WO2013020857A1

WO2013020857A1 - Verdichtungsgerät sowie verfahren zum verdichten von böden

Info

Publication number: WO2013020857A1
Application number: PCT/EP2012/064946
Authority: WO
Inventors: Christoph KORB; Hans-Peter PATZNER; Sebastian Villwock
Original assignee: Hamm Ag
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2013-02-14
Also published as: DE102011109663A1

Abstract

Bei einem Verdichtungsgerät (3), mit einem Rahmen (12) und mindestens einer relativ zu dem Rahmen (12) um eine Bandagenachse (1) drehbare Bandage (2), ist vorgesehen, dass ein elektromagnetischer Antrieb (5) vorgesehen ist, der elektromagnetisch eine Kraft auf die Bandage (2) ausübt, so dass die Bandage (2) in Bezug zu dem Rahmen (12) entsprechend zumindest eines von dem elektromagnetischen Antrieb erzeugten, sich verändernden Magnetfeldes bewegbar ist.

Description

Verdichtunqsqerät sowie Verfahren zum Verdichten von Böden

Die Erfindung betrifft ein Verdichtungsgerät zum Verdichten von Böden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Verdichten von Böden gemäß Anspruch 15.

Es sind Verdichtungsgeräte in Form von Straßenwalzen bekannt. Mit Hilfe einer Straßenwalze können großflächige Böden, z. B. Asphaltdecken oder durch Erdböden, verdichtet werden. Eine ausreichende Verdichtung ist notwendig, um die Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit des Bodens gewährleisten zu können. Bei den Straßenwalzen wird zwischen einer dynamischen und einer statischen Wirkungsweise bei der Verdichtung unterschieden. Bei der dynamischen Wirkungsweise erfolgt die Verdichtung durch Bewegung von Massen und bei der statischen Wirkungsweise erfolgt die Verdichtung durch das Gewicht der Straßenwalze.

Eine Straßenwalze kann ein selbstfahrendes Fahrzeug sein und weist meist zumindest eine Bandage auf. Bei der dynamischen Wirkungsweise unterscheidet man zwischen einer Ozillations- und einer Vibrationsverdichtung. Bei einer Oszillationsverdichtung wird der Bandage schnell wechselnden vorwärts- und rückwärtsrotierenden Bewegung aufgezwungen. Dadurch werden tangantiale Schubkräfte in das zu verdichtende Material geleitet. Der schnell wechselnden vorwärts- und rückwärts rotierenden Bewegung kann auch eine kontinuierliche vorwärtsrotierende Bewegung überlagert sein, so dass sich das Verdichtungsgerät während der Oszillationsverdichtung vorwärts bewegt. Bei einer Vibrationsverdichtung wird der Bandage eine schnell wechselnde Auf- und Abwärtsbewegung aufgezwungen. Auf diese Weise werden schnell aufeinander folgende vertikale Kräfte in den zu verdichtenden Boden geleitet.

Bei den bisher bestehenden Verdichtungsgeräten mit dynamischer Wirkungsweise besteht jedoch das Problem, dass ein hoher konstruktiver Aufwand vorgenommen werden muss.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Verdichtungsgerät und Verfahren zum Verdichten von Böden zu schaffen, das einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweist und bei dem der Wirkungsgrad erhöht ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1 und des Anspruchs 15.

Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass ein elektromagnetischer Antrieb vorgesehen ist, der eine Kraft auf die Bandage ausübt, so dass die Bandage relativ zu dem Rahmen in einer vorgebebenen Weise bewegbar ist.

Dies hat den Vorteil, dass die gesamte mechanische Konstruktion eines Unwuchtereignis, wie z. B. Aufhängung, Lagerung und Versorgungsleitungen entfallen können. Zudem ist der energetische Wirkungsgrad des Verdichtungsgerätes gegenüber einem Wirkungsgrades eines Verdichtungsgerätes mit einem herkömmlichen hydraulischen Antrieb erhöht.

