DE102004029165A1

DE102004029165A1 - Sandwich-Räumleiste mit Hartmetallkern

Info

Publication number: DE102004029165A1
Application number: DE102004029165A
Authority: DE
Original assignee: Gummi Kueper GmbH and Co KG
Current assignee: Gummi Kueper GmbH and Co KG
Priority date: 2004-06-17
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2005-12-29
Also published as: ATE381641T1; PL1776506T3; NO20070261L; NO338286B1; DE502005002314D1; US7765726B2; WO2005124031A1; CA2570517C; EP1776506B1; US20070193755A1; CA2570517A1; EP1776506A1; ES2301019T3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sandwich-Räumleiste (0) für den Räumschild eines Schneepfluges, die oben mit einem stählernden Befestigungshals (1) versehen ist, an welchem ein Gummikörper (4) mit mindestens einem eingebetteten Hartstoffkörper anvulkanisiert ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den Hartstoffkörper als ein von einem Stahlmantel (5) umgebenen Hartmetallkern (6) auszuführen. Hierdurch wird eine überraschend hohe Standzeit der Sandwich-Räumleiste (0) erzielt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sandwich-Räumleiste für den Räumschild eines Schneepfluges, die oben mit einem stählernen Befestigungshals versehen ist, an welchem ein Gummikörper mit mindestens einem eingebetteten Hartstoffkörper anvulkanisiert ist. Eine solche Sandwich-Räumleiste ist aus der DE 34 04 030 C1 bekannt.

Bei den Hartstoffkörpern der vorgenannten Sandwich-Räumleiste handelt es sich um stab- oder plattenförmige Formkörper, die vorzugsweise aus gesintertem oder gegossenem Korund bestehen. Solche Sandwich-Räumleisten haben sich hervorragend bewährt.

Aus der US 3 934 654 ist eine Räumleiste für den Schild einer Baumaschine bzw. für einen Schneepflug bekannt, die eine stählerne Schürfleiste aufweist, an deren Unterseite eine Mehrzahl von Stahlsegmenten angeschraubt sind. Die Stahlsegmente sind vorzugsweise aus einem Werkzeugstahl geschmiedet, der eine höhere Verschleißfestigkeit als der Stahl der Schürfleiste aufweist. Im Bereich der zum Boden gewandten Verschleißfläche sind V-förmige Hartmetallkerne in die Stahlsegmente eingesetzt.

Im Gegensatz zu den eingangs beschriebenen Sandwich-Räumleisten ist die mit Hartmetallkernen versehene, vollmetallische Räumleiste amerikanischer Bauart für deutsche Straßen zu aggressiv. Bei der in Deutschland üblichen Schwarzräumung würden die Hartmetallkante die Asphaltoberfläche beschädigen. Um dem vorzubeugen, müsste eine Weißräumung erfolgen, bei der eine dünne Schneeschicht auf der Straße zurückgelassen wird. Dies entspricht allerdings nicht den Vorgaben des deutschen Winterdienstes.

Darüber hinaus ist die nach unten vorstehende Kante des Hartmetallkerns Schlägen ungeschützt ausgesetzt. So besteht die Gefahr, dass eine nur geringfügig über die Straßenoberfläche hervorstehende Schachtabdeckung oder Brückenfuge gegen den spröden Hartmetallkern stößt und Teile von ihm herausbricht. Abgesehen von diesen Nachteilen weisen Vollstahl-Räumleisten mit Hartmetallkern ein gutes Verschleißverhalten auf.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Räumleiste anzugeben, die einem geringen Verschleiß ausgesetzt ist, eine entsprechend hohe Standzeit aufweist, die Straßendecke nicht beschädigt und sich auch zur Schwarzräumung der Straße eignet.

Dies gelingt mit einer Sandwich-Räumleiste der eingangs genannten Art, bei der als Hartstoffkörper ein Hartmetallkern vorgesehen wird, der von einem Stahlmantelumgeben ist.

Überraschendennreise hat sich gezeigt, dass Hartmetallkerne mit einer allseitigen Stahlarmierung ein deutlich besseres Verschleißverhalten zeigen, als die bisher erfolgreich eingesetzten Hartstoffkörper aus Korund. Dies kann damit erklärt werden, dass der spröde Korund trotz des dämpfenden Gummikörpers Schlägen ausgesetzt ist, die Teile des Hartstoffkörpers ausbrechen lassen. Dies gilt insbesondere für die Grenzbereiche zwischen Gummi und Korund.

Die schlagempfindlichen Kanten des Hartmetalls hingegen werden bei der erfindungsgemäßen Sandwich-Räumleiste von der zähen Stahlummantelung geschützt, die ihrerseits wiederum von dem dämpfenden Gummikörper umgeben ist. Erste Prüfstand-Versuche zeigen, dass die Laufleistung einer erfindungsgemäßen Sandwich-Räumleiste erheblich höher liegt als eine herkömmliche Sandwich-Räumleiste mit einem Hartstoffkörper aus Korund.

