EP3342931B1 - Verdichterwalze - Google Patents

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EP3342931B1
EP3342931B1 EP17206933.8A EP17206933A EP3342931B1 EP 3342931 B1 EP3342931 B1 EP 3342931B1 EP 17206933 A EP17206933 A EP 17206933A EP 3342931 B1 EP3342931 B1 EP 3342931B1
Authority
EP
European Patent Office
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roller
disk
compactor
axis
reinforcing
Prior art date
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Active
Application number
EP17206933.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3342931A1 (de
Inventor
Peter Janner
Axel RÖMER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamm AG
Original Assignee
Hamm AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamm AG filed Critical Hamm AG
Priority to EP19161465.0A priority Critical patent/EP3517684B1/de
Publication of EP3342931A1 publication Critical patent/EP3342931A1/de
Application granted granted Critical
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Active legal-status Critical Current
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • E02D3/026Improving by compacting by rolling with rollers usable only for or specially adapted for soil compaction, e.g. sheepsfoot rollers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/22Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for consolidating or finishing laid-down unset materials
    • E01C19/23Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
    • E01C19/236Construction of the rolling elements, e.g. surface configuration, rolling surface formed by endless track
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/22Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for consolidating or finishing laid-down unset materials
    • E01C19/23Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
    • E01C19/28Vibrated rollers or rollers subjected to impacts, e.g. hammering blows
    • E01C19/286Vibration or impact-imparting means; Arrangement, mounting or adjustment thereof; Construction or mounting of the rolling elements, transmission or drive thereto, e.g. to vibrator mounted inside the roll

Definitions

  • the present invention relates to a compactor roller, in particular for a soil compactor with at least one roller divided in the direction of a roller axis of rotation, comprising a roller shell surrounding an axis of roller rotation and elongated in the direction of the roller axis of rotation and in the roller interior surrounded by the roller shell at least one connected to the roller shell on its inner peripheral surface Roller disc, according to the preamble of claim 1.
  • a compressor roller according to the preamble of claim 1 is known from the US 4,089,616 A known.
  • an annular mounting plate providing a roller disk and an annular bearing mounting plate providing a stiffening ring are connected to one another by a plurality of web plates which follow one another in the circumferential direction and extend in the direction of a roller axis of rotation.
  • the US 6,561,729 B1 and the EP 0 089 386 A1 each disclose compressor rollers with a plurality of ring-like disks arranged on an inner circumference of a roller shell and carrying functional groups of the respective compressor roller.
  • FIG EP 0 945 187 A2 A soil compactor with two compressor rollers arranged in succession in the direction of the roller axis of rotation is shown in FIG EP 0 945 187 A2 known.
  • the two compressor rollers each have a tubular roller shell, to the inner circumferential surface of which two axially spaced, essentially identically designed or identically dimensioned roller disks are connected. In their radially inner region, the two roller disks are connected to one another by a hub tube which surrounds the roller axis of rotation or is arranged concentrically therewith. All assemblies to be provided inside the two compressor rollers must be accommodated in the interior surrounded by the two hub tubes.
  • a compacting roller in particular for a soil compactor with at least one roller divided in the direction of an axis of rotation of the roller, comprising a roller shell surrounding an axis of rotation and elongated in the direction of the axis of rotation and in the interior of the roller surrounded by the roller shell at least one with the roller shell on it Roller disc connected to the inner circumferential surface.
  • This compacting roller is characterized in that, in association with the roller disc, a stiffening arrangement with a stiffening ring arranged in the interior of the roller at an axial distance from the roller disc, connected to the roller shell on its inner circumferential surface, and one with the Roll disc and the stiffening ring connected stiffening assembly is provided.
  • the stiffening assembly comprises a plurality of stiffening struts which are arranged at a distance from one another about the axis of rotation of the roll and are connected to the roll disk and the stiffening ring. At least one, preferably each stiffening strut is arranged with the strut longitudinal axis not parallel to the roll axis of rotation, preferably intersecting the roll axis of rotation.
  • the roller disc can have a thickness of at least 40 mm.
  • the roller disc has an annular disc body, the disc body in the radial direction over at least 50%, preferably at least 60%, the radial extent of the roller disc, and / or that the stiffening ring has an annular body, the annular body having a shorter radial extent than a disc body of the roller disc, and / or over less than 50%, preferably less than 30%, the radial extent of the stiffening ring extends.
