DE4307993C2 - Bodenverdichter - Google Patents
BodenverdichterInfo
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/02—Improving by compacting
- E02D3/046—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
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Description
Die Erfindung betrifft einen Bodenverdichter gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiger Bodenverdichter ist in der DE 85 25 744 U1
beschrieben. Dadurch, daß bei ihm die Unterseite der Boden
platte aus einem Kunststoffmaterial besteht, wird ein
gegenüber anderen bekannten Bodenverdichtern kleiner Schall
pegel im Einsatz erzielt.
Bei dem bekannten Bodenverdichter ist im Inneren der Boden
platte eine Stahlarmierung vorgesehen, die für eine hohe
mechanische Festigkeit der Bodenplatte sorgt. Diese Stahl
armierung hat überstehende Zapfen, über welche die Boden
platte an den Vibrator angekoppelt wird.
Bodenverdichter der oben geschilderten Art werden nicht
nur im Straßenbau sondern auch beim Gartenbau, allgemein
auch häufig auf kleinen Baustellen, eingesetzt. Da der
Transport solcher Geräte zwischen verschiedenen Baustellen
personalintensiv ist, ist es wünschenswert, wenn man bei
einer Baustelle ständig einen Bodenverdichter vorrätig
halten kann, auch wenn dieser über den größten Teil der
Zeit hinweg stillsteht. Dies ist aber nur dann möglich,
wenn derartige Bodenverdichter keinen hohen Kapitaleinsatz
erfordern.
Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Bodenver
dichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weiter
gebildet werden, daß er unter geringer Geräuschentwicklung
arbeitet, darüber hinaus aber auch preisgünstig herzustel
len ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch einen Boden
verdichter mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Die Verwendung von Kunststoff als Material für die Boden
platte bringt eine gute Dämpfung des Körperschalls und
eine erhebliche Reduzierung der effektiv schallabstrahlen
den Flächen. Die Verwendung von Kunststoff erlaubt auch
die Herstellung von Bodenplatten zu geringen Kosten.
Die DE 71 33 586 U1 offenbart ebenfalls einen Bodenverdich
ter mit einer Bodenplatte. Diese ist vollständig aus Metall
hergestellt, und über ihre Unterseite ist zusätzlich eine
aus elastischem Kunststoffmaterial gefertigte Auflage
gespannt, um beim Arbeiten eine Dämpfung zwischen der
Bodenplatte und dem zu verdichtenden Material zu erzielen.
Diese Lösung ist mechanisch aufwendig.
Aus der DE 17 56 577 U1 ist ferner ein Bodenverdichter
bekannt, bei welchem die Bodenplatte als Hohlkörper aus
elastischem Material hergestellt ist, der mit Flüssigkeit
gefüllt ist. Im Innenraum eines Ausführungsbeispieles der
DE 17 56 577 U1 sind Zwischenräume vorgesehen, um den Innen
raum in kleinere Räume zu unterteilen. Diese Trennwände
haben aber keine Kraftübertragungsfunktion, während erfin
dungsgemäß die in der Bodenplatte vorgesehenen Rippen sich
bis zur Unterseite eines Deckelteiles erstrecken und somit
zur Kraftübertragung zwischen der Oberseite der Bodenplatte
zur Unterseite der Bodenplatte beitragen.
Da bei dem erfindungsgemäßen Bodenverdichter die Boden
platte ein Deckelteil aufweist, kann man deren Hohlraum
auch leicht mit gekörnten festen Ballaststoffen füllen.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird
erreicht, daß auch die Motorplatte ein mechanisch gut
belastbares und preiswertes hohles Bauteil ist, dessen
Innenraum auch als Kraftstofftank genutzt werden kann,
so daß hierfür ein gesonderter Behälter nicht notwendig
ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unter
ansprüchen angegeben.
