[0001] Die Erfindung betrifft eine Einbaubohle der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
angegebenen Art.
[0002] Bei aus dem Prospekt "Auszieh- und Standardbohlen", der Fa. Joseph Vögele AG, D-6800
Mannheim, Nr. 2352/1.5/4.92 bekannten Einbaubohlen ist jede Vibrationseinrichtung
derart eingebaut, daß der gesamte Bohlenkörper bzw. die gesamte Bohlenmasse zusammen
mit dem Glättblech zur Vibration angeregt werden. Das vibrierende Glättblech dient
als Verdichtungsaggregat beim Verarbeiten von Einbaugut, wobei das Glättblech auf
der Oberfläche der verlegten Einbaugutschicht aufliegt. In den meisten Fällen ist
die Einbaubohle ferner mit einer Stampfereinrichtung versehen, die eine vor dem Glättblech
arbeitende Stampferleiste aufweist. Um die große Masse des Bohlenkörpers mit dem Glättblech
zur Vibration anregen zu können, sind relativ hohe Erregerkräfte notwendig. Es lassen
sich trotzdem nur relativ kleine Schwingungsamplituden des Glättbleches erzeugen.
Die Vibration des Bohlenkörpers führt zu hohen Belastungen in den Halterungen und
an anderen in die Einbaubohle integrierten Komponenten. Bei Ausziehbohlen enthält
jeder Bohlenteil (Hauptbohlen- und Ausziehbohlenteil) wenigstens eine Vibrationseinrichtung.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einbaubohle der eingangs genannten
Art zu schaffen, die trotz verringerter Erregerkräfte in der Vibrationseinrichtung
große Vibrationsamplituden des Glättblechs ermöglicht.
[0004] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 angegebenen Merkmalen gelöst.
[0005] Bei dieser Ausbildung vibriert das Glättblech für sich ohne den Bohlenkörper nennenswert
mitanzuregen. Die Masse des Bohlenkörpers und der oberhalb des Glättblechs liegenden
Komponenten der Einbaubohle wirken als statische Masse bei der Verdichtung mit. Dank
der Entkopplung zwischen dem Bohlenkörper und dem Glättblech und dank der direkt das
Glättblech beaufschlagenden Vibrationseinrichtung läßt sich die Schwingungsamplitude
des Glättbleches trotz geringerer Reduzierung der Erregerkräfte erhöhen. Es wird auf
diese Weise eine verbesserte Verdichtungswirkung im Einbaugut erreicht. Des weiteren
wirken auf die statische Masse des Bohlenkörpers, der in die Einbaubohle eingegliederten
Komponenten und den Halterungen aus der Vibration des Glättbleches keine starken und
störenden Kräfte mehr. Die Frequenz der Vibration läßt sich wie die Schwingungsamplitude
des Glättbleches feinfühlig einstellen und rasch verändern, da die Masse des Glättblechs
im Vergleich zur Masse der Einbaubohle klein ist.
[0006] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 2 beaufschlagt der Senkrechtvibrator das Glättblech
direkt. Der Bohlenkörper und die Einbaubohle nehmen an der Vibration kaum noch spürbar
teil. Der Bohlenkörper beeinflußt die Vibrationswirkung des Glättblechs auf das Einbaugut
kaum.
[0007] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 3 ist der Unwuchterreger direkt und fest mit
dem Glättblech verbunden. Der Bohlenkörper braucht zur Vibration des Glättbleches
nicht schwingungserregt zu werden.
[0008] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 4 ist der Bohlenkörper mit den darin angeordneten
Komponenten der Einbaubohle und den Halterungsteilen gegenüber dem Glättblech schwingungsisoliert.
Dies eliminiert aus der Vibration des Glättbleches herrührende und gegebenenfalls
schädliche Kräfte für die Einbaubohle.
[0009] Eine baulich einfache und funktionssichere Ausführungsform geht aus Anspruch 5 hervor.
Die elastischen Elemente entkoppeln das Glättblech nach allen beim Arbeiten auftretenden
Richtungen vom Bohlenkörper. Die Entkopplung ist zweckmäßigerweise so ausgebildet,
daß der Bohlenkörper die Schleppkraft für das Glättblech problemlos auf dieses überträgt.
Federelemente oder Gummisegmentblöcke zeigen über lange Standzeiten ein nahezu unverändertes
Arbeitsverhalten. Diese Elemente sind ferner den groben Arbeitsbedingungen bei einer
Einbaubohle problemlos gewachsen.
[0010] Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform geht aus Anspruch 6 hervor. Über das Gelenk
können gegebenenfalls Vibrationen schwach auf den Bohlenkörper übertragen werden.
