DE102013200274A1

DE102013200274A1 - Verfahren zum Betreiben eines Anbauverdichters, sowie Speichermedium und Anbauverdichter

Info

Publication number: DE102013200274A1
Application number: DE102013200274.2A
Authority: DE
Inventors: Ulrike Nohlen; Rainer Schode; Manuel Splittgerber
Original assignee: MTS Maschinentechnik Schrode AG
Current assignee: MTS Schrode AG
Priority date: 2013-01-10
Filing date: 2013-01-10
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2033-01-11
Also published as: WO2014108389A2; EP2943618A2; DE102013200274B4; US20160130771A1; EP2943618B1; WO2014108389A3

Abstract

Bei einem Verfahren zum örtlich stationären Betreiben eines Anbauverdichters mit einem schwingenden Unterteil wird vorgeschlagen, dass ein Ende einer möglichen Verdichtung durch ein entsprechendes Signal angezeigt wird (62).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Anbauverdichters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Speichermedium und einen Anbauverdichter nach den Oberbegriffen der nebengeordneten Patentansprüche.
Anbauverdichter sind beispielsweise aus der DE 10 2009 018 490 A1 und der DE 10 2008 006 211 A1 bekannt. Sie werden als Baggerzusatzgerät insbesondere im Graben- und Rohrleitungsbau verwendet. In Verbindung mit Schnellwechseleinrichtungen und Drehköpfen bieten sie als kostengünstiges Wechselgerät ein erhebliches Potential zur Kosteneinsparung und zur Erhöhung der Arbeitssicherheit, weil der Aufenthalt von Menschen zu Verdichtungsarbeiten in Gräben und Gruben entfallen kann.
DE 203 07 434 U1 offenbart einen Anbauverdichter, der eine nicht näher definierte Messeinrichtung zur Feststellung des Verdichtungszustands des Bodens aufweist, damit eine Kontrolle möglich ist, ob das bearbeitete Erdreich bereits den erforderlichen Verdichtungsgrad aufweist oder erneut bearbeitet werden muss. US 5,695,298 beschreibt keinen Anbauverdichter, sondern einen Walzenverdichter. Für einen solchen Walzenverdichter wird vorgeschlagen, die Erregung eines Vibrationskörpers so zu steuern, dass eine harmonische Schwingungskomponente, die eine Frequenz aufweist, die halb so groß ist wie die Erregerfrequenz, in einem vorgegebenen Verhältnis zur Gesamtschwingung steht. Letztlich wird bei diesem Walzenverdichter die Vibration also abhängig von einer einen Klirrfaktor charakterisierenden Größe ermittelt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereit zu stellen, welches einen wirtschaftlicheren Betrieb eines ein schwingendes Unterteil aufweisenden Anbauverdichters ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Speichermedium und einen Anbauverdichter mit den Merkmalen der nebengeordneten Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich darüber hinaus in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung, auch ohne dass hierauf nochmals im Detail hingewiesen wird.
Konkret wird vorgeschlagen, dass im stationären, also ortsfesten Betrieb eines Anbauverdichters mit einem schwingenden Unterteil ein Ende einer möglichen Verdichtung durch ein entsprechendes Signal angezeigt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es also dem Benutzer, jenen Zeitpunkt zu erkennen, zu dem ein weiterer Betrieb des Anbauverdichters zu keiner oder zumindest keiner wesentlichen weiteren Verdichtung des Bodens führt. Die Erfindung kann daher unter dem Stichwort der "Verdichtungsendeerkennung" zusammengefasst werden. Indem der besagte Zeitpunkt erkannt wird, kann ein unnötiger und somit unwirtschaftlicher Betrieb des Anbauverdichters vermieden werden. Die Bodenverdichtung wird daher beschleunigt, da schneller zum nächsten Einsatzort des Anbauverdichters vorangegangen werden kann. Darüber hinaus wird die Lebensdauer des Anbauverdichters erhöht, da ein unnötiger Betrieb vermieden wird, und da ein verschleißfördernder Betrieb auf bereits maximal verdichtetem Grund vermieden wird.
Eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung macht sich die Erkenntnis zu Nutze, dass eine Größe, welche einen Verdichtungszustand charakterisieren kann, beispielsweise ein Klirrfaktor oder eine diesen charakterisierende oder diesem entsprechende Größe, dann zeitlich im Wesentlichen konstant wird, wenn der Boden seinen Zustand einer maximal möglichen Verdichtung erreicht hat, dass diese Größe sich jedoch mit sich noch verändernder Verdichtung ebenfalls ändert. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die zeitliche Veränderung einer Größe, welche einen Verdichtungszustand bzw. Klirrfaktor charakterisiert oder einem solchen entspricht, zu überwachen, indem diese mit einem Grenzwert (der nahe Null liegen dürfte) verglichen wird. Erreicht die zeitliche Veränderung der Größe den Grenzwert, kann davon ausgegangen werden, dass ein Zustand einer maximal möglichen Verdichtung am aktuellen Einsatzort des Anbauverdichters erreicht ist, so dass eine entsprechende Aktion veranlasst werden kann. Diese Aktion kann darin bestehen, dass der Anbauverdichter automatisch abgeschaltet wird, sie kann aber auch nur darin bestehen, dass dem Maschinenführer ein entsprechender Hinweis übermittelt wird.
Konkret wird ein Verfahren zum Betreiben eines Anbauverdichters mit einem schwingenden Unterteil vorgeschlagen, welches folgende Schritte umfasst:

a. Erfassen einer ersten Größe, welche die Schwingungen des schwingenden Unterteils charakterisiert;
b. Ermitteln einer zweiten Größe, welche einen Verdichtungszustand charakterisieren kann, aus der im Schritt a erfassten ersten Größe;
c. Ermitteln einer dritten Größe, welche eine zeitliche Veränderung der im Schritt b ermittelten zweiten Größe charakterisiert;
d. Vergleichen der im Schritt c ermittelten dritten Größe mit einem Grenzwert; und
e. Veranlassen einer Aktion abhängig vom Ergebnis des Vergleichs.

Der eingangs erwähnte Begriff des "Klirrfaktors" ist dabei nicht einschränkend zu verstehen. Jegliche Größe, die sich mit zunehmendem Grad der Verdichtung verändert und sich nicht mehr ändert, wenn auch der Grad der Verdichtung nicht mehr zunimmt, kann als eine einen Verdichtungszustand bzw. Klirrfaktor charakterisierende Größe verwendet werden. Hierzu gehört neben dem klassischen "Klirrfaktor" beispielsweise auch eine "Gesamte Harmonische Verzerrung" oder Ähnliches, wobei es in der Fachwelt sowohl für den Klirrfaktor als auch die Gesamte Harmonische Verzerrung eine ganze Reihe im Detail unterschiedlicher Definitionen gibt. Außerdem versteht es sich, dass eine der Grundlagen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Tatsache ist, dass die Verdichtung mit einem Anbauverdichter mit einem schwingenden Unterteil, beispielsweise in Form einer Verdichterplatte, örtlich "stationär" erfolgt, also zunächst eine erste Fläche bzw. der darunter liegende Rauminhalt bis zum Erreichen des maximalen Verdichtungsgrads verdichtet wird, dann eine nächste Fläche bzw. der darunter liegende Rauminhalt verdichtet wird, und so weiter.
