DE10105475C1 - Grabenfräse - Google Patents
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- E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Grabenfräse mit einem Fräsrad (3), welches einen Durchmesser zwischen 600 und 1500 mm aufweist und auf einer horizontalen Fräsrad-Welle (5) eines Getriebes gelagert ist. Das Getriebegehäuse (6) ist an einem Tragarm (7) angeordnet, an dessen zweiten Ende Kupplungselemente vorhanden sind, mittels denen die Grabenfräse an einen Geräteträger (1) montiert werden kann. Zum Antrieb der Fräsrad-Welle ist eine Antriebswelle (8) vorhanden, die aus dem Getriebegehäuse (6) herausragt und Verbindungselemente zum Kuppeln mit einer Antriebseinheit am fahrbaren Geräteträger (1) aufweist. Das Fräsrad (3) ist mit einer Schutzvorrichtung umgeben, die aus einer oberen starren Schutzhaube (11) und einer unteren höhenveränderlichen Schutzblende (16) besteht. Weiterhin ist ein Gleitbügel (18) vorhanden, der am Tragarm (7) schwenkbar gelagert ist, mit einem freien Ende bis in Fräsrichtung vor und unterhalb des Fräsrades (3) reicht und mit der höhenveränderlichen Schutzblende (16) verbunden ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Grabenfräse mit einem in einer
vertikalen Ebene rotierenden Fräsrad. Die Grabenfräse
dient insbesondere zum Ausheben relativ schmaler Gräben in
die z. B. Leitungen verlegt oder Borde eingesetzt werden
können. Die Grabenfräse ist auch geeignet, Wurzelstöcke im
Boden abzufräsen. Die Anwendung der Grabenfräse ist somit
für alle entsprechenden Aufgaben in der Land- und Forst
wirtschaft sowie im Bauwesen möglich.
Nach dem Stand der Technik sind vielfältige Formen von
Grabenfräsen bekannt, die überwiegend relativ breite
Gräben ausheben.
Die US 4,958,457 gibt eine Grabenfräse oder Wurzelschneid
vorrichtung mit einem Fräsrad an. Die Grabenfräse besteht
aus einem zweiteiligen Fahrgestell, wobei ein Hauptrahmen
und ein Zweitrahmen jeweils zwei Räder aufweisen und die
beiden Rahmen über eine horizontale Achse beweglich mit
einander verbunden sind. Auf dem Hauptrahmen befinden sich
ein Antriebsmotor und das in einer vertikalen Ebene rotie
rende Fräsrad. Die vertikale Lage des Fräsrades und damit
die Frästiefe kann über eine Verstelleinrichtung verändert
werden, welche die Lage der horizontalen Achse zwischen
den beiden Rahmen gegenüber der Fahrbahnebene verändert.
Die EP 521 978 B1 gibt eine Gesteinsfräsradanordnung zum
Ausheben eines Grabens aus dem Boden an, bei der ein
Fräsrad auf einem Tragrahmen angeordnet ist, mittels dem
das Fräsrad gegenüber dem Boden angehoben oder abgesenkt
werden kann. Am Tragrahmen ist eine gesonderte Antriebs
einrichtung für das Fräsrad, eine Absenkvorrichtung und
eine Bodenberührungseinrichtung vorhanden. Während des
Fräsens wird der Tragrahmen über die Bodenberührungsein
richtung auf dem Boden abgestützt, so dass die Reaktions
kräfte, welche durch den Drehfräsvorgang erzeugt werden,
durch die Bodenberühreinrichtung in den Boden übertragen
werden.
In der DE 42 43 696 C1 ist eine Grabenfräse mit einem
Fräsaggregat beschrieben, die an einem fahrbaren Trägerge
rät montiert ist. Die Grabenfräse ist mit dem Trägergerät
mittels zweier in einer horizontalen Ebene angeordneter
paralleler Lenker verbunden, die um vertikale Achsen am
Trägergerät und an dem Fräsaggregat schwenkbar sind. Der
Antrieb einer Fräskette erfolgt über einen gesonderten
Hydroantrieb am Fräsaggregat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Grabenfräse
der eingangs genannten Art anzugeben, die ohne eigenen
Antrieb an einen im Gartenbau allgemein bekannten Geräte
träger angebaut werden kann.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch die im
Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend
zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung
der Erfindung, einschließlich der Zeichnung, näher darge
stellt.
Die Grabenfräse besteht aus einem Fräsrad, welches auf
einer horizontalen Fräsrad-Welle eines Getriebes gelagert
und teilweise von einer Schutzvorrichtung umgeben ist.
