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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abschieben von anstehendem Boden, insbesondere zum Anlegen terassenförmiger Bodenabtreppungen an Hängen, mit einem Fahrgestell und einem mit diesem schwenkbar verbundenen, heb- und senkbaren Schubrahmen, an dem ein Planierschild befestigt ist.
Bekanntgeworden sind Planiergeräte (franz. Patentschrift Nr. 1. 416. 808) mit einer in einem Stossrahmen befestigten Schar, deren Schneidkante längs eines Abschnittes verstellt oder zum Eindringen in den Boden nach unten verlagert werden kann, wogegen der restliche Schneidkantenabschnitt im Niveau des Bodens oder über diesem verbleibt. Der verstellbare Abschnitt der Schar befindet sich in der Mitte zwischen zwei äusseren, feststehenden Abschnitten und ist mittels eines Antriebes um eine Achse verschwenkbar. Tatsächlich besteht die
Schar also aus drei Abschnitten, von denen die beiden äusseren relativ zueinander unbewegbar sind. Solche
Geräte sind zum Anlegen von Terrassen an Hängen nicht besser verwendbar als Planiergeräte mit einstückiger
Schar, denn für diesen Zweck ist die Verstellbarkeit eines mittleren Scharabschnittes bedeutungslos.
Dasselbe gilt für Räumschilde (deutsche Offenlegungsschrift 1910921), die ebenfalls einen verstellbaren Abschnitt aufweisen.
Auch bei dieser Konstruktion liegt der bewegbare Abschnitt in der Mitte zwischen zwei in Fahrtrichtung gegebenenfalls divergierenden Endabschnitten und ist aus-bzw. einschiebbar. Ferner sind Maschinen zum
Abgleichen von Wegen oder Strassen einschliesslich einer an die Fahrbahn seitlich anschliessenden, abfallenden
Böschung vorgeschlagen worden (USA-Patentschrift Nr. 2, 284, 463), die mit einem Fahrgestell ausgerüstet sind, an dem eine die Fahrbahn schräg überquerende Räumschar befestigt ist. Am böschungsseitigen, hinteren Scharende ist eine parallel zur Schar verlaufende, über das Ende vorstehende Achse befestigt.
Am Achsenende sitzt drehbar die Gabel eines Kardangelenkes, über das mit der ersten eine zweite Räumschar verbunden ist, u. zw. hängt diese drehbar an einem in der Gabel gelagerten Bolzen. Eine Parallelverlagerung der Kanten beider Scharen ist ebenso unmöglich, wie eine Winkelverstellung der Kanten bei parallelen Scharflächen. Abgesehen davon ist auch dieses
Gerät nur zum Planieren von lockerem Boden, nicht aber zum Abtragen von gewachsenem Boden geeignet, wie aus den vorgesehenen Feststellmöglichkeiten der verschwenkbaren Schar hervorgeht. Beschrieben worden (USA-Patentschrift Nr. 2, 156, 190) ist auch eine Befestigungsvorrichtung für die Räumscharen von
Strassenbaumaschinenen, die es ermöglichen soll, an den Fahrbahnseiten erhöhte Schultern herzustellen, anstatt das offensichtlich lockere Material unregelmässig zu zerstreuen.
Am hinteren Ende und etwa in der Mitte der schräg zur Fahrbahn gestellten Räumschar ist ein zur Fahrbahnachse paralleles lotrechtes Seitenblatt angeordnet, das eine seitliche Begrenzung des Räumgutes bewirkt. Am Hinterende des Seitenblattes ist eine gegen die
Fahrbahnachse schräg vorspringende, der Höhe nach verstellbare, lotrechte Leitfläche angeordnet. Wenn das Gerät entlang der Fahrbahn verfahren wird, tritt von dem abgeräumten Material etwas über das Hinterende der Schar seitlich hinaus. Auf diesen Materialanteil wirken das Seitenblatt und die Seitenfläche ein, wobei das Seitenblatt das seitliche Ausweichen begrenzen und die Leitfläche ein Einebnen bzw. die Bildung einer Schulter bewirken soll.