Bei einem Bodenverdichter gemäß Anspruch 3 kann man
den durch das die Bodenplatte bildende Kunststoffbau
teil begrenzten Hohlraum zur Aufnahme von Ballastmedien
nützen, z. B. Wasser oder Sand, um die Masse der Boden
platte zu ändern. Bei der Bodenplatte kann man in sie
eingefülltes Wasser auch zum Benetzen der bearbeiteten
Oberfläche verwenden, z. B. bei Makadamarbeiten. Die
offenzellige Wabenstruktur ist dabei im Hinblick auf
besonders hohe mechanische Festigkeit des Kunststoff
bauteiles von Vorteil, wobei eine strömungsmäßige Ver
bindung zwischen den Zellen der Wabenstruktur erhalten
bleibt.
Gemäß Anspruch 3 kann man das Kunststoffbauteil einfach
herstellen, da die die verschiedenen Zellen verbindenden
Durchgangsöffnungen durch senkrecht zur Plattenebene
stehende Schieber der Spritz- oder Schäumform hergestellt
werden können.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungs
beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines Bodenverdichters;
Fig. 2 eine Aufsicht auf die Stirnseite des Boden
verdichters;
Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch einen Randbe
reich einer Bodenplatte des Verdichters nach
den Fig. 1 und 2;
Fig. 4 eine Aufsicht auf ein Unterteil der Bodenplatte
nach Fig. 3; und
Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3, wobei das
Unterteil der Bodenplatte eine Verrippung
mit Wabenstruktur trägt.
Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Bodenverdichter
hat eine mit der zu verdichtenden Oberfläche zusammen
arbeitende Bodenplatte 10. Auf dieser ist über vier
schräg zur Vertikalen geneigte Gummifedern 12 eine Motor
platte 14 angeordnet. Diese trägt eine Brennkraftmaschine
16 mit zugehörigen Nebenaggregaten.
Die Brennkraftmaschine 16 arbeitet über eine schematisch
bei 18 gezeichnete Antriebsverbindung, welche eine zwei
Kardangelenke aufweisende Verbindungswelle umfaßt auf
einen auf der Motorplatte 14 befestigten Vibrator 20,
der in bekannter Weise umlaufende Unwuchten enthält.
Die Bodenplatte 10 ist eine Verbundkonstruktion, für
welche eine Ausführungsform anhand der Fig. 3 und
4 nun beschrieben wird:
Die Bodenplatte 10 besteht aus einem hohlen, aus Kunst
stoff hergestellten Grundkörper der durch ein schalen
förmiges Grundkörperunterteil 22 sowie einen im wesent
lichen ebene Grundkörperdeckel 24 gebildet ist. Diese
beide Teile sind am Rand durch eine umlaufende Dichtung
26 gegen den Außenraum abgedichtet. Die Verbindung zwi
schen dem Grundkörperunterteil 22 und dem Grundkörper
deckelteil 24 kann in lösbarer Weise erfolgen, z. B.
durch eine Vielzahl von Schrauben; statt dessen können
diese beiden Teile aber auch bleibend durch Verkleben
oder Verschweißen verbunden sein.
Das Grundkörperunterteil 22 hat eine Bodenwand 28 sowie
eine umlaufende Randwand 30. Von der Bodenwand 28 sind
Rippen 32 getragen, die sich bis zur Unterseite des
Grundkörperdeckelteiles 24 erstrecken. Die Rippen 32
sind auf Lücke angeordnet, wie aus Fig. 4 ersichtlich,
wobei zwischen den Rippen 32 Durchgänge 34 verbleiben,
so daß der gesamte Innenraum der Bodenplatte 10 strö
mungsmäßig zusammenhängend ist. Über eine Öffnung 36
kann in die Bodenplatte 10 eine Flüssigkeit, z. B. Wasser
eingefüllt werden, wobei die verdrängte Luft über eine
weitere Öffnung 38 abströmen kann. Die Öffnungen 36
und 38 sind unter Arbeitsbedingungen durch Schraub
stopfen 40, 42 verschlossen. Über die Menge der einge
füllten Flüssigkeit läßt sich die Masse der Bodenplatte
10 auf einfache Weise abändern.
Die Unterseite des Grundkörperunterteiles 22 trägt eine
verschleißfeste Stahlplatte 44, die z. B. aufgeklebt
ist.
