EP1167632A2 - Vibrator with linear drive unit - Google Patents

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EP1167632A2
EP1167632A2 EP01114622A EP01114622A EP1167632A2 EP 1167632 A2 EP1167632 A2 EP 1167632A2 EP 01114622 A EP01114622 A EP 01114622A EP 01114622 A EP01114622 A EP 01114622A EP 1167632 A2 EP1167632 A2 EP 1167632A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
linear drive
drive unit
piston rod
cylinder
rotary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP01114622A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1167632A3 (en
EP1167632B1 (en
Inventor
Alfred Knöppel
Dirk Thomas Ulrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp GfT Tiefbautechnik GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
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Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP1167632A2 publication Critical patent/EP1167632A2/en
Publication of EP1167632A3 publication Critical patent/EP1167632A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1167632B1 publication Critical patent/EP1167632B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02—Placing by driving
    • E02D7/06—Power-driven drivers
    • E02D7/10—Power-driven drivers with pressure-actuated hammer, i.e. the pressure fluid acting directly on the hammer structure

Definitions

  • the invention relates to a vibrator for acting on rammed material, such as Sheet piles, piles, channel boards, with a linear drive unit in shape at least one hydraulic cylinder, the at least one piston rod under Action of a controller with respect to the linear drive unit receiving supporting frame is moved alternately in a straight line back and forth and thereby their vibrational movements on one with the pile connected holding element transmits, which by means of Linear drive unit generated vibration frequency and that of it outgoing driving force are changeable.
  • rammed material such as Sheet piles, piles, channel boards
  • a vibrator of the type mentioned which as a linear drive unit has a hydraulically operated differential cylinder arranged in a support frame; whose Koblenbstange acts directly on the pile via a holding element attached to it in the form of a clamping head.
  • the support frame On the side opposite the holding element, the support frame is equipped with a fastening means, via which it can be attached to a carrier device.
  • a control rotor is assigned to the differential cylinder, via the rotary slide of which the larger or smaller (rod-side) piston surface is alternately connected to a pressure line pressurized with working pressure, while the other piston surface is kept depressurized via a tank line at the same time.
  • the oscillation frequency of the differential cylinder can be changed as desired.
  • the driving force generated by the differential cylinder can be influenced by changing the working pressure generated by a hydraulic pump.
  • the prior publication in question discloses embodiments of a vibrator equipped with a linear drive unit, in which the control rotor along with the rotary drive is either arranged outside the support frame or integrated therein.
  • the disadvantage of the known vibrator can be seen in the fact that the linear drive unit supported in the support frame and also designed as a differential cylinder acts directly on the pile material via the associated piston rod and thus shows an unsatisfactory vibration behavior.
  • the invention has for its object a vibrator of the beginning mentioned genus to develop further so that it is a cheaper vibration behavior and consequently an improved Economy.
  • the object is achieved by a vibrator with the features of claim 1.
  • the basic idea of the invention consists in decoupling the linear drive unit - which can also have a plurality of hydraulic cylinders connected in parallel - in terms of vibration technology, in particular from the holding element for the pile. Accordingly, the novel vibrator is designed such that the linear drive unit no longer acts directly on the pile. More specifically, the linear drive unit is fastened on the output side via the at least one piston rod to an outer frame, which is resiliently supported on the supporting frame in the direction of the oscillatory movements, relative to the supporting frame, the outer frame carrying the holding element on the one hand and the attachment part for a carrier device on the other hand.
  • the resilient support of the outer frame on the support frame can be brought about in particular by means of intermediate mechanical spring elements.
  • other elastic components can also be used within the scope of the invention, provided that they correspond to the expected loads. Under certain circumstances, it is expedient to design the spring elements so as to influence and equalize the vibration behavior with regard to their pretension.
  • the subject of the invention can be designed in such a way that the linear drive unit has at least one synchronous cylinder, the piston rod of which is fastened to the outer frame both on the side facing the holding element and on the side facing away from it (claim 2).
  • "Synchronous cylinder” is understood to mean a hydraulic cylinder which - regardless of the side on which the effective piston surface is subjected to working pressure - generates equally large driving forces. In other words, the driving force exerted by each synchronous cylinder in the direction of the holding element is just as great as the driving force effective in the opposite direction after switching over the pressurization.
  • the novel vibrator will normally be equipped in such a way that it has several identical and parallel synchronized cylinders.
  • the at least one synchronous cylinder is expediently arranged over the Control alternately driven so that its piston rod with respect the support frame either an extension movement towards the Holding element or in the opposite direction executes (claim 3).
  • the controller can in particular have a control rotor rotating with an adjustable speed with two rotary slides, via which the piston surfaces of each synchronous cylinder, which are opposite each other, are alternately relieved of pressure on the one hand by means of a tank line or, on the other hand, are supplied with working pressure by means of a pressure line (depending on the rotational position of the control rotor) ( Claim 4).
  • the rotary slide valves are thus designed and matched to one another such that, over a rotation angle of 180 ° of the control rotor, one rotary slide valve pressurizes a piston surface of the synchronous cylinder with working pressure, while at the same time the other rotary slide valve relieves the opposite piston surface by maintaining a connection to the tank line.
  • this embodiment has differential cylinders arranged in pairs, the piston rods of which, under the action of the control, are driven alternately with respect to the support frame only in opposite directions.
  • the other differential cylinder is simultaneously depressurized, so that its piston rod is carried along the outer frame in the direction of the holding element.
  • the vibrator should expediently have a plurality of differential cylinders, each arranged in pairs, the differential cylinders acting in the direction of the holding element and the opposite cylinders being connected in parallel with one another.
  • the Control advantageously a control rotor rotating with adjustable speed with two rotary slides, over which the opposite one another Piston surfaces of each differential cylinder pair - depending on the Rotary position of the control rotor - alternately either by means of a Tank line depressurized or by means of a pressure line with working pressure are acted upon (claim 6).
  • the tank line and the pressure line as damping each have a pressure accumulator connected in parallel (Claim 7).
  • control rotor together with the rotary drive and the rotary slide are part of the supporting frame (claim 8). If the vibrator additionally has pressure accumulators (according to claim 7), these can also be integrated into the support frame within the scope of the invention.
  • the Rotary drive for the control rotor designed as a hydraulic motor and by means of a hydraulic pump with adjustable flow rate driven (claim 9).
  • the hydraulic pump can be used together with the energy source Generation of the working pressure be part of a supply unit that is arranged outside the vibrator.
  • the vibrator shown in FIG. 1, generally designated 1, has an outer frame 2 forming an action mass, to which a holding element 3 is detachably fastened; This can be designed as a guide fork or as a clamping element and serves to act on a pile not shown.
  • the outer frame 2 is supported - in the direction of the oscillatory movements (double arrow 4) - via mechanical spring elements 5 on a support frame 6, which in turn forms a reaction mass.
  • the prestressing of the spring elements 5 should be adjustable individually and sensitively, so that irregular vibratory movements of the support frame 6 with respect to the outer frame 2 are avoided.
  • the support frame 6 receives a linear drive unit 7 in the form of a synchronous cylinder 8, the cylinder housing 8a of which is attached to the support frame 6 and is divided by a piston 8b into two outwardly sealed cylinder spaces, namely a front cylinder space 8c facing the holding element 3 and a rear cylinder space 8d.
  • the piston rod held on the piston 8b - consisting of two rod sections 8e and 8f - is fastened to the outer frame 2 outside the cylinder space 8c or 8d.
  • the piston 8b is alternately moved back and forth with the aid of a control 9 with respect to the support frame 6 and transmits the vibrational movements triggered thereby with the interposition of the spring-supported outer frame 2 to the holding element 3 connected to the pile.
  • the outer frame 2 is equipped on the side facing away from the holding element 3 (ie in the illustration above) with a coupling element, not shown, via which a detachable connection with a carrier device - for example a supporting frame - can be established.
  • the controller 9 has a control rotor 10 rotating at an adjustable speed, which in turn drives two rotary slides 11 and 12; a reversing channel 11a or 12a is formed in each of these.
  • the confluence of the lines 17, 18 lies outside the area in which the piston 8b moves back and forth within the cylinder housing 8a in the operating state.
  • the rotary slide valves 11 and 12 are further connected, on the one hand, by a pressure line 19 pressurized with working pressure and, on the other hand, by a tank line 20, each of which has a pressure accumulator 21 or 22 connected in parallel with the relevant line as damping.
  • the pressure line 19 is outside the outer frame 2 to an energy source in the form of a hydraulic pump 23 with an adjustable delivery rate connected, while the tank line 20 outside the outer frame 2 in passes a tank 24.
  • the rotary drive of the control rotor 10, which is designed as a hydraulic motor 25, is connected on the one hand via a supply line 26 to a hydraulic pump 27 with an adjustable delivery rate and on the other hand via a return line 28 to the tank 24.
  • a hydraulic pump 27 with an adjustable delivery rate and on the other hand via a return line 28 to the tank 24.
  • the rotary slides 11 and 12 are attached to the control rotor 10 such that their control channels 11a and 12a are offset from one another in the circumferential direction of the rotary slides.
  • the line 17 is connected to the tank line 20 via the line 13 and the reversing channel 11a, while the line 14 connected in parallel is blocked by the rotary slide valve 12; Accordingly, the front cylinder space 8c is relieved of pressure.
  • the line 18 is connected via the line 16 and the reversing channel 12a of the rotary slide 12 to the pressure line 19 pressurized with the working pressure, the line 15 being blocked by the rotary slide 11 at the same time.
  • the working pressure is effective within the rear cylinder space 8d, with the result that the piston 8b executes a working stroke in the direction of the supporting element 3 and thereby moves the outer frame 2 with respect to the supporting frame 6 accordingly.
  • the piston 8b is alternately driven either in the direction of the support element 3 or in the opposite direction during a rotation angle of 180 °, as a result of which corresponding oscillatory movements of the outer frame 2 and the support element 3 are triggered.
  • the pressure accumulators 21 and 22 serve to dampen volume and pressure fluctuations that arise during the orbital movement of the control rotor 10.
  • the vibrator 1 can also have multiple parallel cylinders 8 connected in parallel, which simultaneously and moved back and forth in the same direction under the influence of the control 9.
  • the embodiment of the subject matter of FIG. 2 differs essentially from the previously described embodiment in that the linear drive unit has a pair of differential cylinders, namely a differential cylinder 30 on the side of the support frame 6 facing the holding element 3 and a differential cylinder 31 on the opposite side of the Support frame 6.
  • the piston 30b or 31b which can be displaced in a straight line within a cylinder housing 30a or 31a, carries a piston rod 30c or 31c on one side, to which the outer frame 2 is fastened.
  • control system is designed such that, under its action, only one of the two differential cylinders 30 and 31 is driven alternately in the sense of an extension movement of its piston rod 30c and 31c with respect to the support frame 6, while the piston rod of the associated other differential cylinder is also driven without is moved.
  • the control 9 is - as already explained with reference to FIG. 1 - with a of the hydraulic motor 25 driven control rotor 10 equipped which the rotary slides 11 and 12 are moved with.
  • the line 17 connected to the cylinder space 30d is relieved of pressure via the line 13, the reversing channel 11a of the rotary slide valve 11 and the tank line 20, while the line 14 is blocked by the rotary slide valve 12.
  • the line 18 connected to the cylinder space 31d is subjected to working pressure via the line 16, the reversing channel 12a of the rotary slide 12 and the pressure line 19, while the line 15 is blocked by the rotary slide 11. Accordingly, the working pressure is present in the cylinder space 31d, under the influence of which the piston 31b and the piston rod 31c execute an extension movement and thereby also move the outer frame 2 in this direction.
  • the pressure-relieved differential cylinder 30 runs along with no drive.
  • the rotary slides 11, 12 with the adjoining lines are combined to form a control block 32, to which the differential cylinders 30 and 31 are in turn attached.
  • This embodiment can also be modified within the scope of the invention in that the vibrator 1 has a plurality of pairs of differential cylinders, with correspondingly arranged differential cylinders - that is to say on the one hand the differential cylinders on the side facing the holding element 3 and on the other hand the differential cylinders on the side facing away from them - parallel to one another are switched.
  • the advantage achieved with the invention is in particular that the novel vibrator - due to the resilient support of the outer frame 2 with respect to the support frame 6 receiving the linear drive unit shows improved vibration behavior and thus an overall increased Economy.

