Rüttel-Verdichter mit Betriebsstundenzähler

Abstract

 Eine Rüttelvorrichtung zum Verdichten von insbesondere pulver-, korn- oder breiförmigen Baumaterialien, beispielsweise Beton oder Mörtel, weist einen Rüttelkopf (1) auf, der mit einer hochfrequenten Rüttelbewegung mechanisch auf das zu verdichtende Material einwirkt, einen als Elektromotor ausgebildeten Generator (2) zur Erzeugung der hochfrequenten Rüttelbewegung und eine vorzugsweise schlauchförmigen Stromzuführung (3) zum Generator (2). Die Rüttelvorrichtung weist weiter eine Zähleinrichtung (4) auf, mittels welcher die Dauer der Betriebszeit der Rüttelvorrichtung und/oder ein Bruchteil der Anzahl der während der Betriebszeit von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen gemessen und angezeigt werden kann.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rüttelvorrichtung zum Verdichten von insbesondere pulver-, korn- oder breiförmigen Baumaterialien, beispielsweise Beton oder Mörtel, mit einem Rüttelkopf, der mit einer hochfrequenten Rüttelbewegung mechanisch auf das zu verdichtende Material einwirkt, einem Generator zur Erzeugung der hochfrequenten Rüttelbewegung und einer vorzugsweise schlauchförmigen Stromzuführung zum Generator.

Stand der Technik

[0002] Derartige Rüttelvorrichtungen werden seit Jahrzehnten für das Baugewerbe angeboten, beispielsweise von der Firma Rilco Maschinenfabrik GmbH, D-72144 Dusslingen.

[0003] Die Rüttelvorrichtungen dienen zum professionellen Verdichten insbesondere von Beton, um einen sicheren und erstklassigen Untergrund für alle nachfolgenden weiteren Baumassnahmen und Belastungen auf dem Betonfundament zu erhalten. Der Generator zur Erzeugung der hochfrequenten Rüttelbewegung ist in der Regel als Elektromotor ausgeführt und kann mit Netzspannungen von wahlweise 220 V, 240 V oder 380 V betrieben werden. Um unterschiedliche Frequenzen zu erzeugen, kann ein Umrichter oder Umformer vorgesehen sein, mit dem auch die Netzspannung auf einen niedrigeren Wert, vorzugsweise auf 42 V herunter transformiert werden kann. Der Strom aus dem Umrichter oder Umformer wird über eine schlauchförmiges Stromzuführung, mit der Distanzen von mehreren Metern überbrückt werden können, auf den Generator übertragen, welcher daraus eine hochfrequente Rüttelbewegung generiert, mit der der Rüttelkopf, in welchem der Generator untergebracht ist, mechanisch auf das zu verdichtende Material einwirkt. Der Rüttelkopf ist üblicherweise flaschenförmig aufgebaut und auf ein elektrisches Steckverbindungsteil am Ende der schlauchförmigen Stromzuführung aufsteckbar. In der Regel werden Rüttelköpfe bzw. Rüttelflaschen mit verschiedenen Durchmessern vorgehalten, die im Bereich zwischen 20 und 100 mm liegen und je nach speziellem Einsatzzweck ausgewählt werden können. Auch die Schlauchlängen der Stromzuführung können unterschiedlich gewählt werden.

[0004] Beim Einsatz der Rüttelvorrichtung auf einer Baustelle wird auch eine nagelneu ab Werk gelieferte Rüttelvorrichtung sofort einer starken Verschmutzung ausgesetzt, sodass bereits nach dem ersten Einsatz nicht mehr ohne Weiteres zu erkennen ist, welches Betriebsalter die jeweilige Rüttelvorrichtung aufweist. Trotz der hohen Belastung einer solchen Vorrichtung aufgrund der im Baubereich üblicherweise recht harten Einsatzbedingungen wird herstellerseitig eine relativ lange minimale Lebensdauer, in der Regel etwa 1.000 Betriebsstunden, garantiert. Diese Garantiestunden werden aber meist in einem langen Zeitraum von etwa 10 Jahren erreicht, sodass es wünschenswert wäre, wenn der Benutzer unmittelbar feststellen könnte, welche Betriebsleistung das individuelle Gerät bereits abgeleistet hat und wie viel Restgarantiedauer eventuell noch besteht. Dadurch müsste insbesondere bei älteren Rüttelvorrichtungen nicht ständig eine Ersatzvorrichtung vor Ort bereitgehalten werden, um teure Ausfallzeiten zu vermeiden. Andererseits ist der Rüttelvorrichtung selbst, wie oben erwähnt, ihr Betriebsalter in der Regel nach wenigen Einsätzen kaum noch anzusehen.

