(19)
(11) EP 1 411 174 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
08.04.2009  Patentblatt  2009/15

(21) Anmeldenummer: 03022799.5

(22) Anmeldetag:  11.10.2003
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
E02D 3/02(2006.01)

(54)

Bodenverdichtungsvorrichtung

Soil compacting device

Dispositif pour compacter le sol


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB

(30) Priorität: 15.10.2002 DE 20215843 U
12.05.2003 DE 20307433 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
21.04.2004  Patentblatt  2004/17

(73) Patentinhaber: Rammax Maschinenbau GmbH
72555 Metzingen (DE)

(72) Erfinder:
  • Greschner, Hermann
    72555 Metzingen (DE)

(74) Vertreter: Möbus, Daniela 
Kaiserstrasse 85
72764 Reutlingen
72764 Reutlingen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 345 137
DE-A- 19 953 553
US-A- 5 046 891
US-B1- 6 435 767
DE-A- 2 308 929
DE-U- 20 105 427
US-B1- 6 394 697
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Bodenverdichtungsvorrichtung mit einem Oberteil und mit einem Unterteil, in dem ein Schwingungserzeuger angeordnet ist. Während das Unterteil solcher Bodenverdichtungsvorrichtungen aufgrund des Schwingungserzeugers die zur Bodenverdichtung notwendigen Vibrationen erfährt, dient das Oberteil der Führung der Bodenverdichtungsvorrichtung. Dazu sollte das Oberteil weitgehend schwingungsmäßig vom Unterteil entkoppelt sein. Zu diesem Zweck sind seitlich an der Vorrichtung entsprechende Puffer vorgesehen, die als Stoßdämpfer wirken. Allerdings können diese seitlichen Puffer, die in der Regel im Bereich der Welle mit dem Exzentergewicht des Schwingungserzeugers angeordnet sind, lediglich Stöße dieses Schwingungserzeugers abfedern, nicht aber Stöße auf das Unterteil aus seitlichen Richtungen, wie sie beispielsweise auftreten können, wenn der Verdichter gegen ein Hindernis fährt. In solchen Fällen kann es sogar zu einer Beschädigung der seitlichen Puffer kommen. Im günstigsten Fall schlägt der seitliche Stoß auf das Oberteil durch, wodurch dieses jedoch in Mitleidenschaft gezogen wird und die Führung des Bodenverdichters über dem Erdreich beeinträchtigt wird.

    [0002] Die EP 0 345 137 A1 beschreibt einen an einen Baggerarm montierbaren Verdichter, bei dem zwischen dem Mittelteil und zwei dieses überspannenden U-förmigen Befestigungsbrücken insgesamt vier horizontal gerichtete Dämpfer angeordnet sind. Bei Stößen von unten werden diese Dämpfer in Querrichtung auf Scherung belastet, was in kürzester Zeit zu ihrer Zerstörung führen muss. Auch bei Belastungen in Bewegungsrichtung des Verdichters werden die Dämpfer unbegrenzt auf Scherung belastet.

    [0003] Eine Bodenverdichtungsvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruch 1 ist aus US 6 394 697 B1 bekannt.

    [0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bodenverdichtungsvorrichtung zu schaffen, bei der eine schwingungsmäßige Entkopplung zwischen Ober- und Unterteil auch bei Stößen gegen das Unterteil gewährleistet ist, die seitlichen Puffer entlastet sind und die Dämpfungseinrichtungen unabhängig von der Belastungsrichtung möglichst wenig auf Scherung beansprucht sind.

    [0005] Die Aufgabe wird mit einer Bodenverdichtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die zusätzlichen Stoßdämpfungseinrichtungen entkoppeln das Oberteil nicht nur von den aufgrund des Schwingungserzeugers vorhandenen Vibrationen des Unterteils, sondern auch bei anderen Stoßbelastungen des Unterteils schwingungsmäßig vom Unterteil. Dabei sind die mindestens eine federnde Anordnung im vorderen Bereich der Vorrichtung schräg nach vorn abfallend und die mindestens eine federnde Anordnung im hinteren Bereich der Vorrichtung schräg nach hinten abfallend ausgerichtet, sodass sie Stöße des Unterteils gegen das Oberteil in und entgegen der Fahrtrichtung der Vorrichtung abfedern können. Das Unterteil ist bei der Bewegung der Vorrichtung insbesondere Stößen durch Hindernisse in Fahrtrichtung ausgesetzt. Dies geschieht immer dann, wenn die Vorrichtung gegen ein am Boden liegendes Hindernis oder gegen einen Rand des Verdichtungsbereichs fährt. Da die Richtung der Bodenverdichtungsvorrichtung in der Regel umkehrbar ist, müssen im vorderen und hinteren Bereich der Bodenverdichtungsvorrichtung solche schräg gestellten federnden Anordnungen vorgesehen sein, um in beiden Bewegungsrichtungen Stöße auf das Unterteil abfedern zu können.