Dabei besteht der Kern der Erfindung darin, dass das
Fräsrad einen Durchmesser zwischen 600 und 1500 mm auf
weist und das Getriebe und damit auch das Fräsrad über ein
Getriebegehäuse an einem Tragarm angeordnet ist, der an
einen im Gartenbau allgemein bekannten Geräteträger mon
tiert werden kann. Derartige Geräteträger haben einen
Kupplungsanschluss mit einer motorgetriebenen Antriebs
welle und sind meist mit einem motorgetriebenen Fahr
antrieb ausgerüstet. Der Tragarm weist Kupplungselemente
auf, die an den jeweils eingesetzten Geräteträger ange
passt sind. Der Antrieb der Fräsrad-Welle und damit des
Fräsrades erfolgt unter Zwischenschaltung des Getriebes
über eine Antriebswelle, die über Verbindungselemente mit
der jeweils am Geräteträger vorhanden Antriebseinheit
verbunden werden kann. Die Grabenfräse weist weiterhin
eine Schutzeinrichtung auf, die aus einer zum Fräsrad
oberen starren Schutzhaube und einer zum Fräsrad unteren
höhenveränderlichen Schutzblende besteht. Die starre
Schutzhaube umschließt den gesamten Bereich des Fräsrades,
der auch während des Einsatzes der Grabenfräse immer
oberhalb des Grabens verbleibt. Die höhenveränderliche
Schutzblende dient dazu, den variablen Bereich oberhalb
des Grabens abzudecken, der zwischen der starren Schutz
blende der Oberkante des Grabens liegt.
Die Schutzeinrichtung ist für die Anwendung der Graben
fräse von ausschlaggebender Bedeutung, da das Fräsrad beim
praktischen Einsatz Umfangsgeschwindigkeiten bis 25 m/s
aufweist. Damit besteht eine hohe Steinschlaggefahr.
Von wesentlicher Bedeutung ist dabei auch ein Gleitbügel,
der während des Einsatzes auf der Oberfläche des Bodens
oder der jeweiligen Ebene, in die ein Graben eingebracht
werden soll, aufliegt. Die Auflage des Gleitbügels kann
sowohl über Gleitkufen als auch über ein Rad oder mehrere
Räder erfolgen. Der Gleitbügel befindet sich unterhalb der
höhenveränderlichen Schutzblende und ist mit dieser ver
bunden. Die vertikale Lage der höhenveränderlichen Schutz
blende wird somit durch die Lage des Gleitbügels bestimmt.
Der Gleitbügel ist gegenüber dem Tragarm schwenkbar an der
Grabenfräse gelagert und mit der höhenveränderlichen
Schutzblende in vorteilhafter Weise über einen Gelenkhebel
verbunden. In einfacher Ausführung kann der Gleitbügel
auch unmittelbar fest an der unteren Kante der höhenver
änderlichen Schutzblende angebracht sein.
Die vorgesehene Frästiefe kann in einfacher Weise einge
stellt werden, indem der freie Weg des Gleitbügels nach
oben mittels eines verstellbaren Anschlages begrenzt wird.
Die Drehzahl des Fräsrades der Grabenfräse wird entspre
chend den aktuellen Gegebenheiten ausgewählt, d. h. die
Drehzahl wird entsprechend der erforderlichen Umfangs
geschwindigkeit des Fräsrades für die jeweils vorhandenen
Bodenverhältnisse festgelegt. Beim Trennen von Wurzel
stöcken werden meist höhere Drehzahlen benötigt.
In der Praxis sind die Drehzahlen des Fräsrades mit 300
bis 500 Umdrehungen pro Minute und daraus folgenden Um
fangsgeschwindigkeiten bis 25 m/s derart hoch, dass der
Aushub bis in den oberen Bereich der starren Schutzhaube
geschleudert wird. Nach Anspruch 2 ist es vorteilhaft,
wenn die starre Schutzhaube in diesem Bereich leitschauf
elartig ausgebildet ist, damit der Aushub, der auf die
innere Wandung der starren Schutzhaube auftrifft, durch
die Form der starren Schutzhaube nach einer Seite abge
lenkt wird. Damit wird der Aushub konzentriert einseitig
neben dem Graben abgelagert.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei
spiel näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt eine Grabenfräse an einem zweiachsigen
Geräteträger für den Gartenbau.
Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen
Grabenfräse in der Ruhestellung. Fig. 2 zeigt die Graben
fräse nach Fig. 1 in Arbeitsstellung und Fig. 3 zeigt
die Grabenfräse nach Fig. 2 in Vorderansicht.
