CH648369A5

CH648369A5 - Spur- oder planiergeraet fuer ski-loipen bzw. ski-pisten.

Info

Publication number: CH648369A5
Application number: CH5113/80A
Authority: CH
Inventors: Anton R Baechler
Original assignee: Anton R Baechler
Priority date: 1979-07-13
Filing date: 1980-07-02
Publication date: 1985-03-15
Also published as: ATA488279A; CA1139145A; DE3025312A1; AT375557B; US4348825A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Spur- oder Planiergerät für Ski-Loipen bzw. Ski-Pisten, mit einer Schlittenanordnung, die mindestens eine gleitende oder rollende Vorderabstützung und Hinterabstützung und einen Rahmen aufweist, an welchem die Vorderabstützung und die Hinterabstützung gelagert sind, und mit mindestens einer höhenver-stellbar am Rahmen angeordneten Schneidvorrichtung zum Auftrennen und Zerkleinern der Schneedecke.

Ein Loipen-Spurgerät der genannten Art mit Vorderschlitten und als Spurschlitten ausgebildetem Hinterschlitten ist bekannt aus der DE-OS 25 33 831.

Die Schneidvorrichtung besteht hier aus einem mit der Schlittenanordnung fest verbundenen Schürfmesser oder dgl., dessen Schnittgeschwindigkeit und damit gegebenenfalls LockerungsWirkung von der Fahrgeschwindigkeit des Gerätes abhängig und dadurch begrenzt ist. Insbesondere bei stark verfestigter und zerklüfteter Beschaffenheit der Schneedecke ist die Arbeitsweise von Spurgeräten der bekannten Art verbesserungsbedürftig. Dies gilt besonders für den Fall, dass die Fahrgeschwindigkeit bei beengtem oder schwierigem Gelände vergleichsweise gering ist. Darüberhinaus erfordern Spurgeräte der erwähnten Art eine vergleichsweise grosse Antriebskraft beim Auftrennen von stark verfestigten Schneedecken, vor allem bei der Aufgabe, zwei Loipenspuren in einem Arbeitsgang mit Doppelspurgeräten von grosser Arbeitsbreite herzustellen bzw. aufzubereiten.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Spuroder Planiergerätes, welches weitgehend unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit und der Antriebskraft der verwendeten Zugmaschine eine intensive Auftrennung und Zerkleinerung der Schneedecke ermöglicht. Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe besteht bei einem Gerät der eingangs erwähnten Art darin, dass die Schneidvorrichtung mindestens einen am Rahmen beweglich gelagerten Schwenkarm aufweist, an dessen unterem Endbereich wenigstens ein rotierendes, motorisch angetriebenes Schneidwerkzeug angeordnet ist.

Eine solche Konstruktion wird zwar im allgemeinen hauptsächlich zur Herstellung und Instandsetzung von Loipen verwendet werden, jedoch kommt grundsätzlich auch der Einsatz für das Planieren von Pisten, z.B. für den Abfahrtslauf, in Betracht, weil die Arbeitsbreite infolge des motorisch angetriebenen Schneidwerkzeuges vergleichsweise gross bemessen sein kann.

Wesentlich ist in jedem Fall der erreichbare Ausgleichseffekt an kurzen Erhebungen und Einsenkungen der Schneedecke infolge der unmittelbaren Lagerung des Rahmens an mit relativ geringem gegenseitigem Abstand angeordneten

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Vorder- und Hinterabstützungen. Diese kurze Stützlänge für das Schneidwerkzeug ermöglicht eine annähernd tangentiale Einstellung und Schneidbahn für längere, nicht einzuebnende Wellen bei intensiver Abtragung kürzerer Wellen.

In Ausgestaltung der Erfindung kann mit Vorteil, vor allem bei grösseren Anpresskräften, eine einstellbare Begrenzung der Bewegung des Schwenkarms vorgesehen werden, um ein tiefes Eindringen der Schneidvorrichtung und damit das Entstehen von Unebenheiten beim Auftreten von weicheren Stellen der Schneedecke zu vermeiden. Für die Einhaltung einer besonders ebenen Spur- oder Pistenfläche ist es ferner von Vorteil, wenn für das Schneidwerkzeug eine in Abtragrichtung gegen einen Begrenzungsanschlag wirkende Vorspannung eingestellt wird. Dies hat zur Folge, dass die Anpresskraft beim Abtragen von vergleichsweise steileren Erhebungen mit Abheben des Schneidwerkzeugs von dem Begrenzungsanschlag im Verhältnis zum Hubweg stark zunimmt und somit im Scheitelbereich der Erhebungen eine besonders intensive Einwirkung auf die Schneedecke hervorruft.