Abstract

The vibrator, to act on objects to be rammed home, has a linear drive unit (7) linked to at least one piston rod (8e,8f) at an outer frame (2), which has a relative movement against the carrier frame (6) on the oscillation line (4). It has a sprung support against the carrier frame. The outer frame carries the holder (3) linked to the rammed object on one side, and the assembly for the carrier on the other side. The linear drive has at least one synchronous cylinder (8), with the piston rods acting on the holder on one side and the outer frame on the other side. The control (9) for the cylinder has a control rotor (10), with an adjustable speed, and two rotary valves (11,12) to give a selective connection with the tank line (20) and the pressure line (19).

Description

Die Erfindung betrifft einen Vibrator zur Einwirkung auf Rammgut, wie Spundbohlen, Pfähle, Kanaldielen, mit einer Linearantriebseinheit in Form zumindest eines Hydraulikzylinders, dessen zumindest eine Kolbenstange unter Einwirkung einer Steuerung bezüglich eines die Linearantriebseinheit aufnehmenden Tragrahmens geradlinig wechselweise hin und her bewegt wird und dabei ihre Schwingungsbewegungen auf ein mit dem Rammgut verbundenes Halteelement überträgt, wobei die mittels der Linearantriebseinheit erzeugte Schwingungsfrequenz und die von ihr ausgehende Antriebskraft veränderbar sind.The invention relates to a vibrator for acting on rammed material, such as Sheet piles, piles, channel boards, with a linear drive unit in shape at least one hydraulic cylinder, the at least one piston rod under Action of a controller with respect to the linear drive unit receiving supporting frame is moved alternately in a straight line back and forth and thereby their vibrational movements on one with the pile connected holding element transmits, which by means of Linear drive unit generated vibration frequency and that of it outgoing driving force are changeable.