Ferner kann mit einem Verdichtungsgerät sowohl eine Vibrationsverdichtung als auch eine Oszillationsverdichtung vorgenommen werden. Der elektromagnetische Antrieb kann zumindest einen mit dem Rahmen fest verbundenen Stator aufweisen, wobei in dem Stator und zumindest einem Teil der Bandage zumindest ein Magnetfeld wirkt, wobei das zumindest eine Magnetfeld mit Hilfe eines elektrischen Stroms erzeugbar ist und derart veränderbar ist, dass aufgrund dieser Veränderung eine Kraft auf die Bandage wirkt, so dass die Bandage in Bezug zu dem Stator entsprechend dem zumindest einen, sich verändernden Magnetfeld bewegbar ist.

Die von dem elektromagnetischen Antrieb ausgeübte Kraft kann die Bandage in Bezug zu dem Stator drehen.

Die von dem elektromagnetischen Antrieb ausgeübte Kraft kann die Bandage in Bezug zu dem Stator translatorisch, vorzugsweise vertikal in Bezug zu einem zu verdichtenden Boden bewegen.

In dem Stator kann zumindest ein erstes Magnetfeld wirken und in zumindest einem Teil der Bandage kann zumindest ein zweites Magnetfeld wirken.

Der Stator und die Bandage können derart zueinander angeordnet sein, dass die Feldlinien des zumindest einen ersten Magnetfeldes und die Feldlinien des zumindest einen zweiten Magnetfeldes sich zumindest teilweise überschneiden.

Der Stator kann zumindest einen Permanentmagneten aufweisen, wobei der zumindest eine Permanentmagnet das zumindest eine erste Magnetfeld erzeugt, die Bandage zumindest einen Elektromagneten aufweist, und wobei der zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine zweite Magnetfeld erzeugt.

Der Stator kann zumindest einen Elektromagneten aufweisen, wobei dieser zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine erste Magnetfeld erzeugt. Die Bandage kann zumindest einen Permanentmagneten aufweisen, wobei der zumindest eine Permanentmagnet das zumindest eine zweite Magnetfeld erzeugt.

Der Stator kann zumindest ein Elektromagneten aufweisen, wobei der zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine erste Magnetfeld erzeugt. Das zumindest eine zweite Magnetfeld kann in zumindest einem Teil der Bandage durch das zumindest eine erste Magnetfeld induzierbar sein.

Die Bandage kann zumindest einen Elektromagneten aufweisen, wobei der zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine zweite Magnetfeld erzeugt. Das zumindest eine erste Magnetfeld kann in dem Stator durch das zumindest eine zweite Magnetfeld induzierbar sein.

Der Stator kann zumindest einen Elektromagneten aufweisen, wobei der zumindest ein Elektromagnet das erste Magnetfeld erzeugt. Die Bandage kann in Bezug zu dem Stator mittels Reluktanz bewegbar sein.

Der Stator kann konzentrisch zu der Bandagenachse angeordnet sein.

Es kann eine Bandagenwelle vorgesehen sein, die an den freien Enden in dem Rahmen gelagert ist, wobei zumindest in den freien Enden der Bandagenwelle das zumindest eine Magnetfeld wirkt.

Es kann eine Bandagenwelle vorgesehen sein, die an den freien Enden in dem Rahmen gelagert ist, wobei die Bandagenwellen mittels Gummipuffern in dem Rahmen bewegbar gelagert sind.

Ferner ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Verdichten eines Bodens mittels eines Verdichtungsgerätes mit mindestens einer Bandage vorgesehen, wobei die Bandage mit Hilfe eines elektromagnetischen Antriebs bewegt wird.

Die Bandage kann mit Hilfe eines elektromagnetischen Antriebs um eine Bandagenachse gedreht werden.

Die Bandage kann mit Hilfe eines elektromagnetischen Antriebs um eine Bandagenachse translatorisch, vorzugsweise orthogonal zu dem zu verdichtenden Boden, bewegt werden. Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen schematisch

Fig. 1 ein Verdichtungsgerät,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Bandage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine Detailansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 2,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 5,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Fig. 10 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 9,

Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Fig. 12 eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 11, und

Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel. Figur 1 zeigt ein Verdichtungsgerät 3 mit einem Rahmen 12 und zwei Bandagen 2. Die Bandagen 2 sind jeweils relativ zu dem Rahmen 12 um jeweils eine Bandagenachse 1 drehbar.

