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Die Erfindung betrifft eine Einbaubohle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Straßenfertiger mit einer Einbaubohle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
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Straßenfertiger dienen zur Herstellung von Straßenbelägen aus vorzugsweise Asphalt (Schwarzdecken), aber auch Beton. Solche üblicherweise selbstfahrenden Straßenfertiger verfügen in Einbaurichtung gesehen hinter einem Fahrwerk über eine Einbaubohle. Die Einbaubohle kann sowohl breitenunveränderlich, aber auch als sogenannte Vario-Bohle mit veränderlicher Arbeitsbreite ausgebildet sein.
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Einbaubohlen bekannter Straßenfertiger sind mit einer Heizung versehen. Die üblicherweise elektrische Heizung wird von einem Generator mit elektrischer Energie versorgt. Der Generator wird vom Verbrennungsmotor des Straßenfertigers angetrieben. Die Heizung dient dazu, eine Unterseite der Einbaubohle, insbesondere eine unter derselben angeordnete Bohlengrundplatte, aufzuheizen. Dadurch soll insbesondere das Anhaften des frisch eingebauten Straßenbelagmaterials unter der dieses abdichtenden Einbaubohle verhindert werden. Die Heizung verteuert die Einbaubohle und auch den Straßenfertiger, der zur Bereitstellung elektrischer Energie einen Generator aufweisen muss. Aufgrund elektrischer Zuleitungen vom Generator zur Heizung der Einbaubohle kann es beim rauen Betrieb des Straßenfertigers zu Störungen kommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einbaubohle und einen eine solche aufweisenden Straßenfertiger zu schaffen, die über keine Heizung oder eine Heizung mit nur einer relativ geringen Heizleistung verfügen und dadurch einfacher aufgebaut und störunanfälliger sind.
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Eine Einbaubohle zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Indem die Bohlengleitplatte erfindungsgemäß aus einem wärmedämmenden Material gebildet ist oder unter der Bohlengleitplatte mindestens ein wärmedämmender Belag angeordnet ist, wird von der Wärme des frisch eingebauten Straßenbaubelags die Bohlengleitplatte oder der unter dieser angeordnete Belag aufgewärmt. Wegen der wärmedämmenden Eigenschaft der Bohlengleitplatte oder des unter dieser angeordneten Belags wird die Wärme von der Bohlengleitplatte oder dem unter dieser angeordneten Belag kaum an den eine große Masse aufweisenden Bohlengrundkörper übertragen, so dass nur die eine verhältnismäßig geringe Masse aufweisende Bohlengleitplatte oder lediglich der darunter angeordnete Belag vom noch warmen oder heißen Straßenbaumaterial in ausreichendem Maße aufgeheizt werden können, ohne dass die Wärmeenergie an den kälteren Bohlengrundkörper abgeführt wird und dadurch die Temperatur der mindestens einen Bohlengleitplatte oder des darunter angeordneten Belags nicht mehr ausreicht, um ein Anhaften des frisch verlegten Straßenbaumaterials zu verhindern.
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Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die mindestens eine Bohlengleitplatte oder der Belag unter derselben aus einem nicht-haftenden und/oder gute Gleit- bzw. Reibeigenschaften aufweisende Material gebildet ist. Auch das trägt dazu bei, dass das frische Straßenbaumaterial unter der Einbaubohle, nämlich an der Unterseite der mindestens einen Bohlengleitplatte oder des mindestens einen Belags unter derselben nicht anhaftet. Vorzugsweise in Kombination mit der wärmedämmend ausgebildeten und damit eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisenden Bohlengleitplatte bzw. des Belags unter derselben wird so eine Einbaubohle geschaffen, die ohne eine aktive und mit Fremdenergie betriebene Heizung auskommt. Es wird also die Energie des noch heißen und zumindest ausreichend warmen Straßenbaumaterials genutzt, um die Bohlengleitplatte bzw. die Beschichtung unter derselben bei auf dem noch genügend warmen oder heißen Straßenbaumaterial aufliegender Einbaubohle vom noch heißen bzw. warmen Straßenbaumaterial aufzuheizen und aufzuwärmen.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Einbaubohle ist es vorgesehen, das mindestens eine Stampfermesser der Einbaubohle aus einem wärmedämmenden und/oder gute Gleit- bzw. Reibungseigenschaften aufweisenden Material zu bilden oder die mindestens mit dem Straßenbaumaterial in Kontakt kommenden Flächen mit wenigstens einem Belag aus einem solchen Material zu versehen. Dadurch werden Anhaftungen des frischen, noch warmen Straßenbaumaterials am Stampfermesser genauso vermieden, wie das in der zuvor beschriebenen Weise bei der Einbaubohle erfolgt.