Darstellung der Erfindung

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Rüttelvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen vorzustellen, bei der das aktuelle Betriebsalter auf einfache Weise und ohne Weiteres, insbesondere ohne Rückgriff auf Kaufunterlagen oder zentral abgelegte Betriebsdaten, auch von auf derartige Daten nicht zugriffsberechtigtem und/oder nicht speziell ausgebildetem Bedienungspersonal leicht feststellbar ist.

[0006] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe auf ebenso überraschend einfache wie wirkungsvolle Art und Weise dadurch gelöst, dass die Rüttelvorrichtung eine Zähleinrichtung aufweist, mittels welcher die Dauer der Betriebszeit der Rüttelvorrichtung und/oder ein Bruchteil der Anzahl der während der Betriebszeit von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen gemessen und angezeigt werden kann. Damit kann alternativ oder in Kombination direkt vor Ort an der Rüttelvorrichtung die Anzahl der aktuell geleisteten Gesamtbetriebsstunden bzw. eine zur Anzahl der abgeleisteten Lastwechsel in Abhängigkeit von der jeweiligen Rüttelfrequenz proportionale Größe unmittelbar der Zähleinrichtung entnommen werden, ohne dass dazu externe Daten, Informationen oder Kenntnisse über einen Kaufzeitpunkt oder Garantiebeginn der Vorrichtung erforderlich wären. Die Betriebszeiten werden dabei günstiger Weise in Einheiten von Stunden angegeben, während die von der durchgeführten Lastwechselanzahl abhängige Größe sinnvoller Weise in einem starken Untersetzungsverhältnis zur Anzahl der durchgeführten Rüttelbewegungen dargestellt werden sollte, da ja die Bewegungsfrequenz der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung im Bereich mehrerer hundert Hz liegen wird.

[0007] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung, bei der die Zähleinrichtung die Gesamtbetriebsdauer der Rüttelvorrichtung und/oder die Gesamtanzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen ab Werk misst. Damit können beispielsweise vom Hersteller garantierte Mindestbetriebsstundenzahlen oder Lastwechsel verifiziert werden.

[0008] Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform kann die Zähleinrichtung die Differenz zwischen der aktuellen Gesamtbetriebsdauer bzw. der Gesamtanzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen ab Werk und einer vorgegebenen garantierten Mindestbetriebsdauer bzw. einer garantierten Mindestanzahl von mit der Rüttelvorrichtung durchführbaren hochfrequenten Rüttelbewegungen messen und anzeigen. Auf diese Weise kann ohne besondere Vorkenntnisse sofort die Größe der "Restgarantie" auch von ungeschultem Personal vor Ort festgestellt werden. Sobald diese Größe sehr klein wird oder gegen null geht, kann ein Ersatzgerät für zu erwartende Ausfälle bereitgestellt oder die Anschaffung einer neuen Rüttelvorrichtung als Ersatz für die alte veranlasst werden. Außerdem kann in einem Fall, in dem die erfindungsgemäße Rüttelvorrichtung vor Ablauf der vom Hersteller gegebenen Garantie ohne besondere Fremdeinwirkung defekt wird, unter Hinweis auf die von der Zähleinrichtung dokumentierte "Restgarantiegröße" Ersatz vom Hersteller eingefordert werden.

[0009] Gerade in diesem Zusammenhang ist es besonders wichtig, dass die von der Zähleinrichtung angezeigte Größe verlässlich ist. Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist daher in der Zähleinrichtung eine Sicherungsvorrichtung zum Schutz gegen eine Manipulation der von der Zähleinrichtung gemessenen bzw. angezeigten Gesamtbetriebsdauer bzw. der Gesamtanzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen ab Werk vorgesehen.