Bemerkenswert ist dabei ferner, dass das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann, auch wenn die Last, mit der das Tragfahrzeug (beispielsweise ein Baggerarm eines Baggers) den Anbauverdichter auf den Boden drückt, nicht bekannt ist. Der Grund hierfür ist, dass zwar der Absolutwert beispielsweise des Klirrfaktors von der besagten Last abhängig ist, nicht jedoch dessen zeitliche Veränderung mit zunehmendem Grad der Verdichtung.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass im Schritt d des Verfahrens, bei dem die im Schritt c ermittelte dritte Größe mit einem Grenzwert verglichen wird, diese dritte Größe mit einem Grenzwert verglichen wird und im Schritt e dann, wenn der Grenzwert erreicht und/oder unterschritten wird, ein von einem Benutzer wahrnehmbares Signal erzeugt wird. Diese Weiterbildung bietet sich insbesondere dann an, wenn als zweite Größe ein Klirrfaktor oder eine Gesamte Harmonische Verzerrung verwendet wird. Der Grenzwert dürfte dabei in der Praxis sich nur wenig von Null unterscheiden, da eine zeitliche Veränderung von Null bedeutet, dass keinerlei weitere Verdichtung erzielt wird. Das Erzeugen eines vom Benutzer wahrnehmbaren Signals gestattet es dem Benutzer, frei zu entscheiden, ob aus bestimmten Gründen dennoch der Anbauverdichter weiter betrieben werden, beispielsweise ohne Ausschalten einfach an eine nächste Verdichtungsstelle versetzt werden soll. Es versteht sich, dass dann, wenn für die dritte Größe eine inverse Größe verwendet wird, kein Unterschreiten sondern ein Überschreiten des Grenzwerts zu prüfen ist.
Dabei kann das Signal akustisch, optisch und/oder haptisch wahrnehmbar sein. Im einfachsten Fall ist das Signal einfach ein Lichtsignal mittels einer Lampe oder ein Tonsignal mittels eines Lautsprechers oder ein Vibrationssignal an einem Bediengriff, mit dem der Benutzer den Anbauverdichter steuert. Das Signal kann dabei direkt am Anbauverdichter erzeugt werden oder in einem Führerstand des Tragfahrzeugs, an welches der Anbauverdichter angebaut ist. In dem letztgenannten Fall ist denkbar, dass vom Anbauverdichter an das Tragfahrzeug eine drahtlose Datenübertragung beispielsweise mittels Funk oder Infrarot erfolgt.
Ferner wird vorgeschlagen, dass dann, wenn der Grenzwert nicht erreicht wird, aus der ersten Größe eine aktuelle Frequenz des schwingenden Unterteils ermittelt und dem Benutzer angezeigt wird.
Erfindungsgemäß kann das Verfahren zusätzlich folgende Schritte umfassen: Vergleichen der im Schritt b ermittelten zweiten Größe mit einem Grenzwert; Aussetzen der Verarbeitung der Schritte c bis e, solange die zweite Größe kleiner ist als der Grenzwert. Diese Weiterbildung kann unter dem Stichwort der "Leerlauferkennung" zusammengefasst werden.
Ein Leerlaufzustand liegt dann vor, wenn der Anbauverdichter zwar in Betrieb ist, also der Exzenterantrieb angetrieben wird, aber das schwingende Unterteil nicht auf dem zu verdichtenden Boden aufsitzt. Dies ist beispielsweise während eines Versetzens des Anbauverdichters von einer Verdichtungsfläche zur nächsten der Fall. Bei abgehobenem Anbauverdichter findet selbstverständlich keine Bodenverdichtung statt, so dass die im Schritt c des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelte Größe zwingenderweise mindestens im Wesentlichen gleich Null ist. Um zu verhindern, dass hieraus auf ein vermeintliches Verdichtungsende geschlossen wird, wird dieser Zustand mit den hier vorgeschlagenen zusätzlichen Verfahrensschritten erkannt und die Anzeige eines vermeintlichen Verdichtungsendes unterdrückt.
Dem liegt die physikalische Erkenntnis zugrunde, dass im Leerlauf die Schwingungen des schwingenden Unterteils im Wesentlichen der harmonischen Schwingung des Exzenterantriebs entsprechen, also kaum Oberschwingungen aufweisen. Ein Klirrfaktor oder eine gesamte harmonische Verzerrung sind in diesem Falle recht groß. Mit dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung kann ein Leerlauf zuverlässig erkannt werden, wie er beispielsweise auch bei einem Abheben des Anbauverdichters vom Boden zu Reinigungszwecken vorliegt. Auch hier versteht sich, dass dann, wenn für die dritte Größe eine inverse Größe verwendet wird, kein Unterschreiten sondern ein Überschreiten des Grenzwerts zu prüfen ist.
