DE102015212902A1

DE102015212902A1 - Fräsmaschine zum Bearbeiten von Bodenoberflächen, Übergabeeinrichtung, sowie Verfahren zur Übergabe von abgefrästem Material

Info

Publication number: DE102015212902A1
Application number: DE102015212902.0A
Authority: DE
Inventors: Philip Verhaelen; Cyrus Barimani; Günter Hähn
Original assignee: Wirtgen GmbH
Current assignee: Wirtgen GmbH
Priority date: 2015-07-09
Filing date: 2015-07-09
Publication date: 2017-01-12
Also published as: CN106337356A; US20170009409A1; EP3115508A1; CN106337356B; CN206090263U; US10227740B2; EP3115508B1

Abstract

Bei einer Fräsmaschine (1) zum Bearbeiten von Bodenoberflächen, mit einer an einem Maschinenrahmen (2) quer zur Fahrtrichtung (5) gelagerten Fräseinrichtung (8), mit mindestens einer an dem Maschinenrahmen (2) angeordneten ersten Fördereinrichtung (10), die das abgefräste Material (3) von der Fräseinrichtung (8) übernimmt, mindestens einer zweiten, gegenüber dem Maschinenrahmen (2) und/oder der ersten Fördereinrichtung (10) um eine horizontale Schwenkachse (12) in einem vorgegebenen Neigungswinkelbereich und um eine vertikal verlaufende Schwenkachse (14) seitlich verschwenkbaren Fördereinrichtung (16), wobei die erste Fördereinrichtung (10) das abgefräste Material auf die zweite Fördereinrichtung (16) überträgt, und ein Übergabeelement (30) mit einer zu der vertikalen Schwenkachse (14) im Wesentlichen koaxialen, nach unten offenen ersten Übergabeöffnung (36) an der ersten Fördereinrichtung (10) und ein Aufnahmeelement (28) mit einer nach oben offenen Aufnahmeöffnung (38) an der zweiten Fördereinrichtung (16) angeordnet sind, ist vorgesehen, dass an dem Aufnahmeelement (28) ein die Aufnahmeöffnung (38) zumindest überwiegend abdeckendes Deckelelement (24) angeordnet ist, das eine Durchgangsöffnung (40) aufweist, die die Übergabeöffnung (36) mit der Aufnahmeöffnung (38) verbindet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fräsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Übergabeeinrichtung, sowie ein Verfahren zur Übergabe von abgefrästem Material nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14 bzw. 15.
Derartige Fräsmaschinen sind als selbstfahrende Fräsmaschinen beispielsweise aus der EP 1 936 034 A oder als Surface Miner beispielsweise aus der EP 2 236 745 A bekannt.
Bei diesen Fräsmaschinen ist vorgesehen, dass eine in dem Maschinenrahmen angeordnete erste Fördereinrichtung das abgefräste Material von der Fräseinrichtung, insbesondere einer Fräswalze übernimmt und auf eine gegenüber dem Maschinenrahmen um eine Neigungsachse und um eine quer zur Neigungsachse verlaufende Schwenkachse seitlich verschwenkbaren zweite Fördereinrichtung übertragen wird. Das abgefräste Material wird am oberen Ende der ersten Fördereinrichtung an einer Übergabestelle abgeworfen und beispielsweise von einem Aufnahmetrichter am unteren Ende der zweiten Fördereinrichtung aufgenommen. Im Zwischenbereich zwischen dem oberen Ende der ersten Fördereinrichtung und dem unteren Ende der zweiten Fördereinrichtung können Abschirmmatten z.B. aus Gummi vorgesehen sein, die dafür sorgen, dass das abgefräste Material an der Übergabestelle nicht seitlich austritt.
Grundsätzlich bekannt sind Anordnungen, bei denen am unteren Ende der zweiten Fördereinrichtung eine Aufnahmeeinrichtung vorgesehen ist, in die das abgefräste Material mit Hilfe von einer Übergabeeinrichtung in den Trichter eingeleitet wird, wobei zwischen der Übergabeeinrichtung und der Aufnahmeeinrichtung flexible Abdichtungen vorgesehen sein können ( EP 2 350 390 A ).
Problematisch ist dabei die zuverlässige Abdichtung der Übergabestelle aufgrund der Relativbewegung zwischen den beiden Fördereinrichtungen, die abgesehen von Undichtigkeiten zu einem schnellen Verschleiß der Abdichteinrichtungen führen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden ( DE 10 2012 019 016 A ), eine Materialübergabevorrichtung vorzusehen, bei der Abdichtungselemente in Form von zwei Kugelhauben für eine Abdichtung nach oben vorgesehen sind, die aufeinander gleiten können.
