JPS5814540B2 - コンクリ−ト棒形振動機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は原動機と起振部より成るコンクリート棒形娠
動機（以下棒形振動機と言う）において、起振部が低周
波振動発生部と、接手部と、高周波振動発生部とからな
り、低周波振動と高周波振動を同時に発生するコンクリ
ート棒形振動機（以下、棒形振動機と略記する）に関す
る。

コンクリートの中に振動する棒形振動機を挿入すると、
コンクリートは振動によって各粒子間の内部摩擦が無く
なり、流動化して鉄筋を完全に包み、型枠の狭い場所に
も入り込み、重力の作用を受けて均一に締め固められる
。

この作用の及ぶ範囲すなわち作用半径は棒形振動機の振
動数が高い程、また振幅が大きい程大きくなることが解
っている。

そのため普通棒形振動機の振動数には高周波桓動が用い
られているが、あわせて振幅を大きくすると、棒形振動
機は大きな機械的応力を受け、動力の消費も増加し、そ
の耐久性と信頼性が低くなるので、振幅は普通小さくし
てある。

このだめ振幅の小さい高周波振動数の棒形振動機をコン
クリートの中に挿入すると、振動筒の固囲のコンクリー
トは速かに流動化するが、同時にキャビテーションを発
生する。

すなわち撮動筒の直ぐ近傍の真空度が増し、振動筒の周
囲の泡の数が増加し、これが減衰層を形成して、振動エ
ネルギーのコンクリートへの伝達が困難となり、作用半
径が小さくなる欠点があった。

また、従来の棒形振動機は第１図に示すように、電動機
２の回転軸３に不平衡錘４が直結されて起振部を形成し
、電動機２と共に振動筒１に内蔵されており、電源接続
用キャブタイヤケーブル５から電力が供給されると、電
動機２が回転し回転軸３と共に不平衡錘４が回転して振
動を発生し、その振動エネルギーを振動筒１を介して周
囲のコンクリートに伝達する。

この場合普通振動は高周波振動（６０００ｖｐｒｒｒ〜
１２０００ｖｐｍ）が用いられ、電動機には３相交流電
動機が使用されているので、商用電源（周波数５０Ｈｚ
または６０Ｈｚ）から高周波振動を得るためには、周波
数変換機を用いて、商用周波数を高周波数（１００Ｈｚ
〜２００ＨＺ）に変換しなければならない。

従って装置としての価格も高くなり、重量も重くなって
取扱いにくくなるという欠点があった。

この発明は、商用周波数即ち一定回転数で回転する電動
機に直結された振幅の大きい低周波振動発生部に、高周
波振動を発生する高周波振動発生部を接手部を介して直
結することによって、コンクリートの中に挿入した場合
、高周波振動によって、急速にコンクリートを流動化し
、振幅の大きい、低周波振動によって、キャビテーショ
ンによる減衰層を通して振動エネルギーを伝達できる作
用半径の大きい棒形振動機を提供するものである。

この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、棒形振動機６ぱ、原動機としての電動
機７′、低周波振動発生部８、接手部９及び高周波振動
発生部１０より成っている。

接手部９は外筒２６と撓み接手２５と軸２３と軸２１よ
りなっている。

電動機７のフレーム１１の両端にはそれぞれ雌ねじ３５
．１２が切ってあって、上端の雌ねじ３５には、カバー
３６がねじ込まれている。

このカバー３６の中央部に設けられた、■字形プッシュ
３γと押え３８を介して電源接続用キャブタイヤケーブ
ル３３が導入され、電動機７の日出線と結線後モールド
して接続されている。

電動機７の回転軸１３の下端には、軸接手凸部１４が設
けられている。

低周波振動発生部８の振動筒１５の上端には、雌ねじ１
２に螺合するように、雄ねじ１２′が切られている。

不平衡錘１６の軸１７には電動機７の軸１３の軸接手凸
部１４に嵌合するように軸接手凹部１８が設けられてい
る。

電動機７と低周波振動発生部８は、軸接手凸部１４、軸
接手凹部１８と、ねじ１２，１２’によって結合されて
いる。

振動筒１５の下端には、雌ねじ２７が切られており、接
手部９の外筒２６′に切られている雄ねじ２７′と螺合
できるようになっている。

接手部９の軸２１には軸接手凹部２２が設けられており
、これは電動機７の軸１３の軸接手凸部１４にも低周波
振動発生部８の不平衡錘１６の軸１９の軸接手凸部２０
にも嵌合できるようになっている。