In Figur 2 ist eine Bandage 2 eines erstes Ausführungsbeispiels dargestellt. Figur 2 zeigt einen Schnitt durch eine der Bandage 2. Die Bandage 2 ist drehbar um die Bandagenachse 1 im Rahmen 12 gelagert. Die Bandage 2 ist mit der Bandagenwelle 7 über Stege 70 fest verbunden.

Die Bandagenwelle 7 ist in dem Rahmen 12 mittels Gummipuffer bewegbar gelagert, wobei die Bandage 2 drehbar bezüglich des Rahmens 12 ist. Ferner ist die Bandage 2 in geringem Maße aufgrund der Gummipuffer im Bezug zu dem zu verdichtenden Boden 80 in vertikaler Richtung 22 bewegbar.

Die Bandage 2 weist einen elektromagnetischen Antrieb 5 auf, wobei der elektromagnetische Antrieb 5 die Bandage 2 in vertikaler Richtung 22 bewegen kann. Der elektromagnetische Antrieb 5 weist zwei mit dem Rahmen 12 fest verbundene Statoren 9 auf. Die Statoren 9 weisen jeweils vier Magnete 6 auf. An jedem Stator 9 sind jeweils zwei Magnete 6 in vertikaler Richtung 22 oberhalb der Bandagenachse 1 angeordnet und jeweils zwei Magnete 6 unterhalb der Bandagenachse 1 angeordnet.

Die Magnete 6 sind Elektromagnete, wobei mit Hilfe eines elektrischen Stroms jeweils ein Magnetfeld erzeugbar ist. Das jeweilige von den Magneten 6 erzeugte Magnetfeld wirkt zumindest in einem Teil des jeweiligen Stators 9 und in zumindest einem Teil der Bandage 2. In den jeweiligen Teilen der Bandage 2, in denen die von den Magneten 6 erzeugten Magnetfelder wirken, weist die Bandage 2 Ringe 4 auf. Diese Ringe 4 bestehen aus einem Material, das magnetisierbar ist. Vorzugsweise bestehen diese Ringe 4 aus Metall, z. B. Eisen. Die Ringe 4 sind umlaufend an der Innenseite der Bandage 2 angeordnet.

Wenn ein Magnetfeld von den jeweiligen Magneten 6 erzeugt wird, wird der Teil des Rings 4 der Bandage 2, der sich in den jeweiligen Magnetfeld befindet, von den Magneten 6 angezogen oder abgestoßen. Es wird somit aufgrund des jeweiligen Magnetfeldes der Magnete 6 eine Kraft auf den jeweiligen Ring 4 der Ban- dage 2 ausgeübt. Die Elektromagnete 6 sind derart geschaltet, dass jeweils Magnetfelder erzeugt werden, die Kräfte auf die Bandage 2 ausüben, die die Bandagen in Vertikalrichtung 22 bewegen.

In Figur 2 ist an dem linken Bildrand dargestellt, wie die Magnete geschaltet werden. So werden die Magnete 6, die in Vertikalrichtung oberhalb der Bandagenachse 1 angeordnet sind, gleichzeitig an- und ausgeschaltet.

Ebenso werden die Magnete 6, die sich in Vertikalrichtung unterhalb der Bandagenachse 1 befinden, gleichzeitig an- und ausgeschaltet. Wenn die Magnete 6, die sich unterhalb der Bandagenachse 1 befinden, angeschaltet sind, sind die Magnete 6, die sich oberhalb der Bandagenachse 1 befinden, ausgeschaltet. Genauso sind die Magnete 6, die sich unterhalb der Bandagenachse 1 befinden, ausgeschaltet, wenn die Magnete 6, die sich oberhalb der Bandagenachse 1 befinden, angeschaltet sind. Auf diese Weise wird die Bandage 2 in Vertikalrichtung bewegt. In Vertikalrichtung bedeutet in einer Richtung 22 orthogonal zu dem zu verdichtenden Boden 80.