[0010] Zusätzlich kann bei weiteren Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung die Zähleinrichtung eine rückstellbare Stoppuhr und/oder einen rückstellbaren Zähler für die Anzahl der ab einem Rücksetz-Zeitpunkt durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen umfassen. Damit kann dann auch für jeden Einzeleinsatz der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung die entsprechende Betriebsdauer bzw. eine zur Anzahl der im Einzeleinsatz "abgeleisteten" Lastwechsel proportionale relevante Größe ermittelt werden.

[0011] Besonders bevorzugt ist auch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung, die sich dadurch auszeichnet, dass ein Schalter zum Ein- und Ausschalten der Rüttelvorrichtung vorgesehen ist, der in einem Gehäuse untergebracht und fest mit der Rüttelvorrichtung verbunden ist, und dass die Zähleinrichtung im oder am Gehäuse des Schalters angeordnet ist. Damit ist die Zähleinrichtung an "prominenter" Stelle der Rüttelvorrichtung leicht auffindbar positioniert. Eine mit der Zähleinrichtung verbundene Anzeigeeinheit kann dann vorzugsweise ebenfalls in der Nähe des Schalters in dessen Gehäuse integriert werden.

[0012] Vorteilhafterweise wird der Schalter in der Stromzuführung, vorzugsweise nahe am generatorseitigen Ende der Stromzuführung angeordnet sein, wo in der Regel auch eine Halterungsvorrichtung zur Handhabung der Rüttelvorrichtung vorgesehen sein wird.

[0013] Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist die Zähleinrichtung als elektrischer oder elektronischer Zähler, insbesondere als Frequenzzähler ausgebildet. Damit kann die Messung der relevanten Betriebszeitdauern mittels einer elektrischen Schaltung erfolgen, welche direkt am Ein-Aus-Schalter angreift. Alternativ ist aber auch eine Messung der relevanten Größe durch die Zähleinrichtung auf mechanischem Wege möglich.

[0014] Eine technisch besonders einfach realisierbare und kompakt aufgebaute Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass die Zähleinrichtung einen Strom- bzw. Spannungsabgriff von der Stromzuführung zwischen dem Schalter und dem Generator aufweist.

[0015] Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Rüttelvorrichtung als Innenrüttler ausgebildet, wobei die Rüttelköpfe als Rüttelflaschen mit unterschiedlichen Durchmessern ausgeführt sein können, auf deren eines Ende ein Anschlussstück der schlauchförmigen Stromzuführung aufsteckbar sind.

[0016] Die erfindungsgemäße Rüttelvorrichtung kann aber auch als Stockrüttler ausgebildet sein, welcher besonders zum Verdichten bei niedrigen Tauchtiefen geeignet ist und beispielsweise durch Vorsehen eines Pistolengriffs am Rüttelkopf zugewandten Ende der schlauchförmigen Stromzuführung besonders handlich gestaltet werden kann. Auch hier können die Flaschendurchmesser der Rüttelflaschen unterschiedlich je nach Einsatzzweck gewählt und die entsprechende Schlauchlänge des Stromzuführung zwischen Rüttelkopf und dem erwähnten Griff entsprechend variiert werden.

[0017] Vorzugsweise erzeugt der Generator der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung eine hochfrequente Rüttelbewegung mit einer Frequenz zwischen 50 und 500 Hz, vorzugsweise etwa 200 Hz, bei einer Spannung von üblicherweise 42 V.

[0018] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Endung anhand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein. In der schematischen Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

[0019] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendete Zeichnung zeigt schematisch eine als Innenrüttler ausgebildete Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rüttelvorrichtung zum Verdichten von Beton. Im Einzelnen ist ein Rüttelkopf 1 zu erkennen, der mit einer hochfrequenten Rüttelbewegung im Bereich von 200 Hz mechanisch auf das zu verdichtende Material einwirken soll. Angetrieben wird der Rüttelkopf 1 von einem Generator 2 zur Erzeugung der hochfrequenten Rüttelbewegung, wobei die Energie zur Erzeugung der Rüttelbewegung über eine größere Distanz; beispielsweise von einem Frequenzumrichter oder Transformator 7 oder von einer anderen geeigneten Energiequelle über eine schlauchförmige Stromzuführung 3 auf den Generator 2 des Rüttelkopfes 1 übertragen wird.