Die Grabenfräse (alle Figuren) ist an einem allgemein
bekannten und verfügbaren Geräteträger 1 für den Gartenbau
angebaut. Der Geräteträger 1 ist zweiachsig und der Bedie
ner führt den Geräteträger 1 über Handgriffe 2.
Die erfindungsgemäße Grabenfräse weist ein Fräsrad 3 mit
einem Durchmesser von 900 mm auf. Die Arbeitsdrehzahl des
Fräsrades 3 ist für einen mittelschweren Boden mit ca. 450
Umdrehungen pro Minute festgelegt. Am Umfang ist das
Fräsrad 3 mit einer Vielzahl von Fräszähnen 4 bestückt.
Das Fräsrad 3 ist auf einer horizontalen Fräsrad-Welle 5
gelagert, die ihrerseits Teil eines Winkelgetriebes ist,
das in einem Getriebegehäuse 6 angeordnet ist. Das Getrie
begehäuse 6 ist mit einem rohrförmigen Tragarm 7 ver
schraubt. Im Ausführungsbeispiel ist innerhalb des Tragar
mes 7 eine verlängerte Antriebswelle 8 des Winkelgetriebes
gelagert. Am dem Ende, welches dem Getriebegehäuse 6
gegenüber liegt, ist am Tragarm 7 ein Kupplungsflansch 9
vorhanden, mittels dem die gesamte Grabenfräse an einem
entsprechenden Geräteflansch 10 des Geräteträgers 1 mon
tiert ist. Die Antriebswelle 8 greift innerhalb des Gerä
teflansches 10 in eine Klauenkupplung einer Antriebsein
heit ein. Dabei besteht die Antriebseinheit aus einem
Dieselmotor mit einem drehzahlveränderlichen Getriebe.
Am Tragarm 7 ist eine starre Schutzhaube 11 befestigt, die
das Fräsrad 3 im gesamten oberen Bereich abdeckt und so
weit nach unten reicht, wie das Fräsrad 3 maximal in den
Graben 20 (Fig. 2 und 3) eintauchen kann. Im vorderen
Teil 12 ist die Schutzhaube 11 relativ schmal. Der hintere
Teil 13 der Schutzhaube 11, d. h. zum Geräteträger 1 hin,
hat eine maximale Breite bis nahe an das Rad 14 (Fig. 3).
Insbesondere in Fig. 3 ist deutlich erkennbar, dass die
Schutzhaube 11 leitschaufelartig ausgebildet ist, indem
der obere Teil 15 der Schutzhaube 11 nach dem Rad 14 hin
angewinkelt ist. Dadurch wird der vom Fräsrad 3 nach oben
geschleuderte Bodenaushub 21 nach außen in Richtung zum
Rad 14 geleitet und fällt dann auf den Boden, wo er sich
in Form eines Dammes ablagert.
In der Achse der Fräsrad-Welle 5 ist innerhalb der starren
Schutzhaube 11 eine höhenveränderliche Schutzblende 16
gelagert. Die Schutzblende 16 schwenkt somit beim Anheben
innerhalb der Schutzhaube 11 um das Fräsrad 3.
Am Tragarm 7 ist in einem Lager 17 ein Gleitbügel 18
schwenkbar gelagert, der über einen Gelenkhebel 19 mit der
Schutzblende 16 verbunden ist. Der Gleitbügel 18 wird über
die eigene Masse und das Eigengewicht der Schutzblende 16
auf den Boden gedrückt.
In Fig. 1 ist die Position in der Ruhestellung darge
stellt, bei der der Gleitbügel 18 gerade noch auf der
Bodenoberfläche 22 aufliegt und die Schutzblende 16 an
einem Anschlag 23 anliegt, derart, dass die Schutzblende
16 und der Gleitbügel 18 gegenüber der Fräsrad-Welle 5 die
tiefste Stellung erreicht haben. In dieser Position grei
fen die Fräszähne 4 nicht in die Bodenoberfläche 22 ein
und es kann kein Aushub aufgeschleudert werden.