  • the ring body can have a greater radial extent in at least two first circumferential regions opposite one another with respect to the roll axis of rotation than in second circumferential regions lying between two first circumferential regions.
  • the present invention further relates to a soil compactor, comprising at least one, preferably two compressor rollers which follow one another in the direction of the roller axis of rotation and have a structure according to the invention.
  • the 1 to 3 show an embodiment of a compacting roller which is not constructed in accordance with the principles of the present invention and which is used in a self-propelled Soil compactor with at least one roller divided in the direction of a roller axis of rotation can be used.
  • the in the 1 to 3 Compressor roller 10 shown comprises an annular or tubular roller shell 12, which concentrically surrounds a roller axis of rotation A and is elongated in the direction of the roller axis of rotation A.
  • a roller disk 18 In a roller interior 14 surrounded by the roller jacket 12, a roller disk 18, generally also referred to as a round blank, is arranged near an axial end region 16 of the roller jacket 12.
  • the in the Fig. 2 and 3rd clearly recognizable roller disc 18 has an annular disc body 20 with a central opening 22.
  • the roller body 20 has a radial extension up to the central opening 22 which is at least 50%, preferably at least 60% of the radius of the generally circular outer circumference provided roll disc 18.
  • the roller disk 18, which, like essentially all other components or assemblies of the compressor roller 10 shown in the figures, is preferably made of steel material, has a thickness of at least 40 mm.
  • a stiffening arrangement can alternatively or additionally be provided in the roller interior 14.
  • the stiffening arrangement 28 comprises a stiffening ring 30, which is arranged closer to an axial end region 32 of the roller shell 12 than to the axial end region 16, in the vicinity of which the roller disc 18 is positioned. This in turn means that the roller disc 18 has a greater axial distance from the axial end region 32 of the roller shell 12 than from the axial end region 16 of the same.
  • the stiffening ring 30 comprises an annular body 34 which, at two first circumferential regions 36 opposite one another with respect to the axis of rotation of the roll, has a greater radial extension radially inward, starting from its outer circumferential region 38, than in second circumferential regions 40 lying between the first circumferential regions 36. Also in these First circumferential areas 36 with a greater radial extent, the annular body 34 is designed with a radial extent that is smaller than the radial extent of the disk body 20 of the roller disk 18, in particular is less than 50% of the radius of the stiffening ring 30, preferably less than 30% of this radius. It can be seen that the central opening 22 formed in the roller disk 18, starting from the roll rotation axis A, has a significantly smaller radial extension than a central opening 42 formed in the stiffening ring 30.
  • the stiffening ring 30 is connected with its outer circumferential region 40, for example by welding, to the inner circumferential surface 26 of the roller shell 12.
  • a stiffening assembly generally designated 44, is provided between the roller disc 18 and the stiffening ring 30, .
  • This comprises two first stiffening plates 46, which are arranged on both sides of the roll axis of rotation A, extend parallel to one another in the direction of this roll axis of rotation A and are at substantially the same distance from the roll axis of rotation A.
  • Each of the first stiffening plates 46 is in a first axial end region 48 of the same to the roller disk 18, for example connected by welding, the two radial end regions 50, 52 of the first stiffening plates 46 lying in the region of the outer peripheral region 24 of the roller disk 18.
  • these radial end regions 50, 52 of the first stiffening plates 46 in the direction of the roll axis of rotation A essentially parallel to the latter along the inner circumferential surface 26 of the roll shell 12 and are connected thereto by welding.
  • the first stiffening plates 46 each have a connecting web 56, 58 in their two radial end regions 50, 52.
  • Each of the connecting webs 56, 58 approximately has a width which corresponds to the radial extent of the stiffening ring 30 in its second circumferential regions 40.
  • a welded connection is produced along the entire contact region, for example provided by essentially continuous, continuous lines Welded seams or welded seam sections or welded points spaced from one another.
  • a welded connection is preferably made over the entire axial extent of the first stiffening plates 46.
  • a second stiffening plate 60 is provided between the two first stiffening plates 46. This has a significantly shorter extension than the first stiffening plates 46 both in the radial direction and in the axial direction, so that it is positioned essentially only against the roller disc 18 and is connected to the roller disc 18 in this area by welding.
  • the second stiffening plate 60 which could also be designed as a bar, thus does not touch either the stiffening ring 30 or the roller jacket 12 and is preferably arranged such that it intersects the axis of rotation A in order to bring about an optimal stiffening of the roller disk 18.