Trotzdem vibriert das Glättblech weitestgehend unabhängig vom Bohlenkörper, so daß
mit geringen Erregerkräften hohe Schwingungsamplituden möglich sind. Dank des Gelenks
wird die Schwingungsamplitude des Glättbleches mit zunehmendem Abstand von der Gelenkachse
größer, was die Verdichtungs- und Glättwirkung begünstigt, weil das Einbaugut mit
zunehmender Verdichtung einer stärkeren Amplitude unterworfen wird, während es vorne
in noch weichem und noch wenig verdichtetem Zustand gleichmäßig eingearbeitet wird.
[0011] Zwei zweckmäßige Alternativen für die Anlenkung des Glättbleches am Bohlenkörper
gehen aus den Ansprüchen 7 und 8 hervor.
[0012] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 9 ist zweckmäßig, weil mit den Zugankern die Positionierung
des Glättblechs relativ zum Bohlenkörper sichergestellt ist. Diese lassen sich dazu
verwenden, die Schleppbewegung des Bohlenkörpers auf das Glättblech zu übertragen
und bei Transportfahrt mit angehobener Einbaubohle das Glättblech vom Boden abgehoben
zu halten.
[0013] Eine baulich einfache und robuste Ausführungsform geht aus Anspruch 10 hervor. Die
Entkopplungen wirken zweckmäßigerweise nahe den Rändern des Glättbleches. Das Glättblech
schwingt über seine Länge und seine Breite gleichmäßig. Die von der Vibrationseinrichtung
erzeugten Kräfte werden gleichförmig über die gesamte Auflagefläche des Glättbleches
in das Einbaugut übertragen.
[0014] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 11 sind die Hauptbohle und die Zusatzbohle
gleich ausgebildet, so daß sich über die gesamte Arbeitsbreite eine gleichbleibende
Verdichtungswirkung erzielen läßt.
[0015] Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert.
Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Straßenfertigers mit einer Einbaubohle,
- Fig. 2A, 2B
- Teil-Draufsichten zu Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Einbaubohle in Schemadarstellung,
- Fig. 4
- einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform einer Einbaubohle in Schemadarstellung,
und
- Fig. 5
- einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform.
[0016] Ein Straßenfertiger F gemäß den Fig. 1 und 2 weist an einem Unterbau 1 ein Fahrwerk
2 (Raupenfahrwerk oder Räderfahrwerk) auf, das von einem zentralen Antriebsaggregat
3 getrieben wird. Im Vorderteil sitzt auf dem Unterbau 1 ein Gutbunker 4, von dem
eine nicht-dargestellte Fördereinrichtung das Einbaugut zu einer am hinteren Ende
des Fertigers F querliegend angeordneten Gutverteileinrichtung 6 fördert. Mittels
seitlicher Ausleger 5 ist an den Fertiger F eine Einbaubohle B angehängt, die das
vorgelegte Einbaugut mit ebener Oberfläche verteilt, glättet und verdichtet. Die Einbaubohle
B kann eine Standardbohle mit fester Arbeitsbreite oder ein Ausziehbohle mit veränderbarer
Arbeitsbreite sein. Bei der gezeigten Ausführungsform handelt es sich um eine Ausziehbohle
mit einer mittigen Hauptbohle H und zwei seitlich aus- und einfahrbaren Zusatzbohlen
Z (Fig. 2A, 2B). Die Verstellung der Zusatzbohlen Z erfolgt zur Anpassung an die Arbeitsbreite.
In der Einbaubohle B können in Arbeitsrichtung vorne Stampfereinrichtungen T vorgesehen
sein. Ferner ist in der Einbaubohle B wenigstens eine Vibrationsvorrichtung V vorgesehen.
Bei der gezeigten Ausführungsform ist sowohl die Hauptbohle H als auch jede Zusatzbohle
Z mit einer eigenen Vibrationseinrichtung V ausgestattet.