Die zweite Größe kann besonders einfach unter Verwendung einer Fourieranalyse ermittelt werden.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Anbauverdichters zeichnet sich dadurch aus, dass der Anbauverdichter einen Energieerzeuger zur Speisung mindestens des Sensors aufweist, der mindestens mittelbar von einem Antriebsmotor des Exzenterantriebs angetrieben wird. Ein solcher Energieerzeuger kann beispielsweise ein klassischer Generator sein, der mit einer Welle des hydraulischen Antriebsmotors gekoppelt ist. Möglich ist aber auch der Einsatz sogenannter "Energy Harvester", die aus den Schwingungen des schwingenden Unterteils Energie erzeugen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beispielhaft erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Anbauverdichters und eines Baggers;
2 ein Diagramm, in dem die Amplitude einer Grundschwingung und von zwei Oberschwingungen eines schwingenden Unterteils in Form einer Verdichterplatte des Anbauverdichters von 1 über der Zeit aufgetragen sind; und
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben des Anbauverdichters von 1.
Ein Anbauverdichter trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Er ist über eine hydraulische Schnellwechseleinrichtung 12 mit einem Arm 11 eines Baggers 14 verbunden.
Der Anbauverdichter 10 umfasst in 1 unterhalb vom Schnellwechsler 12 eine Drehvorrichtung 16. Deren Unterseite ist mit einem Oberteil 18 verbunden, welches über elastische Koppelelemente 20 mit einem Unterteil 22 verbunden ist.
Das Unterteil 22 umfasst wiederum ein schwingendes Unterteil in Form einer Verdichterplatte 24, auf der eine Exzentereinrichtung 26 angeordnet ist. Diese umfasst einen nicht näher dargestellten hydraulischen Antriebsmotor, der über eine senkrecht zur Zeichnungsebene der Figur verlaufende Welle mit einer gegenüber der Wellenachse exzentrisch angeordneten Masse verbunden ist. Ferner weist die Exzentereinrichtung 26 einen Generator auf, welcher elektrische Energie für Komponenten des Anbauverdichters 10 bereitstellt.
Über den Schnellwechsler 12 wird der Anbauverdichter nicht nur mechanisch mit dem Arm 11 des Baggers 14 verbunden, sondern auch mit den hydraulischen Versorgungsleitungen des Baggers 14. Über diese wird zum Einen die Drehvorrichtung 16 und zum Anderen die Exzentereinrichtung 26 angesteuert. Durch die Drehvorrichtung 16 können im Betrieb des Anbauverdichters 10 Oberteil 18 und Unterteil 22 um eine zur Ebene der Verdichterplatte 24 orthogonale Drehachse 28 verdreht werden. Durch einen Betrieb der Exzentereinrichtung 26 wird auf die Verdichterplatte 24 eine sinusförmige und zur Ebene der Verdichterplatte 24 orthogonale Kraftkomponente erzeugt. Indem der Maschinenführer den Anbauverdichter 10 in Betrieb nimmt und über den Baggerarm 11 auf einen zu verdichtenden Boden 30 an einer Stelle 32 drückt, wird der unterhalb von der Verdichterplatte 24 liegende Raumbereich 34 verdichtet.
Besonders im Kanalbau, im Erdbau sowie bei Hinterfüllungen kommt der in 1 dargestellte Anbauverdichter 10 zum Einsatz. In diesen Benutzungssituationen ist es besonders wichtig, einen bestimmten Verdichtungsgrad des Raumbereichs 34 sicher zu stellen. Oft ist dabei eine maximal mögliche Verdichtung gewünscht. Oft werden zudem bei diesen Einsatzszenarien Böden verwendet, die beispielsweise für den Straßenoberbau nicht verwendbar sind, beispielsweise nicht frostsichere und wenig scherfeste Böden, insbesondere feinkörnige und gemischtkörnige bindige Böden, sowie Steinschüttungen.