Als besonders zweckmässig hat sich eine Höheneinstellung des Schneidwerkzeuges bzw. der Schneidvorrichtung mit einer als Schwenkhebel ausgebildeten Handhabe erwiesen, die mehrere Raststellungen entsprechend den verschiedenen Höhenstellungen aufweist. Bezüglich weiterer, möglicher Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Gerätes wird auf die abhängigen Ansprüche verwiesen; es versteht sich, dass die dort umschriebenen Merkmale einzeln oder in Kombination angewendet werden können.

Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Hierin zeigt:

Fig. 1. eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Loipen-Spurgerätes,

Fig. 2. eine Draufsicht des Spurgerätes nach Fig. 1

Fig. 3. einen Teilschnitt der Halterung der Schneidvorrichtung des Spurgerätes gemäss Schnittebene III-III in Fig. 1,

Fig. 4. eine Konstruktionseinzelheit der federnden Halterung der Schneidvorrichtung in einer abgewandelten Ausführung und

Fig. 5. eine andere Ausführung einer Schneidvorrichtung mit einem einzigen zentralen Schwenkarm und beiderseits auskragendem Schneidwerkzeug im Vertikalschnitt quer zur Längs- bzw. Fahrtrichtung des Gerätes.

Wie in Fig. 1 und 2 angedeutet, umfasst das Spurgerät eine Schlittenanordnung mit einem Vorderschlitten 1 und zwei quer zur Fahrtrichtung F mit gegenseitigem Abstand gegeneinander angeordneten Hinterschlitten 2,3. Diese Anordnung ist für eine Doppelspur-Arbeitsweise mit je einem Paar von Spurelementen 5 an den Hinterschlitten vorgesehen. Vorder- und Hinterschlitten sind miteinander durch einen brückenartigen Rahmen 10 verbunden, und zwar mit je einer Schwenklagerung 6 bzw. 7 und 8. Der Rahmen 10 besteht aus einem Hauptteil 12 mit einem sich in Fahrtrichtung erstrek-kenden Trägerpaar 12a, das durch eine vordere Traverse 17 miteinander verbunden ist. Die erste überspannt die gesamte Breite des Gerätes und trägt in ihrem Innenraum eine Antriebswelle 20 für eine unterhalb des Rahmenmittelteiles angeordnete Schneidvorrichtung 30, während letztere beiderseits zur Veränderung des Doppelspurabstandes aus- und einschiebbare Torsionsträger 18 mit Tragarmen 14 für die Hinterschlitten 2,3 aufnimmt.

Die Schneidvorrichtung 30 umfasst ein walzenartiges, an seinem Umfang mit Schneidelementen 33 versehenes Schneidwerkzeug 32, welches den Mittelteil des Rahmens 10 untergreift und sich über die gesamte Breite des Gerätes erstreckt. Die Schneidelemente 33 können beispielsweise als zur Walzenachse geneigt angestellte Schneidmesser ausgebildet sein oder auch eine gekrümmte oder abgewinkelte Form für eine besonders intensive Zerkleinerung der Schnee-5 decke aufweisen. Das Schneidwerkzeug 32 ist mit seinen beiderseitigen Enden an Schwenkarmen 36 gelagert, deren einer in Fig. 1 schematisch durch seine Mittellinie strichpunktiert angedeutet ist.

