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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur Mischung von Aushubmaterial mit dessen Tragfähigkeit verbessernden Zuschlagstoffen,
wie Kalk etc..
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Die
DE 196 27 465 C2 zeigt eine derartige Vorrichtung,
bei der ein ein an den Löffelstiel
eines Baggers anbaubarer, sogenannter Schaufelseparator vorgesehen,
in dem eine Mischung von Aushubmaterial und Zuschlagstoffen vorgenommen
wird. Ein Schaufelseparator enthält
antreibbare Teile. Es ist daher eine gewisse Störanfälligkeit zu befürchten. Außerdem ergibt
sich ein hoher Energieverbrauch. Ein weiterer, ganz besonderer Nachteil
der bekannten Anordnung ist aber auch darin zu sehen, dass das Fassungsvermögen eines
Schaufelseparators sehr begrenzt und der Inhalt nicht einfach einsehbar ist.
Die Aufbereitung großer
Chargen erweist sich daher als langwierig, umständlich und aufwendig.
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Die
DE 298 22 485 U1 zeigt einen Bagger mit einem
am Löffelstiel
als Wechselaggregat anbaubaren Werkzeug, das neben einer Bohrschnecke
zum Bohren von Pflanzlöchern
einen Zinkenrechen enthält,
der einen an einem zur Anbringung am Löffelstiel des Baggers geeigneten
Halteelement befestigten Querträger
mit an diesem lösbar
angebrachten, reihenförmig
angeordneten, starren Zinken aufweist, die in einer speziellen Ausführung einen
im Wesentlichen lotrecht verlaufenden, oberen Arm und einen an diesen
anschließenden,
nach vorne gekrümmten, unteren
Endbereich aufweisen. Der Zinkenrechen dient hier als Räumorgan
zum Abräumen
eines Pflanzgeländes.
Dieses wird zunächst
mittels des Zinkenrechens von Gestrüpp etc. befreit. Anschließend werden
mittels der Bohrschnecke Pflanzlöcher gebohrt
und in diese junge Bäume
eingepflanzt. Der Zinkenrechen enthält hierbei nur eine Zinkenreihe. Die
Zinken sind im Normalfall als mit ihrem oberen Ende in zugeordnete,
am Querträger
angebrachte Hülsen
eingesteckte Stangenabschnitte ausgebildet. In der oben erwähnten, speziellen
Ausführung
sind die Zinken unten mit einem Messer zum Zerschneiden von Schlingengewächsen etc.
versehen. Zur Mischung von Aushubmaterial mit dessen Trägfähigkeit verbessernden
Zuschlagstoffen ist diese bekannte Anordnung nicht konzipiert und
auch nicht geeignet.
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Die
DE 195 12 714 A1 zeigt ein Böschungsprofiliergerät mit einem
am Löffelstiel
eines Baggers als Wechselaggregat anbringbaren Arbeitsaggregat, das
ein Schiebeschild sowie eine vor diesem parallel zu seiner Arbeitskante
angeordnete, mit Zinken besetzte, rotierende Grubberwelle zur Lockerung
der oberen Bodenschichten aufweist.
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Hiervon ausgehend ist es daher die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mit einfachen und kostengünstigen
Mitteln eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zu schaffen, die
ohne angetriebene Teile auskommt und dennoch eine hohe Stundenleistung sowie
einen guten Mischeffekt erreicht.
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Diese Aufgabe wird durch die dem
Anspruch 1 zugrundeliegende Merkmalskombination gelöst.
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Hieraus ergibt sich eine Vorrichtung
zur Mischung von Aushubmaterial mit dessen Tragfähigkeit verbessernden Zuschlagstoffen,
wie Kalk etc., mit einem an den Löffelstiel eines Baggers als
Wechselaggregat anbaubaren Mischwerkzeug, das als Zinkenrechen ausgebildet
ist, der einen mit einem zur Anbringung am Werkzeugträger der
Baumaschine geeigneten Halteelement versehenen Querträger und zwei
hintereinander angeordnete, seitlich gegeneinander versetzte Reihen
von am Querträger
befestigten, starren Zinken aufweist, die einen unteren, verbreiterten
Arbeitsbereich mit aufgesetztem Hahnenfußmesser aufweisen, wobei der
Querträger
mit den Zinken zugeordneten, schräg nach unten vorspringenden,
paarweise angeordneten Lagerschilden versehen ist, die durch seitlich über sie
auskragende, am Querträger
befestigte Stabilisierungselemente seitlich abgestützt sind,
und wobei jeder Zinken mit seinem oberen, einen Rechteckquerschnitt
aufweisenden Ende zwischen zwei Lagerschilde eingreift und lösbar hieran
befestigt ist.
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Diese Maßnahmen führen zu einer zum Mischen von
Aushubmaterial mit dessen Tragfähigkeit verbessernden
Zuschlagstoffen, wie Kalk etc., gut geeigneten und auf diesem Einsatzgebiet
zwischenzeitlich auch bestens bewährten Vorrichtung. Die schräg nach unten
vorspringenden Lagerschilde zur Aufnahme der Zinken erleichtern
eine zweireihige Bauweise, ohne dass ein zweiter Querträger benötigt wird.