    [0006] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung können die federnden Anordnungen jeweils von mindestens einer am Ober- und Unterteil befestigten Schiene oder Platte mit einer stoßdämpfenden Auflage oder Lagerung gebildet sein. Insbesondere die Ausbildung als Schiene mit einer federnden Auflage, beispielsweise aus Gummi, ist einfach und kostengünstig in der Herstellung. Sind die Schienen dabei am Oberteil befestigt, so kann das Unterteil bei entsprechenden Stößen gegen die federnden Auflagen der Schienen prallen, wodurch der Stoß gedämpft wird.

    [0007] Weitere Vorteile ergeben sich, wenn die mindestens eine federnde Anordnung im vorderen und hinteren Bereich der Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie eine begrenzte Relativbewegung von Oberteil und Unterteil quer zur Bewegungsrichtung der Vorrichtung erlaubt. Diese Ausgestaltung verhindert eine Stoßübertragung vom Unterteil zum Oberteil bei seitlichen Belastungen des Unterteils.

    [0008] Die erfindungsgemäße Bodenverdichtungsvorrichtung kann ein handgeführtes Gerät, ein selbstfahrendes Gerät oder aber auch ein Anbauverdichter sein, der mittels einer Schnellwechseleinrichtung am Arm eines Baggers oder dergleichen befestigbar ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn Amplitude und Frequenz des Schwingungserzeugers der Bodenverdichtungsvorrichtung verstellbar sind, um ihn an verschiedene Bodenbeschaffenheiten anpassen zu können.

    [0009] Die erfindungsgemäße Bodenverdichtungsvorrichtung kann außerdem entweder ein Plattenverdichter oder ein Walzenverdichter sein.

    [0010] Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bodenverdichtungsvorrichtung anhand der Zeichnungen näher beschrieben.

    [0011] Es zeigen:
    Fig. 1
    eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Plattenverdichters;
    Fig. 2
    eine perspektivische Teilansicht des Unterteils und Bereiche des Oberteils des Plattenverdichters aus Fig. 1 in perspektivischer Ansicht.


    [0012] Der Plattenverdichter 10 aus Fig. 1 weist ein Unterteil 11 mit einer Verdichterplatte 12 und einem Schwingungserzeuger 13 in Form einer Welle mit einem hier nicht näher dargestellten exzentrisch gelagerten Gewicht auf. Außerdem weist der Plattenverdichter 10 ein Oberteil 14 auf, das über eine Schnellwechseleinrichtung 15 an einem hier nicht dargestellten Arm eines Baggers oder dergleichen befestigbar ist. Beim Plattenverdichter 10 handelt es sich somit um einen Anbauverdichter.

    [0013] Zwischen dem Unterteil 11 und dem Oberteil 14 sind im vorderen Bereich der Bodenverdichtungsvorrichtung 10 eine erste federnde Anordnung 16 und im hinteren Bereich eine spiegelbildlich gleiche federnde Anordnung 17 angeordnet. Die Anordnungen 16 und 17 werden dabei vom am Oberteil 14 befestigten Schienen 18 und 19 gebildet, die jeweils mit einem federnden Belag 20, 21, vorzugsweise aus Gummi, versehen sind. Die Schienen 18 und 19 mit den Belägen 20 und 21 sind dabei schräg angeordnet, d. h. die Schiene 18 fällt quer zu ihrer Längsrichtung schräg nach vorn und die Schiene 19 schräg nach hinten ab. Damit sind die beiden Anordnungen 16 und 17 in der Lage, Stöße auf das Unterteil 11, die in oder entgegen der Bewegungsrichtung 22 des Verdichters 10 auftreten, abzufedern, sodass sich diese Stöße nicht auf das Oberteil 14 und die damit verbundene Schnellwechseleinrichtung 15 und von dort sogar auf den Baggerarm übertragen können.

    [0014] Wie Fig. 2 zeigt, weisen die Schienen 18 und 19 mit den Belägen 20 und 21 keine direkte Verbindung zum Unterteil 11 auf. Dadurch kann sich das Unterteil 11 bezüglich des Oberteils 14 quer zur Bewegungsrichtung 22 (Fig. 1) des Bodenverdichters 10 begrenzt relativ bewegen, wodurch auch seitliche Stöße auf das Unterteil 11 sich nicht auf das Oberteil 14 und von dort weiter über die Schnellwechseleinrichtung 15 auf den Baggerarm übertragen.