Auch eine derartige Anordnung kann einem hohen Verschleiß unterliegen, wenn sich zwischen den Kugelhauben Staub und Fräsgut festsetzt und zu deren Blockade führen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fräsmaschine, bzw. eine Übergabeeinrichtung und ein Verfahren zur Übergabe von abgefrästem Material zu schaffen, die eine hohe Betriebssicherheit ermöglichen, das Austreten von abgefrästem Material und Staub verhindern, und einen geringen Verschleiß der zusammenwirkenden Komponenten zur Folge haben.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale der Ansprüche 1, 14 bzw. 15.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor dass, bei einer Fräsmaschine zum Bearbeiten von Bodenoberflächen, mit

– einer an einem Maschinenrahmen quer zur Fahrtrichtung gelagerten Fräseinrichtung,
– mindestens einer an dem Maschinenrahmen angeordneten ersten Fördereinrchtung, die das abgefräste Material von der Fräseinrichtung übernimmt,
– mindestens einer zweiten, gegenüber dem Maschinenrahmen und/oder der ersten Fördereinrichtung um eine horizontale Schwenkachse in einem vorgegebenen Neigungswinkelbereich und um eine vertikal verlaufende Schwenkachse seitlich verschwenkbaren Fördereinrichtung, wobei
– die erste Fördereinrichtung das abgefräste Material auf die zweite Fördereinrichtung überträgt, und
– ein Übergabeelement mit einer zu der vertikalen Schwenkachse im Wesentlichen koaxialen, nach unten offenen ersten Übergabeöffnung an der ersten Fördereinrichtung und einem Aufnahmeelement mit einer nach oben offenen Aufnahmeöffnung an der zweiten Fördereinrichtung,
– an dem Aufnahmeelement ein die Aufnahmeöffnung zumindest überwiegend abdeckendes Deckelelement angeordnet ist, das eine Durchgangsöffnung aufweist, die die Übergabeöffnung mit der Aufnahmeöffnung verbindet.

Dabei bildet das Übergabeelement ein Element zur Aufnahme des Materials vom ersten Band, die Übergabeöffnung eine Öffnung an der das Material das Übergabeelement verlässt, die Aufnahmeöffnung eine Öffnung, an der das Material am Aufnahmeelement aufgenommen wird, das Aufnahmeelement ein Element zur Aufnahme des Materials am zweiten Band, und das Deckelelement eine an der Aufnahmeöffnung angeordnete Abdeckung.
Dadurch, dass das Deckelelement mit der Durchgangsöffnung die Aufnahmeöffnung mit der Übergabeöffnung verbindet, ist sichergestellt, dass das abgefräste Material inklusiv Staub nicht nach außen tritt, indem ein geschlossener oder ein überwiegend geschlossener Kanal gebildet ist. Gleichzeitig wird verhindert, dass dieses Material zwischen das Deckelelement und das Übergabeelement bzw. das Aufnahmeelement gelangen kann. Dadurch ist ein Verschleiß der Elemente der Übergabeeinrichtung auf ein Mindestmaß reduziert, so dass die Betriebssicherheit erhöht und der Verschleiß minimiert ist. Dabei hat das Übergabeelement vorzugsweise bezogen auf beide Schwenkachsen keinen Bewegungsfreiheitsgrad, das Deckelelement einen Freiheitsgrad um die vertikale Schwenkachse und das Aufnahmeelement einen Freiheitsgrad um die horizontale und die vertikale Schwenkachse. Die Übergabeöffnung und die Durchgangsöffnung sind relativ zu dem Maschinenrahmen bzw. zu der ersten Transporteinrichtung ortsfest, während die Aufnahmeöffnung sich über eine Änderung des Neigungswinkels der zweiten Fördereinrichtung verlagern kann.
In jeder Neigungsstellung der zweiten Fördereinrichtung ist der Teil der Aufnahmeöffnung, der nicht mit der Durchgangsöffnung übereinstimmt, zumindest teilweise durch das Deckelelement abgedeckt.
Gleichzeitig ist eine zuverlässige Abdichtung zwischen den Elementen erzielbar, ohne ein Verschwenken oder ein Neigen der zweiten Fördereinrichtung zu behindern.
Grundsätzlich kann das Deckenelement auch ganz oder teilweise aus flexiblem Material hergestellt sein.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Deckelelement auf der dem Aufnahmeelement zugewandten Seite kreisbogenförmig, im Wesentlichen um die horizontale Schwenkachse gekrümmt ist und parallel zu einer in der Umgebung der Aufnahmeöffnung angeordneten, dieser Krümmung angepassten Fläche oder Stützstruktur des Aufnahmeelementes verläuft oder an dieser anliegt.
Demzufolge ist die Umgebung der Aufnahmeöffnung des Aufnahmeelementes mit einer kreisbogenförmig um die horizontale Schwenkachse gekrümmten Fläche oder Stützstruktur versehen, auf der das Deckelelement aufliegen kann, oder mit einem vorbestimmten Abstand gleiten kann. Es versteht sich dabei, dass das Deckelelement in der Umgebung der Durchgangsöffnung ebenfalls mindestens eine gekrümmte Fläche aufweist, wobei die Krümmung der jeweils zusammenwirkenden Flächen oder Stützstrukturen aneinander angepasst ist. Es versteht sich ferner, dass die mindestens eine gekrümmte Fläche des Deckelelementes außen und/oder innen parallel zu der gekrümmten Fläche des Aufnahmeelementes verlaufen oder anliegen kann.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Deckelelement relativ zu dem Übergabeelement um die vertikale Schwenkachse gemeinsam mit dem Aufnahmeelement schwenkbar ist. Andererseits kann das Aufnahmeelement relativ zu dem Deckelelement um die horizontale Schwenkachse schwenkbar sein.