Aus der Druckschrift DE 24 10 385 A ist ein Vibrator der eingangs erwähnten Gattung bekannt, der als Linearantriebseinheit einen in einem Tragrahmen angeordneten, hydraulisch betriebenen Differentialzylinder aufweist; dessen Koblenbstange wirkt über ein an ihr befestigtes Halteelement in Form eines Klemmkopfes unmittelbar auf das Rammgut ein.
Auf der dem Halteelement gegenüberliegenden Seite ist der Tragrahmen mit einem Befestigungsmittel ausgestattet, über welches er an ein Trägergerät angebaut werden kann.
Dem Differentialzylinder ist ein Steuerrotor zugeordnet, über dessen Rotationsschieber wechselweise die größere oder kleinere (stangenseitige) Kolbenfläche an eine mit Arbeitsdruck beaufschlagte Druckleitung angeschlossen ist, während die andere Kolbenfläche gleichzeitig jeweils über eine Tankleitung drucklos gehalten ist. Durch Verändem der Drehzahl des unabhängig angetriebenen Steuerrotors kann die Schwingungsfrequenz des Differentialzylinders beliebig verändert werden. Darüber hinaus läßt sich die vom Differentialzylinder erzeugte Antriebskraft durch Verändern des von einer Hydraulikpumpe erzeugten Arbeitsdrucks beeinflussen.
Die in Rede stehende Vorveröffentlichung offenbart Ausführungsformen eines mit einer Linearantriebseinheit ausgestatteten Vibrators, bei denen der Steuerrotor nebst Drehantrieb entweder außerhalb des Tragrahmens angeordnet oder in diesen integriert ist.
Der Nachteil des bekannten Vibrators ist darin zu sehen, daß die in dem Tragrahmen abgestützte und zudem als Differentialzylinder ausgebildete Linearantriebseinheit über die zugehörige Kolbenstange unmittelbar auf das Rammgut einwirkt und somit ein wenig befriedigendes Schwingungsverhalten zeigt.From document DE 24 10 385 A a vibrator of the type mentioned is known, which as a linear drive unit has a hydraulically operated differential cylinder arranged in a support frame; whose Koblenbstange acts directly on the pile via a holding element attached to it in the form of a clamping head.
On the side opposite the holding element, the support frame is equipped with a fastening means, via which it can be attached to a carrier device.
A control rotor is assigned to the differential cylinder, via the rotary slide of which the larger or smaller (rod-side) piston surface is alternately connected to a pressure line pressurized with working pressure, while the other piston surface is kept depressurized via a tank line at the same time. By changing the speed of the independently driven control rotor, the oscillation frequency of the differential cylinder can be changed as desired. In addition, the driving force generated by the differential cylinder can be influenced by changing the working pressure generated by a hydraulic pump.
The prior publication in question discloses embodiments of a vibrator equipped with a linear drive unit, in which the control rotor along with the rotary drive is either arranged outside the support frame or integrated therein.
The disadvantage of the known vibrator can be seen in the fact that the linear drive unit supported in the support frame and also designed as a differential cylinder acts directly on the pile material via the associated piston rod and thus shows an unsatisfactory vibration behavior.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vibrator der eingangs erwähnten Gattung dahingehend weiter zu entwickeln, daß er ein günstigeres schwingungstechnisches Verhalten und demzufolge eine verbesserte Wirtschaftlichkeit aufweist.The invention has for its object a vibrator of the beginning mentioned genus to develop further so that it is a cheaper vibration behavior and consequently an improved Economy.

Die Aufgabe wird durch einen Vibrator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht dabei darin, die Linearantriebseinheit - die auch mehrere parallel geschaltete Hydraulikzylinder aufweisen kann - schwingungstechnisch insbesondere von dem Halteelement für das Rammgut abzukoppeln; dementsprechend ist der neuartige Vibrator derart ausgebildet, daß die Linearantriebseinheit nicht mehr unmittelbar auf das Rammgut einwirkt. Konkreter ausgedrückt ist die Linearantriebseinheit ausgangsseitig über die zumindest eine Kolbenstange an einem Außenrahmen befestigt, der sich - relativ zum Tragrahmen beweglich - in Richtung der Schwingungsbewegungen federnd an dem Tragrahmen abstützt, wobei der Außenrahmen einerseits das Halteelement trägt und andererseits das Anbauteil für ein Trägergerät bildet. Abweichend vom Stand der Technik ist also zusätzlich ein Außenrahmen vorhanden, an dem das Halteelement befestigt ist und über den der Vibrator insgesamt in seiner Betriebsstellung gehalten wird, beispielsweise als Anbauteil an einem Traggerüst oder an dem Ausleger eines Baufahrzeugs. Der Tragrahmen bildet dabei mit den an ihm angeordneten Bestandteilen eine Reaktionsmasse, während der Außenrahmen mit den zugehörigen Bestandteilen eine Aktionsmasse darstellt. Beide Massen werden unter Einwirkung der Linearantriebseinheit entgegengesetzt mit wechselnder Bewegungsrichtung kontinuierlich beschleunigt und verzögert.The object is achieved by a vibrator with the features of claim 1.
The basic idea of the invention consists in decoupling the linear drive unit - which can also have a plurality of hydraulic cylinders connected in parallel - in terms of vibration technology, in particular from the holding element for the pile. Accordingly, the novel vibrator is designed such that the linear drive unit no longer acts directly on the pile. More specifically, the linear drive unit is fastened on the output side via the at least one piston rod to an outer frame, which is resiliently supported on the supporting frame in the direction of the oscillatory movements, relative to the supporting frame, the outer frame carrying the holding element on the one hand and the attachment part for a carrier device on the other hand. Deviating from the prior art, there is also an outer frame to which the holding element is fastened and by means of which the vibrator as a whole is held in its operating position, for example as an add-on part on a support frame or on the boom of a construction vehicle. The support frame forms a reaction mass with the components arranged on it, while the outer frame with the associated components represents an action mass. Under the influence of the linear drive unit, both masses are continuously accelerated and decelerated with changing directions of movement.

Die federnde Abstützung des Außenrahmenes am Tragrahmen kann insbesondere mittels zwischengeschalteter mechanischer Federelemente bewirkt werden. Stattdessen oder zusätzlich können im Rahmen der Erfindung auch andere elastische Bauelemente Verwendung finden, sofern sie den zu erwartenden Beanspruchungen entsprechen.
Unter Umständen ist es zweckmäßig, die Federelemente zur Beeinflussung und Vergleichmäßigung des Schwingungsverhaltens hinsichtlich ihrer Vorspannung einstellbar auszubilden.The resilient support of the outer frame on the support frame can be brought about in particular by means of intermediate mechanical spring elements. Instead or in addition, other elastic components can also be used within the scope of the invention, provided that they correspond to the expected loads.
Under certain circumstances, it is expedient to design the spring elements so as to influence and equalize the vibration behavior with regard to their pretension.

Der Erfindungsgegenstand kann in der Weise ausgebildet sein, daß die Linearantriebseinheit zumindest einen Gleichlaufzylinder aufweist, dessen Kolbenstange jeweils sowohl auf der dem Halteelement zugewandten Seite als auch auf der davon abgewandten Seite an dem Außenrahmen befestigt ist (Anspruch 2).
Unter "Gleichlaufzylinder" ist dabei ein Hydraulikzylinder zu verstehen, der - unabhängig davon, auf welcher Seite die wirksame Kolbenfläche mit Arbeitsdruck beaufschlagt ist - gleich große Antriebskräfte erzeugt.
Mit anderen Worten ausgedrückt ist die von jedem Gleichlaufzylinder in Richtung auf das Halteelement ausgeübte Antriebskraft ebenso groß wie die nach Umschalten der Druckbeaufschlagung in entgegengesetzter Richtung wirksame Antriebskraft.
Zur Vermeidung einer unerwünschten Beanspruchung wird der neuartige Vibrator im Normalfall derart ausgestattet sein, daß er mehrere gleichartige und parallel geschaltete Gleichlaufzylinder aufweist. The subject of the invention can be designed in such a way that the linear drive unit has at least one synchronous cylinder, the piston rod of which is fastened to the outer frame both on the side facing the holding element and on the side facing away from it (claim 2).
"Synchronous cylinder" is understood to mean a hydraulic cylinder which - regardless of the side on which the effective piston surface is subjected to working pressure - generates equally large driving forces.
In other words, the driving force exerted by each synchronous cylinder in the direction of the holding element is just as great as the driving force effective in the opposite direction after switching over the pressurization.
In order to avoid undesirable stress, the novel vibrator will normally be equipped in such a way that it has several identical and parallel synchronized cylinders.