Die Schwenkarme 36 sind ihrerseits um eine Horizontal-lo achse X-X der Travers 16 drehbar gelagert. Ihre Ausbildung ist im einzelnen schematisch in Fig. 3 dargestellt. Danach ist jeder Schwenkarm 36 mit einem rohrförmigen Element 16a der Traverse 16 drehfest verbunden und führt zusammen mit diesem bei Belastung durch den Arbeitsdruck der Schneid-15 Vorrichtung eine federnde Schwenkbewegung gemäss Pfeil S in Fig. 1 um die Achse X-X. Dazu ist das rohrförmige Traversenelement 16a an den Trägern 12a des Rahmens 10 in Lagern 16b drehbar gehalten und mittels einer Drehfederung 42 elastisch abgestützt. Diese Drehfederung weist im Bei-20 spielsfall ein Torsionsfederelement 43 auf, das als in Längsrichtung mehrfach geschlitzte Hülse ausgebildet ist und (mit Bezug auf Fig. 3) mit seinem äusseren Ende mit dem Traversenelement 16a drehfest verbunden, beispielsweise ver-schweisst ist. Das innere Ende des Torsionsfederelementes 43 25 ist über eine Schwenk-Einstellvorrichtung 44 mit dem Rahmen 10 verbunden und stützt sich in der jeweils eingestellten Lage gestellfest ab. Die Einstellvorrichtung 44 besteht aus einer Rastscheibe 45, die an ihrem Umfang eine Mehrzahl von Ausnehmungen 45a für das Einrasten eines an 30 einem Schwenkhebel 38 befindlichen Federbolzens 38a aufweist. Der als Handhabe für die Einstellung der Neutrallage der Drehfederung dienende Schwenkhebel 38 ist mit seinem unteren Ende an dem Torsionsfederelement 43 befestigt und ermöglicht somit das Festsetzen des inneren Endes dieses 35 Federelementes in einer gewünschten Drehstellung bezüglich des Rahmens 10. Um diese Neutrallage können die am jeweils äusseren Ende des Torsionsfederelementes über die Endabschnitte des Traversenelementes 16a angesetzten Schwenkarme 36 eine Pendelbewegung mit elastischer Rück-40 stellkraft ausführen. Beim Ausschwenken des Armes 36 nach oben gemäss Pfeil S ergibt sich dabei eine Zunahme der Anpresskraft des Schneidwerkzeugs 32 gegen die Schneedecke, beim Ausschwenken des Armes 36 nach unten dagegen lediglich eine Entlastung des Werkzeugs 32 von 45 seinem Eigengewicht. Die jeweils optimale Anpresskraft und ihre Veränderung in bezug auf die Schwenkbewegung des Armes 36 können somit bequem eingestellt werden.

Für eine etwa gewünschte, im Betrieb feste, jedoch einstellbare Höhenstellung des Schneidwerkzeuges braucht lediglich so die Torsionsfeder entsprechend steif ausgeführt zu werden, z.B. durch Ersatz mittels einer genügend torsionssteifen, d.h. dickeren und kürzeren Welle.

Für die Ausfahrbewegung und damit die Eindringtiefe des Werkzeugs in die Schneedecke ist gemäss Fig. 1 eine Begren-55 zung vorgesehen, beispielsweise in Form eines zwischen dem gehäuseartig ausgebildeten Schwenkarm 36 und einer Traverse 11 des Rahmens 10 befestigten Zuggliedes 46, beispielsweise eines Ketten- oder eines Drahtseilabschnittes. Die Schwenkeinstellung des gestellseitigen Endes des Torsions-60 federelementes 43 kann nun so gewählt werden, dass die Schneidvorrichtung 30 in ihrer maximalen Ausfahrstellung gemäss Zugglied 46 unter Vorspannung steht und beim Einfahren eine progressiv zunehmende Anpresskraft auf die Schneedecke ausübt.

65 Fig. 4 zeigt in diesem Zusammenhang eine abgewandelte Drehfederung und Schwenkeinstellung für eine am Rahmen 10 um die Achse X-X drehbar gelagerte, rohrförmige Horizontaltraverse 16 mit drehfest angesetztem Hilfsarm 47. An

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letzterem greifen in beiden Schwenkrichtungen wirkende Vorspannfedern 48 bzw. 49 an, wobei die Neutralstellung durch Verschiebung des Hilfsarmes 47 in bezug auf ein Kupplungsstück 47a zwischen den Federn 48,49 justiert werden kann. Ausserdem sind am Rahmen 10 befestigte Anschlagschrauben 46a und 46b für eine einstellbare Begrenzung der Aus- und Einfahrbewegung des Schneidwerkzeuges vorgesehen. Hierzu ist das Schneidwerkzeug sinngemäss, wie in Fig. 1 angedeutet, über Schwenkarme 36 mit der drehbaren Horizontaltraverse 16 verbunden. Eine feste Höheneinstellung kann auch mit dieser Einrichtung durch Zusammenfahren der Anschlagschrauben 46a, 46b erreicht werden.