Die den Lagerschilden zugeordneten Stabilisierungselemente ergeben
eine gute Seitenstabilität,
so dass auch seitliche Mischbewegungen möglich sind. Die zweireihige
Bauweise in Verbindung mit der speziellen Zinkenausbildung ergibt
einen guten Mischeffekt und ermöglicht
eine hohe Stundenleistung. Dennoch kommt die erfindungsgemäße Vorrichtung
ohne angetriebene Teile aus.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und
zweckmäßige Fortbildungen
der übergeordneten
Maßnahmen sind
in den Unteransprüchen
angegeben.
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So kann eine vorteilhafte Ausgestaltung
der übergeordneten
Maßnahmen
kann darin bestehen, dass die Zinken als im Querschnitt rechteckförmiges Formteil
mit einem im Wesentlichen lotrecht verlaufenden oberen Arm, an den
sich ein nach vorne gekrümmter,
unterer Endbereich anschließt,
ausgebildet sind. Die Zinken können
hierbei einfach als Schmiedeteile aus Bandstahl hergestellt werden,
wobei ein hohes Biegewiderstandsmoment in Arbeitsrichtung und damit
eine hohe Stabilität
erreicht werden.
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Zweckmäßig können die Hahnenfußmesser als
Wendewerkzeuge mit zwei symmetrisch zueinander angeordneten Klingen
ausgebildet sein. Diese Maßnahme
ergibt auf einfache und kostengünstige Weise
eine lange Gesamtstandzeit.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
und zweckmäßige Fortbildungen
der übergeordneten Maßnahmen
sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der
nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung näher entnehmbar.
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In der nachstehend beschriebenen
Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Betrieb,
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2 eine
Vorderansicht des erfindungsgemäßen Zinkenrechens
und
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3 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Zinkenrechens.
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Bestimmte Aushubmaterialien, beispielsweise
stark lehmhaltige Aushubmaterialien, sind nicht in ausreichendem
Maße verdichtbar
und daher zum Einbau als Füllung
von Baugruben etc. nicht geeignet. Ein derartiges Aushubmaterial
kann jedoch durch die Beimischung von Zuschlagstoffen, insbesondere
von Kalkpulver, so vergütet
werden, dass eine für
einen Wiedereinbau ausreichende Verdichtungsfähigkeit erreicht wird. Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
dient zur Mischung des Aushubmaterials mit den dessen Tragfähigkeit
verbessernden Zuschlagstoffen.
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Die der 1 zugrundeliegende Vorrichtung enthält einen
an einem beweglichen Ausleger einer Baumaschine, hier am Löffelstiel 1 eines
fahrbaren Baggers 2, anbringbaren Zinkenrechen 3.
Mit diesem wird das auf einer geeigneten Fläche aufgeschüttete, aus
Aushubmaterial und Zuschlagstoffen bestehende Substrat gemischt.
Das Aushubmaterial ist hier in Form eines Beets 4 mit einer
Schichtdicke von etwa 30-40 cm aufgeschüttet. Auf diese erste Schicht
wird der Zuschlagstoff, in der Regel Kalkpulver, in der benötigten Menge
aufgestreut. Dies ergibt eine vergleichsweise dünne, obere Auflage 5.
Durch diese zweischichtige Aufschüttung wird der Zinkenrechen 3 solange
durchgezogen, bis eine Durchmischung mit einem erwünschten
Mischungsgrad erreicht ist. Der Zinkenrechen 3 wird dabei
in die Aufschüttung
hineingedrückt
und durch diese durchgezogen. Der Zinkenrechen 3 führt dabei
langgestreckte oder kurze Schleifenbewegungen durch. Die erforderlichen
Bewegungen können
mittels des den Löffelstiel 1 enthaltenden
Auslegers des Baggers 2 und/oder durch Verfahren des Baggers 2 bewerkstelligt
werden.
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Der Zinkenrechen 3 ist als
Wechselwerkzeug am Löffelstiel 1 anbringbar.
Der Zinkenrechen ist hierzu mit einem Anschlussteil 7 versehen,
das mit einem zugeordneten, auslegerseitigen Anschlussorgan in Eingriff
bringbar ist. Zweckmäßig kann
zum Anschluss des Zinkenrechens 3 an den Löffelstiel 1 eine
sogenannte Schnellwechselkupplung vorgesehen sein, die eine hohe
Bedienungsfreundlichkeit gewährleistet.
In diesem Fall ist der Zinkenrechen 3 mit einem entsprechenden
Kupplungsteil der Schnellwechselkupplung zu versehen. Nach Beendigung des
Mischvorgangs kann der Zinkenrechen 3 vom Löffelstiel 1 abgenommen
werden, so dass der Bagger 2 für andere Arbeiten zur Verfügung steht.