Zweckmäßigerweise ist der zumindest eine Gleichlaufzylinder über die Steuerung wechselweise derart angetrieben, daß seine Kolbenstange bezüglich des Tragrahmens entweder eine Ausfahrbewegung in Richtung auf das Halteelement oder in dazu entgegengesetzter Richtung ausführt (Anspruch 3).The at least one synchronous cylinder is expediently arranged over the Control alternately driven so that its piston rod with respect the support frame either an extension movement towards the Holding element or in the opposite direction executes (claim 3).

Die Steuerung kann dabei insbesondere einen mit einstellbarer Drehzahl umlaufenden Steuerrotor mit zwei Rotationsschiebern aufweisen, über welche jeweils die sich gegenüberliegenden Kolbenflächen jedes Gleichlaufzylinders - abhängig von der Drehstellung des Steuerrotors - wechselweise einerseits mittels einer Tankleitung druckentlastet bzw. andererseits mittels einer Druckleitung mit Arbeitsdruck beaufschlagt sind (Anspruch 4).
Die Rotationsschieber sind also derart ausgebildet und aufeinander abgestimmt, daß über einen Drehwinkel von 180° des Steuerrotors ein Rotationsschieber die Druckbeaufschlagung einer Kolbenfläche des Gleichlaufzylinders mit Arbeitsdruck bewirkt, während gleichzeitig der andere Rotationsschieber die entgegengerichtete Kolbenfläche durch Aufrechterhalten einer Verbindung mit der Tankleitung druckentlastet.
Nach Überschreiten eines Drehwinkels von 180° ändern sich die Druckverhältnisse in jedem Gleichlaufzylinder dahingehend, daß die bisher druckentlastete Kolbenfläche mit Arbeitsdruck beaufschlagt wird, während der Zylinderraum - welcher der bisher druckbeaufschlagten Kolbenfläche zugeordnet ist - dann mit der Tankleitung verbunden wird.The controller can in particular have a control rotor rotating with an adjustable speed with two rotary slides, via which the piston surfaces of each synchronous cylinder, which are opposite each other, are alternately relieved of pressure on the one hand by means of a tank line or, on the other hand, are supplied with working pressure by means of a pressure line (depending on the rotational position of the control rotor) ( Claim 4).
The rotary slide valves are thus designed and matched to one another such that, over a rotation angle of 180 ° of the control rotor, one rotary slide valve pressurizes a piston surface of the synchronous cylinder with working pressure, while at the same time the other rotary slide valve relieves the opposite piston surface by maintaining a connection to the tank line.
After an angle of rotation of 180 ° has been exceeded, the pressure ratios in each synchronous cylinder change in such a way that the previously depressurized piston surface is subjected to working pressure, while the cylinder space - which is assigned to the previously pressurized piston surface - is then connected to the tank line.

Bei einer alternativen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes weist die Linearantriebseinheit zumindest ein Paar Differentialzylinder auf, deren Kolbenstange entweder auf der dem Halteelement zugewandten Seite oder auf der davon abgewandten Seite an dem Außenrahmen befestigt ist. Unter Einwirkung der Steuerung ist wechselweise jeweils nur einer der beiden Differentialzylinder jedes Paares im Sinne einer Ausfahrbewegung seiner Kolbenstange bezüglich des Tragrahmens angetrieben, während die Kolbenstange des zugehörigen anderen Differentialzylinders antriebslos mit bewegt wird (Anspruch 5). In an alternative embodiment of the subject matter of the invention Linear drive unit on at least a pair of differential cylinders, the Piston rod either on the side facing the holding element or on the side facing away from it is attached to the outer frame. Under The influence of the control is alternately only one of the two Differential cylinder of each pair in the sense of an extension movement of its Piston rod driven with respect to the support frame, while the Piston rod of the associated other differential cylinder with no drive is moved (claim 5).

Mit anderen Worten ausgedrückt weist diese Ausführungsform paarweise angeordnete Differentialzylinder auf, deren Kolbenstangen unter Einwirkung der Steuerung jeweils nur in zueinander entgegengesetzter Richtung bezüglich des Tragrahmens wechselweise angetrieben sind. Während beispielsweise die eine Kolbenstange bei Druckbeaufschlagung des betreffenden Differentialzylinders in Richtung auf das Halteelement ausfährt, ist gleichzeitig der andere Differentialzylinder druckentlastet, so daß seine Kolbenstange über den Außenrahmen in Richtung auf das Halteelement mitgeführt wird.
Auch in diesem Fall sollte der Vibrator zweckmäßig mehrere jeweils paarweise angeordnete Differentialzylinder aufweisen, wobei die in Richtung auf das Halteelement und die in dazu entgegengesetzter Richtung wirksamen Differentialzylinder untereinander jeweils parallel geschaltet sind.In other words, this embodiment has differential cylinders arranged in pairs, the piston rods of which, under the action of the control, are driven alternately with respect to the support frame only in opposite directions. For example, while one piston rod extends when pressure is applied to the relevant differential cylinder in the direction of the holding element, the other differential cylinder is simultaneously depressurized, so that its piston rod is carried along the outer frame in the direction of the holding element.
In this case too, the vibrator should expediently have a plurality of differential cylinders, each arranged in pairs, the differential cylinders acting in the direction of the holding element and the opposite cylinders being connected in parallel with one another.

Bei der zuletzt erwähnten Ausführungsform (gemäß Anspruch 5) weist die Steuerung vorteilhaft einen mit einstellbarer Drehzahl umlaufenden Steuerrotor mit zwei Rotationsschiebern auf, über welche die sich gegenüberliegenden Kolbenflächen jedes Differentialzylinder-Paares - abhängig von der Drehstellung des Steuerrotors - wechselweise entweder mittels einer Tankleitung druckentlastet oder mittels einer Druckleitung mit Arbeitsdruck beaufschlagt sind (Anspruch 6).In the last-mentioned embodiment (according to claim 5), the Control advantageously a control rotor rotating with adjustable speed with two rotary slides, over which the opposite one another Piston surfaces of each differential cylinder pair - depending on the Rotary position of the control rotor - alternately either by means of a Tank line depressurized or by means of a pressure line with working pressure are acted upon (claim 6).

Um Mengen- und Druckschwankungen ausgleichen zu können, welche durch die Steuerung hervorgerufen sind, weisen die Tankleitung und die Druckleitung als Dämpfung jeweils einen dazu parallel geschalteten Druckspeicher auf (Anspruch 7).To be able to compensate for fluctuations in quantity and pressure caused by the control system, the tank line and the pressure line as damping each have a pressure accumulator connected in parallel (Claim 7).