Von der Verwendbarkeit derartiger Geräte zum Anlegen von Terrassen kann keine Rede sein, sie sind dazu überhaupt nicht zu gebrauchen, weil dabei das Seitenblatt nur im Wege stünde, was auch für die Seitenschar der unmittelbar vorstehenden erörterten Maschine gilt. Bekannt ist schliesslich eine Vorrichtung zum Herstellen von Schultern bei Strassen (USA-Patentschrift Nr. 2, 646, 633), nämlich eine Zusatzvorrichtung, die möglichst rasch und leicht an herkömmliche Strassenbaumaschinen angebaut bzw. von diesen wieder abgenommen werden kann. Die Zusatzvorrichtung besteht aus einer Seitenschar, die höhenverstellbar und verschwenkbar an einer Achse montiert ist, die ihrerseits in Nähe eines Endes der Maschinenraumschar an dieser befestigt und in der Ebene dieser Schar verschwenkbar ist.
Sowohl für das Verschwenken der Seitenschar als auch der Achse sind hydraulische Antriebe vorgesehen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die Seitenschar nicht mit dem Stossrahmen eines Planiergerätes, sondern nur mit dessen Schar verbunden ist. Die Verwendung solcher Geräte zur Herstellung von Terrassen aus gewachsenem Grund ist deshalb praktisch unmöglich, weil die stärkste Belastung an der Seitenschar auftritt, die an dem Gestell nicht unmittelbar abgestützt ist und infolge ihres Vorkragens über die Maschinenschar-sie ist an deren Ende befestigt, ein erhebliches Moment auf das Gestell und dessen Räder oder Raupen überträgt.
Sind die erwähnten Vorrichtungen zum Anlegen von terrassenförmigen Abtreppungen insbesondere bei gewachsenem Boden ungeeignet, so gelingt dies mit Hilfe von Maschinen, an deren das Planierschild tragenden Stossrahmen Lockerungszähne angelenkt sind, um bei Rückwärtsfahrt den Boden aufzureissen (UdSSR-Patentschrift Nr. 120694).
Nachteilig ist die unzureichende Standsicherheit dieser Maschinen, vor allem aber die Notwendigkeit des abwechselnden Vorwärts- und Rückwärtsfahrens, welche die Einsatzfähigkeit auf verhältnismässig sanft geneigte Hänge beschränken und eine besondere Schulung und Aufmerkmsamkeit des Fahrers erfordern. Die gewünschte Eindringtiefe des Schildes konnte nur durch Heben oder Senken des Stossrahmens eingestellt werden, so dass oft in Längsrichtung unebene Abtreppungen entstanden.
Zu diesen Nachteilen tritt hinzu, dass auf die Maschine dauernd eine Kraft ausgeübt wird, die sie in Richtung gegen den vorkragenden Planierschildabschnitt zu verschwenken trachtet, und zum Ausgleich des entstehenden Momentes die Maschine in bezug auf die Längsrichtung der herzustellenden Abtreppungen schräg verfahren und damit der Fahrwerksantrieb einseitig belastet werden müsste.
Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Abschieben vom Boden, die von diesen Mängeln frei und auch an Hängen mit Neigungswinkeln bis 35 einsetzbar ist. Dieses Ziel ist mit Vorrichtungen des eingangs umrissenen
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Aufbaues erreichbar, bei welchen erfindungsgemäss das vordere Ende des schräg verlaufenden Planierschildes innerhalb der Schubrahmenbreite angeordnet und an den Schubrahmen neben dem erwähnten vorderen Ende ein mittels eines eigenen Antriebes heb- und senkbares, zusätzliches Planierschild angelenkt ist, und bei welchen an dem letzteren ein in Höhenrichtung verstellbares Stützglied sowie eine seitliche Führungsfläche angebracht sind.