Um dem Maschinenführer des als Tragfahrzeug fungierenden Baggers 14 anzuzeigen, dass ein wenigstens im Wesentlichen maximal möglicher Verdichtungszustand in dem Raumbereich 34 erreicht ist, verfügt der Anbauverdichter 10 über eine Vorrichtung, welche dem Maschinenführer anzeigt, wenn die besagte maximal mögliche Verdichtung erreicht ist. Diese Vorrichtung trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 36.
Sie umfasst einen Sensor 38, der mit der Verdichterplatte 24 starr gekoppelt ist, und mit dem die Amplitude und Frequenz der Schwingungen der Verdichterplatte 24 in einer Richtung orthogonal zur Ebene der Verdichterplatte 24 erfasst werden können. Die Vorrichtung 36 umfasst ferner eine elektronische Verarbeitungseinrichtung 40, die bei der vorliegenden Ausführungsform im Bereich des Oberteils 18 des Anbauverdichters 10 angeordnet ist, und die das Signal des Sensors 38 erhält und gemäß einem weiter unten im Detail beschriebenen Verfahren verarbeitet (bei einer nicht gezeigten Ausführungsform ist die Verarbeitungseinrichtung 40 im Unterteil 22 angeordnet). Hierzu verfügt die Verarbeitungseinrichtung 40 über ein Speichermedium, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, welches zur Ausführung des besagten Verfahrens programmiert ist. Elektrische Energie bezieht die Verarbeitungseinrichtung 40 von dem oben erwähnten Generator der Exzentereinrichtung 26. Zur Vorrichtung 36 gehört ferner eine Anzeigelampe 42, die auf der Oberseite des Oberteils 18 befestigt und mit der Verarbeitungseinrichtung 40 verbunden ist.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist lediglich der Sensor 38 der Vorrichtung am Anbauverdichter 10 angeordnet. Die Verarbeitungseinrichtung 40 dagegen ist ebenso wie die Anzeigelampe 42 direkt im Führerstand 44 des Baggers 14 angeordnet. Das Signal des Sensors 38 wird in diesem Falle drahtlos zur Verarbeitungseinrichtung 40 übertragen.
Das Verfahren, nach dem die Vorrichtung 36 arbeitet und welches in der Verarbeitungseinrichtung 40 gemäß dem abgespeicherten Computerprogramm ausgeführt wird, wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden 2 und 3 erläutert.
In 2 ist mit dem Bezugszeichen 46 der sinusförmige Verlauf der Grundschwingung der Verdichterplatte 24 für eine vollständige Periode aufgetragen. Die Ordinate gibt dabei die Amplitude A, die Abszisse den Zeitverlauf t wieder. Diese Grundschwingung 46 liegt vor, wenn der Anbauverdichter 10 ohne Last betrieben wird, also beispielsweise ohne dass er mit dem Baggerarm 11 auf den Boden 30 gedrückt wird. Eine Amplitude der Grundschwingung 46 ist in 2 mit A₄₆ bezeichnet.
Wird der Anbauverdichter 10 mittels des Baggerarms 11 auf den Boden 30 gedrückt, um den unterhalb von der Verdichterplatte 24 liegenden Raumbereich 34 zu verdichten, verändert sich das Schwingungsverhalten der Verdichterplatte 24. Anstelle der harmonischen Grundschwingung 46 liegt nun eine verzerrte Grundschwingung 46’ vor, die in 2 für eine halbe Periode beispielhaft durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Diese verzerrte Grundschwingung 46’ kann beispielsweise mittels einer Fourieranalyse wiederum in die harmonische Grundschwingung 46 und mehrere harmonische Oberschwingungen 48i (i = a, b, c, ...) aufgeteilt werden. In 2 ist dies beispielhaft für die ersten beiden Oberschwingungen 48a und 48b dargestellt. Die Oberschwingung 48a hat eine Amplitude A_48a, die Oberschwingung b hat eine Amplitude A_48b.