Anders als bei Vollstahl-Räumleisten wird die Asphaltoberfläche von erfindungsgemäßen Sandwich-Räumleisten mit Hartmetallkern nicht merklich beschädigt.

Selbstverständlich muss der Hartmetallkern fest in dem Stahlmantel verankert werden. Dies kann kraftschlüssig – wie beispielsweise durch Einschrumpfen – und/oder stoffschlüssig – wie beispielsweise durch Löten – erfolgen.

Hartmetalle sind vergleichsweise teure Werkstoffe. Die Kosten der Sandwich-Räumleiste können erheblich gesenkt werden, indem man Hartmetallkerne aus rezykliertem Hartmetall verwendet. Dabei handelt es sich um aufbereitetes Altmaterial von verschlissenen Werkzeugen der spanenden Bearbeitung. So lassen sich beispielsweise Hartmetall-Wendeplatten, die in Drehmeißeln oder Fräsköpfen eingesetzt werden, nach Ablauf ihrer Standzeit in der spanenden Bearbeitung in der erfindungsgemäßen Sandwich-Räumleiste als Hartmetallkern wiederverwerten.

Vorzugsweise wird der Stahlmantel bzw. der Hartmetallkern als ein stab- oder plattenförmiger Formkörper ausgebildet, der sich günstigenfalls über die gesamte Verschleißhöhe der Sandwich-Räumleiste erstreckt.

Hartmetallkern und Stahlmantel sollen gemeinsam einen hohen Flächenanteil der Verschleißfläche des Gummikörpers einnehmen. Ihr Flächenanteil soll mindestens 20 % betragen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, den Gummikörper an seiner Vorderseite und an seiner Rückseite mit Stahlplatten abzudecken. Hierdurch wird die Sandwich-Räumleiste besonders steif und nimmt selbst festgefahrenen und verharschten Schnee rückstandslos von der Asphaltdecke ab.

Sofern der Gummikörper der Sandwich-Räumleiste von beiden Seiten mit Stahlplatten abgedeckt ist, empfiehlt es sich aus Gewichtsgründen, auf einen gesonderten Befestigungshals zu verzichten und statt dessen zumindest eine der beiden Stahlplatten zugleich als Befestigungshals zu nutzen.

Die beste Funktionalität entfaltet eine Räumleiste, deren Verschleißfläche sich im Querschnitt aus einem siebenlagigen Sandwich zusammensetzt. Die einzelnen Lagen sind – entgegen der Vorschubrichtung des Räumschildes gesehen – der Stahl der hinteren Stahlplatte, der Gummi des Gummikörpers, der Stahl des Stahlmantels, das Hartmetall des Hartmetallkerns, der Stahl des Stahlmantels, der Gummi des Gummikörpers und der Stahl der vorderen Stahlplatte. In Bezug auf den Hartmetallkern ist das Sandwich also symmetrisch aufgebaut und schützt den spröden Kern wirksam vor Schlägen.