Der Erfindungsgegenstand kann auch dadurch vorteilhaft ausgestaltet sein, daß der Steuerrotor nebst Drehantrieb und die Rototationsschieber Bestandteil des Tragrahmens sind (Anspruch 8).
Soweit der Vibrator zusätzlich Druckspeicher (gemäß Anspruch 7) aufweist, können diese im Rahmen der Erfindung ebenfalls in den Tragrahmen integriert sein. The subject of the invention can also be advantageously configured in that the control rotor together with the rotary drive and the rotary slide are part of the supporting frame (claim 8).
If the vibrator additionally has pressure accumulators (according to claim 7), these can also be integrated into the support frame within the scope of the invention.

Mit Rücksicht darauf, daß die Linearantriebseinheit hydraulisch arbeitet, ist der Drehantrieb für den Steuerrotor als Hydraulikmotor ausgebildet und mittels einer Hydraulikpumpe mit einstellbarer Fördermenge angetrieben (Anspruch 9). Die Hydraulikpumpe kann dabei gemeinsam mit der Energiequelle zur Erzeugung des Arbeitsdrucks Bestandteil einer Versorgungseinheit sein, die außerhalb des Vibrators angeordnet ist.In view of the fact that the linear drive unit works hydraulically, the Rotary drive for the control rotor designed as a hydraulic motor and by means of a hydraulic pump with adjustable flow rate driven (claim 9). The hydraulic pump can be used together with the energy source Generation of the working pressure be part of a supply unit that is arranged outside the vibrator.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert.The invention is illustrated below with reference to the drawing Exemplary embodiments explained in detail.

Es zeigen:

Fig. 1
stark schematisiert einen Schaltplan eines Vibrators, dessen Linearantriebseinheit als Gleichlaufzylinder ausgebildet ist, und
Fig. 2
das Schemabild eines Vibrators, der als Linearantriebseinheit ein Differentialzylinder-Paar aufweist.
Show it:
Fig. 1
highly schematic a circuit diagram of a vibrator, the linear drive unit is designed as a synchronous cylinder, and
Fig. 2
the schematic image of a vibrator having a differential cylinder pair as a linear drive unit.

Der in Fig. 1 dargestellte, allgemein mit 1 bezeichnete Vibrator weist einen eine Aktionsmasse bildenden Außenrahmen 2 auf, an dem ein Halteelement 3 lösbar befestigt ist; dieses kann als Führungsgabel oder als Klemmelement ausgestaltet sein und dient dazu, auf ein nicht dargestelltes Rammgut einzuwirken.
Der Außenrahmen 2 stützt sich - in Richtung der Schwingungsbewegungen (Doppelpfeil 4) gesehen - über mechanische Federelemente 5 an einem Tragrahmen 6 ab, der seinerseits eine Reaktionsmasse bildet. Die Vorspannung der Federelemente 5 sollte einzeln und feinfühlig einstellbar sein, damit ungleichmäßige Schwingungsbewegungen des Tragrahmens 6 bezüglich des Außenrahmens 2 vermieden werden. The vibrator shown in FIG. 1, generally designated 1, has an outer frame 2 forming an action mass, to which a holding element 3 is detachably fastened; This can be designed as a guide fork or as a clamping element and serves to act on a pile not shown.
The outer frame 2 is supported - in the direction of the oscillatory movements (double arrow 4) - via mechanical spring elements 5 on a support frame 6, which in turn forms a reaction mass. The prestressing of the spring elements 5 should be adjustable individually and sensitively, so that irregular vibratory movements of the support frame 6 with respect to the outer frame 2 are avoided.

Der Tragrahmen 6 nimmt eine Linearantriebseinheit 7 in Form eines Gleichlaufzylinders 8 auf, dessen Zylindergehäuse 8a an dem Tragrahmen 6 befestigt und durch einen Kolben 8b in zwei nach außen abgedichtete Zylinderräume unterteilt ist, nämlich einen vorderen, dem Halteelement 3 zugewandten Zylinderraum 8c und einen hinteren Zylinderraum 8d.
Die an dem Kolben 8b gehaltene Kolbenstange - bestehent aus zwei Stangenabschnitten 8e und 8f - ist außerhalb des Zylinderraums 8c bzw. 8d an dem Außenrahmen 2 befestigt.
Der Kolben 8b wird unter Einwirkung einer Steuerung 9 wechselweise bezüglich des Tragrahmens 6 hin und her bewegt und überträgt die dadurch ausgelösten Schwingungsbewegungen unter Zwischenschaltung des federnd abgestützten Außenrahmens 2 auf das mit dem Rammgut verbundene Halteelement 3.
Der Außenrahmen 2 ist auf der von dem Halteelement 3 abgewandten Seite (d. h. in der Darstellung oben) mit einem nicht dargestellten Kupplungselement ausgestattet, über welches eine lösbare Verbindung mit einem Trägergerät - beispielsweise einem Traggerüst - hergestellt werden kann.The support frame 6 receives a linear drive unit 7 in the form of a synchronous cylinder 8, the cylinder housing 8a of which is attached to the support frame 6 and is divided by a piston 8b into two outwardly sealed cylinder spaces, namely a front cylinder space 8c facing the holding element 3 and a rear cylinder space 8d.
The piston rod held on the piston 8b - consisting of two rod sections 8e and 8f - is fastened to the outer frame 2 outside the cylinder space 8c or 8d.
The piston 8b is alternately moved back and forth with the aid of a control 9 with respect to the support frame 6 and transmits the vibrational movements triggered thereby with the interposition of the spring-supported outer frame 2 to the holding element 3 connected to the pile.
The outer frame 2 is equipped on the side facing away from the holding element 3 (ie in the illustration above) with a coupling element, not shown, via which a detachable connection with a carrier device - for example a supporting frame - can be established.

Die Steuerung 9 weist einen mit einstellbarer Drehzahl umlaufenden Steuerrotor 10 auf, der seinerseits zwei Rotationsschieber 11 und 12 antreibt; in diesen ist jeweils ein Umsteuerkanal 11a bzw. 12a ausgebildet.
Den Rotationsschiebern 11, 12 sind jeweils paarweise parallel geschaltete Leitungen 13, 14 bzw. 15, 16 zugeordnet die über eine Leitung 17 bzw. 18 mit dem vorderen Zylinderraum 8c bzw. mit dem hinteren Zylinderraum 8d in Verbindung stehen. Die Einmündung der Leitungen 17, 18 liegt dabei außerhalb des Bereichs, in dem sich der Kolben 8b im Betriebszustand innerhalb des Zylindergehäuses 8a hin und her bewegt.
An die Rotationsschieber 11 und 12 schließt sich weiterhin einerseits eine mit Arbeitsdruck beaufschlagte Druckleitung 19 und andererseits eine Tankleitung 20 an, die als Dämpfung jeweils einen zur betreffenden Leitung parallel geschalteten Druckspeicher 21 bzw. 22 aufweist. The controller 9 has a control rotor 10 rotating at an adjustable speed, which in turn drives two rotary slides 11 and 12; a reversing channel 11a or 12a is formed in each of these.
Pipes 13, 14 and 15, 16, which are connected in pairs in parallel and which are connected via a line 17 and 18 to the front cylinder space 8c and to the rear cylinder space 8d, are assigned to the rotary slides 11, 12. The confluence of the lines 17, 18 lies outside the area in which the piston 8b moves back and forth within the cylinder housing 8a in the operating state.
The rotary slide valves 11 and 12 are further connected, on the one hand, by a pressure line 19 pressurized with working pressure and, on the other hand, by a tank line 20, each of which has a pressure accumulator 21 or 22 connected in parallel with the relevant line as damping.