In Figur 3 ist eine Detailansicht aus Figur 2 dargestellt. In Figur 3 sind die Feldlinien 16 der Magnetfelder, die von Magneten 6 erzeugt werden dargestellt. Die Magnetfelder der in Fig. 3 dargestellte Magnete 6 sind einander überlagert. Mit dem Bezugszeichen 10 sind jeweils die Nordpole und mit 8 die Südpole bezeichnet. Der Ring 4 der Bandage 2 wird innerhalb der jeweiligen Magnetfelder entlang der Feldlinien 16 bewegt.

In Figur 4 ist eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Figur 2 dargestellt. Aus Figur 4 geht hervor, dass die Magnete 6 eines Stators 9 unterhalb und oberhalb der Bandagenachse 1 angeordnet sind.

Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. In Figur 5 ist lediglich eine Bandage 2 mit Rahmen 12 dargestellt. Der Rahmen 12 weist in Fahrtrichtung 86 vor und hinter der Bandage 2 ein Rahmenelement 60 bzw. 62 auf. In Figur 6 ist ein Schnitt durch die Bandage und durch die Rahmenelemente 60 und 62 des Rahmens 12 dargestellt. Die Bandage 2 weist ebenfalls zumindest einem Ring 4 auf. Entlang des Umfangs des Rings 4 sind Magnete 26 angeordnet. In den Rahmenelementen 60, 62 des Rahmens 12 sind Statoren 9 angeordnet, die Magnete 24 aufweisen.

Die Magnete 24 sind vorzugsweise Elektromagnete, die mit Hilfe von Strom jeweils ein veränderbares Magnetfeld erzeugen können. Die Magnete 26 sind vorzugsweise Permanentmagnete. Die Bandagenwelle 7 ist in dem Rahmenelement 12 drehbar gelagert und kann mit Hilfe eines herkömmlichen Antriebs angetrieben werden.

Die Magnetfelder der Magnete 24, die in den Rahmenelementen 60 bzw. 62 angeordnet sind, überlagern sich jeweils. Die Magnete 24, die vorzugsweise Elektromagnete sind, können derart geschaltet werden, dass durch die von den Magneten 24 in den Rahmenelementen 60 bzw. 62 erzeugten Magnetfelder jeweils ein überlagertes wanderndes Magnetfeld erzeugen.

Das von den Magneten 24 erzeugte wandernde Magnetfeld wirkt auf die Magnete 26, so dass jeweils eine Kraft auf die Magnete 26 ausgeübt wird. Die Magnete 26 sind an dem mindestens einen Ring 4 der Bandage 2 befestigt, so dass die Bandage 2 sich aufgrund der von den Magneten 24 erzeugten Magnetfelder dreht. Die Magnete 24 sind derart geschaltet, dass schnell wechselnde Kräfte auf die Magnete 26 und somit auf die Bandage 2 wirken, so dass die Bandage 2 eine oszillierende Rotationsbewegung ausführt.

Die Bandage 2 kann zusätzlich mit Hilfe eines herkömmlichen Antriebs über die Welle 7 angetrieben werden, so dass sich das Verdichtungsgerät vorwärts bewegt. Die Bewegung der Bandage 2, die aufgrund des von den Magneten 24 erzeugten Magnetfelder erfolgt, kann diese Bewegung überlagern, so dass die Bandage bei der Vorwärtsdrehung zusätzlich aufgrund des von den Magneten 24 erzeugten Magnetfelder eine Rotationsschwingung ausführt. Auf diese Weise kann der zu verdichtende Boden verdichtet werden.

Die Magnete 26 können, wie beschrieben, Permanentmagnete sein. Alternativ können die Magnete 26 mit Spulen ausgestattet sein, so dass jeweils ein Magnet- feld in den Magnete 26 durch Induktion von dem Magnetfeld der Magneten 24 erzeugt wird.

Alternativ können auch die Magnete 26 als Elektromagnete ausgebildet sein und die Magnete 24 können Permanentmagnete sein. Alternativ können die Magnete 26 Elektromagnete sein und die Magnetfelder der Magneten 24 können durch die Magnete 26 induziert werden, wenn die Magnete 26 Elektromagnete sind, können diese über Kommutatoren und Schleifkontakte mit Strom versorgt werden.

