DE10226920A1 - Bodenverdichtungsvorrichtung mit Fahrwerk - Google Patents
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Abstract
Eine Bodenverdichtungsvorrichtung, insbesondere eine Vibrationsplatte, weist ein an einer Untermasse (2) befestigtes Fahrwerk (7) auf, welches bezüglich der Vorrichtung eine ortsfeste Fahrwerkachse (8) hat. Durch geeignete Position der Fahrwerkachse (8) wird erreicht, dass die Rollkörper (9) in einer Rüttelstellung den Boden nicht berühren, jedoch nach einfachem Kippen der gesamten Vorrichtung um eine Achse, die in etwa der Fahrwerkachse (8) entspricht, den Boden erreichen und damit die Fahrbarkeit ermöglichen. Ein Vorteil gegenüber herkömmlichen Geräten ist es, dass ein Ausfahren oder Schwenken der Fahrwerkachse für den Transport sowie dafür notwendige Mechanismen nicht erforderlich sind.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bodenverdichtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
- Eine derartige Bodenverdichtungsvorrichtung ist z. B. eine Vibrationsplatte, bei der ein von einem Motor angetriebener Schwingungserreger eine im wesentlichen vertikal gerichtete Schwingung erzeugt, die eine Verdichtungsplatte beaufschlagt. Je nach Gestaltung des Schwingungserregers ist dieser dazu geeignet, die Verdichtungsplatte über dem zu verdichtenden Boden auch vorwärts oder rückwärts zu bewegen und die Platte lenkbar zu machen.
- Eine derartige Bodenverdichtungsvorrichtung ist z. B. aus
DE 198 40 453 A1 bekannt. Sie weist ein ausfahrbares Fahrwerk auf, damit kürzere Entfernungen auf einer Baustelle mit dem Gerät zurückgelegt werden können, ohne dass ein Transportfahrzeug benötigt wird. - Weiterhin sind Vibrationsplatten wie beispielsweise die AVP
2920 der Fa. AMMANN bekannt, bei denen ein Fahrwerk mit einem Schwenkmechanismus versehen ist, welcher Räder aus einer Ruhestellung in eine Fahrposition überführen kann. Der Schwenkmechanismus ist jedoch aufwändig konstruiert, um einen Verschleiß an den Schwenklagern durch die auftretenden Schwingungen zu vermeiden. - Der Schwenkmechanismus ist bei der genannten Vibrationsplatte an der Obermasse bzw. der Deichsel befestigt. Die Position der Räder in Fahrstellung liegt dagegen bei diesen Bauformen unter der Verdichtungsplatte. Durch die Deichselanordnung und einen sehr großen Schwerpunktabstand des Gesamtsystems von der Raddrehachse ist das Fahrverhalten wenig zufriedenstellend. Insbesondere bei größeren Verdichtungsplatten sind hohe Haltekräfte notwendig, um die Platte an einer Kippbewegung in Fahrtrichtung um die Raddrehachse zu hindern. Die Installation des Fahrwerks in seine Fahrposition stellt den Benutzer häufig vor Fragen, da meist eine ganze Reihe von Handgriffen auszuführen sind. Damit einher geht eine Verletzungsgefahr, der der Bediener bei falscher Installation ausgesetzt ist.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bodenverdichtungsvorrichtung mit einem Fahrwerk anzugeben, bei der die oben beschriebenen Nachteile vermieden werden.
- Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe wird in Patentanspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
- Eine erfindungsgemäße Bodenverdichtungsvorrichtung mit einer eine Verdichtungsplatte aufweisenden Untermasse, einer mit der Untermasse über eine Feder-Dämpfereinrichtung verbundenen Obermasse, einem die Verdichtungsplatte beaufschlagenden Schwingungserzeuger und einem Fahrwerk mit einem oder mehreren auf einer Fahrwerkachse drehbar angeordneten Rollkörpern zum Transport der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkachse bezüglich der Vorrichtung ortsfest ist.
- Die ortsfeste Fahrwerksachse bezüglich der Vorrichtung bedeutet gegenüber herkömmlichen Geräten, dass die Rollkörper sich bereits während des Rüttelbetriebs in ihrer Fahrposition befinden. Somit ist ein Ausfahren oder Schwenken der Fahrwerkachse für den Transport nicht erforderlich und ein besonders verschleißanfälliges Teil, nämlich der Ausfahr- oder Schwenkmechanismus entfällt, was geringere Anschaffungskosten, weniger Ausfallzeit, geringere Wartungskosten und eine leichtere Bedienbarkeit der Bodenverdichtungsvorrichtung zur Folge hat.
- Wenn das Fahrwerk gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung an der Untermasse befestigt ist, verringert sich dadurch der Schwerpunktabstand des Gesamtsystems von der Fahrwerkachse. Hierdurch verbessert sich das Fahrverhalten der Vorrichtung im Transportbetrieb.