Der gerade genannte physikalische Sachverhalt wird in der Verarbeitungseinrichtung 40 für die Durchführung eines Verfahrens ausgenutzt, welches nun unter Bezugnahme auf 3 erläutert wird. Das Verfahren beginnt in einem Startblock 50. In einem Block 52 wird aus dem Signal 54 des Sensors 38 ein Klirrfaktor K bestimmt. Der Klirrfaktor K ist der Quotient aus der Summe der Amplituden A_i der Oberwellen der Schwingung der Verdichterplatte 24 und der Amplitude A der Grundschwingung, entsprechend folgendem Zusammenhang:
Für das in 2 dargestellte Beispiel ergibt dies folgenden Zusammenhang:
Anstelle des Klirrfaktors K könnte im Block 52 auch jede andere Größe ermittelt werden, welche sich mit dem Verdichtungszustand des Raumbereichs 34 verändert. Hierzu gehört beispielsweise auch eine Gesamte Harmonische Verzerrung.
Der ermittelte Klirrfaktor K wird in einem Block 56 mit einem Grenzwert G₁ verglichen. Ist der Klirrfaktor K kleiner als der Grenzwert G₁, erfolgt ein Sprung zu einem Block 58. Ist der Klirrfaktor K größer als oder gleich wie der Grenzwert G₁, erfolgt ein Sprung zu einem Block 60. Mit dem Vergleich im Block 56 wird erkannt, ob der Anbauverdichter 10 vom Baggerarm 11 auf den Boden 30 gedrückt wird, oder ob er vom Boden 30 abgehoben ist, also in einen sogenannten "Leerlaufbetrieb" ist. Ein solcher tritt beispielsweise auf, wenn der Anbauverdichter 10 von der Stelle 32 nach erfolgter Verdichtung zu einer benachbarten Stelle umgesetzt 32 wird, oder wenn er beispielsweise gereinigt wird.
Liegt der Anbauverdichter 10 mit der Verdichterplatte 24 nicht auf dem Boden 30 auf, gibt es praktisch keine relevanten Oberschwingungen 48i, bzw. deren Amplituden A_i sind nur sehr klein. Dies führt zu einem sehr kleinen Klirrfaktor K, was durch den Vergleich im Block 56 erkannt wird. Der Grenzwert G₁ ist also so gewählt, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Leerlaufbetrieb vorliegt. Beispielsweise liegt er im Bereich von 0,2. In diesem Fall wird dem Maschinenführer im Block 58 durch eine entsprechende Anzeigeeinrichtung einfach die aktuelle Schwingungsfrequenz der Verdichterplatte 24 angezeigt.
Liegt kein Leerlaufbetrieb vor, erfolgt im Block 60 die eigentliche Prüfung, ob die maximal mögliche Verdichtung des Raumbereichs 34 erreicht ist. Hierzu wird zunächst die zeitliche Abteilung dK/dt des Klirrfaktors K, also die zeitliche Veränderung des Klirrfaktors K ermittelt. Diese zeitliche Veränderung dK/dt wird dann mit einem Grenzwert G₂ verglichen. Ist die zeitliche Veränderung dK/dt größer als der Grenzwert, erfolgt ein Sprung zu dem bereits oben erwähnten Block 58. Ist die zeitliche Veränderung dK/dt dagegen kleiner als oder gleich wie der Grenzwert G₂, wird davon ausgegangen, dass die maximal mögliche Verdichtung des Raumbereichs 34 erreicht ist, und dies wird dem Maschinenführer im Block 62 durch eine entsprechende Ansteuerung der Anzeigelampe 42 optisch angezeigt. Zusätzlich oder alternativ könnte auch noch eine akustische Anzeige beispielsweise durch einen Signalton oder eine haptische Anzeige beispielsweise durch ein Vibrieren eines Bedienelements im Führerstand 44 erfolgen. Das Verfahren endet im Block 64.