Es versteht sich, dass zwischen dem Deckelelement und dem Übergabeelement bzw. zwischen dem Aufnahmeelement und dem Deckelelement Dichtungseinrichtungen vorgesehen sein können.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Deckelelement ein zu der Übergabeöffnung und/oder zur Aufnahmeöffnung koaxiales, nach oben und/oder nach unten abstehendes Verbindungselement aufweist.
Ein derartiges Verbindungselement kann beispielsweise ein Rohrstutzen sein. Ein nach oben abstehender Rohrstutzen kann einen an diesen Rohrstutzen angepassten, die Übergabeöffnung umschließenden Rohrstutzen des Übergabeelementes umschließen, wobei ggf. zusätzlich ein nach unten abstehender Rohrstutzen des Deckelelementes in die Aufnahmeöffnung des Aufnahmeelementes eingreifen kann.
Das Aufnahmeelement kann relativ zu dem Übergabeelement um die horizontale und die vertikale Schwenkachse schwenkbar sein. Dabei können sich besonders bevorzugt die horizontale und die vertikale Schwenkachse kreuzen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass an der ersten Fördereinrichtung oder an dem Maschinenrahmen eine um die vertikale Schwenkachse schwenkbare Tragstruktur befestigt ist, die die zweite Fördereinrichtung trägt und die mindestens eine Lagerung für die horizontale Schwenkachse aufweist.
Dabei kann die Tragstruktur portalähnlich vorzugsweise das untere Ende der zweiten Fördereinrichtung aufnehmen und eine Lagerung für die horizontale Schwenkachse aufweisen, so dass die zweite Fördereinrichtung relativ zu der Tragstruktur um die horizontale Schwenkachse neigbar ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Deckelelement an der Tragstruktur befestigt ist. Auf diese Weise ist das Deckelelement relativ zu der Tragstruktur ortsfest, so dass die zweite Fördereinrichtung mit dem Aufnahmeelement relativ zu dem Deckelelement um die horizontale Schwenkachse verschwenkbar ist.
Desweiteren ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Übergabeelement ortsfest an dem Abwurfende der ersten Fördereinrichtung oder ortsfest an dem Maschinenrahmen befestigt ist, und dass das Aufnahmeelement ortsfest an der zweiten Fördereinrichtung befestigt ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement die Form eines an den Enden geschlossenen, sich konzentrisch zur horizontalen Schwenkachse erstreckenden Rohrsegmentes mit kreisbogenartigem Querschnitt aufweist. Unter kreisbogenartig ist auch eine polygonale Querschnittsstruktur zu verstehen.
Besonders bevorzugt weist das Aufnahmeelement eine geschlossene Rückwand auf, die relativ zur vertikalen Schwenkachse nach hinten geneigt ist. Die Rückwand bewirkt, dass das abgefräste Material ohne Rückstand auf das Transportband der zweiten Fördereinrichtung geleitet wird.
Das Aufnahmeelement kann in Förderrichtung des gefrästen Materials an einer Abdeckhaube der zweiten Fördereinrichtung angeschlossen sein, so dass das Aufnahmeelement mit der Abdeckhaube einen geschlossenen Kanal bildet.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Aufnahmeelement relativ zu einem feststehenden Deckelelement um die horizontale Schwenkachse und die vertikale Schwenkachse schwenkbar ist, wobei die horizontale Schwenkachse vorzugsweise die vertikale Schwenkachse kreuzt. Sich kreuzende Schwenkachsen ermöglichen eine sphärische Gestaltung des Deckelelementes und des Aufnahmeelementes. Bei ausreichender Toleranz zwischen den Elementen können die orthogonal zueinander verlaufenden Achsen auch einen Versatz aufweisen.
Bei einem solchen Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Deckelelement auf der dem Aufnahmeelement zugewandten Seite kugelförmig um den Kreuzungspunkt zwischen den Schwenkachsen gekrümmt ist und an einer in der Umgebung der Aufnahmeöffnung angeordneten, dieser Krümmung angepassten Fläche des Aufnahmeelementes anliegt, wobei das Aufnahmeelement im Wesentlichen die Form eines Kugelsegmentes aufweist.