[0017] Die Fig. 3 und 4 verdeutlichen schematisch einen in der sogenannten Grundbohle oder
einem Üerbau (R, Fig. 1) gehalterten Teil der Einbaubohle B, d.h., der Hauptbohle
H oder der Zusatzbohle Z. An einem quer zur Arbeitsrichtung verlaufenden, tunnelförmigen
und langgestreckten Bohlenkörper 7 ist an der Unterseite ein auf das Einbaugut auflegbares
Glättblech 8 angeordnet ist. Zwischen dem Bohlenkörper 7 und dem Glättblech 8 sind
mehrere Entkopplungensvorrichtungen E vorgesehen, die z.B. als Schwingungsisolierung
des Bohlenkörpers 7 gegenüber dem Glättblech 8 ausgebildet sind und in den Randbereichen
des Bohlenkörpers 7 liegen. Jede Entkopplungsvorrichtung E weist beispielsweise ein
oberes elastisches Element 9 und ein unteres elastisches Element 10 auf, wobei die
elastischen Elemente Federelemente oder Gummisegmentblöcke sind, die einen Fortsatz
11 des Bohlenkörpers 7 zwischen sich einschließen und durch Zuganker 12 des Glättbleches
8 gehalten werden. Der Bohlenkörper 7 berührt das Glättblech von oben nicht.
[0018] Bei der Einbaubohle B gemäß Fig. 2 ist die Vibrationseinrichtung V im Inneren der
Einbaubohle B ein Senkrechtvibrator mit einer Erregermasse 13, die zu einer auf- und
abgehenden Bewegung auf übliche Weise antreibbar ist. Die Erregermasse 13 ist zwischen
oberen und unteren Federn 16 gehalten, die sich unten am Glättblech 8 und oben an
einem Querträger 15 abstützen. Der Querträger 15 ist mit dem Glättblech 8 fest verbunden.
Zuganker 17 dienen zur Positionierung der Erregermasse 13. Beim Antrieb der Erregermasse
13 mit auf- und abwärtsgerichteten Bewegungskomponenten werden die entstehenden Vibrationskräfte
direkt auf das Glättblech 8 übertragen, während der Bohlenkörper 7 über die elastischen
Entkopplungen E gegenüber dem Glättblech 8 schwingungsisoliert ist. Es lassen sich
mit relativ geringen Erregerkräften große Vibrationsamplituden (in senkrechter Richtung)
erzeugen. Da das Glättblech im wesentlichen vertikal vibriert, könnten in Fahrtrichtung
nur quer dazu wirkende Anschläge zwischen Glättblech 8 und Bohlenkörper 7 die Schleppbewegung
übertragen.
[0019] Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist die Vibrationseinrichtung V im Inneren der
Einbaubohle B eine Unwucht-Vibrationseinrichtung mit einer rotierend antreibbaren
Unwuchtmasse 20 als Erregermasse. Diese ist über Abstützungen 19 an einem Träger 18
gehaltert, der entweder direkt mit dem Glättblech 8 fest verbunden oder an einem auf
dem Glättblech 8 befestigten Hilfsmassenkörper 21 befestigt ist.
[0020] Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist das Glättblech 8 in Arbeitsrichtung 22 vorne
am Bohlenkörper 7 mittels eines Gelenks G derart gelagert, daß es relativ zum Bohlenkörper
7 eine in etwa waagrechte und quer zur Arbeitsrichtung 22 liegende Gelenkachse 21
schwenkbar ist. Die Gelenkachse befindet sich entweder unmittelbar am unteren Rand
einer Vorderwand des Bohlenkörpers 7. Es ist aber auch denkbar, die Gelenkachse (z.B.
strichliert angedeutet) nach oben und hinter die Vorderwand zu verlegen, um beim Vibrieren
des Glättbleches 8 bestimmte und wünschenswerte Bewegungskomponenten am Vorderende
des Glättbleches auszuführen. Die Gelenkachse könnte auch vor die Vorderwand gelegt
werden. Am hinteren Ende ist das Glättblech 8 über Entkopplungen E mit dem Bohlenkörper
7 verbunden. Die Vibrationseinrichtung V ist direkt auf das Glättblech 8 gesetzt.
Es kann sich dabei sowohl um einen Vertikalvibrator gemäß Fig. 3 als auch um eine
Vibrationseinrichtung V mit einem Unwuchterreger gemäß Fig. 4 handeln.
[0021] Das Gelenk G kann aus mehreren über die Breite des Bohlenkörpers 7 verteilten Gelenkstellen
oder aus einem durchgehenden Scharnier bestehen. Dabei ist es möglich, im Gelenk Federelemente
oder Gummielemente vorzusehen, um das Glättblech 8 auch im vorderen Bereich vom Bohlenkörper
7 zu entkoppeln.
[0022] In beiden Ausführungsformen werden die durch die Bewegung der Erregermassen 13, 20
erzeugten Kräfte direkt auf die mit 14 bezeichnete Oberseite des Glättbleches 8 übertragen,
ohne den Bohlenkörper 7 direkt zur Vibration anzuregen.