In Fig. 2 ist die Grabenfräse in der Position mit der
maximalen Arbeitstiefe dargestellt. Der Gleitbügel 18 und
über den Gelenkhebel 19 auch die Schutzblende 16 sind bis
zum Anschlag 23 an die Schutzhaube 11 angehoben. Dabei
liegt der Gleitbügel 18 auf der Bodenoberfläche 22 auf, so
dass der vom Fräsrad 3 aufgeschleuderte Bodenaushub 21
(Fig. 2) innerhalb der Schutzblende 16 und der leitsch
aufelartig ausgebildeten Schutzhaube 11 zwangsgeführt
wird, bis er sich neben dem Graben 20 auf der Bodenober
fläche 22 ablagert.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das be
schriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es ohne
weiteres möglich die Grabenfräse an spezifische Geräteträ
ger anzupassen. So ist es für die Erfindung unwesentlich,
wie das Getriebe angetrieben wird. Eine Antriebseinrich
tung kann auch unmittelbar mit der Grabenfräse oder dem
Getriebe verbunden sein. Es können auch weitere als solche
bekannte Einrichtungen, z. B. Frästiefen-Regler, an der
Grabenfräse angebracht sein. Auch kann das Fräsrad an
unterschiedliche Grabenbreiten und -tiefen angepasst sein.
1
Geräteträger
2
Handgriffe
3
Fräsrad
4
Fräszähne
5
Fräsrad-Welle
6
Getriebegehäuse
7
Tragarm
8
Antriebswelle
9
Kupplungsflansch
10
Geräteflansch
11
starre Schutzhaube
12
vorderer Teil
13
hinterer Teil
14
Rad
15
oberer Teil
16
höhenveränderliche Schutzblende
17
Lager
18
Gleitbügel
19
Gelenkhebel
20
Graben
21
Bodenaushub
22
Bodenoberfläche
23
Anschlag
Claims (4)
1. Grabenfräse mit einem Fräsrad (3), welches einen
Durchmesser zwischen 600 und 1500 mm aufweist und auf
einer horizontalen Fräsrad-Welle (5) eines Getriebes
gelagert ist, das über ein Getriebegehäuse (6) an
einem ersten Ende eines Tragarmes (7) angeordnet ist,
wobei am zweiten Ende des Tragarmes (7) Kupplungs elemente vorhanden sind, mittels denen die Grabenfräse an einen Geräteträger (1) montiert werden kann,
zum Antrieb der Fräsrad-Welle eine Antriebswelle (8) vorhanden ist, die aus dem Getriebegehäuse (6) heraus ragt und an deren vom Getriebe abgewandten Ende Ver bindungselemente zum Kuppeln mit einer Antriebseinheit am fahrbaren Geräteträger (1) angeordnet sind,
eine Schutzvorrichtung vorgesehen ist, die das Fräsrad (3) teilweise umgibt und aus einer zum Fräsrad (3) oberen starren Schutzhaube (11) und einer unteren höhenveränderlichen Schutzblende (16) besteht,
und dass die Grabenfräse einen Gleitbügel (18) auf weist, der am Tragarm (7) schwenkbar gelagert ist und mit einem freien Ende bis in Fräsrichtung vor und unterhalb des Fräsrades (3) reicht und mit der höhen veränderlichen Schutzblende (16) verbunden ist.
wobei am zweiten Ende des Tragarmes (7) Kupplungs elemente vorhanden sind, mittels denen die Grabenfräse an einen Geräteträger (1) montiert werden kann,
zum Antrieb der Fräsrad-Welle eine Antriebswelle (8) vorhanden ist, die aus dem Getriebegehäuse (6) heraus ragt und an deren vom Getriebe abgewandten Ende Ver bindungselemente zum Kuppeln mit einer Antriebseinheit am fahrbaren Geräteträger (1) angeordnet sind,
eine Schutzvorrichtung vorgesehen ist, die das Fräsrad (3) teilweise umgibt und aus einer zum Fräsrad (3) oberen starren Schutzhaube (11) und einer unteren höhenveränderlichen Schutzblende (16) besteht,
und dass die Grabenfräse einen Gleitbügel (18) auf weist, der am Tragarm (7) schwenkbar gelagert ist und mit einem freien Ende bis in Fräsrichtung vor und unterhalb des Fräsrades (3) reicht und mit der höhen veränderlichen Schutzblende (16) verbunden ist.
2. Grabenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die starre Schutzhaube (11) eine leitschaufelar
tige Form aufweist, derart, dass der Bodenaushub (21)
gegenüber dem Fräsrad (3) auf eine Seite gefördert
wird.
3. Grabenfräse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Gleitbügel (18) über einen Gelenk
hebel (19) mit der höhenveränderlichen Schutzhaube
verbunden ist.
4. Grabenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass der Gleitbügel (18) mindestens
ein Laufrad aufweist, über das sich der Gleitbügel
(18) auf der Bodenoberfläche (22) abstützen kann.
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