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Von Hand geführtes Verdichtungsgerät für das Baugewerbe und andere
geeignete Zwecke Die Erfindung betrifft ein von Hand geführtes Verdichtungsgerät
für das Baugewerbe und andere geeignete Zwecke mit zwei durch eine oder mehrere
Kopplungsfedern miteinander verbundenen, vorzugsweise gegenläufig zueinander schwingenden
Massen.
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Es sind von Hand geführte Verdichtungsgeräte für das Baugewerbe bekannt,
bei denen die Energie zur Bewegung der Stand- oder Fußplatte von einem Elektromotor
oder einer Verbrennungskraftmaschine durch zwischengeschaltete Federn übertragen
wird. Dabei werden die Trägheitskräfte voll auf den Antrieb übertragen. Durch hohe
Lagerbelastungen und durch Reibungsverluste wird der Wirkungsgrad des Gerätes herabgesetzt,
gleichgültig, ober der Erreger durch einen umlaufenden. Unwuchterreger oder durch
einen Kurbeltrieb mit Kurbelstange und daran befindlicher Masse erfolgt.
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Die gleichen Nachteile sind auch gegeben, wenn, wie bekannt, mit einem
Federpaar gearbeitet und das Verdichtungswerkzeug von einem Kolben beeinflußt wird,
der sich nach zwei entgegengesetzten Richtungen mit je einer oder mehreren
Federn in einer Federbüchse abstützt, die beispielsweise von einem Kurbeltrieb beeinflußt
wird. Die obenerwähnten, von Hand geführten Verdichtungsgeräte übertragen außerdem
die entstehenden Rückkräfte sehr stark auf die Bedienungsperson, so daß diese trotz
Abfederung der einzelnen Teile zueinander sehr starken Ermüdungseinflüssen ausgesetzt
ist.
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Es ist fernerhin eine Arbeitsmaschine zur Ausführung von Rammarbeiten,
Schlag- und Stampfarbeiten mit zwei gegenläufig zueinander schwingenden Massen bekanntgeworden,
die nicht von Hand geführt wird, sondern deren Grundrahmen entweder Räder trägt,
mittels derer der Rahmen auf Schienen läuft, oder deren Rahmen an einem Kran angehängt
wird, Bei dieser Arbeitsmaschine wird die als die eine Masse wirkende Stand- oder
Fußplatte über zwei Federn am Rahmen der Maschine aufgehängt. Auf der Standplatte
stützt sich ferner mittels Federn die zweite Masse ab, die außerdem noch im Rahmen
der Maschine federnd aufgehängt ist. Schließlich befindet sich auch der Erreger
im Rahmen der Maschine.
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Vom Prinzip dieser Maschine wird bei der Erfindung ausgegangen. Dabei
liegt jedoch ihr wesentlicher Zweck in einem von Hand geführten Verdichtungsgerät,
wozu eine besondere Ausbildung erforderlich ist. So soll insbesondere, im Gegensatz
zu den beiden obenerwähnten, von Hand geführten Verdichtungsgeräten, der größte
Teil der Trägheitskräfte durch eingeschaltete Haltefedern aufgenommen werden, so
daß es möglich ist. das Gerät von Hand zu führen, ohne daß die Bedienungsperson
zu hohen Rückkräften ausgesetzt wird. Die Erfindung besteht darin, daß die schwingenden
Massen an den freien Enden von übereinander parallel geschalteten Blattfedern angeordnet
sind, deren andere Enden an dem von Hand geführten Grundrahmen eingespannt sind,
Ferner ist die obere Masse durch die" am Ende der oberen Blattfeder formschlüssig
angebrachte Erregervorrichtung und die untere Masse durch eine das Werkzeug bildende
Stand- oder Fußplatte gebildet '. und die Kopplungsfedern sind zwischen den
freien Enden der Blattfedern und den beiden Massen eingeschaltet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Antriebsmotor für
die Erregervorrichtung mit auf dem Grundrahmen befestigt sein.
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Schließlich kann die Anordnung noch so getroffen werden, daß
je zwei Kopplungsfedern verwendet wer-,den, die so angeordnet sind, daß das
eine Paar jeweils immer nur auf Druck beansprucht wird.
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Das in vorstehender Weise ausgebildete Gerät ist leicht zu handhaben
und kann im Raum beliebig verschwenkt werden.
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Die Erfindung ist in zwei Ausführungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 das eine Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, Fig. 2 das
zweite Ausführungsbeispiel in Vorderansicht.
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Nach Fig. 1 ist 1 der Grundrahmen des Gerätes und 2
die eine schwingende Masse. Diese besteht im wesentlichen aus der Erregervorrichtung
3 mit zwei gegenläufig, jedoch synchron umlaufenden Unwuchten, wobei diese
obere Masse 2 an den einen Enden von oberen Blattfedern 4 befestigt ist. Die anderen
Enden der Blattfedern 4 sind am Grundrahmen 1 fest angebracht.