Der Antrieb des Schneidwerkzeugs erfolgt von einem auf dem Rahmenmittelteil angeordneten Motoraggregat 50 über einen Kettentrieb 51 zur Welle 20 innerhalb der Horizontaltraverse 16 und von hier aus über Antriebsräder 55 auf den beiden äusseren Enden dieser Welle sowie über ein umlaufendes Zugorgan 57, beispielsweise einen Keilriemen oder wiederum eine Kette, zu den auf der Achse des walzenförmigen Schneidwerkzeugs sitzenden Antriebsrädern 58. Der letztgenannte Sekundärantrieb mit Antriebsrädern 55,58 und Zugorgan 57 ist auf beiden Seiten des Gerätes jeweils in den gehäuseartig ausgebildeten Schwenkarmen 36 untergebracht. Am unteren Ende dieser gehäuseartigen Schwenkarmteile ist jeweils eine Gleitkufe 39 angebracht, die eine direkte Abstüt-zung des Schneidwerkzeugs auf der Schneedecke bewirkt und dieses damit gegen zu tiefes Eindringen sichert. Über den oberen Teil des Werkzeugumfanges erstreckt sich eine Abschirmung 37, die das Abschleudern der zerkleinerten Schneemasse nach oben verhindert und Berührungsgefahr beim Hochschwenken des Werkzeugs - etwa bis in die in Fig. 1 angedeutete Ruhe- oder Transportstellung T- aus-schliesst. Ein solches Hochschwenken kann übrigens wieder mit Hilfe des Schwenkhalses 38 und der Rastscheibe 45 vorgenommen werden. Die Abschirmung 37 setzt sich entgegen der Fahrrichtung F in eine Streichplatte 37a fort, mittels derer die aufgetrennte Schneedecke in gewissem Masse geglättet oder leicht verdichtet werden kann. Dazu wird die Streichplatte zweckmässig elastisch nachgiebig ausgebildet.

Bei der Ausführung eines Spur- oder Planiergerätes nach Figur 5 ist eine Schneidvorrichtung 30a mit einem einzigen, in der Mitte der Fahrzeugbreite angeordneten Schwenkarm 36a sowie mit einem zweiteiligen, am unteren Ende des Schwenkarmes gelagerten und nach beiden Seiten frei auskragenden Schneidwerkzeug 32a vorgesehen. Die beiden Teile des Schneidwerkzeuges 32a sind wiederum walzenartig ausgebildet und am Umfang mit entsprechenden Schneidelementen besetzt. Der Antrieb des Werkzeuges kann in entsprechender Weise wie bei der Ausführung nach Figur 1 und 2

über den nunmehr einzigen Schwenkarm mittels eines Kettentriebs oder dergleichen von einem auf dem Geräterahmen angeordneten Motoraggregat aus erfolgen. Die beiden Werkzeughälften sind dazu zweckmässig im Bereich des unteren s Schwenkarmendes miteinander drehfest gekuppelt.

In Figur 5 ist eine andere Antriebsausführung angedeutet, nämlich mit einem koaxial zur Achse des walzenartigen Werkzeuges angeordneten und mit diesem direkt gekuppelten Antriebsaggregat 50a. Hierfür kommt insbesondere ein Hydraulik- oder Pneumatikmotor in Betracht. Für den Fall eines Hydraulikmotors sind über nicht dargestellte, flexible oder sonst nachgiebige Kupplungen geführte Anschlussleitungen 59,60 angedeutet. Im Falle eines Pneumatikmotors genügt eine Zuführleitung, weil das Arbeitsmittel nach der Leistungsabgabe frei austreten kann. Ein zugehöriges, an sich übliches und daher nicht dargestelltes Motor-Pumpeaggregat kann beispielsweise in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise am Fahrzeugrahmen befestigt oder auch auf einem gersonderten Triebfahrzeug, beispielsweise einem Raupenschlepper, angeordnet und durch flexible Leitungen mit dem Drucksystem des Spur- oder Planiergerätes verbunden werden.

Weiterhin besteht die Möglichkeit der einseitig auskra-25 genden Anordnung von rotierenden oder walzenartigen Schneidwerkzeugen in Verbindung mit je einem einzigen Schwenkarm. Beispielsweise können dadurch beiden Fahrzeugseiten je eigene und für sich höhenbewegliche Schneidwerkzeuge zugeordnet werden.

30 Allgemein hat die einseitig oder beidseitig auskragende Anordnung von walzenartigen Schneidwerkzeugen an einem Schwingarm den Vorteil, dass an den äusseren Werkzeugenden keine überstehenden Antriebs- oder Kraftübertragungselemente vorhanden sind, die in den Bereich der unbe-35 arbeitenden Schneedecke hineinragen. Vielmehr können die Werkzeuge bis zu ihren äusseren Enden mit Schneidelementen versehen werden. Gegebenenfalls kommt sogar der Einsatz von besonderen Werkzeugen an den Stirnseiten für die Bearbeitung der Spur- oder Pistenränder in Betracht. 40 Endlich ist noch zu erwähnen, dass die erfindungsgemässe Ausbildung eines Spur- oder Planiergerätes nicht an gleitende Vorder- bzw. Hinterabstützungen gebunden ist. Insbesondere für die Hinterabstützung bzw. mehrere nebeneinander angeordnete Hinterabstützungen kommen auch rol-45 lende Stützelemente in Betracht. Eine solche Möglichkeit ist in Figur 1 für die Hinterabstützungen strichliniert angedeutet, und zwar in Form von Stützwalzen 2a, die an entsprechend ausgebildeten Tragarmen 14a des Geräterahmens 10 gelagert sind.