In allen Fällen erzeugen die Magnete 24 jeweils ein erstes Magnetfeld und die Magnete 26 jeweils ein zweites Magnetfeld. Die ersten Magnetfelder und die zweiten Magnetfelder überschneiden sich zumindest teilweise. Durch die Veränderung der ersten und/oder der zweiten Magnetfelder, wird eine Kraft auf die Bandage 2 ausgeübt, so dass die Bandage 2 in Bezug zu dem Rahmen 12 drehbar ist.

In Figur 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber dem Ausführungsbeispiel aus Figur 6 dadurch, dass die Magnete 24 von einander überlagerten Wicklungen 28, 30, 32 und 34, 36 und 38 gebildet sind sind. Die einzelnen Wicklungen 28, 30, 32, 34, 36, 38 erzeugen jeweils ein Magnetfeld, wenn durch die Wicklungen 28, 30, 32, 36, 38 Strom fließt. Die Wicklungen 28, 30, 32, 34, 36, 38 können derart geschaltet sein, dass jeweils ein wanderndes Magnetfeld zumindest im Rahmenteil 60 bzw. 62 erzeugt wird. Die mit der Bandage 2 verbundenen Magnete 26 sind vorzugsweise Permanentmagnete. Die Magnete 26 können jedoch auch Spulen aufweisen, so dass jeweils ein Magnetfeld in den Magneten 26 induziert werden kann.

In Figur 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das sich von dem Ausführungsbeispiel aus Figur 7 dadurch unterscheidet, dass die Bandage 2 keine Magnete 26 aufweist. In dem Ausführungsbeispiel aus Figur 8 wird auf die Bandage 2 aufgrund der von den Wicklungen 28, 30, 32, 34, 36, 38 erzeugten Magnetfelder eine Kraft ausgeübt, die die Bandage bewegt.

Figur 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Das Ausführungsbeispiel aus Figur 9 weist einen Rahmen 12 auf. In diesem Rahmen 12 sind zwei Statoren 9 angeordnet, die die Magnete 6 aufweisen. Die Magnete 6 sind genauso angeordnet wie dem Ausführungsbeispiels aus der Figur 2. Ebenso weist die Bandage 2 genauso wie in Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 zwei Ringe 4 auf. Die Statoren 9 weisen ferner Halteelementen 54 auf, wobei an den Halteelementen 54 Magnete 56 angeordnet sind. Die Magnete 56 sind entlang des Umfangs des jeweiligen Stators 9 angeordnet.

Die Bandage 2 weist zwei Ringe 59 auf, an denen Magnete 58 angeordnet sind. Die Magnete 58 und die Magnete 56 erzeugen jeweils Magnetfelder. Die von den Magneten 56 und 58 erzeugten Magnetfelder überschneiden sich zumindest teilweise. Aufgrund der Wechselwirkung der von den Magneten 56 und 58 erzeugten Magnetfelder wirken Kräfte auf die Bandage 2, so dass die Bandage 2 auf Abstand zu den Statoren 9 gehalten wird, wobei zwischen den Magneten 56 und 58 ein Luftspalt bestehen bleibt.

Die Magnete 56 sind vorzugsweise Elektromagnete, so dass die Magnetfelder der Magnete 56 veränderbar sind. Die Magnete 56 werden vorzugsweise derart elektrisch bestromt, dass durch die Überlagerung der von den Magneten 56 erzeugten Magnetfelder ein wanderndes elektrisches Magnetfeld entsteht. Das wandernde elektrische Magnetfeld übt Kräfte auf die Magnete 58 aus, so dass diese und somit die Bandage 2 relativ zu dem Rahmen 12 bewegt werden. Das Magnetfeld der Magnete 56 kann derart verändert werden, dass die Bandage 2 sich gleichmäßig dreht, so dass sich das Verdichtungsgerät fortbewegt. Alternativ kann die Bandage 2 sich drehen und gleichzeitig kann eine oszillierende Rotation dieser Drehung überlagert sein oder es kann lediglich eine oszillierende Rotation ausgeübt werden. Ferner kann die Bandage 2 sich vertikal aufgrund der von den Magnete 6 auf die Bandage 2 ausgeübten Kräfte bewegen.

