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Die
Erfindung betrifft eine Fräseinrichtung zur
Bearbeitung einer Schneepiste Oberfläche, die heckseitig an eine
Pistenraupe anbaubar ist, mit wenigstens einer Fräswelle,
die von einem Fräsengehäuse umgeben
und motorisch antreibbar ist, sowie mit einem Heckfinisher zur Glättung der
Pistenoberfläche,
der rückseitig
an das Fräsengehäuse anschließt.
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Eine
derartige Schneefräseinrichtung
ist aus der
DE
10 2004 059 821 A1 bekannt. Die Fräseinrichtung ist zum Anbau
an eine Pistenraupe vorgesehen, die in Skigebieten zur Bearbeitung
von Schneepistenoberflächen
eingesetzt wird. Die bekannte Fräseinrichtung
ist als Heckanbaugerät
an die Pistenraupe ausgeführt.
Ein Anbaurahmen, der mit einem Heckträger der Pistenraupe verbindbar
ist, trägt
ein Fräsengehäuse, in
dem zwei oder drei koaxial nebeneinander angeordnete Fräswellen
vorgesehen sind. Das Fräsengehäuse ist
zwei- oder dreiteilig ausgeführt,
so dass für
jede Fräswelle
ein separater Fräsraum
zur Verfügung steht.
An das Fräsengehäuse anschließend ist
ein Heckfinisher vorgesehen, der den gefrästen Schnee glättet und
so die bearbeitete Pistenoberfläche
bildet. Bei der bekannten Fräseinrichtung
treten bezüglich
der bearbeiteten Pistenoberfläche
zum Teil größere Qualitätsunterschiede auf,
abhängig
von der Art und der Menge des zu fräsenden Schnees.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Fräseinrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die unabhängig von
Art und Menge des zu bearbeitenden Schnees eine gute Qualität der bearbeiteten
Pistenoberfläche
ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass das Fräsengehäuse auf
einer der wenigstens einen Fräswelle
zugewandten Gehäuseinnenseite
mit Leitelementen versehen ist, die eine Lenkung von durch die Fräswelle erfassten
und in das Fräsengehäuse geschleuderten
Schneemengen innerhalb des Fräsengehäuses, insbesondere
nach außen
oder nach innen – auf
eine Längsachse
des Fräsengehäuses bezogen – vornehmen.
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Unter
dem Begriff der „Schneemenge” ist harter
und weicher Schnee wie auch Eis oder Schnee-/Eisgemisch zu verstehen. Über die
Leitelemente ist eine Steuerung der durch die Fräswellen aufgenommenen Schneemengen
innerhalb des Fräsengehäuses und
damit eine definierte Verteilung des Schnees über die Pistenoberfläche ermöglicht. Die
erfindungsgemäße Lösung eignet
sich in besonders bevorzugter Weise für eine heckseitig an eine Pistenraupe
anbaubare Fräseinrichtung,
die auch als Heckfräse
bezeichnet wird. Entsprechende Kettenlaufwerke der Pistenraupe lockern
den Untergrund bereits auf, bevor die Fräsfunktion der Heckfräse einsetzt.
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In
Ausgestaltung der Erfindung sind die Leitelemente beweglich angeordnet
und durch wenigstens eine Stelleinrichtung verstellbar. Je nach
zu fräsender
Schneeart und -menge wird eine Verstellung der Leitelemente vorgenommen,
um bei unterschiedlichen Schneebedingungen eine gleichbleibende Qualität der bearbeiteten
Pistenoberfläche
zu ermöglichen.