Mit dem Vergleich im Block 60 hat es Folgendes auf sich: der Absolutwert des Klirrfaktors K hängt, bei konstanter Andrückkraft des Anbauverdichters 10 mittels des Baggerarms 11 auf den Boden 30 an der Stelle 32, unmittelbar mit dem aktuellen Verdichtungszustand des Raumbereichs 34 ab. Da sich dieser Verdichtungszustand während der erfolgenden Verdichtung ändert, ändert sich auch der Klirrfaktor K. Ist ein Zustand einer wenigstens im Wesentlichen maximal möglichen Verdichtung des Raumbereichs 34 erreicht, ändert sich die Dichte des Bodens innerhalb des Raumbereichs 34 nicht mehr, und somit ändert sich auch der Klirrfaktor K nicht mehr. In diesem Fall geht somit die zeitliche Ableitung dK/dt des Klirrfaktors K gegen Null. Dies wird durch den Vergleich mit dem Grenzwert G₂ erkannt, der daher sinnvollerweise so gewählt ist, dass er nahe Null ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009018490 A1 [0002]
DE 102008006211 A1 [0002]
DE 20307434 U1 [0003]
US 5695298 [0003]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Anbauverdichters (10) mit einem schwingenden Unterteil (24), dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende einer möglichen Verdichtung durch ein entsprechendes Signal angezeigt wird (62).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: a. Erfassen einer ersten Größe (46'), welche die Schwingungen des Unterteils (24) charakterisiert; b. Ermitteln einer zweiten Größe (K), welche einen Verdichtungszustand charakterisieren kann, aus der im Schritt a erfassten ersten Größe (46'); c. Ermitteln einer dritten Größe (dK/dt), welche eine zeitliche Veränderung der im Schritt b ermittelten zweiten Größe (K) charakterisiert; d. Vergleichen der im Schritt c ermittelten dritten Größe (dK/dt) mit einem Grenzwert (G₂); und e. Veranlassen einer Aktion abhängig vom Ergebnis des Vergleichs.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt d die dritte Größe (dk/dt) mit einem Grenzwert (G₂) verglichen wird und im Schritt e dann, wenn der Grenzwert (G₂) erreicht und/oder unterschritten wird, ein von einem Benutzer wahrnehmbares Signal erzeugt wird (62).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal akustisch, optisch und/oder haptisch wahrnehmbar ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dass mindestens dann, wenn der Grenzwert (G₂) nicht erreicht wird, aus der ersten Größe (46') eine aktuelle Frequenz der Verdichterplatte (24) ermittelt und dem Benutzer angezeigt wird (58).
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich folgende Schritte umfasst: Vergleichen der im Schritt b ermittelten zweiten Größe (K) mit einem Grenzwert (G₁); Aussetzen der Verarbeitung der Schritte c bis e, solange die zweite Größe (K) kleiner ist als der Grenzwert (G₁).
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Größe (K) unter Verwendung einer Fourieranalyse ermittelt wird.
Speichermedium, dadurch gekennzeichnet, dass auf ihm ein Computerprogramm gespeichert ist, welches zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche programmiert ist.
Anbauverdichter (10) zum Ankuppeln an ein Tragfahrzeug (14), insbesondere einen Bagger, mit einem Exzenterantrieb (26) und einem schwingenden Unterteil (24), dadurch gekennzeichnet, dass er einen Sensor (38) aufweist, der eine die Schwingungen des Unterteils (24) charakterisierende Größe (46') erfasst, und ein entsprechendes Signal an eine Verarbeitungseinrichtung (40) leitet, welche das Signal entsprechend einem Verfahren eines der Ansprüche 2 bis 7 verarbeitet.
Anbauverdichter (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Energieerzeuger zur Speisung mindestens des Sensors (38) aufweist, der mindestens mittelbar von einem hydraulischen Antriebsmotor, insbesondere dem des Exzenterantriebs (26), angetrieben wird, und/oder einen elektrischen Anschluss zum Anschluss an eine Energieversorgung des Tragfahrzeugs aufweist.
Anbauverdichter nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass er eine drahtlose Signalübertragungseinrichtung aufweist, welche das Signal des Sensors an eine tragfahrzeugseitige Verarbeitungseinrichtung oder ein Signal der Verarbeitungseinrichtung an eine tragfahrzeugseitige Anzeigeeinrichtung übermittelt.