Die Druckleitung 19 ist außerhalb des Außenrahmens 2 an eine Energiequelle in Form einer Hydraulikpumpe 23 mit einstellbarer Fördermenge angeschlossen, während die Tankleitung 20 außerhalb des Außenrahmens 2 in einen Tank 24 übergeht.The pressure line 19 is outside the outer frame 2 to an energy source in the form of a hydraulic pump 23 with an adjustable delivery rate connected, while the tank line 20 outside the outer frame 2 in passes a tank 24.

Der als Hydraulikmotor 25 ausgebildete Drehantrieb des Steuerrotors 10 steht einerseits über eine Versorgungsleitung 26 mit einer Hydraulikpumpe 27 mit einstellbarer Fördermenge und anderseits über eine Rücklaufleitung 28 mit dem Tank 24 in Verbindung.
Durch Verstellung der Fördermenge der Pumpen 23 und 27 kann die von der Linearantriebseinheit 7 erzeugte Antriebskraft bzw. die auf den Außenrahmen 2 einwirkende Schwingungsfrequenz unabhängig und beliebig verändert werden.The rotary drive of the control rotor 10, which is designed as a hydraulic motor 25, is connected on the one hand via a supply line 26 to a hydraulic pump 27 with an adjustable delivery rate and on the other hand via a return line 28 to the tank 24.
By adjusting the delivery rate of the pumps 23 and 27, the driving force generated by the linear drive unit 7 or the oscillation frequency acting on the outer frame 2 can be changed independently and as desired.

Wie die schematische Darstellung gemäß Fig. 1 außerdem erkennen läßt, sind die Rotationsschieber 11 und 12 derart an dem Steuerrotor 10 befestigt, daß ihre Steuerkanäle 11a und 12a in Umfangsrichtung der Rotationsschieber gegeneinander versetzt liegen.
In dem angedeuteten Betriebszustand ist die Leitung 17 über die Leitung 13 und den Umsteuerkanal 11a an die Tankleitung 20 angeschlossen, während die parallel geschaltete Leitung 14 durch den Rotationsschieber 12 blockiert ist; dementsprechend ist der vordere Zylinderraum 8c druckentlastet.
Im Gegensatz dazu steht die Leitung 18 über die Leitung 16 und den Umsteuerkanal 12a des Rotationsschiebers 12 mit der mit dem Arbeitsdruck beaufschlagten Druckleitung 19 in Verbindung, wobei gleichzeitig die Leitung 15 durch den Rotationsschieber 11 blockiert ist. Auf Grund dessen ist innerhalb des hinteren Zylinderraums 8d der Arbeitsdruck wirksam mit der Folge, daß der Kolben 8b einen Arbeitshub in Richtung auf das Tragelement 3 ausführt und dabei den Außenrahmen 2 bezüglich des Tragrahmens 6 entsprechend bewegt. Abhängig von der Drehstellung des Steuerrotors 10 und der sich daraus ergebenden Drehlage der Umsteuerkanäle 11a und 12a wird der Kolben 8b also während eines Drehwinkels von 180° wechselweise entweder in Richtung auf das Tragelement 3 oder in dazu entgegengesetzter Richtung angetrieben, wodurch entsprechende Schwingungsbewegungen des Außenrahmens 2 und des Tragelements 3 ausgelöst werden.
Die Druckspeicher 21 und 22 dienen dabei dazu, bei der Umlaufbewegung des Steuerrotors 10 entstehende Mengen- und Druckschwankungen zu dämpfen.1, the rotary slides 11 and 12 are attached to the control rotor 10 such that their control channels 11a and 12a are offset from one another in the circumferential direction of the rotary slides.
In the indicated operating state, the line 17 is connected to the tank line 20 via the line 13 and the reversing channel 11a, while the line 14 connected in parallel is blocked by the rotary slide valve 12; Accordingly, the front cylinder space 8c is relieved of pressure.
In contrast to this, the line 18 is connected via the line 16 and the reversing channel 12a of the rotary slide 12 to the pressure line 19 pressurized with the working pressure, the line 15 being blocked by the rotary slide 11 at the same time. Because of this, the working pressure is effective within the rear cylinder space 8d, with the result that the piston 8b executes a working stroke in the direction of the supporting element 3 and thereby moves the outer frame 2 with respect to the supporting frame 6 accordingly. Depending on the rotational position of the control rotor 10 and the resulting rotational position of the reversing channels 11a and 12a, the piston 8b is alternately driven either in the direction of the support element 3 or in the opposite direction during a rotation angle of 180 °, as a result of which corresponding oscillatory movements of the outer frame 2 and the support element 3 are triggered.
The pressure accumulators 21 and 22 serve to dampen volume and pressure fluctuations that arise during the orbital movement of the control rotor 10.

Wie die rechteckförmige Linie 29 auf der rechten Seite des Gleichlaufzylinders 8 andeutet, sind der Steuerrotor 10 mit den Rotationsschieben 11 und 12 und der als Drehantrieb dienende Hydraulikmotor 25 zweckmäßig in einen Steuerblock integriert, der seinerseits an den Tragrahmen 6 gehalten ist. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann der Vibrator 1 auch mehrere parallel geschaltete Gleichlaufzylinder 8 aufweisen, die gleichzeitig und gleichsinnig unter Einwirkung der Steuerung 9 hin und her bewegt werden.Like the rectangular line 29 on the right side of the synchronous cylinder 8 indicates the control rotor 10 with the rotary slides 11 and 12 and the hydraulic motor 25 serving as a rotary drive expediently in one Integrated control block, which in turn is held on the support frame 6. Deviating from the illustrated embodiment, the vibrator 1 can also have multiple parallel cylinders 8 connected in parallel, which simultaneously and moved back and forth in the same direction under the influence of the control 9.

Die Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes gemäß Fig. 2 unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der zuvor beschriebenen Ausführungsform, daß die Linearantriebseinheit ein Paar Differentialzylinder aufweist, nämlich einen Differentialzylinder 30 auf der dem Halteelement 3 zugewandten Seite des Tragrahmens 6 und einen Differentialzylinder 31 auf der gegenüberliegenden Seite des Tragrahmens 6.
Der innerhalb eines Zylindergehäuses 30a bzw. 31a geradlinig verschiebbare Kolben 30b bzw. 31b trägt einseitig jeweils eine Kolbenstange 30c bzw. 31c, an welcher der Außenrahmen 2 befestigt ist.
Die Steuerung ist in diesem Fall derart ausgebildet, daß unter ihrer Einwirkung wechselweise jeweils nur einer der beiden Differentialzylinder 30 bzw. 31 im Sinne einer Ausfahrbewegung seiner Kolbenstange 30c bzw. 31c bezüglich des Tragrahmens 6 angetrieben ist, während die Kolbenstange des zugehörigen anderen Differentialzylinders antriebslos mit bewegt wird. The embodiment of the subject matter of FIG. 2 differs essentially from the previously described embodiment in that the linear drive unit has a pair of differential cylinders, namely a differential cylinder 30 on the side of the support frame 6 facing the holding element 3 and a differential cylinder 31 on the opposite side of the Support frame 6.
The piston 30b or 31b, which can be displaced in a straight line within a cylinder housing 30a or 31a, carries a piston rod 30c or 31c on one side, to which the outer frame 2 is fastened.
In this case, the control system is designed such that, under its action, only one of the two differential cylinders 30 and 31 is driven alternately in the sense of an extension movement of its piston rod 30c and 31c with respect to the support frame 6, while the piston rod of the associated other differential cylinder is also driven without is moved.