    Ansprüche

    1. Bodenverdichtungsvorrichtung mit einem Oberteil (14) und mit einem Unterteil (11), in dem ein Schwingungserzeuger (13) angeordnet ist, wobei zwischen dem Oberteil (14) und dem Unterteil (11) im vorderen und hinteren Bereich der Vorrichtung (10) mindestens je eine auf Stoß belastbare federnde Anordnung (16, 17) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine federnde Anordnung (20, 21) im vorderen Bereich der Vorrichtung (10) schräg nach vorn abfallend und die mindestens eine federnde Anordnung (20) im hinteren Bereich der Vorrichtung (21) schräg nach hinten abfallend angeordnet ist, sodass sie Stöße des Unterteils (11) gegen das Oberteil (14) in und entgegen der Fahrtrichtung (22) der Vorrichtung (10) abfedern können.
     
    2. Bodenverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die federnden Anordnungen (16, 17) jeweils von mindestens einer am Ober- oder Unterteil (14, 11) befestigten Schiene (18, 19) oder Platte mit einer stoßdämpfenden Auflage (20, 21) oder Lagerung gebildet sind.
     
    3. Bodenverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine federnde Anordnung (16, 17) im vorderen und hinteren Bereich der Vorrichtung (10) derart ausgebildet sind, dass sie eine begrenzte Relativbewegung von Oberteil (14) und Unterteil (11) quer zur Bewegungsrichtung (22) der Vorrichtung erlauben.
     
    4. Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mittels einer Schnellwechseleinrichtung (15) am Arm eines Baggers oder dergleichen befestigbar ist.
     
    5. Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Amplitude und Frequenz des Schwingungserzeugers (13) verstellbar sind.
     
    6. Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Plattenverdichter ist.
     
    7. Bodenverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Walzenverdichter ist.
     


    Claims

    1. Soil compacting device with an upper part (14) and a lower part (11), in which a vibrator (13) is arranged, in which at least one spring arrangement (16, 17), which may be loaded on impact, is provided between the upper part (14) and the lower part (11) in the front and rear area of the device (10), characterised in that at least one spring arrangement (20, 21) in the front area of device (10) is arranged sloping downwards toward the front and at least one spring arrangement (20) is arranged in the rear area of the device (21) sloping downwards toward the rear, so that they may cushion the impacts of the lower part (11) against the upper part (14) in and against the direction of travel (22) of the device (10).
     
    2. Soil compacting device according to claim 1, characterised in that the spring arrangements (16, 17) are formed by at least one rail (18, 19) fastened to the upper or lower part (14, 11) or a plate with an impact cushioning support (20, 21) or a bearing.
     
    3. Soil compacting device according to claim 1 or 2, characterised in that at least one spring arrangement (16, 17) in the front and rear area of the device (10) are made in such a way that they allow a limited relative movement of the upper part (14) and the lower part (11) crosswise to the direction of movement (22) of the device.
     
    4. Soil compacting device according to one of claims 1 to 3, characterised in that it may be fastened to the arm of a digger or similar by means of a quick change device (15).
     
    5. Soil compacting device according to one of claims 1 to 4, characterised in that the amplitude and frequency of the vibrator (13) may be adjusted.
     
    6. Soil compacting device according to one of claims 1 to 5, characterised in that it is a plate compactor.
     
    7. Soil compacting device according to one of claims 1 to 5, characterised in that it is a roller compactor.
     


    Revendications

    1. Appareil de compactage du sol, présentant une partie supérieure (14) et une partie inférieure (11), dans laquelle est agencé un générateur d'oscillations (13), où il est prévu entre la partie supérieure (14) et la partie inférieure (11), dans les zones avant et arrière du dispositif (10), au moins un agencement élastique respectif (16, 17) supportant les chocs, caractérisé en ce que le au moins un agencement élastique (20, 21) est incliné vers l'avant dans la zone avant du dispositif (10) et le au moins un agencement élastique (20) est incliné vers l'arrière dans la zone arrière du dispositif (21) de manière à pouvoir amortir les chocs de la partie inférieure (11) contre la partie supérieure (14) dans le sens de marche (22) du dispositif (10) et dans le sens opposé au sens de la marche de celui-ci.
     
    2. Appareil de compactage du sol selon la revendication 1, caractérisé en ce que les agencements élastiques (16, 17) sont respectivement constitués d'au moins un rail (18, 19) fixé sur la partie supérieure ou inférieure (14, 11) ou d'une plaque avec un appui amortissant les chocs (20, 21) ou d'une suspension.
     
    3. Appareil de compactage du sol selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le au moins un agencement élastique (16, 17) se présente dans les zones avant et arrière du dispositif (10) de manière à permettre un déplacement relatif limité de la partie supérieure (14) et de la partie inférieure (11) transversalement à la direction de déplacement (22) du dispositif.
     
    4. Appareil de compactage du sol selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il peut être fixé à l'aide d'un dispositif de changement rapide (15) sur le bras d'une excavatrice ou similaire.
     
    5. Appareil de compactage du sol selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on peut régler l'amplitude et la fréquence du générateur d'oscillations (13).
     
    6. Appareil de compactage du sol selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est un compacteur à plaques (10).
     
    7. Appareil de compactage du sol selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est un compacteur à rouleau (10).
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente