DE2213577C3

DE2213577C3 - Vorrichtung zum Verdichten von Erd-, Sand-, Kies-, Schotter- und ähnlichen Massen

Info

Publication number: DE2213577C3
Application number: DE19722213577
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Sieke Helmut Dipl Ing 3001 Wuelferode Sieke Rainer Dipl Ing 3161 Ehlershausen
Current assignee: Sieke Helmut Dipl Ing 3001 Wuelferode Sieke Rainer Dipl Ing 3161 Ehlershausen
Filing date: 1972-03-21
Publication date: 1976-04-01

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten von Erd-, Sand-, Kies-, Schotter- und ähnlichen Massen mit Hilfe von hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen, nicht sinusförmig schwingenden Verdich- »ungswerkzeugen, bei denen die Verdichtungswerkzeuge am Anfang einen starken Stoß erhalten, durch den sie einen starken Druckstoß auf die Masse ausüben und zeitweilig einen Anpreßdruck auf die Masse ausüben.

Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die deutsche Patentschrift 7 23 504 bekanntgeworden. Diese Druckschrift beschreibt eine schwere Stampframme, insbesondere für den Straßenbau, die im wesentlichen aus einer Stampfplatte, einem Hydraulikzylinder, einem Rammbären und einer Hydraulikanlage aufgebaut ist. Bei der Arbeit dieser Stampframme tritt das Druckwasser in den Arbeitszylinder ein und wirft den Rammbären hoch. Dieses Hochspringen erfolgt mit größtmöglicher Beschleunigung. Kurz vor Beendigung des Hubes wird die Druckwasserzufuhr unterbrochen und ein Ventil für den Austritt des Druckwassers geöffnet. Der Rückhub des Arbeitskolbens wird durch zwei Zugfedern bewerkstelligt. Während dieses Rückhubes, bei dem der Rammbär unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten fällt, ziehen die Federn die Stampfplatte nach oben, so daß nach dem anfänglichen Druckstoß eine völlige Druckentlastung des zu verdichtenden Materials erfolgt. Nach dieser völligen Entlastung tritt beim Aufprall der Stampframme auf die zu verdichtende Masse ein starker Druckstoß auf, welchem wiederum eine Entlastung durch die innere und äußere Reaktion auf den starken Druckstoß folgt. Danach wiederholt sich dieser Vorgang. Die Druckentlastungen nach den starken Stoßen führen dazu, daß die zu verdichtende Masse sich jeweils nach dem Drückstoß umzuorientierten vermag, da dem Druckstoß die Entlastung folgt, aber kein Andrücken, welches das mit dem Druckstoß beaufschlagte Material in seiner durch den Druckstoß erreichten Lage festhält. Neben derartigen Stampframmen, die meist in größeren zeitlichen Abständen einen Stoß nach dem anderen folgen lassen, sind eine ganze Reihe von Vorrichtungen zum Verdichten von Erd-, Schotter- und ähnlichen Massen bekanntgeworden, bei denen die Verdichtungswerkzeuge zu periodischen, stark sinusförmigen Schwingungen erregt werden. Im allgemeinen ist hier die Grundschwingung sinusförmig und von mehr oder weniger starken Oberschwingungen überlagert. Auch bei diesen Verdichtungswerkzeugen kann sich infolge des stark sinusförmigen Verlaufes das mit Druck beaufschlagte Material bewegen, so daß die Massenteile wieder aus ihrer Verdichtungsstelle herausschwingen, wodurch eine optimale Verdichtung in kürzester Weise nicht erreichbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der der Schwingungsverlauf so gestaltet ist. daß die Massenteile nach dem verdichtenden Stoß nicht wieder aus ihrer Verdichtuiigslage herausschwinge;i können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Arbeitsmittel vorgesehen sind, durch die die Verdichtungswerkzeuge nach dem Stoß eine Zeitlang unter Druck gegen die zu verdichtende Masse gepreßt werden, wonach diese den Druck absinken lassen.

Werden die Verdichtungswerkzeuge nach dem Stoß eine Zeitlang unter Druck gegen die Masse gepreßt, so können die zu verdichtenden Teile der Masse nicht aus ihrer Verdichtungslage wieder herausschwingen, sondern sie bleiben in ihrer Verdichtungslage liegen.

Dabei kann - je nach der zu verdichtenden Masse — der Druck nach dem Stoß gleichbleibend bleiben, stetig steigen oder stetig sinken.

In manchen Anwendungsfällen kann es zweckmäßig sein, wenn die Verdichtungswerkzeuge in mehr als einer Dimension mit dem Druckverlauf beaufschlagt werden. Dieses kann z. B. im Gleisbau der Fall sein, wo die Verdichtungswerkzeuge von oben her angesetzt sind, um Schotter unter die Schwellen zu stopfen, und zwar so, daß der Ort größter Verdichtung unter dem Kreuzungspunkt Schiene—Schwelle liegt.

In anderen Fällen, z. B. dort, so nicht horizontale Oberflächen mit den Verdichtungswerkzeugen zu bearbeiten sind, kann es zweckmäßig sein, den Druckstoß in einer etwas anderen Richtung als den Haitedruck wirken /u lassen.

Der Druckverlauf ist in der Zeichnung in einigen Beispielen gezeigt.

In F i g. 1 ist eine weitgehend rechteckförmige Schwingung gezeigt, wie sie beispielsweise mit hydraulischen Antriebsmitteln für die Verdichtungswerkzeuge erzeugt werden kann. In F i g. 2 ist eine trapezförmige Schwingung mit anschließend stetig steigendem Haltedruck dargestellt. Auch diese läßt sich mit hydraulischen Antriebsmitteln erzeugen.

In Fi g. 3 ist eine trapezförmige Schwingung mit anschließend stetig sinkendem Haltedruck dargestellt. Auch diese läßt sich mit hydraulischen oder pneumatischen Antriebsmitteln erzeugen.

Neben diesen Ausführungsbeispielen von Schwingungsformen lassen sich aber auch viele andere Schwingungsformen mit den verschiedensten Antriebs-

mitteln erzeugen. Man erzielt mit diesen nicht sinusförmigen Schwingungen in erstaunlich l.urzen Zeiten sehr starke Verdichtungen, die insbesondere beim Arbeiten im Schotter von Gleisbetten zu optimalen Ergebnissen führen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verdichten von Erd-, Sand-, Kies-, Schotter- und ähnlichen Massen mit Hilfe von hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen, nicht sinusförmig schwingenden Verdichtungswerkzeugen, bei denen die Verdichtungswerkzeuge am Anfang einen starken Stoß erhalten, durch den sie einen starken Druckstoß auf die Masse ausüben, und zeitweilig einen Anpreßdruck auf die Masse ausüben, dadurch gekennzeichnet, daß Arbeitsmittel vorgesehen sind, durch die die Verdichtungswerkzeuge nach dem Stoß eine Zeitlang unter Druck gegen die Masse gepreßt werden, wonach diese den Druck absinken lassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck nach dem Stoß gleichbleibend ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- *° zeichnet, daß der Druck nach dem Stoß stetig steigend ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck nach dem Stoß stetig sinkend ist. ²S

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verdichtungswerkzeuge in mehr als einer Dimension mit dem Druckverlauf beaufschlagt sind.

6. Vorrichtung nach Anspuch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoß in einer etwas anderen Richtung als der Haltedruck verläuft.