Die Bandage 2 ist in horizontaler Richtung durch die Magnetkräfte, die zwischen den Magneten 44 und 46 wirken, fixiert. Die Magnete 44 und 46 sind jeweils an Ringen 40, 42 der Bandage 2 bzw. des Rahmenelement 48 des Rahmens 12 befestigt und die Magnete 44 und 46 sind entlang des gesamten Umfangs der 1

Ringe 40, 42 angeordnet. Im vorliegenden Fall ist daher keine herkömmliche Bandagenwelle und Lagerung nötig.

Auf diese Weise kann die Bandage eine Vertikalschwingung ausführen und/oder eine Drehung und/oder eine Rotationsschwingung ausführen. Somit kann sowohl eine Vibrationsverdichtung als auch eine Oszillationsverdichtung erfolgen.

Figur 10 zeigt einen Schnitt durch die Bandage aus Figur 9. In Figur 10 ist zu erkennen, dass die Magnete 56 und 58 entlang des Umfangs gleichmäßig verteilt sind.

Figuren 11 und 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Wie in Figur 11 zu erkennen ist, ist jeweils ein Rahmenelement bezogen auf die Fahrtrichtung 86 neben der Bandage 2 angeordnet. In diesen Rahmenelementen sind Wicklungen 28, 30, 32, 34, 36 und 38 angeordnet. Innerhalb der Bandage 2 ist ein Ring 4 angeordnet. Durch die Magnetfelder, die durch die Wicklungen 28, 30, 32, 34, 36 und 38 erzeugt werden, können Kräfte auf den Ring 4 der Bandage 2 ausgeübt werden, so dass das die Bandage 2 rotierbar ist. Der Werkstoff, aus dem der Ring 4 gefertigt ist, sollte möglichst optimal auf magnetische Eigenschaften ausgelegt sein. Dieser Ring besteht aus magnetisierbaren Material. Das Material kann aus ferri- oder ferromagnetischen Material bestehen. Der Ring besteht vorzugsweise aus einem Metall, wie z. B. Eisen.

Figur 13 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Schnittansicht durch die Bandage 2. Die Bandagewelle 54 ist fest mit der Bandage 2 verbunden. Dies ist nicht in Figur 13 zu erkennen. Die Bandagenwelle 54 weist Zähne 66 auf und ist als Läufer einen Reluktanzmotors ausgebildet. In der Bandage 2 ist ferner ein Stator 52 als Stator eines Reluktanzmotors mit Zähnen 68 angeordnet. In dem Stator 52 wird ein wanderndes Magnetfeld erzeugt. Die Welle 54 mit den Zähnen 56 richtet sich entsprechend des sich ändernden Magnetfeldes aus. Dadurch, dass das in dem Stator 52 wirkende Magnetfeld sich ändert, dreht sich die Welle 54. Da die Welle 54 mit der Bandage 2 verbunden ist, dreht sich ebenso die Bandage 2 gegenüber dem Stator 54 und somit gegenüber dem Rahmen 12. Die Stromversorgung bei allen Ausführungsbeispielen kann beispielsweise durch eine Batterie mit Wechselrichter unter dem Fahrstand erfolgen. Alternativ oder zusätzlich können die Elektromagnete an einem Generator angeschlossen sein. Der Generator kann beispielsweise mittels eines Verbrennungsmotors angetrieben sein. Der Generator kann in dem Verdichtungsgerät integriert sein oder alternativ auf einem nachlaufenden Fahrzeug angeordnet sein.

Zudem kann bei allen Ausführungsbeispielen Energie, z. B. die Bremsenergie, rückgewonnen werden.

Claims

Verdichtungsgerät (3), mit

- einem Rahmen (12) und

- mindestens einer relativ zu dem Rahmen (12) um eine Bandagenachse (1) drehbare Bandage (2), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

- ein elektromagnetischer Antrieb (5) vorgesehen ist, der elektromagnetisch eine Kraft auf die Bandage (2) ausübt, so dass die Bandage (2) in Bezug zu dem Rahmen (12) entsprechend zumindest eines von dem elektromagnetischen Antrieb erzeugten, sich verändernden Magnetfeldes bewegbar ist.

Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetische Antrieb (5) einen mit dem Rahmen (12) fest verbundenen Stator (9) aufweist, wobei in zumindest einen Teil des Stators und in zumindest einem Teil der Bandage (2) zumindest ein Magnetfeld wirkt, wobei das zumindest eine Magnetfeld mit Hilfe eines elektrischen Stroms erzeugbar ist und derart veränderbar ist, dass aufgrund dieser Veränderung des Magnetfeldes eine Kraft auf die Bandage (2) wirkt, so dass die Bandage (2) relativ zu dem Stator (9) bewegbar ist.

Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die von dem elektromagnetischen Antrieb (5) ausgeübte Kraft die Bandage (2) in Bezug zu dem Stator (9) drehbar ist.

Verdichtungsgerät (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch die von dem elektromagnetischen Antrieb (5) ausgeübte Kraft die Bandage (2) in Bezug zu dem Stator (9) translatorisch, vorzugsweise orthogonal zu einem zu verdichtenden Boden (80), bewegbar ist.

5. Verdichtungsgerät (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Stator (9) zumindest ein erstes Magnetfeld wirkt und in zumindest einem Teil der Bandage (2) zumindest ein zweites Magnetfeld wirkt.

6. Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (9) und die Bandage (2) derart zueinander angeordnet sind, dass die Feldlinien des zumindest einen ersten Magnetfeldes und die Feldlinien des zumindest einen zweiten Magnetfeldes sich zumindest teilweise überschneiden.

7. Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (9) zumindest einen Permanentmagneten aufweist, wobei der zumindest eine Permanentmagnet das zumindest eine erste Magnetfeld erzeugt, und dass die Bandage (2) zumindest einen Elektromagneten aufweist, wobei der zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine zweite Magnetfeld erzeugt.

8. Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (9) zumindest einen Elektromagneten aufweist, wobei dieser zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine erste Magnetfeld erzeugt, und dass die Bandage zumindest einen Permanentmagneten aufweist, wobei der zumindest eine Permanentmagnet das zumindest eine zweite Magnetfeld erzeugt.

9. Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (9) zumindest einen Elektromagneten aufweist, wobei der zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine erste Magnetfeld erzeugt, und wobei das zumindest eine zweite Magnetfeld in zumindest einem Teil der Bandage (2) durch das zumindest eine erste Magnetfeld induzierbar ist.

10. Verdichtungsgerät (3) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandage (2) zumindest einen Elektromagneten aufweist, wobei der zumindest eine Elektromagnet das zumindest eine zweite Magnetfeld erzeugt, und wobei das zumindest eine erste Magnetfeld in dem Stator durch das zumindest eine zweite Magnetfeld induzierbar ist.

11. Verdichtungsgerät (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator zumindest einen Elektromagneten aufweist, wobei der zumindest eine Elektromagnet das erstes Magnetfeld erzeugt, und wobei die Bandage (2) in Bezug zu dem Stator mittels Reluktanz bewegbar ist.

12. Verdichtungsgerät (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (9) konzentrisch zu der Bandagenachse (1) angeordnet ist.

13. Verdichtungsgerät (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bandagenwelle (7) vorgesehen ist, die an den freien Enden in dem Rahmen (12) gelagert ist, wobei zumindest in den freien Enden der Bandagenwelle (7) das zumindest eine Magnetfeld wirkt.

14. Verdichtungsgerät (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bandagenwelle (7) vorgesehen ist, die an den freien Enden in dem Rahmen (12) gelagert ist, wobei die Bandagenwelle (7) mittels Gummipuffern in dem Rahmen (12) bewegbar gelagert ist.

15. Verfahren zum Verdichten eines Bodens (8c) mittels eines Verdichtungsgerätes (3) mit Bandage (2), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bandage (2) mit Hilfe eine elektromagnetischen Antriebs (5) translatorisch, vorzugsweise orthogonal zu dem zu verdichtenden Boden (80) und/oder rotatorisch, bewegt wird.