Die Steuerung 9 ist - wie bereits anhand der Fig. 1 erläutert - mit einem mittels des Hydraulikmotors 25 angetriebenen Steuerrotor 10 ausgestattet, über welchen die Rotationsschieber 11 und 12 mit bewegt werden.The control 9 is - as already explained with reference to FIG. 1 - with a of the hydraulic motor 25 driven control rotor 10 equipped which the rotary slides 11 and 12 are moved with.

Abweichend von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 münden die Leitungen 17 und 18 auf der von der Kolbenstange 30c bzw. 31c abgewandten Seite des Kolbens 30b bzw. 31b in den vom betreffenden Kolben mitgebildeten Zylinderraum 30d bzw. 31d.In a departure from the embodiment according to FIG. 1, the lines 17 open and 18 on the side of the piston rod facing away from the piston rod 30c and 31c Piston 30b or 31b in the co-formed by the relevant piston Cylinder chamber 30d or 31d.

In dem gezeigten Betriebszustand ist die an den Zylinderraum 30d angeschlossene Leitung 17 über die Leitung 13, den Umsteuerkanal 11 a des Rotationsschiebers 11 und die Tankleitung 20 druckentlastet, während die Leitung 14 durch den Rotationsschieber 12 blockiert ist.
Im Gegensatz dazu ist die mit dem Zylinderraum 31d verbundene Leitung 18 über die Leitung 16, den Umsteuerkanal 12a des Rotationsschiebers 12 und die Druckleitung 19 mit Arbeitsdruck beaufschlagt, während die Leitung 15 durch den Rotationsschieber 11 blockiert ist. Dementsprechend liegt in dem Zylinderraum 31d der Arbeitsdruck an, unter dessen Einwirkung der Kolben 31b nebst Kolbenstange 31c eine Ausfahrbewegung ausführt und dabei den Außenrahmen 2 in dieser Richtung mit bewegt. Der druckentlastete Differentialzylinder 30 läuft währenddessen antriebslos mit.
Dieser Zustand bleibt so lange erhalten, bis - nach Durchführen einer
Drehbewegung des Steuerrotors 10 um 180° - die Druckverhältnisse in den Differentialzylinder 30 und 31 eine Umkehrung erfahren, d. h. nach einer entsprechenden Drehbewegung des Steuerrotors 10 und der Rotationsschieber 11, 12 wird anschließend der Zylinderraum 30d mit Arbeitsdruck beaufschlagt, während gleichzeitig der Zylinderraum 31d drucklos geschaltet wird. Dementsprechend führt der nunmehr angetriebene Kolben 30b bezüglich des Zylindergehäuses 30a eine Ausfahrbewegung aus und bewegt den Außenrahmen 2 nebst Halteelement 3 bezüglich des Tragrahmens 6 gleichsinnig mit. In the operating state shown, the line 17 connected to the cylinder space 30d is relieved of pressure via the line 13, the reversing channel 11a of the rotary slide valve 11 and the tank line 20, while the line 14 is blocked by the rotary slide valve 12.
In contrast to this, the line 18 connected to the cylinder space 31d is subjected to working pressure via the line 16, the reversing channel 12a of the rotary slide 12 and the pressure line 19, while the line 15 is blocked by the rotary slide 11. Accordingly, the working pressure is present in the cylinder space 31d, under the influence of which the piston 31b and the piston rod 31c execute an extension movement and thereby also move the outer frame 2 in this direction. The pressure-relieved differential cylinder 30 runs along with no drive.
This state remains until - after performing one
Rotary movement of the control rotor 10 by 180 ° - the pressure conditions in the differential cylinders 30 and 31 experience a reversal, ie after a corresponding rotary movement of the control rotor 10 and the rotary slide valve 11, 12, the cylinder space 30d is then subjected to working pressure, while at the same time the cylinder space 31d is depressurized becomes. Accordingly, the now driven piston 30b executes an extension movement with respect to the cylinder housing 30a and moves the outer frame 2 together with the holding element 3 in the same direction with respect to the support frame 6.

Wie die in Rede stehende Darstellung weiterhin erkennen läßt, sind die Rotationsschieber 11, 12 mit den sich anschließenden Leitungen zu einem Steuerblock 32 zusammengefaßt, an dem die Differentialzylinder 30 und 31 ihrerseits befestigt sind.
Auch diese Ausführungsform kann im Rahmen der Erfindung dahingehend abgeändert sein, daß der Vibrator 1 mehrere Differentialzylinder-Paare aufweist, wobei entsprechend angeordnete Differentialzylinder - d. h. einerseits die Differentialzylinder auf der dem Halteelemt 3 zugewandten Seite und andererseits die Differentialzylinder auf der davon abgewandten Seite - untereinander parallel geschaltet sind.As can further be seen from the illustration in question, the rotary slides 11, 12 with the adjoining lines are combined to form a control block 32, to which the differential cylinders 30 and 31 are in turn attached.
This embodiment can also be modified within the scope of the invention in that the vibrator 1 has a plurality of pairs of differential cylinders, with correspondingly arranged differential cylinders - that is to say on the one hand the differential cylinders on the side facing the holding element 3 and on the other hand the differential cylinders on the side facing away from them - parallel to one another are switched.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß der neuartige Vibrator - bedingt durch die federnde Abstützung des Außenrahmens 2 bezüglich des die Linearantriebseinheit aufnehmenden Tragrahmens 6 - ein verbessertes Schwingungsverhalten zeigt und somit insgesamt eine erhöhte Wirtschaftlichkeit aufweist.The advantage achieved with the invention is in particular that the novel vibrator - due to the resilient support of the outer frame 2 with respect to the support frame 6 receiving the linear drive unit shows improved vibration behavior and thus an overall increased Economy.

Claims (9)