Vorzugsweise werden die Leitelemente so gestellt, dass bei großen Neuschneemengen
der Schnee von den Außenseiten
der Fräseinrichtung,
d. h. von den seitlichen Bereichen der wenigstens einen Fräswelle zur
Mitte hin transportiert wird. Bei geringeren, zu bearbeitenden Schneemengen
werden die Leitelemente vorzugsweise derart radial zur Drehachse
der Fräswelle
ausgerichtet, dass der bearbeitete Schnee etwa auf gleicher axialer
Höhe ausgeworfen
wird wie auf der Höhe
seiner Aufnahme als noch zu bearbeitende Schneemenge. Beim Abfräsen von
Schneehügeln
oder Schneewellen, die etwa in der Mitte der Fräseinrichtung angeordnet sind,
können
die Leitelemente vorzugsweise so verstellt werden, dass der Schnee
innerhalb des Fräsengehäuses von
der Mitte aus vermehrt zu den Außenseiten transportiert wird.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Stelleinrichtung mechanisch,
elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch ausgeführt. Selbstverständlich wird
von dieser Auflistung auch eine Kombination dieser Funktionsweisen
wie insbesondere eine elektromechanische Ausführung erfasst. Bei mechanischer
oder elektrischer Gestaltung der Stelleinrichtung kann diese insbesondere
durch einen Gewindespindel- oder Zahnstangentrieb unterstützt sein.
Bei pneumatischer oder hydraulischer Ausführung umfasst die Stelleinrichtung
vorzugsweise wenigstens einen entsprechenden Druckmittelzylinder
wie einen Pneumatik- oder einen Hydraulikzylinder.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Steuereinheit vorgesehen,
die über
wenigstens eine Steuerleitung die Stelleinrichtung ansteuert. Die Steuereinheit
ist vorzugsweise der Fräseinrichtung zugeordnet.
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Alternativ
ist es auch möglich,
die Steuereinheit fahrzeugseitig vorzusehen, so dass die Stelleinrichtung
der Fräseinrichtung über Steuerleitungen vom
Fahrzeug aus ansteuerbar ist. Dies ermöglicht es, die Steuerung der
Stelleinrichtung vom Fahrerhaus der Pistenraupe aus zu bedienen.
Es ist auch möglich,
die Steuereinheit an eine Fahrzeugsteuerung zu koppeln und so eine
Fernsteuerung vom Fahrerhaus zu ermöglichen.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens zwei Leitelemente über wenigstens
ein Koppelelement für
eine gemeinsame Verstellbarkeit miteinander verbunden. Dadurch ist
es möglich, mehrere
Leitelemente gruppenweise oder vollständig gemeinsam durch die Stelleinrichtung
zu verstellen.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Leitelemente als Leitstege,
insbesondere als Leitbleche, ausgeführt, die zumindest weitgehend
rechtwinklig von der Gehäuseinnenseite
abragen. Dadurch ist eine in Umfangsrichtung und/oder axial zur Drehachse
der Fräswelle
erfolgende Führung
der Schneemengen ermöglicht.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Nachfolgend
ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben und anhand der Zeichnungen dargestellt.
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1 zeigt
schematisch in einer Schnittdarstellung eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fräseinrichtung,
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2 die
Fräseinrichtung
nach 1 in einer verkleinerten Ansicht von unten,
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3 eine
Fräseinrichtung ähnlich den 1 und 2 in
perspektivischer Darstellung von schräg unten,
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4 in
einem von oben gesehenen Ausschnitt ein Fräsengehäuse einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fräseinrichtung,
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5 in
perspektivischer Darstellung von unten den Ausschnitt nach 4,
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6 in
einer Ansicht von unten die Ausführungsform
nach 4, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen die
Darstellung einer Fräswelle
weggelassen wurde, und
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7 den
Ausschnitt nach 6 in perspektivischer Darstellung
von unten.
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Eine
Fräseinrichtung
nach den 1 und 2 in Form
einer Heckfräse 1 ist
zum heckseitigen Anbau an ein Kettenfahrzeug in Form einer Pistenraupe
vorgesehen, die nicht näher
dargestellt ist. Die Pistenraupe weist heckseitig einen Heckgeräteträger auf,
mit dem die Heckfräse 1 über einen
Kopplungsbereich 2 in grundsätzlich bekannter Weise verbindbar
ist. Die Heckfräse 1 weist
einen Tragrahmen 4 auf, an dem ein Fräsengehäuse 5 vorgesehen ist.
In dem Fräsengehäuse 5 sind
koaxial nebeneinander zwei Fräswellen 3 drehbar
gelagert, die in grundsätzlich
bekannter Weise hydraulisch antreibbar sind.
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Rückseitig
schließt
an das Fräsengehäuse 5 ein
zur Glättung
der bearbeiteten Pistenoberfläche dienender
Heckfinisher 6 an.
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Im
Inneren der beiden Fräsengehäuse sind mehrere
Leitelemente in Form von Leitblechen 7 vorgesehen, die
sich in einem Zwischenraum zwischen der Innenwandung des Fräsengehäuses 5 und
dem Außenumfang
der jeweiligen Fräswelle 3 erstrecken. Die
Leitbleche 7 ragen etwa rechtwinklig zu der Innenwandung
des Fräsengehäuses 5 ab.
Jedes Leitblech 7 ist schwertartig gekrümmt, wobei die Krümmung in
etwa der Wölbung
der Innenwandung des Fräsengehäuses 5 nachgeführt ist.
Die Leitbleche 7 sind gruppenweise parallel zueinander
ausgerichtet. Darüber
hinaus sind die Leitbleche 7 relativ zum Fräsengehäuse schwenkbeweglich
verstellbar gelagert. Hierzu ist eine Lageranordnung 8 für jede Gruppe von
Leitblechen 7 vorgesehen, die die Schwenkbeweglichkeit
der Gruppe von Leitelementen 7 ermöglicht.
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Bei
nicht dargestellten Ausführungsbeispielen
der Erfindung können
die Leitbleche auch individuell verstellbar gelagert sein. Es ist
auch möglich, dass
die entsprechenden Leitbleche nicht parallel zueinander, sondern
winklig zueinander ausgerichtet sind. Bei nicht dargestellten Ausführungsbeispielen der
Erfindung sind auch andere Arten der Verstellbarkeit der Leitbleche
vorgesehen. So müssen
die Leitbleche nicht notwendigerweise schwenkbeweglich gelagert
sein. Vielmehr können
sie auch längs
von Kurvenbahnen verstellbar gelagert sein.
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Zur
Fixierung der jeweils eingestellten Verstellposition jedes Leitbleches 7 sowie
zur automatischen Verstellung der Leitbleche 7 ist im Bereich
jeder Fräswelle 3 jeweils
eine Stelleinrichtung 10 vorgesehen, die zumindest teilweise
außenseitig
des Fräsengehäuses 5 angeordnet
ist. Die Stelleinrichtung 10 weist Stellstangen 9 auf,
die den entsprechenden Gruppen von Leitblechen 7 zugeordnet sind.
Jede Stellstange 9 ist an der jeweiligen Gruppe von Leitblechen 7 derart
angelenkt, dass eine Bewegung der entsprechenden Stellstange 9 eine Schwenkbewegung
der Gruppe von Leitblechen 7 bewirkt. Hierzu sind die Anlenkpunkte
der Stellstange 9 an den Leitblechen 7 in Abstand
zu den Lagerpunkten der Leitbleche 7 angeordnet, um entsprechende Hebelarme
zu bilden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Stelleinrichtung 10 mit
einem Hydraulikzylinder versehen, der hydraulisch die Bewegung der
Stellstange 9 bewirkt. Die Anordnung ist in 2 erkennbar,
da dort aus Übersichtlichkeitsgründen die
Fräswelle 3 in
der entsprechenden Darstellung entfernt wurde. Eine identische Anordnung
ist im Bereich der rechten Fräswelle 3 bei 2 vorgesehen.
Die gegenüberliegenden
Gruppen von Leitblechen 7 im Bereich des Fräsengehäuses 5 können entsprechend
der Darstellung nach 2 spiegelsymmetrisch zu einer
vertikalen Mittellängsebene des
Fräsengehäuses 5 ausgerichtet
und verstellbar sein. Die vertikale Mittellängsebene verläuft in Schlepprichtung
der Heckfräse
und damit in Fahrtrichtung der Heckfräse 1.
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Zur
Ansteuerung der Stelleinrichtung 10 ist eine Steuereinheit
S vorgesehen (1), die vom Kettenfahrzeug aus
angesteuert werden kann. Die Steuereinheit S ist bei der dargestellten
Ausführungsform
eine elektrohydraulische Steuereinheit, die elektronische oder elektrische
Steuerbefehle der Fahrzeugsteuerung an die hydraulische Stelleinrichtung 10 überträgt. Dadurch
ist es möglich,
vom Fahrerhaus aus die Verstellung der Leitbleche 7 zu
bedienen. Es ist auch möglich,
eine vollautomatische Verstellung der Leitbleche mittels einer entsprechenden
Sensorik zu bewirken, die Art und Tiefe des zu bearbeitenden Schnees
erfasst und eine passende Verstellung der Leitbleche dadurch bewirkt,
dass die Signale der Sensorik ausgewertet und in entsprechende Steuerbefehle
umgewandelt werden. Durch die Verstellung der Leitbleche ist es
möglich,
aufgenommene Schneemengen definiert zwischen Fräswelle und Innenwandung des
Fräsengehäuses hindurchzulenken
und so wahlweise definiert eine Verteilung oder Führung von
Schnee mit einer Komponente in Längsrichtung
des Fräsengehäuses 5 zur Mitte
oder nach außen,
d. h. entlang einer Drehachse der Fräswelle 3, zu erzielen.
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Beim
Ausführungsbeispiel
nach 2 können
durch die spiegelsymmetrische Anordnung der linken und rechten Gruppe
von Leitblechen 7 jedes Fräsengehäuses 5 die Schneemengen
innerhalb des Fräsengehäuses entweder
zur axialen Mitte des Fräsengehäuses 5 oder
zu den axialen Außenseiten
des Fräsengehäuses 5 transportiert
werden. Bei radial zur Drehachse D der jeweiligen Fräswelle 3 ausgerichteten
Leitblechen 7 schließlich
erfolgt keine axiale Verlagerung der Schneemenge innerhalb des Fräsengehäuses, vielmehr
wird der aufgenommene Schnee etwa auf gleicher axialer Höhe wieder
aus dem Fräsengehäuse herausgeleitet,
auf der er aufgenommen wurde.
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Die
Ausführungsform
nach 3 entspricht in allen wesentlichen Teilen und
Funktionen der zuvor beschriebenen Ausführungsformen nach den 1 und 2,
so dass nachfolgend nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Maßgeblicher
Unterschied bei der Ausführungsform
nach 3 ist es, dass die Leitbleche 7 an der
Innenwandung des Fräsengehäuses 5 jeweils über individuelle
Lagerpunkte 8a schwenkbeweglich gelagert sind. Sie sind
daher nicht gruppenweise über
eine gemeinsame Lageranordnung 8 zusammengefasst, wie dies
bei der Ausführungsform
nach 2 der Fall ist. Die Leitbleche 7 bilden
dennoch Gruppen, da sie gruppenweise über jeweils eine entsprechende
Stellstange 9 der Stelleinrichtung 10 angelenkt
werden. Die Anlenkung entspricht funktional der zuvor bereits anhand
der 1 und 2 beschriebenen Anlenkung.
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Bei
allen Ausführungsformen
ist zu berücksichtigen,
dass die jeweils drei Leitbleche, die bei den Ausführungsformen
nach den 1 bis 3 für jeweils
eine Gruppe zeichnerisch dargestellt sind, lediglich beispielhaft
und schematisch, jedoch nicht einschränkend zu verstehen sind. Lediglich
aus Übersichtlichkeitsgründen wurden
diese Beispiele mit jeweils drei Leitblechen für eine Gruppe vorgesehen. Es
ist auch nicht notwendig, dass die Leitbleche gleiche Abstände zueinander
haben. Es ist bei anderen Ausführungsbeispielen
der Erfindung vorgesehen, dass die Abstände der Leitbleche 7 zueinander sich über die
axiale Länge
des Fräsengehäuses 5 ändern. Es
ist auch möglich,
Leitbleche einzeln anzuordnen oder paarweise oder auch in Gruppen
von mehr als drei Leitblechen.