- Besonders vorteilhaft läßt sich die Bodenverdichtungsvorrichtung konstruieren, indem die Achsposition der Fahrwerkachse bei gegebenem Rollkörperdurchmesser derart gewählt ist, dass in einer Rüttelstellung die Verdichtungsplatte flächigen Bodenkontakt aufweist und die Rollkörper den Boden nicht berühren. In einer Transportstellung hingegen berührt die Verdichtungsplatte den Boden nicht, aber die Rollkörper berühren den Boden und tragen das Gewicht der Vorrichtung. Ein Wechsel zwischen Rüttel- und Transportstellung ist durch Kippen der gesamten Vorrichtung um eine Achse möglich, die im Wesentlichen der Fahr werkachse entspricht.
- Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch Einfügen einer beabsichtigten Unwucht an die Rollkörper. Diese bewirkt, dass die Rollkörper das Bestreben aufweisen, sich bei Vibration der Verdichtungsplatte von selbst zu drehen, so dass eine Belastung der die Rollkörper tragenden Lager nicht punktuell erfolgt und sogar eine Verwendung von Wälzlagern möglich ist.
- Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Bodenverdichtungsvorrichtung in Transportstellung. -
2 eine Rückansicht der Bodenverdichtungsvorrichtung in Rüttelstellung; -
3 eine Seitenansicht der Bodenverdichtungsvorrichtung in Rüttelstellung; und -
4 eine Seitenansicht der Bodenverdichtungsvorrichtung in Transportstellung. - Die
1 bis4 zeigen im Wesentlichen die gleiche erfindungsgemäße Bodenverdichtungsvorrichtung jeweils aus unterschiedlichen Blickwinkeln und in unterschiedlichen Betriebszuständen. Da die Figuren den gleichen Gegenstand bezeichnen, werden sie auch zusammen beschrieben. - Auf einer zu einer Untermasse
1 gehörenden Verdichtungsplatte2 ist, gekoppelt über eine Feder-Dämpfereinrichtung3 , ein zu einer Obermasse4 gehörender, unter einer Abdeckung5 verborgener Antrieb positioniert. - Der Antrieb, üblicherweise ein Benzin- oder Dieselmotor, treibt einen Schwingungserreger
6 an, der mit der Verdichtungsplatte2 derart gekoppelt ist, daß die von dem Schwingungserreger6 erzeugten Schwingungen direkt auf die Verdichtungsplatte2 und somit in den zu verdichtenden Boden übertragen werden. - Das Fahrwerk
7 weist eine bezüglich der Bodenverdichtungsvorrichtung ortsfeste Fahrwerkachse8 auf, um die ein oder mehrere Rollkörper9 drehbar angeordnet sind. In der hier gezeigten besonders günstigen Ausführung ist das Fahr werk7 an der Untermasse1 , insbesondere an der Verdichtungsplatte2 , angebracht. Damit verringert sich der Schwerpunktabstand der Gesamtvorrichtung von der Fahrwerkachse8 , wodurch sich wiederum das Fahrverhalten der Vorrichtung im Transportbetrieb verbessert. Außerdem verringert sich die Neigung schwerer Verdichtungsplatten, beim Transport um die Fahrwerkachse in Fahrtrichtung zu kippen. - Die Fahrwerkachse kann aus einem tatsächlichen Bauelement bestehen, es kann sich aber auch um eine fiktive Drehachse handeln, die durch an der Verdichtungsplatte
2 befestigte Träger8a ,8b gebildet wird, welche die Rollkörper9 tragen (2 and 4). - Die Achsposition der Fahrwerkachse
8 ist bei gegebenem Durchmesser der Rollkörper9 derart gewählt, dass in einer Rüttelstellung (3 ) die Verdichtungsplatte2 flächigen Bodenkontakt aufweist und die Rollkörper9 den Boden nicht berühren, hingegen in einer Transportstellung (4 ) die Verdichtungsplatte2 den Boden nicht berührt, aber die Rollkörper9 den Boden berühren und das Gewicht der Vorrichtung tragen. Ein Wechsel zwischen den beiden Stellungen ist durch Kippen der gesamten Vorrichtung um eine Achse möglich, die im Wesentlichen der Fahrwerkachse8 entspricht. Durch einfaches Wegkippen der Verdichtungsplatte2 in Richtung einer Deichsel10 ist hier beispielsweise der Wechsel von der Rüttel- in die Transportstellung möglich. - Weiterhin vorteilhaft ist es, die Achsposition der Fahrwerkachse
8 und die Größe der Rollkörper9 derart zu wählen, dass ein Abstand a zwischen einer Bodenkontaktfläche der Verdichtungsplatte2 und der untersten Stelle der Rollkörper9 in Rüttelstellung sowie ein Abstand b, um den die Rollkörper9 in Transportstellung vor der dann untersten Stelle der Verdichtungsplatte2 vorstehen, erreicht werden. Bei ausreichend hohem Abstand b ist die Bodenverdichtungsvorrichtung auch bei Bodenunebenheiten problemlos fahrbar, wobei gleichzeitig der Abstand a so gewählt sein muss, dass gewährleistet ist, dass die Rollkörper9 im Rüttelbetrieb den Boden nicht berühren. - Die Fahrwerkachse
8 ist oberhalb der Verdichtungsplatte2 angeordnet, wodurch ein günstiger Zusammenhang zwischen der Wirkungslinie der Bedienerzugkraft an der Deichsel10 , dem Schwerpunkt der Gesamtvorrichtung und der Position der Fahrwerkachse8 möglich ist, so dass ein sehr guter Fahrkomfort ohne Kippneigung in Fahrtrichtung erreicht wird. - Da durch das Anordnen des Fahrwerks
7 an der Untermasse1 , insbesondere auch an der Verdichtungsplatte2 , auch die Rollkörper9 mit einer hohen Beschleunigung beaufschlagt werden, empfiehlt es sich, die Rollkörper9 mit einer gezielten Unwucht11 zu versehen, so dass sie bei Vibration das Bestreben entwickeln, sich von selbst um die Fahrwerkachse8 zu drehen. Hierdurch wird einer punktuellen Abnutzung der Rollkörperlager entgegengesteuert. Damit ist insbesondere eine Verwendung von Wälzlagern für die Rollkörper9 geeignet. - Weiterhin weist die hier gezeigte Ausführung eine Trittfläche
12 zur Abstützung des zum Wechsel der Stellungen erforderlichen Moments seitlich an der Obermasse4 auf, so dass der Bediener beispielsweise durch Belasten der Trittfläche12 mit dem Fuß und Nach-Hinten-Kippen der Deichsel10 die Fahrposition bzw. Transportstellung erreichen kann. Diese Art des Wechsels von der Rüttel- in die Transportstellung und umgekehrt birgt gegenüber Bodenverdichtungsvorrichtungen mit schwenk- oder ausfahrbaren Fahrwerken eine deutlich geringere Verletzungsgefahr in sich und lässt sich sehr schnell vollziehen, weil kein Umbau des Fahrwerks erforderlich ist.
Claims (7)
- Bodenverdichtungsvorrichtung mit einer eine Verdichtungsplatte (
2 ) aufweisenden Untermasse (1 ), einer mit der Untermasse (1 ) über eine Feder-Dämpfereinrichtung (3 ) verbundenen Obermasse (4 ), einem die Verdichtungsplatte (2 ) beaufschlagenden Schwingungserzeuger (6 ) und einem Fahrwerk (7 ) mit einem oder mehreren auf einer Fahrwerkachse (8 ) drehbar angeordneten Rollkörpern (9 ) zum Transport der Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkachse (8 ) bezüglich der Vorrichtung ortsfest ist. - Bodenverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk (
7 ) an der Untermasse (1 ) angebracht ist. - Bodenverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsposition der Fahrwerkachse (
8 ) bei gegebenem Rollkörperdurchmesser derart gewählt ist, dass in einer Rüttelstellung die Verdichtungsplatte (2 ) flächigen Bodenkontakt aufweist und die Rollkörper (9 ) den Boden nicht berühren, in einer Transportstellung die Verdichtungsplatte (2 ) den Boden nicht berührt, aber die Rollkörper (9 ) den Boden berühren und das Gewicht der Vorrichtung tragen, wobei ein Wechsel zwischen den beiden Stellungen durch Kippen der gesamten Vorrichtung um eine Achse möglich ist, die im Wesentlichen der Fahrwerkachse (8 ) entspricht. - Bodenverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsposition der Fahrwerkachse (
8 ) und die GröJie der Rollkörper (9 ) derart gewählt ist, dass ein Abstand (a) zwischen einer Bodenkontaktfläche der Verdichtungsplatte (2 ) und der untersten Stelle der Rollkörper (9 ) in Rüttelstellung vorliegt sowie ein Abstand (b) gegeben ist, um den die Rollkörper (9 ) in Transportstellung vor der dann untersten Stelle der Verdichtungsplatte (2 ) vorstehen. - Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkachse (
8 ) oberhalb der Verdichtungsplatte (2 ) angeordnet ist. - Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollkörper (
9 ) eine beabsichtigte Unwucht (11 ) aufweisen. - Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abstützung eines zum Wechsel der Stellungen erforderlichen Moments eine Trittfläche (
12 ) seitlich an der Obermasse (4 ) vorhanden ist.
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