Vibrator zur Einwirkung auf Rammgut, wie Spundbohlen, Pfähle, Kanaldielen, mit einer Linearantriebseinheit (7) in Form zumindest eines Hydraulikzylinders, dessen zumindest eine Kolbenstange (8e, f; 30c, d) unter Einwirkung einer Steuerung (9) bezüglich eines die Linearantriebseinheit aufnehmenden Tragrahmens (6) geradlinig wechselweise hin und her bewegt wird und dabei ihre Schwingungsbewegungen auf ein mit dem Rammgut verbundendes Halteelement (3) überträgt, wobei die mittels der Linearantriebseinheit erzeugte Schwingungsfrequenz und die von ihr ausgehende Antriebskraft veränderbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Linearantriebseinheit (7) ausgangsseitig über die zumindest eine Kolbenstange (8e, f; 30c, d) an einem Außenrahmen (2) befestigt ist, der sich - relativ zum Tragrahmen (6) beweglich - in Richtung der Schwingungsbewegungen (Doppelpfeil 4) federnd an dem Tragrahmen (6) abstützt, wobei der Außenrahmen (2) einerseits das Halteelement (3) trägt und andererseits das Anbauteil für ein Trägergerät bildet.Vibrator for acting on pile material, such as sheet piles, piles, channel boards, with a linear drive unit (7) in the form of at least one hydraulic cylinder, the at least one piston rod (8e, f; 30c, d) under the action of a controller (9) with respect to one receiving the linear drive unit Support frame (6) is moved alternately in a straight line back and forth and thereby transmits its vibratory movements to a holding element (3) connected to the pile, the oscillation frequency generated by the linear drive unit and the driving force emanating from it being changeable,
characterized in that the linear drive unit (7) is fastened on the output side via the at least one piston rod (8e, f; 30c, d) to an outer frame (2) which - movable relative to the supporting frame (6) - in the direction of the oscillatory movements (double arrow 4) resiliently supported on the support frame (6), the outer frame (2) on the one hand carrying the holding element (3) and on the other hand forming the attachment for a carrier device. Vibrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearantriebseinheit (7) zumindest einen Gleichlaufzylinder (8) aufweist, dessen Kolbenstange (8e, f) jeweils sowohl auf der dem Halteelement (3) zugewandten Seite als auch auf der davon abgewandten Seite an dem Außenrahmen (2) befestigt ist.Vibrator according to claim 1, characterized in that the linear drive unit (7) has at least one synchronous cylinder (8), the piston rod (8e, f) of which on the side facing the holding element (3) and on the side facing away from it on the outer frame (2) is attached. Vibrator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Gleichlaufzylinder (8) über die Steuerung (9) wechselweise derart angetrieben ist, daß seine Kolbenstange (8e, f) bezüglich des Tragrahmens (6) entweder eine Ausfahrbewegung in Richtung auf das Halteelement (3) oder in dazu entgegengesetzter Richtung ausführt. Vibrator according to Claim 2, characterized in that the at least one synchronous cylinder (8) is alternately driven via the control (9) in such a way that its piston rod (8e, f) with respect to the support frame (6) either an extension movement in the direction of the holding element ( 3) or in the opposite direction. Vibrator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (9) einen mit einstellbarer Drehzahl umlaufenden Steuerrotor (10) mit zwei Rotationsschiebern (11, 12) aufweist, über welche jeweils die sich gegenüberliegenden Kolbenflächen jedes Gleichlaufzylinders (8) - abhängig von der Drehstellung des Steuerrotors (10) - wechselweise einerseits mittels einer Tankleitung (20) druckentlastet bzw. andererseits mittels einer Druckleitung (19) mit Arbeitsdruck beaufschlagt sind.Vibrator according to Claim 2 or 3, characterized in that the control (9) has a control rotor (10) rotating at an adjustable speed with two rotary slides (11, 12), by means of which the opposite piston surfaces of each synchronous cylinder (8) - depending on the rotary position of the control rotor (10) - alternately relieved of pressure on the one hand by means of a tank line (20) or on the other hand by means of a pressure line (19) with working pressure. Vibrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßdie Linearantriebseinheit (7) zumindest ein Paar Differentialzylinder (30, 31) aufweist, deren Kolbenstange (30c bzw. 31c) entweder auf der dem Halteelement (3) zugewandten Seite oder auf der davon abgewandten Seite an dem Außenrahmen (2) befestigt ist, wobei unter Einwirkung der Steuerung (9) wechselweise jeweils nur einer der beiden Differentialzylinder (30, 31) jedes Paares im Sinne einer Ausfahrbewegung seiner Kolbenstange (30c bzw. 31c) bezüglich des Tragrahmens (2) angetrieben ist, während die Kolbenstange des zugehörigen anderen Differentialzylinders antriebslos mit bewegt wird.Vibrator according to Claim 1, characterized in that the linear drive unit (7) has at least one pair of differential cylinders (30, 31), the piston rod (30c or 31c) of which either on the side facing the holding element (3) or on the side facing away from it Outer frame (2) is fastened, with the action of the control (9) alternately only one of the two differential cylinders (30, 31) of each pair being driven in the sense of an extension movement of its piston rod (30c or 31c) with respect to the support frame (2), while the piston rod of the associated other differential cylinder is also driven without being driven. Vibrator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (9) einen mit einstellbarer Drehzahl umlaufenden Steuerrotor (10) mit zwei Rotationsschiebem (11,12) aufweist, über welche die sich gegenüberliegenden Kolbenflächen jedes Differentialzylinder-Paares (30, 31) - abhängig von der Drehstellung des Steuerrotors (10) - wechselweise entweder mittels einer Tankleitung (20) druckentlastet oder mittels einer Druckleitung (19) mit Arbeitsdruck beaufschlagt sind.Vibrator according to Claim 5, characterized in that the control (9) has a control rotor (10) rotating at an adjustable speed with two rotary slides (11, 12) via which the opposing piston surfaces of each pair of differential cylinders (30, 31) depend from the rotary position of the control rotor (10) - alternately either depressurized by means of a tank line (20) or pressurized by means of a pressure line (19). Vibrator nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankleitung (20) und die Druckleitung (19) als Dämpfung jeweils einen dazu parallel geschalteten Druckspeicher (22 bzw. 21) aufweisen. Vibrator according to Claim 4 or 6, characterized in that the tank line (20) and the pressure line (19) each have a pressure accumulator (22 or 21) connected in parallel as damping. Vibrator nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerrotor (10) nebst Drehantrieb (25) und die Rotationsschieber (11, 12) Bestandteil des Tragrahmens (6) sind.Vibrator according to claim 4 or 6, characterized in that the control rotor (10) together with the rotary drive (25) and the rotary slide (11, 12) are part of the support frame (6). Vibrator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb als Hydraulikmotor (25) ausgebildet und mittels einer Hydraulikpumpe (27) mit einstellbarer Fördermenge angetrieben ist.Vibrator according to Claim 8, characterized in that the rotary drive is designed as a hydraulic motor (25) and is driven by means of a hydraulic pump (27) with an adjustable delivery rate.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005056201A1 (en) * 2003-12-14 2005-06-23 GEDIB Ingenieurbüro und Innovationsberatung GmbH Piling vibrator for material that is to be rammed

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410385A1 (en) 1974-03-05 1975-09-18 Mueller Ludwig Low noise pile driving and extraction machine - uses pulsating pressure in cylinder used as reaction mass

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1544841A (en) * 1967-09-28 1968-11-08 Vide Soc Gen Du Improvements to suspension systems, vibrating hydraulic machines, in particular for driving piles
US4178838A (en) * 1977-11-03 1979-12-18 Conoco, Inc. Oil porting system for dual cylinder vibrator
US4301874A (en) * 1979-11-08 1981-11-24 Keichiro Majima Pile or sheet-pile driver
DE3608732A1 (en) * 1986-03-15 1987-09-24 Hutz Horst Guenter DEVICE FOR INSERTING AND / OR EXTRACTING A CONSTRUCTION PROFILE
US5725329A (en) * 1996-05-08 1998-03-10 Chelminski; Stephen Method, system and apparatus for driving and pulling pilings

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410385A1 (en) 1974-03-05 1975-09-18 Mueller Ludwig Low noise pile driving and extraction machine - uses pulsating pressure in cylinder used as reaction mass

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005056201A1 (en) * 2003-12-14 2005-06-23 GEDIB Ingenieurbüro und Innovationsberatung GmbH Piling vibrator for material that is to be rammed

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