Das Deckelelement kann zumindest in dem Kontaktbereich mit dem Aufnahmeelement und/oder der zweiten Fördereinrichtung ein flexibles Dichtelement aufweisen. Beispielsweise kann das flexible Dichtelement den Übergangsbereich von dem Deckelelement zu der Abdeckhaube einer geschlossenen zweiten Fördereinrichtung überbrücken, und zwar derart, dass eine Abdichtung zwischen dem Aufnahmeelement und der Abdeckhaube in jeder Schwenkstellung der zweiten Fördereinrichtung erfolgt.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Übergabeelement und das Deckelelement einstückig miteinander verbunden sind. Vorzugsweise können die einander angepassten und/oder anliegenden Flächen des Deckelelementes und des Aufnahmeelementes sphärisch gekrümmt sein. In diesem Fall ist die Übergabeöffnung zugleich die Durchgangsöffnung. Vorzugsweise kreuzen sich dabei die vertikale und die horizontale Schwenkachse.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind nur noch zwei zueinander bewegliche Elemente für die Übergabeeinrichtung vorgesehen.
Die Aufnahmeöffnung verläuft bei allen Ausführungsbeispielen verzugsweise länglich und parallel zur Längsrichtung der zweiten Fördereinrichtung. Die Aufnahmeöffnung weist eine Breite auf, die im Wesentlichen an die Abmessungen der Durchgangsöffnung des Deckelelementes oder eines eventuellen Verbindungselementes des Deckelelementes oder des Übergabeelementes angepasst ist. Die Bogenlänge der im Längsschnitt kreisförmig oder sphärisch gekrümmten Aufnahmeöffnung ist an den vorgegebenen Neigungswinkelbereich angepasst.
Die Erfindung betrifft ferner eine Übergabeeinrichtung für eine Fräsmaschine, die zwischen einer ersten und zweiten Fördereinrichtung nachgerüstet werden kann.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass die Übergabeöffnung mit der Aufnahmeöffnung durch eine Durchgangsöffnung eines Deckelelementes verbunden wird, durch das die Aufnahmeöffnung zumindest überwiegend in jeder Schwenkstellung der zweiten Fördereinrichtung abgedeckt wird.
Die Übergabeeinrichtung wird vorzugsweise unter Unterdruck gesetzt.
An dem Übergabeelement und/oder an dem Aufnahmeelement kann eine Absaug- und/oder Sprüheinrichtung anschließbar sein.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Straßenfräsmaschine als Beispiel einer Fräsmaschine,
2 einen Schnitt durch einen Übergangsbereich zwischen den Transporteinrichtungen,
3 eine perspektivische Ansicht in Richtung auf die zweite Transporteinrichtung,
4 einen Schnitt durch die zweite Fördereinrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels mit einer sphärischen Gestaltung des Deckelelementes und des Aufnahmeelementes, und
5 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel der 4.
1 zeigt eine Fräsmaschine 1 am Beispiel einer Frontlader-Straßenfräsmaschine. Die Straßenfräsmaschine weist einen Maschinenrahmen 2 auf, der von einem beispielsweise aus Kettenlaufwerken oder Rädern bestehenden Fahrwerk 4 getragen wird, das über mindestens zwei Höhenverstelleinrichtungen in Form von Hubsäulen 7 mit dem Maschinenrahmen 2 verbunden ist. Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 sind vier Hubsäulen 7 vorgesehen, mit denen der Maschinenrahmen 2 in eine vorgebbare Ebene gebracht werden kann, die vorzugsweise parallel zur Straßenoberfläche 6 verläuft, auf denen zumindest die vorderen Kettenlaufwerke des Fahrwerks 4 stehen.
Die in 1 gezeigte Straßenfräsmaschine weist eine quer zur Fahrtrichtung 5 gelagerte Fräseinrichtung 8, insbesondere eine Fräswalze in Längsrichtung der Fräsmaschine 1 gesehen zwischen den Kettenlaufwerken des Fahrwerks 4 auf.
Die Fräseinrichtung 8 kann über die den Maschinenrahmen 2 tragenden Hubsäulen 7 oder relativ zu dem Maschinenrahmen 2 höhenverstellbar sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 wird das von der Fräseinrichtung 8 abgefräste Material 3 über eine erste, vorzugsweise ortsfest im Maschinenrahmen 2 gelagerte Fördereinrichtung 10, die das abgefräste Material 3 auf eine zweite schwenkbare Fördereinrichtung 16 überträgt, auf die Ladefläche 15 des Transportfahrzeugs 11 abgeladen. Die zweite Fördereinrichtung 16 kann aus einer Mittelposition heraus nach links oder nach rechts über Kolben-Zylindereinheiten 22 verschwenkt werden, um das abgefräste Material 3 auch bei Kurvenfahrt bzw. bei spurversetztem Fahren des Transportfahrzeugs 11 auf die Ladefläche 15 abladen zu können oder auch, um die Fräsmaschine 1 beim Umsetzen an einen anderen Ort besser manövrieren zu können. Des Weiteren kann die Bedienungsperson der Fräsmaschine 1 den Neigungswinkel der Fördereinrichtung 16 mit Hilfe einer zwischen Maschinenrahmen 2 und zweiter Fördereinrichtung 16 angeordneten Kolben-Zylindereinheit 20 einstellen.