Diese Ausgestaltung gewährleistet eine gehörige Standfestigkeit der Vorrichtung auf dem zu bearbeitenden
Hang, die selbsttätige Beibehaltung der Schneidtiefe des Planierschildes, eine Verringerung des Momentes sowie des Energieaufwandes. Die selbsttätige Einhaltung der Solltiefe des abzuräumenden Bodenausschnittes wird von der Einstellung des Stützgliedes gegenüber dem Planierschild bestimmt und die Führungsfläche nimmt das in
Richtung gegen den Hang wirkende Drehmoment weitestgehend auf.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform schliesst das zusätzliche Planierschild mit der Längsmittelachse des Fahrgestelles einen kleineren Winkel ss ein als das Planierschild. Wesentliche Vorteile bringt eine Ausführung, bei welcher die normal zur Fahrgestellängsachse gemessene Arbeitsbreite des zusätzlichen Planierschildes die Breite des'hinter ihm liegenden Fahrwerkes, vorzugsweise einer Raupe, übertrifft, so dass dieses Laufwerk gegen von dem Schild abgeräumten Boden z. B. die Sohle eines Grabens anliegt.
Der Querneigungswinkel der Vorrichtung ist dann kleiner als der Neigungswinkel des Hanges. Die Tiefe des Grabens hängt von der Bodenbeschaffenheit und der zur Verfügung stehenden Schubkraft ab und kann ohne Schwierigkeit den jeweils herrschenden Verhältnissen angepasst werden. Bewährt hat sich eine Konstruktion, nämlich das als Rad ausgebildete Stützglied an dem freien Ende eines zweiarmigen, mit seinem Drehpunkt an dem zusätzlichen Planierschild angelenkten Hebels anzuordnen und mittels eines an dem andern Hebelende angreifenden, gegen das Schubgestell des zusätzlichen Planierschildes abgestützten Antriebes verstellbar zu machen. Ferner kann das mit dem Schubrahmen fest verbundene Planierschild einen aus-und einfahrbaren Endabschnitt aufweisen.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert, die in den Zeichnungen veranschaulicht sind. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 diese Vorrichtung in Draufsicht, Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform in Seitenansicht und Fig. 4 bis 6 deren Arbeitsweise beim Anlegen terrassenförmiger Bodenabtreppungen an einem Hang in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen.
Sämtliche dargestellten Vorrichtungen weisen ein Fahrgestell--l--auf, an dem ein heb- und senkbarer Schubrahmen --2-- gelenkig befestigt ist. An dem Fahrgestell ist ein an seinem oberen Ende mit zwei Armen versehener lotrechter Ständer-3--befestigt.
In der von den Armen gebildeten Gabel ist ein Zylinder einer hydraulischen Kolben-Zylindereinheit --4-- angelenkt, deren Kolbenstange mit dem Schubrahmen gelenkig verbunden ist. Mit Hilfe dieses hydraulischen Antriebes kann der Schubrahmen gehoben oder gesenkt werden, an dessen Vorderseite ein
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--6-- und--5-- liegt, ist an dem freien Ende eines zweiarmigen Hebels gelagert. An dem zusätzlichen Planierschild --5-- ist eine Öse od. dgl. angesetzt, in welcher der Hebel gelagert ist und die seinen Drehpunkt festlegt. Das andere Hebelende ist mit einem Antrieb--9--, z. B. einer hydraulischen Kolben-Zylindereinheit, verbunden, der gegen das Schubgestell des zusätzlichen Planierschildes abgestützt ist. An dem vorderen Ende dieses Schildes ist seitlich eine z.
B. zylindrisch gewölbte Führungsfläche--10--angelenkt, die mittels an ihr und dem Schubgestell angelenkter Schrauben --11-- hinsichtlich ihres Winkels mit der Längsmittelachse des Fahrgestelles verstellbar bzw. einstellbar ist. An der Hinterseite des zusätzlichen Planierschildes sind (nicht dargestellte) Lockerungszähne schwenkbar befestigt, die nur bei Rückwärtsfahrt der Vorrichtung in Funktion
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gezeigte Führungen. Sowohl das feste als auch das zusätzliche Planierschild-6 bzw. 5-können mit der Längsmittelachse des Fahrgestelles denselben Winkel a einschliessen (Fig. 2).
In manchen Fällen ist es aber vorteilhaft, wenn der betreffende Winkel ss des zusätzlichen Planierschildes --5-- kleiner als der Winkel 7 des festen Schildes --6-- ist (Fig. 3).