Die Motorplatte 14 ist ein ähnliches zweiteiliges Kunst
stoffbauteil, welches zugleich einen bei herkömmlichen
Bodenverdichtern vorgesehenen, in den Fig. 1 und
2 noch gestrichelt bei 46 angedeuteten Kraftstofftank
ersetzt. Hierzu ist auf der Oberseite der Motorplatte
14 ein Einfüllstutzen 48 vorgesehen, und die Einspritz
pumpe der Brennkraftmaschine 16 ist einlaßseitig über
eine in der Zeichnung nicht wiedergegebene Leitung mit
dem Innenraum der Motorplatte 14 verbunden.
Das Kunststoffmaterial, aus welchem der Grundkörper
der Bodenplatte 10 und die Motorplatte 14 hergestellt
sind, ist im Hinblick auf hohe Zähigkeit, hohe Korro
sionsbeständigkeit und hohe Schalldämmung ausgesucht.
Es kann sich hierbei um gespritzte oder geschäumte Teile
handeln, wobei zusätlich Füllstoffe und Faserschnipsel
oder Fasermatten als Verstärkungen eingebaut sein können.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel für
die Bodenplatte 10 sind Teile, die unter Bezugnahme auf
die Fig. 1 bis 4 schon erläutert wurden, wieder mit
denselben Bezugszeichen versehen und werden nachstehend
nicht nochmals detailliert beschrieben.
Die Rippen 32 bilden nun aber eine Wabenstruktur, wobei
abweichend von üblichen Wabenstrukturen die Wände schräg
zur Wabenachse geneigt verlaufen, derart, daß der in
der Zeichnung untenliegende Wandabschnitt um mindestens
die Stärke der Wand gegen den in der Zeichnung obenlie
genden Wandabschnitt versetzt ist. Man hat also bei
diesem Wabenmaterial verschachtelte Pyramidenstümpfe,
deren Spitze abwechselnd nach oben bzw. unten weist. In
den oberen und unteren Enden der Wände sind parallel zur
Wabenachse verlaufend Öffnungen 50 vorgesehen, über welche
eine betrachtete Zelle mit sämtlichen benachbarten Zellen
in Verbindung steht. Die Bodenwand 28 ist als gesondertes
Kunststoffteil ausgebildet und durch eine weitere Dichtung
(nicht gezeigt) gegen die Randwand 30 abgedichtet. Auf
diese Weise ist das nun beidseitig offene mit 52 bezeich
nete Grundkörpermittelteil hinterschneidungsfrei und läßt
sich unter Verwendung einer zweiteiligen Form einfach
herstellen.
Claims (5)
1. Bodenverdichter mit einer Bodenplatte (10), deren
Unterseite aus einem Kunststoffmaterial besteht,
mit einem auf dieser angeordneten Vibrator (20), mit
einer über eine Federanordnung (12) von der Bodenplatte
(10) getragenen Motorplatte (14) und mit einem Antriebs
motor (16), der über eine Relativbewegungen zwischen
Bodenplatte (10) und Motorplatte (14) zulassende Antriebs
verbindung (18) auf den Vibrator (20) arbeitet, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (10) insgesamt als
verripptes (32) Kunststoffbauteil (22, 24) ausgebildet
ist, wobei die Rippen (32) von einer Bodenwand (28)
des Kunststoffbauteiles (22, 24) getragen sind und sich
bis zu der Unterseite eines Deckelteiles (24) des Kunst
stoffbauteiles (24) erstrecken.
2. Bodenverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verrippung (32) eine offenzellige
(50) Wabenstruktur vorgibt.
3. Bodenverdichter nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wände (32) der Waben schräg zur
Wabenachse angestellt sind, so daß die Enden der Waben
wände um mindestens die Wandstärke der Wabenwände gegen
einander versetzt sind, und daß in den Endabschnitten
der Wabenwände (32) parallel zur Wabenachse verlaufende
Durchgangsöffnungen vorgesehen sind.
4. Bodenverdichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (10) eine ver
schleißfeste untere Beplankung (44) trägt.
5. Bodenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorplatte
(14) insgesamt als verripptes Kunststoffbauteil ausge
bildet ist; daß die Verrippung des Kunststoffbauteiles
eine offenporige Struktur bildet; und daß das Kunst
stoffteil ein schalenförmiges Unterteil und ein mit
diesem lösbar verbundenes Deckelteil aufweist.
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