Es versteht sich, dass die Angaben horizontal oder vertikal voraussetzen, dass der Maschinenrahmen 2 parallel zu einer horizontalen Straßenoberfläche 6 ausgerichtet ist.
Der Neigungswinkel wird um eine horizontale Schwenkachse 12 und der Schwenkwinkel um eine vertikale Schwenkachse 14 eingestellt. Die horizontale und die vertikale Schwenkachse 12, 14 können orthogonal aufeinanderstehen oder vorzugsweise einen horizontalen Abstand voneinander aufweisen. Der Abstand liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 2 und 10 cm.
Die zweite Fördereinrichtung 16 kann beispielsweise um ±60° in Relation zu der ersten Fördereinrichtung 10 seitlich verschwenkt werden und desweiteren von einer unteren Ausgangsposition mit flacher Neigung von beispielsweise ca. 4° bis 5° um beispielweise ca. 25° bis 30° in der Neigung nach oben verstellt werden.
Diese grundsätzlichen Zusammenhänge gelten auch für ein Ausführungsbeispiel einer Fräsmaschine 1 in Form eines Surface-Miners.
2 zeigt den Übergabebereich von der ersten Fördereinrichtung 10 auf die zweite Fördereinrichtung 16 im Querschnitt unter einem steilen Neigungswinkel.
Zwischen den Fördereinrichtungen 10 und 16 ist eine Übergabeeinrichtung mit einem Übergabeelement 30 und einem Aufnahmeelement 28 angeordnet, zwischen denen ein Deckelelement 24 vorgesehen ist. Das Deckelelement 24 weist eine Durchgangsöffnung 40 auf, die eine Übergabeöffnung 36 des Übergabeelementes 30 mit einer Aufnahmeöffnung 38 des Aufnahmeelementes 28 verbindet.
Das Übergabeelement 30, das Deckelelemente 24 und das Aufnahmeelement 28 bilden drei relativ zueinander bewegliche Baugruppen. Die Übergabeeinrichtung weist einen Materialzuführbereich auf, der durch das Übergabeelement 30 gebildet ist, ein Abdichtelement, das von dem Deckelelement 24 gebildet ist und einen Materialabführbereich, der durch das Aufnahmeelement 28 gebildet ist. Ein grundsätzlicher Gedanke dabei ist, dass das Deckelelement 24 und das Aufnahmeelement 28 eine räumliche Durchdringung bilden und durch die gemeinsame Schnittfläche hindurch das abgefräste Material 3 vom Materialzuführbereich zum Materialabführbereich transportieren. Dabei ist das Deckelelement 24 relativ zu dem Maschinenrahmen 2 bzw. zum Übergabeelement 30 um die Schwenkachse 14 bzw. das Aufnahmeelement 28 relativ zu dem Maschinenrahmen 2 bzw. dem Deckelelement 24 jeweils um die Schwenkachse 12 schwenkbar.
Auf diese Weise kann das abgefräste Material von der ersten Fördereinrichtung 10 auf die zweite Fördereinrichtung 16 übertragen werden, ohne dass abgefrästes Material 3 oder Staub nach außen austreten kann, und zwar in jeder Schwenkstellung und Neigungsstellung der zweiten Fördereinrichtung 16.
Die zweite Fördereinrichtung 16 wird von einer portalähnlichen Tragstruktur 18 getragen, die in 2 geschnitten dargestellt ist.
Ebenso sind das Übergabeelement 30, das Deckelelement 24 und das Aufnahmeelement 28 in 2 im Schnitt dargestellt, so dass der Materialfluss des gefrästen Materials 3 im Übergabebereich aus 2 ersichtlich ist.
Die Tragstruktur 18 ist mit Hilfe einer Lagerung 26 vorzugsweise am Maschinenrahmen 2 angelenkt und kann gemeinsam mit der zweiten Fördereinrichtung 16 um die vertikale Schwenkachse 14 verschwenkt werden.
An dieser Tragstruktur 18 ist am oberen Ende mindestens eine Kolben-Zylindereinheit 20 angelenkt, mit deren Hilfe der gewünschte Neigungswinkel der zweiten Fördereinrichtung 16 um die horizontale Schwenkachse 12 einstellbar ist. Die horizontale Schwenkachse 12 ist in der Tragstruktur 18 an derem unteren Ende in beidseitig der zweiten Fördereinrichtung 16 angeordneten Tragarmen 19 gelagert.
Der Verstellwinkel der zweiten Fördereinrichtung 16 zur Seite hin wird mit Hilfe der in 1 ersichtlichen Kolben-Zylindereinheiten 22 durchgeführt, die vorzugsweise zwischen dem Maschinenrahmen 2 und der zweiten Fördereinrichtung 16 oder der Tragsstruktur 18 wirken und beidseitig der Fördereinrichtung 16 angeordnet sind.