Der Betrieb einer erfindungsgemässen Vorrichtung geschieht auf folgende Weise :
Die Vorrichtung wird auf dem zu terrassierenden Abhang so gestellt, dass ihre Längsachse parallel zu einer Höhenlinie verläuft, das zusätzliche Planierschild--5--aber oberhalb jener Höhenlinie steht, die mit Hilfe eines Nivellierinstrumentes ausgesteckt wurde. Das zusätzliche Planierschild wird mittels des hydraulischen
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(Fig. 4)frei beweglich ist. Das Gewicht des Schubrahmens--2--und der mit ihm verbundenen Planierschilder nimmt das Rad --8-- auf, welches den Unebenheiten des Hanges folgt und den Rahmen der Höhe nach vestellt.
Darauf wird das Laufwerk des Fahrgestelles--l--eingeschaltet und die Vorrichtung entlang der ausgesteckten Trasse verfahren, wobei die Führungsfläche--10--mit der äusseren Wand des von dem zusätzlichen Planierschild ausgeworfenen Grabens oder Einschnittes in Berührung steht und das Drehmoment auf diese Wand überträgt, so dass das Laufwerk der Maschine im wesentlichen gleichmässig belastet wird.
Das zusätzliche Planierschild--5--schneidet eine Bodenschicht ab, deren Dicke durch die Lage des Stützgliedes--S-- bedingt ist, und infolge Anordnung dieses Planierschildes unter einem Winkela bzw. ss in bezug auf die Maschinenlängsachse wird der abgeräumte Boden in Fallrichtung des Hanges gegen den festen Planierschild --6-- (Fig. 5) und seinen Endabschnitt --12-- abgeschoben. Dabei läuft eines der Laufwerke des
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aufgeschüttet wurde. Dadurch wird die Querneigung der Vorrichtung verringert und ihre Stabilität sowie die Betriebssicherheit auf dem Hang erhöht.
Das Anlegen einer terrassenförmigen Abtreppung geschieht in mehreren Arbeitsgängen, bei welchen die Vorrichtung aus ihrer jeweiligen Endlage in ihre Ausgangslage rückwärts fährt. Beim Rückwärtsfahren nehmen die Lockerungszähne ihre vertikale Arbeitsstellung ein und lockern den Boden im Bereich des zusätzlichen Planierschildes--5--auf. Beim zweiten und den nächstfolgenden Arbeitsgängen, deren Anzahl von der Bodenbeschaffenheit abhängt, wird das Stützglied --8-- in bezug auf das zusätzliche Planierschild jeweils gehoben. Die Abtreppung ist abgeschlossen, sobald das Fahrgestell--l--zur Herstellung der erforderlichen Endbewegungen eine horizontale Lage einnimmt.
Sodann wird das zusätzliche Planierschild bis zur Höhe des festen Planierschildes--6--gehoben und der Körper der angelegten Abtreppung gereinigt und abgeglichen.
Sind mehrere Abtreppungen anzulegen, so wird zuerst die höchste hergestellt, dann die nächsttiefere usw.
Erfindungsgemässe Vorrichtungen weisen eine gute Stabilität im Betrieb auch auf Hängen auf, deren Neigungswinkel bei 35 liegt, und wegen der Regelung der Schneidtiefe der Planierschilder ist die Belastung aller Bestandteile weitgehend gleichmässig.
Ausserdem ist der Energieaufwand geringer, da das Laufwerk nicht von im Betrieb entstehenden Momenten belastet wird, die auf das Fahrwerk einwirken.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Abschieben von anstehendem Boden, insbesondere zum Anlegen terrassenförmiger Bodenabtreppungen an Hängen, mit einem Fahrgestell und einem mit diesem schwenkbar verbundenen, heb- und
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vordere Ende dieses schräg verlaufenden Planierschildes (6) innerhalb der Schubrahmenbreite angeordnet und an den Schubrahmen (2) neben dem erwähnten vorderen Ende ein mittels eines eigenen Antriebes (7) heb- und senkbares, zusätzliches Planierschild (5) angelenkt ist, und dass an dem letzteren ein in Höhenrichtung verstellbares Stützglied (8) sowie eine seitliche Führungsfläche (10) angebracht sind.
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