unwuchten dient. Die Unwuchten sind über eine die Hohlwelle durchsetzende Achse
fest miteinander verbunden. Ungünstig sind bei dieser Konstruktion die fliegende
Lagerung der Unwuchten und die Notwendigkeit, die Lagerstellen der Walzenhohlwelle
am Rahmen weit nach dem Walzeninneren zu verlegen. Durch die fliegende Lagerung
der Unwuchten wird die Hohlwelle übermäßig stark auf Biegung beansprucht, und wegen
der Verlegung der Walzenlagerstellen weit in den Walzeninnenraum werden die Walzenlager
gleichfalls in hohem Maße auf Biegung beansprucht. Bei der bekannten Maschine ist
zudem ein die Fortbewegung der Schwingwalze bewirkender Antrieb nicht vorhanden.
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Gegenüber den vorstehend erwähnten bekannten Maschinen soll durch
die Erfindung vor allem eine robuste Bodenwalze geschaffen werden, deren wesentliche
Bauteile kompakt innerhalb eines Gehäuses untergebracht sind. Dies geschieht bei
einer Bodenwalze der eingangs genannten Art dadurch, daß die Hohlwelle exzentrisch
ausgebildet ist oder exzentrische Massen trägt und eine Achse aufnimmt, die endseitig
in Haltern ruht, welche federnd mit einem Gehäuse verbunden sind, auf dem der Motor
befestigt ist, der mit einer Riemenscheibe kuppelbar ist, die über einen endlosen
Riemen eine mit der Hohlwelle fest verbundene Riemenscheibe antreibt. Günstig ist
es, wenn der Walzenkörper auf der Hohlwelle mittels Wälzlager drehbeweglich gelagert
ist. Ferner empfiehlt es sich,
die Ausbildung so zu treffen, daß
die mit der Hohlwelle fest verbundene Riemenscheibe eine Nabe aufweist, welche mit
dem entsprechenden Ende der Hohlwelle gekuppelt ist, das von der Achse durch ein
Wälzlager getragen .wird, während das andere Ende der Hohlwelle auf einem Bauteil
ruht, welches mit dem Walzenkörper verbunden und auf der Achse drehbeweglich gelagert
ist.
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Schließlich ist es vorteilhaft, wenn das mit dem Walzenkörper fest
verbundene Bauteil zugleich eine Riemenscheibe oder ein Zahnrad bildet und wenn
diese Riemenscheibe oder dieses Zahnrad vom Motor über Riemen oder Ketten antreibbar
ist.
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Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Walze werden die elastisch nachgebenden
Elemente nicht, wie im bekannten Fall, `auf Scherung oder Biegung, sondern auf Druck
beansprucht, was wesentlich günstiger ist. Fliegend gelagerte Unwuchten sind nicht
vorhanden. Die Walzenkörperstirnwände können scheibenförmig gehalten werden. Zudem
können sie weitgehend nach außen gelegt werden. Die die Walze durchsetzende Achse
ist ortsfest an den schwingungsfähigen Haltern am Gehäuse angebracht. Auf ihr ist
drehbeweglich die Hohlwelle gelagert, auf der der Walzenkörper seinerseits wiederum
drehbeweglich gelagert ist. Von der einen Walzenkörperstirnseite aus ist die Unwucht-Ho'hlwelle
und von der anderen Stirnseite aus der Walzenkörper antreibbar. Der Aufbau der Maschine
ist einfach, gedrängt und übersichtlich. Maßnahmen zur Begrenzung des Federweges
sind entbehrlich.
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Die Wälze gemäß der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen
beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel darstellen, auf welches die Erfindung jedoch
nicht beschränkt ist. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Walze nach der Erfindung,
wobei das Gehäuse seitlich und die Achshalterung der Übersichtlichkeit wegen weggelassen
sind, Fig. 2 einen lotrechten Schnitt durch den Walzenkörper mit darüberliegendem
Motor und Getriebe und Fig. 3 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Bodenwalze.
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In den Zeichnungen ist eine Einradbodenwalze dargestellt, deren Walzenkörper
1 mit Endscheiben 2, 3 versehen ist. Sie läuft auf einer Hohlwelle 4 um, von der
sie unter Zwischenschaltung von Wälzlagern 5 und 6 getragen wird. Die Hohlwelle
4 ist als Exzenter ausgebildet, d. h. sie ist mit einer exzentrischen Masse
einstückig oder trägt exzentrische Massen und bildet zusammen mit dem Antrieb den
Vibrator. Durch die Hohlwelle 4 erstreckt sich eine Achse 7, deren Enden von Haltern
8 und 9 aufgenommen werden, die über elastisch nachgebende Elemente 10 bzw.
11 mit den Seitenwänden des Gehäuses 12 verbunden sind, für das die
Achse 7 zugleich die übliche Abstützung bildet.
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Am einen Ende der Hohlwelle 4 befindet sich eine Riemenscheibe
13, die eine fest mit der Hohlwelle verbundene Nabe besitzt. Über diese ist die
Hohlwelle auf der Achse 7 durch ein Wälzlager 14 abgestützt. Das andere Ende der
Hohlwelle wird von der Achse 7 über ein Bauteil 15 getragen, das fest mit
der Endscheibe 2 des Walzenkörpers verbunden ist, wobei das Bauteil 15 durch
Zwischenschaltung eines Lagers 16 drehbeweglich auf der Achse 7 gelagert ist. Das
Bauteil 15 kann zugleich eine Riemenscheibe 17 bilden, wenn, wie bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel, die Walze 1 kraftgetrieben sein soll.
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Über dem Gehäuse 1 ist ein Motor 18, beispielsweise ein Explosionsmotor,
angebracht, der mit einer Riemenscheibe 19 gekuppelt ist, um mittels eines von dieser
nach der Riemenscheibe 13 führenden endlosen Riemens 20, beispielsweise eines
Keilriemens, wie Fig. 1 veranschaulicht, die Hohlwelle 4 mit hoher Geschwindigkeit
anzutreiben. Hierdurch wird infolge der Exzentrizität der Hohlwelle 4 auf Grund
der eigenen exzentrischen Ausbildung oder auf Grund der von ihr getragenen exzentrischen
Massen die Walze 1 in hochfrequente Schwingungen versetzt.
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Der Motor 18 treibt auch über die Drehrichtung umkehrende Kupplungen
21, 22 und vorzugsweise über ein Wechselgetriebe 23 eine Riemenscheibe 24
an, von der aus ein endloser Riemen, insbesondere ein Keilriemen 25, zur Riemenscheibe
17 führt, um die Walze in Drehbewegung zu versetzen; es kann jedoch auch ein Kettenrad
vorgesehen sein, von dem aus über einen endlosen Kettentrieb ein fest mit der Walze
verbundenes Kettenrad antreibbar ist, so daß der zum Antreiben der Hohlwelle
4 vorgesehene Motor 18 zugleich oder abwechselnd die Walze als sich selbst
fortbewegende Einheit antreiben kann.