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Eine andere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht es vor, die Seitenabdeckung des Bohlengrundkörpers und/oder Einbaumaterialleitbleche vor dem Bohlengrundkörper aus einem wärmedämmenden Material und/oder gute Gleit- bzw. Reibeigenschaften aufweisenden Material oder einem Belag aus einem solchen Material zu versehen. Dadurch werden auch Anhaftungen des frischen Straßenbaumaterials an übrigen mit denselben in Kontakt kommenden Einbaumaterialleitblechen und/oder Seitenabdeckungen wirksam ohne eine Fremdbeheizung der Einbaubohle vermieden.
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Bei sogenannten Vario-Bohlen, die über eine breitenunveränderliche Grundbohle, zwei gegenüberliegenden Seiten derselben zugeordnete Verschiebeteile oder auch Anbauteile zur Veränderung der Arbeitsbreite der Einbaubohle aufweisen, ist es bevorzugt vorgesehen, auch die Verschiebe- und Anbauteile in vorstehender beschriebener Weise vom frischen Straßenbaumaterial aufheizbar auszugestalten durch Wärmedämmung und/oder das Anhaften frischen Straßenbaumaterials durch gute Gleit- oder Reibeigenschaften zu verhindern. Dadurch kommt auch eine gesamte Vario-Bohle ohne Fremdheizung aus.
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Als Materialien zur Bildung der mindestens einen Bohlengleitplatte und des Stampfermessers bzw. Beläge derselben, der seitlichen Abdeckungen und/oder der Einbaumaterialleitbleche kommt ein solches wärmedämmendes Material in Betracht, welches über geringe Wärmeleitfähigkeit verfügt, insbesondere die Materialien eine geringere Wärmeleitfähigkeit aufweisen als Stahl, woraus der Bohlengrundkörper besteht. Insbesondere handelt es sich bei diesem Material um Kunststoff, Keramik oder ähnliche Werkstoffe mit wärmedämmenden Eigenschaften, vor allem geringere Wärmeleitfähigkeit als Stahl. Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die genannten Materialien, insbesondere Kunststoff, Keramik oder dergleichen, neben guten wärmedämmenden Eigenschaften bzw. geringe Wärmeleitfähigkeit über gute Gleiteigenschaften und eine geringe Reibung verfügen, so dass sie Notlaufeigenschaften aufweisen. Die genannten Materialien nehmen die Wärme vom noch warmen oder heißen frisch eingebauten Straßenbaumaterial, insbesondere Asphalt, auf und speichern sie, ohne sie aufgrund ihrer geringeren Wärmeleitfähigkeit in nennenswertem Maße an das metallische Material der Bohle im Übrigen, insbesondere des Bohlengrundkörpers, abzugeben. Die guten Gleiteigenschaften und die geringe Reibung tragen vor allem in Kombination mit der geringen Wärmeleitfähigkeit und den wärmedämmenden Eigenschaften zur wirksamen Verhinderung eines Anklebens oder Anhaftens des noch heißen, frischen Straßenbaumaterials an der Einbaubohle bei.