  • system areas which are to be arranged in the roller interior 26 when the compression roller 10 is substantially stiffened.
  • system areas can include both components that serve to drive the rotation of the compression roller 10 and components that can be used to generate an oscillating movement or a vibration movement of the compression roller 10.
  • FIGS 4 to 6 An embodiment of the compressor roller 10 according to the invention is shown in FIGS 4 to 6 shown. Components which correspond to components described above in terms of structure or function are identified by the same reference numerals.
  • the roller disk 18 of the same can be constructed with a thickness of more than 40 mm in order to thereby already produce a substantial stiffening of the compressor roller 10.
  • the stiffening arrangement 28 provided for a further stiffening again comprises the stiffening ring 30 arranged closer to the axial end region 32 of the roll shell 12.
  • the stiffening assembly 44 connecting the stiffening ring 30 to the roll disk 18 comprises a plurality of circumferentially around the roll rotation axis A, preferably with essentially the same distance stiffening struts 62 arranged relative to one another. Each of these stiffening struts 62 can be designed, for example, as a tube.
  • the stiffening struts 62 are connected to the roller disc 18, for example by welding.
  • the stiffening struts 62 are connected to the stiffening ring 30, optionally also to the inner peripheral surface 26 of the roller shell 12, by welding.
  • Fig. 6 It can be seen that the connection to the roller disk 18 takes place close to an inner circumferential region 68 of the same, so that the stiffening struts 62, starting from the roller disk 18, extend axially and radially outward in the direction of the stiffening ring 30.
  • the stiffening struts 62 thus have axes which are not parallel to the axis of rotation A of the roll but preferably intersecting strut longitudinal axes S. Also in the 4 to 6 The embodiment shown is thus left with sufficient construction space for assemblies to be arranged in a very rigid compressor roller 10 in the roller interior 14.
  • a split roller to be provided on a soil compactor can have two such in the 1 to 6 Compressor rollers 10 shown, preferably identical in construction to each other, are arranged one after the other in the direction of a common axis of rotation A and arranged at a small mutual distance.
  • the soil compactor according to the invention comprises at least one roller according to the embodiment according to the Figures 4-6 .
  • Parts of the roller drive assigned to these two compressor rollers 10 can be located in the roller interior 14 of these two compressors 10, whereby this can comprise an independently operable roller drive region for each of the two compressor rollers 10, so that each of the two compressor rollers 10 can preferably be driven to rotate independently of the other compressor roller and that, furthermore, preferably each of the two compressor rollers can be set into an oscillating movement and / or a vibrating movement independently of the respective other compressor roller. Due to the very rigid construction of the compressor rollers 10 constructed according to the invention, there is essentially no risk of excessive deformation of the compressor rollers.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdichterwalze, insbesondere für einen Bodenverdichter mit wenigstens einer in Richtung einer Walzendrehachse geteilten Walze, umfassend einen eine Walzendrehachse umgebenden und in Richtung der Walzendrehachse langgestreckten Walzenmantel und in dem vom dem Walzenmantel umgebenen Walzeninnenraum wenigstens eine mit dem Walzenmantel an seiner Innenumfangsfläche verbundene Walzenscheibe, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei Bodenverdichtern mit geteilten Walzen, also Walzen, welche in Richtung einer Walzendrehachse aufeinanderfolgend wenigstens zwei um eine gemeinsame Walzendrehachse drehbare Verdichterwalzen umfassen, besteht insbesondere dann, wenn derartigen Verdichterwalzen Systeme zugeordnet sind, mit welchen der Drehbewegung dieser Verdichterwalzen um ihre Walzendrehachse eine Oszillationsbewegung, also eine periodische Hin- und Her-Bewegung bzw. - Beschleunigung in Umfangsrichtung überlagert werden kann, die Gefahr, dass das Betriebsverhalten beeinträchtigende Schwingungen der beiden Verdichterwalzen bezüglich einander, insbesondere Schwingungen um eine Längsachse bzw. eine Höhenachse eines mit derartigen Verdichterwalzen aufgebauten Bodenverdichters, erzeugt werden. Derartige Schwingungen können zu einem gegenseitigen Anstoßen der Verdichterwalzen aneinander mit entsprechender Geräuschentwicklung und auch zu Beschädigungen der Verdichterwalzen bzw. von Aufhängungsbauteilen für die Verdichterwalzen führen.