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Die
Ausführungsform
nach den 4 bis 7 zeigt
eine Fräseinrichtung ähnlich den
zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
Zur Vermeidung von Wiederholungen wird nachfolgend auf die Unterschiede
zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
eingegangen. Funktionsgleich Teile und Anordnungen sind mit den
gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Buchstabens b versehen.
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Die
Fräseinrichtung
nach den 4 bis 7 weist
eine Gruppe von Leitelementen in Form von Leitblechen 7b auf,
die in einem zu einer Mitte des Fräsengehäuse 5b nach außen versetzten
Bereich des Fräsengehäuses 5b angeordnet
ist. Die Leitbleche 7b sind über eine Montageplatte 12 zu
einer Montagebaugruppe als Vormontageeinheit zusammengefasst. Die
Montageplatte 12 weist Lageraufnahmen für entsprechende Lagerzapfen 13 der insgesamt
fünf Leitbleche 7b auf.
Die Lageraufnahmen und die Lagerzapfen 13 sind in einer
Flucht parallel zu einer Drehachse der Fräswelle ausgerichtet. Die Vormontageeinheit
und damit auch die Montageplatte 12 ist, wie anhand der 4 und 5 erkennbar
ist, im Bereich der Fräswelle 3b an
der Innenseite des Fräsengehäuses 5b angeordnet.
Die Leitbleche 7b sind schwertartig ähnlich einer Umfangskontur
der Fräswelle 3b gestaltet.
Die Montageplatte 12 ist entweder mittels lösbarer Befestigungsmittel
oder mit Hilfe stoffschlüssiger
Verbindungen wie einer Verschweißung oder ähnlichem an der Innenseite
des Fräsengehäuses 5b festgelegt.
Die Lagerzapfen 13 ragen von der Montageplatte 12 zu der
den Leitblechen 7b gegenüberliegenden Seite ab und durch
entsprechende Öffnungen
des Fräsengehäuses hindurch.
Auf der Außenseite
des Fräsengehäuses 5b sind
an den Lagerzapfen 13 nicht näher bezeichnete Schwenkhebel
angeordnet, die über
einen gemeinsamen Stellhebel 10b miteinander verbunden
sind. Die Schwenkhebel und der Stellhebel 10b bilden die
Stelleinrichtung im Sinne der Erfindung. Der Stellhebel ist mittels
eines Handhebels 11 nach links oder nach rechts verschiebbar,
wodurch die Schwenkhebel gemeinsam und parallel zueinander verschwenkt
werden. Dies führt
wiederum zu einer entsprechenden gemeinsamen Verschwenkung der Leitbleche 7b.
Zur Arretierung des Handhebels 11 ist ein Rastzapfen 14 im
Bereich einer äußeren Stirnseite
des Fräsengehäuses 5b vorgesehen.
Der Handhebel 11 weist eine Lochrasterung auf, die auf den
Rastzapfen abgestimmt ist, um in der entsprechenden Stellung den
Rastzapfen 14 zu übergreifen. Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel
sind fünf Rastaufnahmen
vorgesehen, die eine Arretierung des Handhebels 11 in fünf unterschiedlichen
Stellungen im Bereich des Rastzapfens 14 ermöglichen.
In entsprechender Weise sind zwangsläufig fünf verschiedene Stellungen
des Stellhebels 10b einstellbar, da der Handhebel 11 an
einem Ende des Stellhebels 10b angelenkt ist. Dies wiederum
führt zu
fünf unterschiedlichen
Schwenkstellungen für
die Leitbleche 7b.
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Bei
einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird der Handhebel 11 durch eine Betätigungseinrichtung
ersetzt, die an einen hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen
Stellantrieb angeschlossen ist. Dadurch ist es möglich, eine automatische oder
ferngesteuerte Verstellbarkeit ähnlich
den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
durchzuführen.