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Ein Straßenfertiger zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 8 auf. Bei diesem Straßenfertiger ist mindestens die wenigstens eine Bohlengleitplatte oder mindestens ein unter derselben angeordneter Belag aus einem wärmedämmenden Material, insbesondere einem Material mit geringerer Wärmleitfähigkeit, versehen. Ein solcher Straßenfertiger braucht keine aktive Beheizung für die Einbaubohle aufzuweisen, weil mindestens die eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisende und somit wärmedämmende Bohlengleitplatte oder der unter derselben angeordneter Belag vom noch warmen oder heißen Straßenbaumaterial unter der Einbaubohle aufgeheizt werden und ihre Wärme nicht an den im Übrigen aus Stahl gebildeten Teil der Einbaubohle, insbesondere den Bohlengrundkörper, abgeben und dadurch abkühlen.
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Bevorzugt ist der Straßenfertiger mit einer Einbaubohle versehen, die die Merkmale eines oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 7 aufweist. Dann weist der Straßenfertiger eine Einbaubohle ohne eine Heizung auf oder er ist mit einer Heizung versehen, die im Vergleich zur Heizung konventioneller Einbaubohlen über eine relative geringe Heizleistung verfügt.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht eines Straßenfertigers mit einer Einbaubohle, und
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2 eine stark vereinfachte Seitenansicht der Einbaubohle des Straßenfertigers der 1.
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Der in den Figuren dargestellte Straßenfertiger 10 dient zur Herstellung von Straßenbelägen. Bevorzugt dient der Straßenfertiger 10 zur Herstellung von sogenannten Schwarzdecken, nämlich Straßenbelägen aus Asphalt. Der Straßenfertiger 10 kann aber auch zur Herstellung von Straßenbelägen aus anderen Materialien, zum Beispiel Beton, eingesetzt werden.
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Der Straßenfertiger 10 ist selbstfahrend ausgebildet. Dazu verfügt der Straßenfertiger 10 über eine zentrale Antriebseinheit 11, die beispielsweise einen Verbrennungsmotor aufweist, der Hydraulikpumpen zur Versorgung von Hydraulikmotoren und gegebenenfalls einen Generator zur Erzeugung von Energie für elektrische Antriebe oder Heizungen aufweist.
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Der Straßenfertiger 10 verfügt im Übrigen über ein Fahrwerk 12, das im gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Raupenfahrwerk ausgebildet ist. Der Straßenfertiger 10 kann aber auch mit einem Radfahrwerk versehen sein. Das Fahrwerk 12 wird von der Antriebseinheit 11 derart angetrieben, dass sich der Straßenfertiger zur Herstellung des Straßenbelags in Fertigungsrichtung 13 fortbewegt.
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In Fertigungsrichtung 13 gesehen ist vor dem Fahrwerk 12 ein wannen- bzw. muldenartig ausgebildeter Vorratsbehälter 14 angeordnet. Der Vorratsbehälter 14 nimmt einen Vorrat des zur Herstellung des Straßenbelags dienenden Materials, im gezeigten Ausführungsbeispiel heißen Asphalt, auf. Durch ein beispielsweise als Kratzerförderer ausgebildetes Förderorgan wird das noch heiße Straßenbaumaterial vom Vorratsbehälter 14 entgegen der Fertigungsrichtung 13 zum hinteren Ende 15 des Straßenfertigers 10 transportiert. Das hintere Ende 15 des Straßenfertigers 10 befindet sich in Fertigungsrichtung 13 gesehen hinter dem Fahrwerk 12 und der Antriebseinheit 11.
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Am hinteren Ende 15 des Straßenfertigers 10 sind eine Verteilerschnecke 16 und mit Abstand dahinter eine Einbaubohle 17 angeordnet. Die Verteilerschnecke 16 und die Einbaubohle 17 sind auf- und abbewegbar. Zu diesem Zweck sind die Einbaubohle 17 und die Verteilerschnecke 16 an Tragarmen 18 angehängt. Die Tragarme 18 sind schwenkbar am Fahrwerk 12 des Straßenfertigers 10 gelagert. Hydraulikzylinder oder dergleichen verschwenken die Tragarme 18, um die Einbaubohle 17, und vorzugsweis auch die Verteilerschnecke 16, anzuheben bzw. abzusenken.