  • Eine Verdichterwalze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US 4 089 616 A bekannt. Bei dieser bekannten Verdichterwalze sind eine eine Walzenscheibe bereitstellende ringartige Montageplatte und eine einen Versteifungsring bereitstellende ringartige Lagermontageplatte durch mehrere in Umfangsrichtung aufeinander folgende, sich in Richtung einer Walzendrehachse erstreckende Stegplatten miteinander verbunden.
  • Die US 6 561 729 B1 und die EP 0 089 386 A1 offenbaren jeweils Verdichterwalzen mit einer Mehrzahl von an einem Innenumfang eines Walzenmantels angeordneten und Funktionsgruppen der jeweiligen Verdichterwalze tragenden, ringartigen Scheiben.
  • Ein Bodenverdichter mit zwei in Richtung der Walzendrehachse aufeinanderfolgend angeordneten Verdichterwalzen ist aus der EP 0 945 187 A2 bekannt. Die beiden Verdichterwalzen weisen jeweils einen rohrartigen Walzenmantel auf, an dessen Innenumfangsfläche zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete, im Wesentlichen gleich gestaltete bzw. gleich dimensionierte Walzenscheiben angebunden sind. In ihrem radial inneren Bereich sind die beiden Walzenscheiben durch ein die Walzendrehachse umgebendes bzw. dazu konzentrisch angeordnetes Nabenrohr miteinander verbunden. Alle im Inneren der beiden Verdichterwalzen vorzusehenden Baugruppen müssen in dem von den beiden Nabenrohren umgebenen Innenraum untergebracht werden.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verdichterwalze, insbesondere für einen Bodenverdichter mit wenigstens einer in Richtung einer Walzendrehachse geteilten Walze, vorzusehen, bei welcher bei einfacher konstruktiver Ausgestaltung das Auftreten eines ungünstigen Schwingungsverhaltens vermieden wird.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Verdichterwalze, insbesondere für einen Bodenverdichter mit wenigstens einer in Richtung einer Walzendrehachse geteilten Walze, umfassend einen eine Walzendrehachse umgebenden und in Richtung der Walzendrehachse langgestreckten Walzenmantel und in dem vom dem Walzenmantel umgebenen Walzeninnenraum wenigstens eine mit dem Walzenmantel an seiner Innenumfangsfläche verbundene Walzenscheibe.
  • Diese Verdichterwalze zeichnet sich dadurch aus, dass in Zuordnung zu der Walzenscheibe eine Versteifungsanordnung mit einem im Walzeninnenraum in axialem Abstand zu der Walzenscheibe angeordneten, mit dem Walzenmantel an seiner Innenumfangsfläche verbundenen Versteifungsring und einer mit der Walzenscheibe und dem Versteifungsring verbundenen Versteifungsbaugruppe vorgesehen ist.
  • Durch das Bereitstellen einer Versteifungsanordnung mit einem Versteifungsring und einer diesen mit der Walzenscheibe verbindenden Versteifungsbaugruppe kann bei einer für andere Systembereiche im Inneren der Verdichterwalze ausreichend Bauraum belassenden Ausgestaltung das Auftreten von zu Schwingungen führenden Verformungen der Verdichterwalze unterbunden werden.
  • Die Versteifungsbaugruppe umfasst eine Mehrzahl von um die Walzendrehachse mit Abstand zueinander angeordneten und mit der Walzenscheibe und dem Versteifungsring verbundenen Versteifungsstreben. Wenigstens eine, vorzugsweise jede Versteifungsstrebe ist mit zur Walzendrehachse nicht paralleler, vorzugsweise die Walzendrehachse schneidender Strebenlängsachse angeordnet. Bei derartiger Positionierung der Versteifungsstrebe/n wird das Auftreten von Unwuchten im Rotationsbetrieb einer Verdichterwalze bei erhöhter Steifigkeit vermieden und es wird insbesondere in denjenigen Bereichen, in welchen ein größerer Abstand zur Walzendrehachse besteht, ausreichend Bauraum für andere Systembereiche im Inneren der Verdichterwalze bereitgestellt.
  • Die Walzenscheibe kann eine Dicke von wenigstens 40 mm aufweisen. Durch das Bereitstellen einer vergleichsweise dicken Walzenscheibe wird die Verdichterwalze in sich versteift, so dass das Entstehen von zu Schwingungen führenden Verformungen einer derartigen Verdichterwalze weitestgehend vermieden wird.