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Der Zinkenrechen 3 enthält, wie
die 2 und 3 erkennen lassen, einen über die
Arbeitsbreite durchgehenden, balkenförmigen Querträger 8,
der an seiner Oberseite das Anschlussorgan 7 trägt und an
dem wenigstens eine Reihe von nach unten abstehenden, starren Zinken 9 befestigt
ist. Zur Aufnahme des Anschlussorgans 8 ist eine Tragplatte 10 vorgesehen,
die portalartig zwei Stützplatten 11 übergreift,
die mit einer dem Querträger 8 zugeordneten, nach
unten offenen Ausnehmung versehen sind, was eine sichere Verbindung
mittels langer, über
den Ausnehmungsrand umlaufender Schweißnähte ermöglicht.
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Im dargestellten Beispiel sind, wie
am besten aus 3 erkennbar
ist, zwei hintereinander angeordnete Zinkenreihen 12, 13 vorgesehen.
Die Zinken 9 der beiden Zinkenreihen 12, 13 sind,
wie aus 2 erkennbar
ist, seitlich gegeneinander versetzt, das heißt gegeneinander auf Lücke angeordnet,
wodurch sich ein vergleichsweise kleiner Arbeitsabstand seitlich
aufeinanderfolgender Zinken 9 ergibt.
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Die Zinken 9 sind einfach
als Schmiedeteile herstellbar. Als Ausgangsmaterial kann im Querschnitt
rechteckförmiger
Baustahl, insbesondere Feinkornbaustahl, Verwendung finden, wobei
nur eine vergleichsweise geringe Umformung erforderlich ist. Die
Zinken 9 besitzen, wie 3 anschaulich zeigt,
einen oberen, lotrecht verlaufenden Arm 14, an den sich
ein nach vorne gekrümmter,
unterer Endbereich 15 anschließt. Zumindest im Bereich des
Arms 14 ist ein rechteckförmiger Querschnitt vorgesehen, der
dem Querschnitt des Ausgangsmaterials entsprechen kann.
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Vom Querträger 8 stehen schräg nach unten Lagerschilde 16 ab,
an denen die Zinken 9 befestigt sind. Die Lagerschilde 16 sind
paarweise angeordnet, so dass die Zinken 9 jeweils zwischen
zwei sie flankierende Lagerschilde 16 eingesteckt und an
diesen starr befestigt werden können.
Die Befestigung kann mittels einer Schweißverbindung erfolgen. Im dargestellten
Beispiel erfolgt die Befestigung mittels die Lagerschilde 16 und
den jeweils zugeordneten Zinken 9 durchgreifende Querbolzen 17.
Die den Zinken der hintereinander angeordneten Zinkenreihen 12, 13 zugeordneten
Lagerschilde 16 sind unter gegenläufigen Winkeln gegenüber dem
Querträger 8 geneigt.
Die paarweise einander zugeordneten, jeweils einen Zinken 9 flankierenden
Lagerschilde 16 sind durch aufgesetzte, seitlich über sie
auskragende und am Querträger 8 befestigte
Stabilisierungsbleche 18 seitlich versteift.
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Die Zinken 9 sind in ihrem
unteren Arbeitsbereich gegenüber
der Profildicke verbreitert. Diese Verbreiterung kann an die Zinken
angeschmiedet sein. Im dargestellten Beispiel sind die Zinken 9 mit auf
ihren unteren, nach vorne gekrümmten
Endbereich 15 aufgeschraubten Hahnenfußmessern 19 versehen,
die einen schaufelartigen Eingriff in das zu mischende Gut ergeben.
Im dargestellten Beispiel sind die Hahnenfußmesser 19 als Wendewerkzeuge ausgebildet,
die zwei symmetrisch zueinander angeordnete Klingen 20 aufweisen,
von denen jeweils nur die untere Klinge 20 schaufelförmig eingreift
und dementsprechend beansprucht wird. Nach Verschleiß der Klingenkanten
kann das ganze Messer gewendet werden, wodurch sich eine lange Gesamtstandzeit
erreichen lässt.
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Der Querträger 8 besitzt zur
Erzielung einer möglichst
großen
Arbeitsbreite des Zinkenrechens 3 eine vergleichsweise
große
Länge.
Bei Versuchen hat sich eine Länge
von 2,5 m als zweckkmäßig erwiesen. Über diese
Länge sind
sieben nebeneinander angeordnete, hier zu zwei hintereinander angeordneten
Zinkenreihen 12, 13 gehörende Zinken 9 vorgesehen,
deren seitlicher Abstand vorzugsweise 0,35 m beträgt. Der
gegenseitige Abstand der beiden Zinkenreihen 12, 13 beträgt 0,52
m. Die größte Breite der
Klingen 20 Hahnenfußmesser 19 beträgt 0,22
m, was in Verbindung mit dem Zinkenabstand und dem Reihenabstand
eine optimale Mischwirkung ergibt. Die freie Zinkenlänge unterhalb
der Lagerschilde 16 beträgt 0,60 m. Dies ermöglicht eine
vergleichsweise große
Eingriffstiefe, die im Hinblick auf die vorstehend genannte, gute
Mischwirkung auch ausgeschöpft
werden kann, so dass die Schichtdicke des aufgeschütteten Aushubmaterials
und des zugehörigen
Zuschlagsstoffs vergleichsweise groß sein können, was insgesamt zu einer
guten Stundenleistung führt.