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Der hier gezeigte Straßenfertiger 10 verfügt über eine als Vario-Bohle ausgebildete Einbaubohle 17. Diese Einbaubohle 17 verfügt über eine mittige Grundbohle 19 mit etwa der Breite des Fahrwerks 12 und zwei gegenüberliegenden Seiten der Grundbohle 19 zugeordneten Verschiebeteilen 20. Die Verschiebeteile 20 sind gegensinnig gegenüber der Grundbohle 19 zusammen- und auseinanderfahrbar, um die Arbeitsbreite des Straßenfertigers 10 zu verändern. Die Grundbohle 19 und ein Verschiebeteil 20 sind nur in der 1 dargestellt. In der 2 sind aus Gründen der Vereinfachung nur die Umrisse der gesamten Einbaubohle 17 dargestellt, ohne die Unterteilung derselben in Grundbohle 19 und Verschiebeteile 20.
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Es ist denkbar, dass zur weiteren Vergrößerung der Arbeitsbreite des Straßenfertigers 10 sogenannte Anbauteile vorgesehen sind. Die Anbauteile sind außen an Verschiebeteilen 20 montiert, um so die Breite der Verschiebeteile 20 noch zu vergrößern. Die Erfindung eignet sich aber auch für eine Einbaubohle mit unveränderbarer Arbeitsbreite. Die Einbaubohle verfügt dann quasi nur über die Grundbohle 19, weist aber keine Verschiebeteile 20 auf. Bei einer breitenunveränderlichen Einbaubohle kann die Breite derselben größer sein als die Breite des Fahrwerks 12.
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Erfindungsgemäß ist die Einbaubohle 17, und zwar im gezeigten Ausführungsbeispiel die Grundbohle 19 und die Verschiebeteile 20, und gegebenenfalls auch die Anbauteile so ausgebildet, dass eine Fremdbeheizung aus beispielsweise elektrischen Heizelementen nicht erforderlich, ist oder nur eine Fremdheizung mit relativ geringer Heizleistung nötig ist.
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Die Einbaubohle 17, und zwar sowohl die Grundbohle 19 als auch die Verschiebeteile 20, verfügen über einen Bohlengrundkörper 21 aus Stahl, unter dem eine meist nur dünne Bohlengleitplatte 22 befestigt ist. Mit der Unterseite bewegt sich die Bohlengleitplatte 22 beim Herstellen des Straßenbelags in Fertigungsrichtung 13 über das noch heiße Straßenbaumaterial 26 hinweg. Dabei erfolgt ein Glätten und gleichzeitiges Verdichten des Straßenbaumaterials 26 zur Bildung des Straßenbelags. Beim Ausführungsbeispiel der 2 wird vom Straßenbaumaterial 26 eine Deckschicht 27 oder Verschleißschicht des Straßenbelags über einem Unterbau 28 gebildet.
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An der zum Fahrwerk 12 weisenden Vorderseite der Einbaubohle 17 ist ein durch einen Antrieb auf- und abbewegbares Stampfermesser 23 vorgesehen. Bei der hier gezeigten Einbaubohle 17 aus der Grundbohle 19 und Verschiebeteilen 20 weisen sowohl die Grundbohle 19 als auch die Verschiebeteile 20 Stampfermesser 23 auf. Über die Arbeitsbreite des Straßenfertigers 10 gesehen kann das Stampfermesser 23 durchgehend über die gesamte Breite der Grundbohle 19 und/oder der Verschiebeteile 20 verlaufen. Es ist aber auch denkbar, die Stampfermesser 23 zu teilen, so dass jedes Stampfermesser 23 aus mehreren Stampfermesserabschnitten gebildet ist, die in Bezug auf die Arbeitsbreite des Straßenfertigers 10 aufeinanderfolgen. Die am zur Verteilerschnecke 16 weisenden vorderen unteren Eckbereich der Grundbohle 19 und der Verschiebeteile 20 angeordneten auf- und abbewegbaren Stampfermesser 23 führen zu einer Vorverdichtung des Straßenbaumaterials 26 vor der jeweiligen Bohlengleitplatte 22.