  • Eine unter Berücksichtigung der Notwendigkeit, die Verdichterwalze an eine Aufhängung anbinden zu müssen, und der Notwendigkeit, im Inneren einer derartigen Verdichterwalze Bauraum für weitere Systembereiche, beispielsweise einer zur Erzeugung einer Oszillationsbewegung vorgesehenen Unwuchtmassenanordnung, zu belassen, ausreichende Steifigkeit der erfindungsgemäß aufgebauten Verdichterwalze kann dadurch erreicht werden, dass die Walzenscheibe einen ringartigen Scheibenkörper aufweist, wobei der Scheibenkörper sich in radialer Richtung über wenigstens 50%, vorzugsweise wenigstens 60%, der Radialerstreckung der Walzenscheibe erstreckt, oder/und dass der Versteifungsring einen Ringkörper aufweist, wobei der Ringkörper eine kürzere Radialerstreckung aufweist, als ein Scheibenkörper der Walzenscheibe, oder/und sich über weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 30%, der Radialerstreckung des Versteifungsrings erstreckt.
  • Zur Erhöhung der Steifigkeit kann der Ringkörper in wenigstens zwei bezüglich der Walzendrehachse einander gegenüberliegenden ersten Umfangsbereichen eine größere Radialerstreckung aufweisen, als in zwischen zwei ersten Umfangsbereichen liegenden zweiten Umfangsbereichen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Bodenverdichter, umfassend wenigstens eine, vorzugsweise zwei in Richtung der Walzendrehachse aufeinanderfolgende Verdichterwalzen mit erfindungsgemäßem Aufbau.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
  • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht einer Verdichterwalze;
    Fig. 2
    eine Walzenscheibe mit Versteifungsplatten;
    Fig. 3
    die Baugruppe der Fig. 2 in Verbindung mit einem Versteifungsring;
    Fig. 4
    eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer erfindungsgemäßen Ausgestaltungsart einer Verdichterwalze;
    Fig. 5
    eine Walzenscheibe mit Versteifungsstreben;
    Fig. 6
    die Baugruppe der Fig. 5 in Verbindung mit einem Versteifungsring.
  • Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine nicht gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaute Ausgestaltungsart einer Verdichterwalze, die bei einem selbstfahrenden Bodenverdichter mit wenigstens einer in Richtung einer Walzendrehachse geteilten Walze eingesetzt werden kann.
  • Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Verdichterwalze 10 umfasst einen ring- bzw. rohrartigen Walzenmantel 12, der eine Walzendrehachse A konzentrisch umgibt und in Richtung der Walzendrehachse A langgestreckt ist. In einem von dem Walzenmantel 12 umgebenden Walzeninnenraum 14 ist nahe einem axialen Endbereich 16 des Walzenmantels 12 eine Walzenscheibe 18, allgemein auch als Ronde bezeichnet, angeordnet. Die in den Fig. 2 und 3 deutlich erkennbare Walzenscheibe 18 weist einen ringartigen Scheibenkörper 20 mit einer zentralen Öffnung 22 auf. Der Walzenkörper 20 weist ausgehend von seinem Außenumfangsbereich 24, mit welchem dieser beispielsweise durch Verschweißung an eine Innenumfangsfläche 26 des Walzenmantels 12 angebunden ist, bis zur zentralen Öffnung 22 eine Radialerstreckung auf, welche wenigstens 50%, vorzugsweise wenigstens 60% des Radius der im Allgemeinen mit kreisartiger Außenumfangskontur bereitgestellten Walzenscheibe 18 beträgt.
  • Um die Verdichterwalze 10 mit ausreichend hoher Steifigkeit bereitzustellen, weist die Walzenscheibe 18, welche, ebenso wie im Wesentlichen alle anderen Bauteile bzw. Baugruppen der in den Figuren dargestellten Verdichterwalze 10, vorzugsweise aus Stahlmaterial aufgebaut ist, eine Dicke von wenigstens 40 mm auf. Eine derart große Dicke der Walzenscheibe 18, über welche die Verdichterwalze 10 an einen Walzenantrieb angebunden sein kann, führt selbst dann, wenn nur in einem einem axialen Endbereich 16 des Walzenmantels 12 nahe liegenden Bereich der Verdichterwalze 10 eine derartige Walzenscheibe 18 vorgesehen ist, zu einer derart hohen Steifigkeit, dass im Drehbetrieb unter den insbesondere bei Auftreten von durch einen entsprechenden Mechanismus erzeugten Oszillationsbewegungen hervorgerufenen Kräften eine Verformung der Verdichterwalze 10 im Wesentlichen ausgeschlossen werden kann.