[0023] Es können über die Breite des Glättbleches 8 oder über dessen Länge mehrere Vibrationseinrichtungen
auf die vorbeschriebene Weise angeordnet werden. In dem Raum oberhalb der Vibrationseinrichtung
V können andere Komponenten der Einbaubohle angeordnet sein, die an der Vibration
nicht teilnehmen.
[0024] Die elastischen Entkopplungen E sind zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß sie die
vom Bohlenkörper 7 auf das Glättblech 8 zu übertragenden Schleppkräfte übertragen,
ohne den Bohlenkörper 7 dadurch zur Vibration anzuregen. Ferner sind die Entkopplungen
E so ausgelegt, daß sie bei angehobener Transportlage der Einbaubohle das Absacken
des Glättbleches 8 verhindern.
1. Einbaubohle für einen Straßenfertiger, mit einem quer zur Einbaurichtung orientierten
kastenartigen Bohlenkörper, an dem unten ein auf das Einbaugut auflegbares Glättblech
angeordnet ist, und mit wenigstens einer in die Einbaubohle eingegliederten Vibrationseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß das Glättblech (8) schwingfähig derart am Bohlenkörper (7) gelagert ist, daß
Vibrationen des Glättblechs im wesentlichen nicht auf den Bohlenkörper (7) übertragen
werden, und daß die Vibrationseinrichtung (V) direkt auf dem Glättblech (8) angeordnet
ist.
2. Einbaubohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationseinrichtung (V) einen Senkrechtvibrator mit einer zu einer vertikalen
Schwingbewegung anregbaren Erregermasse (13) enthält, und daß der Senkrechtvibrator
das Glättblech (8) direkt beaufschlagend auf dem Glättblech (8) angeordnet ist.
3. Einbaubohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationseinrichtung (V) wenigstens einen Unwuchterreger (20) enthält,
der das Glättblech (8) direkt beaufschlagend fest mit dem Glättblech (8) verbunden
ist, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Hilfmassenkörpers (21).
4. Einbaubohle nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwingungsisolierung für den Bohlenkörper (7) gegenüber dem Glättblech
(8) wenigstens eine Entkopplung (E) vorgesehen ist.
5. Einbaubohle nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung (E) mehrere zwischen dem Glättblech (8) und dem Bohlenkörper
(7) eingeschaltete, in Hebe- und Senkrichtung des Glättblechs (8) wirkende elastische
Elemente (9, 10) wie Federelemente oder Gummisegmentblöcke aufweist.
6. Einbaubohle nach den Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Arbeitsrichtung (22) vorne zwischen dem Bohlenkörper (7) und dem Glättblech
(8) ein Gelenk (G) mit annähernd waagrechten und quer zur Arbeitsrichtung (22) liegender
Gelenkachse (21) und in Arbeitsrichtung hinten wenigstens eine Entkopplung (E) vorgesehen
ist, in der das Glättblech (8) relativ zum Bohlenkörper (7) schwingfähig abgestützt
ist.
7. Einbaubohle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkachse (21) im Bereich der vorderen unteren Kante des Bohlenkörpers
(7) angeordnet ist.
8. Einbaubohle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkachse im Abstand oberhalb des Glättblechs (8) und/oder in Arbeitsrichtung
vor oder hinter einer Vorderwand des Bohlenkörpers (7) angeordnet ist.
9. Einbaubohle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Elemente (9, 10) durch parallele Zuganker (12) geführt und gegebenenfalls
vorspannbar sind.
10. Einbaubohle nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohlenkörper (7) das Glättblech (8) tunnelartig berührungsfrei übergreift
und annähernd parallel zum Glättblech (8) liegende Fortsätze (11) aufweist, daß jeder
Fortsatz (11) zwischen einem oberen und einem unteren elastischen Element (9, 10)
gehaltert ist, daß das untere elastische Element (10) auf dem Glättblech (8) anliegt,
und daß im Glättblech (8) wenigstens ein in etwa vertikaler Zuganker (12) vorgesehen
ist, der den Fortsatz (11) berührungsfrei umgeht oder durchsetzt und am oberen elastischen
Element (9) abgestützt ist.
11. Einbaubohle nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaubohle (B) eine Hauptbohle (H) und wenigstens eine an der Hauptbohle
(H) seitlich aus- und einfahrbare Zusatzbohle (Z), jeweils mit einem Bohlenkörper
(7) und einem Glättblech (8), aufweist, und daß in der Hauptbohle (H) und in der Zusatzbohle
(Z) wenigstens eine Vibrationseinrichtung (V) am Glättblech (8) und zwischen dem Glättblech
(8) und dem Bohlenkörper (7) wenigstens eine Entkopplung (E) und/oder ein Gelenk (G)
vorgesehen sind.