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Die Einbaubohle 17 ist zumindest an den mit heißem Straßenbaumaterial in Kontakt kommenden Außenflächen mit Einbaumaterialleitblechen 24 und Seitenabdeckungen 25 an gegenüberliegenden Stirnseiten versehen. Die Einbaumaterialleitbleche 24 befinden sich an der zum Fahrwerk 12 gerichteten Vorderseite der Einbaubohle 17, und zwar sowohl der Grundbohle 19 als auch beiden Verschiebeteilen 20. Die Seitenabdeckungen 25 sind gegenüberliegenden Stirnseiten der Grundbohle 19 und zumindest den äußeren Stirnseiten der Verschiebteile 20 zugeordnet. Vorzugsweise erstrecken sich die Einbaumaterialleitbleche 24 und die Seitenabdeckungen 25 über die gesamte Vorderseite und Stirnseiten.
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Damit die Einbaubohle 17 ohne fremdbetriebene Heizungen oder nur mit Heizungen mit vergleichsweise geringer Heizenergie betrieben werden kann, ist es vorgesehen, dass die Bohlengleitplatten 22 unter der Einbaubohle 17, insbesondere unter der Grundbohle 19 und beiden Verschiebeteilen 20, wärmedämmend ausgebildet ist. Das wird erreicht durch die Bildung der Bohlengleitplatten 22 aus einem Material mit im Vergleich zum Stahl zur Bildung des Bohlengrundkörpers 21 sowohl der Grundbohle 19 als auch der Verschiebeteile 20 geringerer Wärmeleitfähigkeit. Es eignet sich hierzu besonders Kunststoff, vor allem ein hochverschleißfester Kunststoff oder Keramik. Es kommen aber auch andere im Vergleich zu Stahl geringere Wärmeleitfähigkeit aufweisenden, wärmedämmenden Materialien in Betracht.
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Bevorzugt sind die vorstehend genannten Materialien zur Bildung der jeweiligen Bohlengleitplatte 22 auch so gewählt, dass sie gute Gleiteigenschaften aufweisen und über eine geringe Reibung verfügen. Solche Materialien weisen gute Notlaufeigenschaften auf. Gute Gleiteigenschaften und geringe Reibung können aber auch erzeugt werden durch eine entsprechende Oberflächenstruktur der mit dem heißen Straßenbaumaterial in Kontakt kommenden Unterseite der jeweiligen Bohlengleitplatte 22. Beispielsweise können die Oberflächen eine Mikrobohlenstruktur aufweisen oder sehr glatt ausgebildet sein durch eine entsprechende Oberflächenbearbeitung, beispielsweise Polieren.
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Die Arbeitsweise des zuvor beschriebenen Straßenfertigers 10 und der Einbaubohle 17 ist folgende:
Die Bohlengleitplatten 22 aus einem wärmedämmenden Material mit geringen Wärmeleiteigenschaften und vorzugsweise auch geringer Reibung bzw. guten Gleiteigenschaften werden aufgrund ihrer Anlage auf dem Straßenbaumaterial 26 vom noch heißen Straßenbaumaterial 26 erwärmt bzw. aufgeheizt. Aufgrund der guten Wärmedämmung und der geringen Wärmeleitfähigkeit geben die Bohlengleitplatten 22 die aufgenommene Wärmeenergie kaum oder nur in geringem Maße an den Bohlengrundkörper 21 aus einem gut wärmeleitfähigen Stahl ab. Die Bohlengleitplatten 22 sind so quasi gegenüber dem Bohlengrundkörper 21 wärmeisoliert. Weil die mindestens eine Bohlengleitplatte 22 relativ dünn ist und deswegen im Vergleich zum Bohlengrundkörper 21 über eine wesentlich geringere Masse und ein geringeres Volumen verfügt, kann sie vom noch heißen Straßenbaumaterial 26 rasch und in ausreichendem Maße erwärmt oder aufgeheizt werden. Wegen der thermischen Isolierung gegenüber dem Bohlengrundkörper 21 gibt die jeweilige Bohlengleitplatte 22 kaum Wärmeenergie ab, zumal sie beim Vorfahren des Straßenfergiers 10 in Fertigungsrichtung 13 ständig mit frischem, heißen Straßenbaumaterial 26 in Kontakt kommt. Auf diese Weise braucht die Einbaubohle 17 des Straßenfertigers 10 keine eigene Heizung aufzuweisen. Gleichwohl können die Bohlengleitplatten 22 die gleiche Temperatur annehmen und genauso heiß werden wie bekannte fremdbeheizte Bohlengleitplatten 22. Dadurch wird bei der erfindungsgemäßen Einbaubohle 17 ebenso ein Anhaften des frischen Straßenbaumaterials 26 verhindert, wie das bei herkömmlichen Einbaubohlen 17 mit einer Fremdbeheizung der Fall ist.