  • Um die Verdichterwalze 10 mit ausreichend hoher Steifigkeit bereitzustellen, kann alternativ oder zusätzlich im Walzeninnenraum 14 eine allgemein mit 28 bezeichnete Versteifungsanordnung vorgesehen sein. In dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausgestaltungsbeispiel umfasst die Versteifungsanordnung 28 einen Versteifungsring 30, der näher an einem axialen Endbereich 32 des Walzenmantels 12 angeordnet, ist als an dem axialen Endbereich 16, in dessen Nähe die Walzenscheibe 18 positioniert ist. Dies wiederum bedeutet, dass die Walzenscheibe 18 einen größeren Axialabstand zum axialen Endbereich 32 des Walzenmantels 12 aufweist, als zum axialen Endbereich 16 desselben.
  • Der Versteifungsring 30 umfasst einen Ringkörper 34, der an zwei bezüglich der Walzendrehachse A einander gegenüberliegenden ersten Umfangsbereichen 36, ausgehend von seinem Außenumfangsbereich 38, eine größere Radialerstreckung nach radial innen aufweist, als in zwischen den ersten Umfangsbereichen 36 liegenden zweiten Umfangsbereichen 40. Auch in diesen ersten Umfangsbereichen 36 mit größerer Radialerstreckung ist der Ringkörper 34 mit einer Radialerstreckung ausgebildet, die kleiner ist, als die Radialerstreckung des Scheibenkörpers 20 der Walzenscheibe 18, insbesondere kleiner ist als 50% des Radius des Versteifungsrings 30, vorzugsweise kleiner ist als 30% dieses Radius. Man erkennt, dass die in der Walzenscheibe 18 ausgebildete zentrale Öffnung 22, ausgehend von der Walzendrehachs A, eine deutlich kleinere Radialerstreckung aufweist, als eine im Versteifungsring 30 ausgebildete zentrale Öffnung 42.
  • Der Versteifungsring 30 ist mit seinem Außenumfangsbereich 40 beispielsweise durch Verschweißung an die Innenumfangsfläche 26 des Walzenmantels 12 angebunden.
  • Zwischen der Walzenscheibe 18 und dem Versteifungsring 30 ist eine allgemein mit 44 bezeichnete Versteifungsbaugruppe vorgesehen. Diese umfasst zwei beidseits der Walzendrehachse A angeordnete, in Richtung dieser Walzendrehachse A sich parallel zueinander erstreckende und zur Walzendrehachse A im Wesentlichen den gleichen Abstand aufweisende erste Versteifungsplatten 46. Jede der ersten Versteifungsplatten 46 ist in einem ersten axialen Endbereich 48 derselben an die Walzenscheibe 18 beispielsweise durch Verschweißung angebunden, wobei die beiden radialen Endbereiche 50, 52 der ersten Versteifungsplatten 46 im Bereich des Außenumfangsbereichs 24 der Walzenscheibe 18 liegen. Somit erstrecken sich diese radialen Endbereiche 50, 52 der ersten Versteifungsplatten 46 in Richtung der Walzendrehachse A im Wesentlichen parallel zu dieser entlang der Innenumfangsfläche 26 des Walzenmantels 12 und sind an diesen durch Verschweißung angebunden.
  • In ihren an den Versteifungsring 30 anschließenden zweiten axialen Endbereichen 54 weisen die ersten Versteifungsplatten 46 in ihren beiden radialen Endbereichen 50, 52 jeweils einen Verbindungssteg 56, 58 auf. Jeder der Verbindungsstege 56, 58 weist näherungsweise eine Breite auf, die der radialen Erstreckung des Versteifungsrings 30 in seinen zweiten Umfangsbereichen 40 entspricht. Mit den beiden Verbindungsstegen 56, 58 sind die ersten Versteifungsplatten 46 an den Versteifungsring 30 durch Verschweißung angebunden. Es sei hier darauf hingewiesen, dass vorzugsweise dort, wo die ersten Versteifungsplatten 46 mit ihren axialen Endbereichen 48, 54 an der Walzenscheibe 18 bzw. dem Versteifungsring 30 anliegen, jeweils entlang des gesamten Anlagebereichs eine Schweißverbindung hergestellt ist, beispielsweise bereitgestellt durch im Wesentlichen unterbrechungsfrei durchlaufende Schweißnähte oder mit Abstand zueinander angeordnete Schweißnahtabschnitte oder Schweißpunkte. Auch dort, wo die ersten Versteifungsplatten 46 mit ihren radialen Endbereichen 50, 52 an der Innenumfangsfläche 26 des Walzenmantels 12 anliegen bzw. damit verbunden sind, ist vorzugsweise über die gesamte axiale Erstreckung der ersten Versteifungsplatten 46 eine Schweißverbindung hergestellt.