Das Übergabeelement 30 weist einen Einlaufstutzen 32 auf, der an das vordere Ende der ersten Fördereinrichtung 10 derart angepasst ist, dass es das abgefräste Material 3 von einem Transportband 21 der ersten Fördereinrichtung 10 vollständig übernehmen kann. An der Abwurfstelle des Transportbandes 21 können hierzu beispielsweise an der Unterseite nicht dargestellte Leitbleche vorgesehen sein, die an die in 2 ersichtliche Wurfparabel für das abgefräste Material 3 angepasst sind. An dem der Abwurfstelle gegenüberliegenden Ende des Übergabeelementes 30 kann innerhalb des Übergabeelementes 30 auch ein Prallblech oder ein Prallgitter 34 angeordnet sein, mit deren Hilfe abgefrästes Material 3 nach unten abgelenkt werden kann.
Der Einlaufstutzen 32 mündet in den parallel zur vertikalen Schwenkachse 14 ausgerichteten rohrförmigen, vorzugsweise im Querschnitt kreisförmigen Teil 35 des Übergabeelementes 30, wobei sich der Einlaufstutzen 32 in Richtung auf den rohrförmigen Teil 35 in der Draufsicht konisch auf die Breite des rohrförmigen Teils 35 verjüngen kann. Der rohrförmige Teil 35 weist zumindest im Bereich der Übergabeöffnung 36 oder im Bereich des Eingriffs in oder um das Deckelelement 24 bevorzugt einen kreiszylindrischen, zur vertikalen Schwenkachse 14 konzentrischen Querschnitt auf, um die Drehbarkeit des Deckelelementes 24 relativ zu dem Übergabeelement 30 zu ermöglichen.
Am unteren Ende des Teils 35 des Übergabeelementes 30 befindet sich die Übergabeöffnung 36, die vorzugsweise koaxial zur vertikalen Schwenkachse 14 verläuft und vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Diese Übergabeöffnung 36 mündet in eine Durchgangsöffnung 40 des Deckelelementes 24, die wiederum mit der Aufnahmeöffnung 38 des Aufnahmeelementes 28 zusammenwirkt. Die Aufnahmeöffnung 38 erstreckt sich parallel zur Längserstreckung der zweiten Fördereinrichtung 16 und kann sich im Wesentlichen über die gesamte Breite der zweiten Fördereinrichtung 16 erstrecken.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Übergabeöffnung 36 in dem Teil 35 derart angeordnet ist, dass sie in die Durchgangsöffnung 40 des Deckelelementes 24 eingreift und ggf. darüber hinaus auch in die Aufnahmeöffnung 38 des Aufnahmeelementes 28 eingreift. Das Deckelelement 24 kann einen den Teil 35 umschließenden Rohrstutzen 25 aufweisen, der gegenüber dem feststehenden Teil 35 um die vertikale Schwenkachse 14 schwenkbar ist.
Während das Übergabeelement 30 ortsfest an der ersten Fördereinrichtung 10 oder an dem Maschinenrahmen 2 befestigt ist, kann das Deckelelement 24 mit der Tragstruktur 18 und der zweiten Fördereinrichtung 16 gemeinsam seitlich verschwenkt werden.
Das Deckelelement 24 ist beispielsweise ortsfest an der Tragstruktur 18 befestigt und wird daher nicht bei einer Neigungsverstellung für die zweite Fördereinrichtung 16 um die horizontale Schwenkachse 12 verschwenkt.
Auf diese Weise wird erreicht, dass die sich in Längsrichtung der zweiten Fördereinrichtung 16 erstreckende Aufnahmeöffnung 38 in jeder Neigungsstellung der zweiten Fördereinrichtung 16 zumindest teilweise durch das Deckelelement 24 verschlossen ist.
Hierzu ist das Deckelelement 24 und das Aufnahmeelement 28 in dem in 2 gezeigten Querschnitt im Wesentlichen kreissegmentförmig um die horizontale Schwenkachse 12 gekrümmt, wobei das Aufnahmeelement 28 und das Deckelelement 24 hinsichtlich der Krümmung derart einander angepasst sind, dass entweder das Deckelelement 24 auf einer Stützstruktur oder Fläche 29 des Aufnahmeelementes 28 aufliegen kann oder mit geringem gegenseitigen Abstand zu diesen verlaufen kann. Es versteht sich, dass zwischen dem Deckelelement 24 und dem Aufnahmeelement 28 Dichtungseinrichtungen vorgesehen sein können.
Der Krümmungsradius der einander angepassten Flächen oder Stützstrukturen liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 80 und 100 cm, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 80 % und 120 % der Breite der zweiten Fördereinrichtung 16. Der Durchmesser der Übergabeöffnung 36 und der Durchgangsöffnung 40 liegt z.B. je nach Bandbreite im Bereich zwischen 65 und 110 cm und vorzugsweise zwischen ca. 70 % und 100 % der Breite des Transportbandes 23.