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Gegebenenfalls kann es vorgesehen sein, die Einbaubohle 17, auch wenn sie Bohlengleitplatten 22 mit geringer Wärmeleitfähigkeit aufweist, mit einer Heizung zu versehen. Diese Heizung braucht dann aber wegen der Bohlengleitplatten 22 aus wärmedämmendem und kaum wärmeleitfähigen Material über keine so große Heizleistung zu verfügen wie das bei herkömmlichen Einbaubohlen 17 der Fall ist.
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Ein alternatives, in den Zeichnungen nicht dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht es vor, die Bohlengleitplatten, die Stampfermesser, die Einbaumaterialleitbleche und/oder die Seitenabdeckungen nicht vollständig aus einem eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisenden, wärmenden Material zu bilden, sondern nur mit einer Beschichtung aus einem solchen Material zu versehen. Diese Beschichtung befindet sich dann auf derjenigen Fläche der mindestens einen Bohlengleitplatte und gegebenenfalls der Stampfermesser, der Einbaumaterialleitbleche und/oder Seitenabdeckungen, die mit dem noch heißen Straßenbaumaterial in Kontakt kommen. Da die Beschichtung relativ dünn ausgebildet sein kann, verfügt sie über eine Masse, die nur einen Bruchteil der Masse der Bohlengleitplatten, der Stampfermesser, der Einbaumaterialleitbleche und/oder der Seitenabdeckungen aufweist. Deswegen können vor allem die Bohlengleitplatten mit einer Beschichtung aus wärmedämmendem Material besonders rasch und auf hohe Temperaturen von der Restwärme des noch frischen Straßenbaumaterials 26 aufgeheizt werden, weil nur der relativ dünne und somit eine geringe Masse aufweisende Belag aufzuheizen bzw. aufzuwärmen ist. Die Dicke des Belags ist so gewählt, dass er über die gewöhnliche Lebensdauer einer Einbaubohle 17 hinweg durch Verschleiß zwar in der Dicke verringert wird, aber erhalten bleibt. Dazu ist es bevorzugt vorgesehen, den jeweiligen wärmedämmenden Belag mit geringer Wärmeleitfähigkeit aus einem hochverschleißfesten Material zu bilden, wozu sich besonders Keramik oder keramikähnliche Materialien mit hoher Verschleißfestigkeit eignen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Straßenfertiger
- 11
- Antriebseinheit
- 12
- Fahrwerk
- 13
- Fertigungsrichtung
- 14
- Vorratsbehälter
- 15
- hinteres Ende
- 16
- Verteilerschnecke
- 17
- Einbaubohle
- 18
- Tragarm
- 19
- Grundbohle
- 20
- Verschiebeteil
- 21
- Bohlengrundkörper
- 22
- Bohlengleitplatte
- 23
- Stampfermesser
- 24
- Einbaumaterialleitblech
- 25
- Seitenabdeckung
- 26
- Straßenbaumaterial
- 27
- Deckschicht
- 28
- Unterbau