  • Zwischen den beiden ersten Versteifungsplatten 46 ist eine zweite Versteifungsplatte 60 vorgesehen. Diese weist sowohl in radialer Richtung, als auch in axialer Richtung eine deutlich kürzere Erstreckung auf, als die ersten Versteifungsplatten 46, so dass sie im Wesentlichen nur an der Walzenscheibe 18 anliegend positioniert ist und in diesem Bereich mit der Walzenscheibe 18 durch Verschweißung verbunden ist. Die zweite Versteifungsplatte 60, welche auch als Balken ausgebildet sein könnte, berührt somit weder den Versteifungsring 30, noch den Walzenmantel 12 und ist vorzugsweise derart angeordnet, dass sie zur Herbeiführung einer optimalen Versteifung der Walzenscheibe 18 die Drehachse A schneidet.
  • Durch das Bereitstellen der beiden ersten Versteifungsplatten 46 sowie der zweiten Versteifungsplatten 60 und des Versteifungsrings 30 im Walzeninnenraum 26 wird bei einer substantiellen Versteifung der Verdichterwalze 10 ausreichend Bauraum belassen für Systembereiche, die im Walzeninnenraum 26 anzuordnen sind. Derartige Systembereiche können sowohl Komponenten umfassen, die dem Drehantrieb der Verdichterwalze 10 dienen, als auch Komponenten, die zur Erzeugung einer Oszillationsbewegung oder einer Vibrationsbewegung der Verdichterwalze 10 eingesetzt werden können.
  • Eine erfindungsgemäße Ausgestaltungsart der Verdichterwalze 10 ist in den Fig. 4 bis 6 gezeigt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
  • Auch bei der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Verdichterwalze 10 kann die Walzenscheibe 18 derselben mit einer Dicke von mehr als 40 mm aufgebaut sein, um bereits dadurch eine substantielle Versteifung der Verdichterwalze 10 zu erzeugen. Die für eine weitere Versteifung vorgesehene Versteifungsanordnung 28 umfasst wieder den näher am axialen Endbereich 32 des Walzenmantels 12 angeordneten Versteifungsring 30. Die den Versteifungsring 30 mit der Walzenscheibe 18 verbindende Versteifungsbaugruppe 44 umfasst eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um die Walzendrehachse A mit vorzugsweise im Wesentlichen gleichem Abstand zueinander angeordneten Versteifungsstreben 62. Jede dieser Versteifungsstreben 62 kann beispielsweise als Rohr ausgebildet sein. Mit einem jeweiligen ersten Endbereich 64 sind die Versteifungsstreben 62 an die Walzenscheibe 18 beispielsweise durch Verschweißung angebunden. Mit einem zweiten Endbereich 66 sind die Versteifungsstreben 62 an den Versteifungsring 30, optional auch an die Innenumfangsfläche 26 des Walzenmantels 12, durch Verschweißung angebunden. Dabei ist in Fig. 6 zu erkennen, dass die Anbindung an die Walzenscheibe 18 nahe einem Innenumfangsbereich 68 derselben erfolgt, so dass die Versteifungsstreben 62 sich ausgehend von der Walzenscheibe 18 in Richtung auf den Versteifungsring 30 zu axial und nach radial außen erstrecken. Die Versteifungsstreben 62 weisen somit zur Walzendrehachse A nicht parallele, diese vorzugsweise jedoch schneidende Strebenlängsachsen S auf. Auch bei der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausgestaltungsform wird somit bei einer in sich sehr steif ausgebildeten Verdichterwalze 10 im Walzeninnenraum 14 ausreichend Bauraum für dort anzuordnende Baugruppen belassen.