Das Aufnahmeelement 28 erstreckt sich in Querrichtung zur zweiten Fördereinrichtung 16, vorzugsweise über dessen gesamte Breite, kann sich aber auch nach oben in Richtung auf das Deckelelement 24 verjüngen.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die Materialübergabestelle zwischen der ersten und der zweiten Fördereinrichtung 16 unter einem flachen Neigungswinkel.
Aus 3 ist auch ersichtlich, dass das Deckelelement 24 nach hinten überstehen kann, wenn ein flacher Neigungswinkel für die zweite Fördereinrichtung 16 eingestellt ist.
Dagegen zeigt 2 die zweite Fördereinrichtung 16 mit einem steilen Neigungswinkel. Bei dem in 3 dargestellten Übergabeelement 30 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Wände 33 des Einlaufstutzens 32 und/oder des Teils 35 im Wesentlichen aus einem verschleißfesten flexiblem Material z.B. aus einem faserverstärkten Elastomermaterial gebildet sind.
Die Rückwand 27 des Aufnahmeelementes 28 verläuft unter jedem Neigungswinkel der zweiten Fördereinrichtung 16 schräg nach unten, und zwar geradlinig oder gekrümmt, derart dass kein abgefrästes Material 3 sich innerhalb des Aufnahmeelementes 28 rückstauen kann.
Ein flexibles Dichtelement 42 kann an dem Deckelelement 24 befestigt sein und auf einer Abdeckung 44 der zweiten Fördereinrichtung 16 gleiten, um den Übergangsbereich zwischen dem Aufnahmeelement 28 und der Abdeckung 44 in jeder Betriebsstellung dicht zu halten.
4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Übergabeeinrichtung, bei der das Deckelelement 24 einstückig mit dem Übergabeelement 30 ist und insofern gegenüber dem Übergabeelement 30 nicht schwenkbar ist. 4 ist ein Schnitt in der Ebene der vertikalen Schwenkachse 14.
Bei dieser Ausführungsform fällt die Übergabeöffnung 36 mit der Durchgangsöffnung 40 zusammen und bilden eine einheitliche Öffnung, die mit der Aufnahmeöffnung 38 zusammenwirkt. Soll der Durchmesser der Durchgangsöffnung 40 in Relation zur Breite des Transportbandes 23 größer sein, können die Tragarme 19 einen größeren gegenseitigen Abstand zumindest im Bereich des Deckelelementes 24 aufweisen.
Das Deckelelement 24 ist als Bestandteil des Übergabeelementes 30 sphärisch gekrümmt und das Aufnahmeelement 28 dieser sphärischen Krümmung an der Oberseite angepasst. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Deckelelement 24 nicht an der portalähnlichen Tragstruktur 18 befestigt. Das Deckelelement 24 hat in der Draufsicht eine Außenkontur, die die möglichen Positionen der Aufnahmeöffnung 38 des Aufnahmeelementes 28 in einen seitlichem Schwenkbereich von ±60° und in einem Neigungsbereich von ca. 25° bis 30° stets überdeckt.
5 zeigt eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel der 4, aus der die unterschiedlichen Positionen der Aufnahmeöffnung 38 je nach seitlicher Schwenkstellung und Neigungswinkel der zweiten Fördereinrichtung 16 gestrichelt dargestellt sind. Desweiteren ist ein Beispiel für die Außenkontur des Deckelelementes 24 dargestellt.
5 zeigt eine Position mit einem flachen Neigungswinkel der zweiten Fördereinrichtung 16.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1936034 A [0002]
EP 2236745 A [0002]
EP 2350390 A [0004]
DE 102012019016 A [0006]

Claims

Fräsmaschine (1) zum Bearbeiten von Bodenoberflächen, – einer an einem Maschinenrahmen (2) quer zur Fahrtrichtung (5) gelagerten Fräseinrichtung (8), mit – mindestens einer an dem Maschinenrahmen (2) angeordneten ersten Fördereinrichtung (10), die das abgefräste Material (3) von der Fräseinrichtung (8) übernimmt, – mindestens einer zweiten, gegenüber dem Maschinenrahmen (2) und/oder der ersten Fördereinrichtung (10) um eine horizontale Schwenkachse (12) in einem vorgegebenen Neigungswinkelbereich und um eine vertikal verlaufende Schwenkachse (14) seitlich verschwenkbaren Fördereinrichtung (16), wobei – die erste Fördereinrichtung (10) das abgefräste Material auf die zweite Fördereinrichtung (16) überträgt, und – ein Übergabeelement (30) mit einer zu der vertikalen Schwenkachse (14) im Wesentlichen koaxialen, nach unten offenen ersten Übergabeöffnung (36) an der ersten Fördereinrichtung (10) und einem Aufnahmeelement (28) mit einer nach oben offenen Aufnahmeöffnung (38) an der zweiten Fördereinrichtung (16), dadurch gekennzeichnet, dass an dem Aufnahmeelement (28) ein die Aufnahmeöffnung (38) zumindest überwiegend abdeckendes Deckelelement (24) angeordnet ist, das eine Durchgangsöffnung (40) aufweist, die die Übergabeöffnung (36) mit der Aufnahmeöffnung (38) verbindet.
Fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (24) auf der dem Aufnahmeelement (28) zugewandten Seite kreisbogenförmig um die horizontale Schwenkachse (12) gekrümmt ist und parallel zu einer in der Umgebung der Aufnahmeöffnung (38) angeordneten, dieser Krümmung angepassten Stützstruktur oder Fläche (29) des Aufnahmeelementes (28) verläuft oder anliegt.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (24) relativ zu dem Übergabeelement (30) um die vertikale Schwenkachse (14) gemeinsam mit dem Aufnahmeelement (28) schwenkbar ist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (28) relativ zu dem Deckelelement (24) um die horizontale Schwenkachse (12) schwenkbar ist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (24) ein zu der Übergabeöffnung (36) und/oder zur Aufnahmeöffnung (38) koaxiales nach oben und/oder nach unten abstehendes Verbindungselement aufweist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (28) relativ zu dem Übergabeelement (30) um die horizontale Schwenkachse (12) und die vertikale Schwenkachse (14) schwenkbar ist
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Fördereinrichtung (10) oder an dem Maschinenrahmen (2) eine um die vertikale Schwenkachse (14) schwenkbare Tragstruktur (18) befestigt ist, die die zweite Fördereinrichtung (16) trägt und eine Lagerung (26) für die horizontale Schwenkachse (12) aufweist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (24) an der Tragstruktur (18) befestigt ist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergabeelement (30) ortsfest an dem Abwurfende der ersten Fördereinrichtung (10) oder ortsfest an dem Maschinenrahmen (2) befestigt ist, und dass das Aufnahmeelement (28) ortsfest an der zweiten Fördereinrichtung (16) befestigt ist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (28) die Form eines an den Enden geschlossenen, sich konzentrisch zur horizontalen Schwenkachse (12) erstreckenden Rohrsegmentes mit kreisbogenartigem Querschnitt aufweist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (24) auf der dem Aufnahmeelement (28) zugewandten Seite kugelförmig um den Kreuzungspunkt zwischen den Schwenkachsen (12, 14) gekrümmt ist und an einer in der Umgebung der Aufnahmeöffnung (38) angeordneten, dieser Krümmung angepassten Fläche des Aufnahmelementes (28) anliegt, wobei das Aufnahmeelement (28) im Wesentlichen die Form eines Kugelsegmentes aufweist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (24) zumindest in dem Kontaktbereich mit dem Aufnahmeelement (28) und/oder der zweiten Fördereinrichtung (16) ein flexibles Dichtelement (42) aufweist.
Fräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergabeelement (30) und das Deckelelement (24) einstückig miteinander verbunden sind.
Übergabeeinrichtung für eine Fräsmaschine (1), bei der abgefrästes Material (3) von einer ersten Fördereinrichtung (10) auf eine zweite Fördereinrichtung (16) übertragbar ist, die relativ zu der ersten Fördereinrichtung (10) um eine vertikale Schwenkachse (14) und eine horizontale Schwenkachse (12) schwenkbar ist, mit einem ortsfest zu der ersten Fördereinrichtung (10) befestigbaren Übergabeelement (30) mit einer zu der vertikalen Schwenkachse (14) im Wesentlichen koaxialen, nach unten offenen ersten Übergabeöffnung (36) und einem ortsfest an der zweiten Fördereinrichtung (16) befestigbaren Aufnahmeelement (28) mit einer nach oben offenen Aufnahmeöffnung (38), dadurch gekennzeichnet, dass an dem Aufnahmeelement (28) ein die Aufnahmeöffnung (38) zumindest überwiegend abdeckendes Deckelelement (24) angeordnet ist, das eine Durchgangsöffnung (40) aufweist, die die Übergabeöffnung (36) mit der Aufnahmeöffnung (38) verbindet.
Verfahren zur Übergabe von abgefrästem Material (3) von einer ersten Fördereinrichtung (10) einer Fräsmaschine (1) auf eine zweite Fördereinrichtung (16), die relativ zu der ersten Fördereinrichtung (10) um eine horizontale Schwenkachse (12) in einem vorgegebenen Neigungswinkelbereich und um eine vertikal verlaufende Schwenkachse (14) um einen vorgegebenen Schwenkwinkelbereich verschwenkt wird, bei dem das abgefräste Material (3) über eine Übergabeöffnung (36) eines Übergabeelementes (30) an der ersten Fördereinrichtung (10) und eine mit dem Übergabeelement (30) zusammenwirkende Aufnahmeöffnung (38) eines Aufnahmeelementes (28) an der zweiten Fördereinrichtung (16) übergeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabeöffnung (36) mit der Aufnahmeöffnung (38) durch eine Durchgangsöffnung (40) eines Deckelelementes (24) verbunden wird, durch das die Aufnahmeöffnung (38) zumindest überwiegend abgedeckt wird.