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4 Blatt Zeichnungen

Claims

648369 PATENTANSPRÜCHE

1. Spur- oder Planiergerät für Ski-Loipen bzw. Ski-Pisten, mit einer Schlittenanordnung, die mindestens eine gleitende oder rollende Vorderabstützung (1) und Hinterabstützung (2, 3 und 5) und einen Rahmen (10) aufweist, an welchem die Vorderabstützung (1) und die Hinterabstützung (2,3 und 5) gelagert sind, und mit mindestens einer höhenverstellbar am Rahmen (10) angeordneten Schneidvorrichtung (30; 30a) zum Auftrennen und Zerkleinern der Schneedecke, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidvorrichtung (30; 30a) mindestens einen am Rahmen (10) beweglich gelagerten Schwenkarm (36; 36a) aufweist, an dessen unterem Endbereich wenigstens ein rotierendes, motorisch angetriebenes Schneidwerkzeug (32) angeordnet ist.

2. Spur- oder Planiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bewegung des Schwenkarmes (36; 36a) ein einstellbarer Begrenzungsanschlag (46; 46a) vorgesehen ist, der die Höhenverstellbarkeit der Schneidvorrichtung (30; 30a) begrenzt.

3, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziger Schwenkarm (36a) vorgesehen ist, der um eine Horizontalachse (X-X) schwenkbar am Rahmen (10) gelagert ist, wobei das Schneidwerkzeug (32a) walzenartig ausgebildet und frei auskragend am Schwenkarm (36a) gelagert ist.

3. Spur- oder Planiergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (36; 36a) unter Wirkung einer Vorspannung steht, welche diesen in Richtung vom Rahmen (10) weg gegen den Begrenzungsanschlag (46; 46a) drückt.

4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (36; 36a) unter Wirkung einer Drehfederung (42) steht, welche eine teilweise das Gewicht des Schneidwerkzeuges (32; 3-2a) kompensierende Vorspannkraft ausübt.

4. Spur- oder Planiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis

5. Spur- oder Planiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (36; 36a) unter Wirkung einer Drehfederung (42) steht,

welche eine einstellbare, keine Federwirkung ausübende Neutralstellung aufweist.

6. Spur- oder Planiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis

7. Spur- oder Planiergerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfederung (42) mindestens ein Torsionsfederelement (43) aufweist, welches einerseits mit dem Rahmen (10) der Schlittenanordnung und andererseits mit mindestens einem Schwenkarm (36) drehfest verbunden ist.

8. Spur- oder Planiergerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfederung (42) mit einer einen in mehreren Stellungen einrastbaren Schwenkhebel (38) umfassenden Einsteilvorrichtung zur Einstellung einer auf den Schwenkarm (36; 36a) wirkenden Vorspannkraft oder Entlastungskraft versehen ist.

9. Spur- oder Planiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem Schneidwerkzeug (32a) höhenbeweglich verbundenes und wenigstens annährend koaxial zu dessen Drehachse angeordnetes Antriebsaggregat (50a) vorgesehen ist.

10. Spur- oder Planiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für den Antrieb des rotierenden Schneidwerkzeuges (32) mindestens ein umlaufendes Zugorgan (57) mit einem koaxial zur Schwenkachse eines Schwenkarmes (36) gelagerten Antriebsrad (55) vorgesehen ist.

11. Spur- oder Planiergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Rahmen (10) der Schlittenanordnung ein mit mindestens einem Antriebsrad (55) des Schneidwerkzeuges (32) gekuppeltes Motoraggregat (50) vorgesehen ist.

12. Spur- oder Planiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine als Schwenkhebel (38) ausgebildete Handhabe mit mehreren Raststellungen für die Höheneinstellung der Schneidvorrichtung (30; 30a) vorgesehen ist.

13. Spur- oder Planiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende mindestens eines Schwenkarmes (36) eine Gleitkufe (39) für die Abstützung der Schneidvorrichtung (30) an der Schneedecke angeordnet ist.

14. Spur- oder Planiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in bezug auf die Fahrtrichtung des Gerätes hinter dem Schneidwerkzeug (32) eine insbesondere mit einer Abschirmung (37) verbundene Streichplatte (37a) für ein Glätten oder Verdichten der aufgetrennten Schneedecke angeordnet ist.