  • Eine an einem Bodenverdichter vorzusehende geteilte Walze kann zwei derartige in den Fig. 1 bis 6 dargestellte, vorzugsweise zueinander jeweils baugleiche Verdichterwalzen 10 in Richtung einer gemeinsamen Walzendrehachse A aufeinander folgend und mit geringem gegenseitigem Abstand angeordnet umfassen. Der erfindungsgemäße Bodenverdichter umfasst jedoch zumindest eine Walze gemäß der Ausführung nach den Figuren 4-6. Im Walzeninnenraum 14 dieser beiden Verdichter 10 können Teile des diesen beiden Verdichterwalzen 10 zugeordneten Walzenantriebs sich befinden, wobei dieser für jede der beiden Verdichterwalzen 10 einen eigenständig betreibbaren Walzenantriebsbereich umfassen kann, so dass jede der beiden Verdichterwalzen 10 vorzugsweise unabhängig von der anderen Verdichterwalze zur Drehung antreibbar ist und dass weiterhin vorzugsweise jede der beiden Verdichterwalzen unabhängig von der jeweils anderen Verdichterwalze in eine Oszillationsbewegung oder/und eine Vibrationsbewegung versetzbar ist. Aufgrund der in sich sehr steifen Bauweise der erfindungsgemäß aufgebauten Verdichterwalzen 10 besteht dabei im Wesentlichen keine Gefahr einer übermäßigen Verformung der Verdichterwalzen.

Claims (7)

  1. Verdichterwalze, insbesondere für einen Bodenverdichter mit wenigstens einer in Richtung einer Walzendrehachse geteilten Walze, umfassend einen eine Walzendrehachse (A) umgebenden und in Richtung der Walzendrehachse (A) langgestreckten Walzenmantel (12) und in dem vom dem Walzenmantel (12) umgebenen Walzeninnenraum (14) wenigstens eine mit dem Walzenmantel (12) an seiner Innenumfangsfläche (26) verbundene Walzenscheibe (18), wobei in Zuordnung zu der Walzenscheibe (18) eine Versteifungsanordnung (28) mit einem im Walzeninnenraum (14) in axialem Abstand zu der Walzenscheibe (18) angeordneten, mit dem Walzenmantel (12) an seiner Innenumfangsfläche (26) verbundenen Versteifungsring (30) und einer mit der Walzenscheibe (18) und dem Versteifungsring (30) verbundenen Versteifungsbaugruppe (44) vorgesehen ist, wobei die Versteifungsbaugruppe (44) eine Mehrzahl von um die Walzendrehachse (A) mit Abstand zueinander angeordneten und mit der Walzenscheibe (18) und dem Versteifungsring (30) verbundenen Versteifungsstreben (62) umfasst,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Versteifungsstrebe (62) mit zur Walzendrehachse (A) nicht paralleler Strebenlängsachse (S) angeordnet ist.
  2. Verdichterwalze nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenscheibe (18) einen ringartigen Scheibenkörper (20) aufweist, wobei der Scheibenkörper (20) sich in radialer Richtung über wenigstens 50%, vorzugsweise wenigstens 60%, der Radialerstreckung der Walzenscheibe (18) erstreckt, oder/und dass die Walzenscheibe (18) eine Dicke von wenigstens 40 mm aufweist.
  3. Verdichterwalze nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenscheibe (18) einen ringartigen Scheibenkörper (20) aufweist und dass der Versteifungsring (30) einen Ringkörper (34) aufweist, wobei der Ringkörper (34) eine kürzere Radialerstreckung aufweist, als der Scheibenkörper (20) der Walzenscheibe (18), oder/und sich über weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 30%, der Radialerstreckung des Versteifungsrings (30) erstreckt.
  4. Verdichterwalze nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (34) in wenigstens zwei bezüglich der Walzendrehachse (A) einander gegenüberliegenden ersten Umfangsbereichen (36) eine größere Radialerstreckung aufweist, als in zwischen zwei ersten Umfangsbereichen (36) liegenden zweiten Umfangsbereichen (40).
  5. Verdichterwalze nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine, vorzugsweise jede Versteifungsstrebe (62) mit die Walzendrehachse (A) schneidender Strebenlängsachse (S) angeordnet ist.
  6. Verdichterwalze nach Anspruch einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass jede Versteifungsstrebe (62) mit zur Walzendrehachse (A) nicht paralleler, vorzugsweise die Walzendrehachse (A) schneidender Strebenlängsachse (S) angeordnet ist.
  7. Bodenverdichter, umfassend wenigstens eine, vorzugsweise zwei in Richtung der Walzendrehachse (A) aufeinanderfolgende Verdichterwalzen (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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