-Mit
5 ist die zweite, untere schwingende Masse bezeichilet# die im wesentlichen
aus dem eigentlichen \-erdichtungswerk-zeug, der Stand- oder Fußplatte
6,
besteht. Dieses ist über untere Blattfedern 7 an dem Grundrahmen
1 befestigt. Die Blattfedern 4 und 7
liegen parallel zueinander und
besitzen vorzugsweise die gleiche Federkonstante.
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Die schwingenden Massen 2 und 5 sind über eine oder mehrere
Kopplungsfedern 8 miteinander verbunden.
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Der Unwuchterreger 3 wird über einen Riemen 10
vom Motor
9 angetrieben. Der Antriebsmotor ist am Grundrahmen 1 des Gerätes
mit befestigt.
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Das Verdichtungsgerät steht mit der Standplatte 6
auf dem Boden
oder auf der Oberfläche des zu verdichtenden Gutes. Dabei kann das Gerät in an sich
bekannter Weise etwas nach vorn geneigt sein, um ein Umkippen nach hinten zu vermeiden
und um beim Betrieb ein selbsttätiges Vorwärtsbewegen zu ermöglichen.
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Wird bei richtig gewählter Abstimmung der Kopplungsfedern
8 gegenüber den Blattfedern 4 und 7 die Masse 2 periodisch im geeigneten
Drehzahlbereich durch die umlaufenden Massen 3 erregt, so führen die beiden
Massen 2 und 5 eine gegenläufige Schwingbewegung aus, deren Amplitude oder
Hub von der Erregerkraft und der erregenden Frequenz aW hängig ist.
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Die -Masse 5 oder die Standplatte 6 führt dabei eine
schlagende Bewegung auf die Unterlage oder das zu verdichtende Gut aus. Der Grundrahmen
1 mit dem Antriebsmotor 9 ist an den Schwingbewegungen der Massen
2 und 5 nicht beteiligt, sondern bleibt dabei in Ruhe, so daß eine erschütterungsfreie
Führung des Gerätes am Handgriff 11 gewährleistet und der Antriebsmotor
9 vor schädlichen Beschleunigungsstößen bewahrt ist. Da die beiden schwingenden
Massen 2 und 5 an den freien Enden der Blattfedern 4 und 7
befestigt
sind, können beim Schwingvorgang keine Reibungsverluste auftreten, mit Ausnahme
der sehr geringen inneren Materialdämpfung der Blattfedern 4 und 7.
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Die Befestigung der Standplatte 6 kann in einfachster Weise
erfolgen, da durch die Blattfedern 4 und 7
eine einwandfreie Führung in einer
Ebene gegeben ist. Es sind deshalb keine zusätzlichen Mittel zur Verhütung einer
Drehung der Standplatte 6 im Betrieb nötig, wie dies bei den meisten bisherigen
Verdichtungsgeräten der Fall ist.
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Weiterhin sind die Blattfedern 4 und 7 und die Kopplungsfedern
8 von allen Seiten leicht zugänglich, so daß ein eventueller Bruch einer
der Federn sofort erkannt und an der Arbeitsstelle durch Auswechseln der Feder mit
den einfachsten Werkzeugen behoben werden kann. In Fig. 2 ist eine besondere Anordnung
der Kopplungsfedern zwischen den Blattfedern 4 und 7 gezeigt. Da die Kopplungsfedern
8 bei Verwendung von Schraubenfedern bei der Ausbildung gemäß Fig.
1 sowohl auf Zug als auf Druck wechselweise beansprucht werden, ist ihre
Befestigung bei der Ausführung nach Fig. 1 oft schwierig und kann zu zusätzlichen
Beans ruchungen dieser Federn 8 führen. Bei der Anp t' ordnung der Kopplungsfedern
8a und 8b gemäß Fig. 2 sind die Federn jeweils nur auf Druck beansprucht
und können auf einfachste Weise befestigt werden. Die Beanspruchung ist dann nur
folgende: Bewegen sich die Blattfedern 4 und 7 gegeneinander, so werden die
Kopplungsfedern 8a auf Druck beansprucht, während sich die Kopplungsfedern
8b ausdehnen. Bewegen sich die Massen 2 und 5 voneinander weg, so
werden die Kopplungsfedern 8b auf Druck beansprucht, während sich die Kopplungsfedern
8a ausdehnen. Es muß lediglich auf genügende Vorspannung der Kopplungsfedern 8a
und 8b geachtet werden, um beim größten Hub noch immer eine geringe Vorspannung
zur Verfügung zu haben.