Die vorliegende Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Hierzu zeigen:
1: Sandwich-Räumleiste im Querschnitt;
2: Sandwich-Räumleiste mit beidseitigen Stahlplatten im Querschnitt Q;
3: Sandwich-Räumleiste mit beidseitigen Stahlplatten in Vorderansicht.
1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sandwich-Räumleiste 0 im Querschnitt, also im Wesentlichen quer zur Fahrt-, bzw. zur Vorschubrichtung V. An ihrer Oberseite umfasst die Sandwich-Räumleiste 0 einen stählerner Befestigungshals 1, über welchen sie an einem nicht dargestellten Räumschild eines ebenfalls nicht dargestellten Schneepfluges befestigt werden kann. Die Befestigung erfolgt in der Regel durch Verschraubungen oder mittels Klemmpratzen; weitere Fügetechniken sind denkbar.
Des Weiteren umfasst die Sandwich-Räumleiste 0 einen Gummikörper 4, der an dem Befestigungshals 1 anvulkanisiert ist. Gummi hat sich als Werkstoff bewährt, allerdings ist es gleichwohl möglich, ihn durch einen geeigneten Kunststoff zu substituieren.
In den Gummikörper 4 ist ein Stahlmantel 5 eingebettet, der einen oder mehrere Hartmetallkerne 6 umgibt. Sowohl der Stahlmantel 5, als auch die Hartmetallkerne 6 können sich durchgehend über die gesamte Länge der Sandwich-Räumleiste 0 erstrecken. Vorzugsweise sind sie jedoch abschnittsweise unterbrochen. Die Hartmetallkerne 6 erstrecken sich jeweils mindestens über die Verschleißhöhe h der Räumleiste 0. Stahlmantel 5 und Hartmetallkern 6 machen zusammen mindestens ein Fünftel der Verschleißfläche 7 des Gummikörpers 4 aus.
Die Hartmetallkerne 6 bestehen bevorzugt aus Wolframcarbid, Titancarbid oder Titannitrid. Diese Werkstoffe können auch als Rezyklat verwendet werden. Die Hartmetallkerne 6 wird entweder in den Stahlmantel 5 eingeschrumpft und/oder mit ihm verlötet. Der Stahlmantel 5 wird indes in den Gummikörper 4 einvulkanisiert.
In der zur Straßenoberfläche gewandten Verschleißfläche 7 des Gummikörpers 4 wird die Sandwich-Räumleiste 0 von einem fünflagigen, symmetrischen Sandwich gebildet. Das Sandwich besteht aus den Werkstoffen Gummi, Stahl, Hartmetall, Stahl, Gummi.
2 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sandwich-Räumleiste 0 gemäß Anspruch 8 in einen Querschnitt Q. Sie umfasst zwei Stahlplatten 2, 3, die den Gummikörper 4 an seiner Vorderseite bzw. an seiner Rückseite abdecken. Die vordere Stahlplatte 2 ist weitestgehend plan, die hintere Stahlplatte 3 ist gekröpft. Beide Stahlplatten 2, 3 sind durch Vulkanisation mit dem Gummikörper 4 verbunden und dienen zugleich als Befestigungshals 1. Aus diesem Grunde weisen sie im oberen Bereich Bohrungen 8 auf, durch welche nicht dargestellte Schraubbolzen zwecks Befestigung an dem Räumschild gesteckt werden.
In der zur Straßenoberfläche gewandten Gesamt-Verschleißfläche (d.h. die Verschleißfläche 7 des Gummikörpers 4 zuzüglich der Verschleißflächen der äußeren Stahlplatten 2, 3) wird die Sandwich-Räumleiste 0 gemäß Anspruch 8 von einem siebenlagigen, symmetrischen Sandwich gebildet. Das Sandwich besteht aus den Werkstoffen Stahl, Gummi, Stahl, Hartmetall, Stahl, Gummi, Stahl.
In der teilweise aufgebrochenen Vorderansicht der zweiten Ausführungsform gemäß Anspruch 8 (3) ist erkennbar, dass mehrere plattenförmige Stahlmäntel 5 unter Einhaltung eines gewissen Abstandes d nebeneinander angeordnet sind. In jedem Stahlmantel 5 sind jeweils drei quaderförmige Hartmetallkerne 6 eingeschrumpft.

Claims

Sandwich-Räumleiste für den Räumschild eines Schneepfluges, die oben mit einem stählernen Befestigungshals versehen ist, an welchem ein Gummikörper mit mindestens einem eingebetteten Hartstoffkörper anvulkanisiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartstoffkörper ein von einem Stahlmantel (5) umgebener Hartmetallkern (6) ist.
Sandwich-Räumleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartmetallkern (6) kraftschlüssig in dem Stahlmantel (5) gehalten ist.
Sandwich-Räumleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartmetallkern (6) stoffschlüssig in dem Stahlmantel (5) gehalten ist.
Sandwich-Räumleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartmetallkern (6) aus rezykliertem Hartmetall besteht.
Sandwich-Räumleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlmantel (5) als ein stab- oder plattenförmiger Formkörper ausgebildet ist, der sich mindestens über die gesamte Verschleißhöhe (h) der Sandwich-Räumleiste (0) erstreckt.
Sandwich-Räumleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartmetallkern (6) als ein stab- oder plattenförmiger Formkörper ausgebildet ist, der sich mindestens über die gesamte Verschleißhöhe (h) der Sandwich-Räumleiste (0) erstreckt.
Sandwich-Räumleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Flächenanteil des Stahlmantels (5) und des Hartmetallkerns (6) mindestens 20 % der Verschleißfläche (7) des Gummikörpers (4) ausmacht.
Sandwich-Räumleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gummikörper (4) an seiner Vorderseite und an seiner Rückseite mit Stahlplatten (2, 3) abgedeckt ist.
Sandwich-Räumleiste nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der beiden Stahlplatten (2, 3) zugleich als Befestigungshals (1) dient.
Sandwich-Räumleiste nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sandwich-Räumleiste (0) mindestens einen Querschnitt (Q) aufweist, in welchem an der Gesamt-Verschleißfläche die nachfolgenden Werkstoffe in Vorschubrichtung des Schneepfluges ein siebenlagiges Sandwich bilden: a) Stahl der hinteren Stahlplatte (3) der beiden Stahlplatten (2, 3); b) Gummi des Gummikörpers (4); c) Stahl des Stahlmantels (5); d) Hartmetall des Hartmetallkerns (6); e) Stahl des Stahlmantels (5); f) Gummi des Gummikörpers (4); g) Stahl der vorderen Stahlplatte (2) der beiden Stahlplatten (2, 3).