[0020] Der Rüttelkopf 1 ist bei dem gezeigten Innenrüttler als Rüttelflasche ausgebildet. Zum Ein- und Ausschalten der Rüttelvorrichtung ist ein in einem Gehäuse 6 untergebrachter Schalter 5 vorgesehen, dessen in der Zeichnung nicht näher dargestellte Betätigungselemente an der Außenseite des Gehäuses 6 angeordnet sind. Gleichfalls im Schaltergehäuse 6 untergebracht ist eine Zähleinrichtung 4, mittels welcher die Dauer der Betriebszeit der Rüttelvorrichtung und/oder ein Bruchteil der Anzahl der während der Betriebszeit von der Rüttelvorrichtung durchgeführten Rüttelbewegungen gemessen und über eine am Gehäuse 6 angebrachte, ebenfalls in der Zeichnung nicht näher dargestellte Anzeigeeinheit sichtbar gemacht werden kann. Die Zähleinrichtung 4 misst die Gesamtbetriebsdauer der Rüttelvorrichtung bzw. die Gesamtzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten Rüttelbewegungen ab Werk und kann durch eine in der Zeichnung wiederum nicht näher dargestellte Sicherungsvorrichtung gegen eine unberechtigte Manipulation geschützt werden.

Ansprüche

1. Rüttelvorrichtung zum Verdichten von insbesondere pulver-, korn- oder breiförmigen Baumaterialien, beispielsweise Beton oder Mörtel, mit einem Rüttelkopf (1), der mit einer hochfrequenten Rüttelbewegung mechanisch auf das zu verdichtende Material einwirkt, einem als Elektromotor ausgebildeten Generator (2) zur Erzeugung der hochfrequenten Rüttelbewegung und einer vorzugsweise schlauchförmigen Stromzuführung (3) zum Generator (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Rüttelvorrichtung eine Zähleinrichtung (4) aufweist, mittels welcher die Dauer der Betriebszeit der Rüttelvorrichtung und/oder ein Bruchteil der Anzahl der während der Betriebszeit von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen gemessen und angezeigt werden kann.

2. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähleinrichtung (4) die Gesamtbetriebsdauer der Rüttelvorrichtung und/oder die Gesamtanzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen ab Werk misst.

3. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähleinrichtung (4) die Differenz zwischen der aktuellen Gesamtbetriebsdauer bzw. der Gesamtanzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen ab Werk und einer vorgegebenen garantierten Mindestbetriebsdauer bzw. einer garantierten Mindestanzahl von mit der Rüttelvorrichtung durchführbaren hochfrequenten Rüttelbewegungen messen und anzeigen kann.

4. Rüttelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zähleinrichtung (4) eine Sicherungsvorrichtung zum Schutz gegen eine Manipulation der von der Zähleinrichtung (4) gemessenen bzw. angezeigten Gesamtbetriebsdauer bzw. der Gesamtanzahl der von der Rüttelvorrichtung durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen ab Werk vorgesehen ist.

5. Rüttelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähleinrichtung (4) eine rückstellbare Stoppuhr und/oder einen rückstellbaren Zähler für die Anzahl der ab einem Rücksetz-Zeitpunkt durchgeführten hochfrequenten Rüttelbewegungen umfasst.

6. Rüttelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schalter (5) zum Ein- und Ausschalten der Rüttelvorrichtung vorgesehen ist, der in einem Gehäuse (6) untergebracht und fest mit der Rüttelvorrichtung verbunden ist, und dass die Zähleinrichtung (4) im oder am Gehäuse (6) des Schalters (5) angeordnet ist.

7. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (5) in der Stromzuführung (3), vorzugsweise nahe am generatorseitigen Ende der Stromzuführung (3) angeordnet ist.

8. Rüttelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähleinrichtung (4) als elektrischer oder elektronischer Frequenzzähler ausgebildet ist.

9. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähleinrichtung (4) einen Strom- bzw. Spannungsabgriff von der Stromzuführung (3) zwischen dem Schalter (5) und dem Generator (2) aufweist.

10. Rüttelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rüttelvorrichtung als Innenrüttler ausgebildet ist.

11. Rüttelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rüttelvorrichtung als Stockrüttler ausgebildet ist.

12. Rüttelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Generator (2) eine hochfrequente Rüttelbewegung mit einer Frequenz zwischen 50 und 500 Hz, vorzugsweise etwa 200 Hz erzeugen kann.

Zeichnung