接手部９の軸２３には高周波振動発生部１０の軸２４が
ねじ込まれており、また軸２４が円錘振動をしても、回
転が伝達されるように、撓み接手２５が設けられており
、接手部９の軸２１の軸接手凹部２２は低周波振動発生
部８の不平衡錘１６の軸１９の軸接手凸部２０と嵌合し
ている。

高周波振動発生部１０の振動筒の上端には雌ねじ２８が
切られており、接手９の外筒２６に切られた雄ねじ２８
′と螺合できるようになっている。

電動機γの回転は、軸接手凸部１４、軸接手凹部１８に
よって、低周波振動発生部８に伝えられ、それより軸接
手凸部２０、軸接手凹部２２を経て接手部９を介して高
周波振動発生部１０の回転軸２４Ｋ伝えられる。

回転軸２４の下端は転勤部３０を形成しており、転勤部
３０は振動筒２９の内面の対応する転勤面３１内を移動
する。

回転軸２４の上端は円錐振子のように回転軸２４を回転
させることができるように、軸受３２例えば自動調心玉
軸受の中で回転する。

また振動筒２９の内直の転動面３１の周りの回転軸２４
の転勤運動は振動数を増加させ、その増加した振動数は
次の式から計算することができる。

（第５図参照）こ＼に、Ｎ一高周波振動発生部１０の振
動数ｎ一回転軸２４の回転数 Ｄ一振動筒２９の内面の転勤面３１の 内径 ｄ一回転軸２４の転動部３０の直径 普通、回転軸２４の回転数が３０００ｒｐｍのとき高周
波振動発生部の振動数は９５００ｖｐｍ〜１２０００ｖ
ｐｍで、振動数は回転軸の回転数の３．２倍から４倍に
増加される。

このようにして、本発明による棒形振動機は、電源接続
用キャブタイヤケーブル３３によって、商用電源から電
動機７Ｋ電力が供給されると、電動機７の回転は低周波
振動発生部８、接手部９、高周波振動発生部１０へと伝
達され、低周波振動と高周波振動を同時に発生すること
ができる。

それ故、この棒形振動機をコンクリートの中に挿入する
と、高周波振動によって棒形振動機の周囲のコンクリー
トは急速に流動化し、その近傍の真空度が増し、泡の数
が増加して減衰層が形成されても、振幅の大きい低周波
振動はこの減衰層を通して振動エネルギーを伝達できる
ので、振動エネルギーの伝達される範囲すなわち、作業
半径は増大し、コンクリート打設作業の効率を高めるこ
とができる。

また本発明の棒形振動機は各部が着脱自在に構成されて
いるので例えば必要に応じて、第３図に示すように、電
動機７に低周波振動発生部８だけを結合し、先端に先端
金具３４を取り付ければ、低周波棒形振動機として、第
４図に示すように電動機７に接手部９を介して高周波振
動発生部１０を結合すれば、高周波棒形振動機としても
使用できるので、この棒形振動機の実用上の効果は大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図…従来のコンクリート棒形振動機の断面図、第２
図…この発明によるコンクリート棒形振動機の断面図、
第３図…この発明によるコンクリート棒形振動機の低周
波振動棒形振動機として使用した場合の断面図、第４図
…この発明によるコンクリート棒形振動機を高周波振動
棒形振動機として使用した場合の断面図、第５図…第２
図Ａ一Ａ断面図。 ６…コンクリート棒形振動機、７…電動機、８…低周波
振動発生部、９…接手部、１０…高周波振動発生部、１
１…フレーム、１２…フレーム１１の雌ねじ、１２′外
筒…１５の雄ねじ、１３…電動機軸、１４…軸接手凸部
、１５…振動筒、１６…不平衡錘、１Ｔ…不平衡錘軸、
１８…軸接手凹部、１９…不平衡錘軸、２０…軸接手凸
部、２１…軸、２２…軸接手凹部、２３…軸、２４…軸
、２５…撓み接手、２６…外筒、２７…外筒１５の雌ね
じ、２７′…外筒２６の上部雄ねじ、２８…外筒２９の
雌ねじ、２８′…外筒２６の下部雄ねじ、２９…振動筒
、３０…転動部、３１…転勤面、３２…軸受、３３…キ
ャブタイヤケーブル、３４…先端金具。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一定回転数で回転する原動機と、前記原動機と着脱
   自在に結合され、前記原動機と同一回転数で回転し、そ
   の回転数と同じ振動数の振動を発生する低周波振動発生
   部と、前記原動機と同一回転数で回転し、その回転数よ
   り大きい振動数の振動を発生する高周波振動発生部と、
   前記低周波振動発生部と前記高周波振動発生部とを着脱
   自在に結合する接手部とから成ることを特徴とするコン
   クリート棒形振動機。