DE102016119769B3

DE102016119769B3 - Räumleiste für den Räumschild eines Schneeplugs

Info

Publication number: DE102016119769B3
Application number: DE102016119769.6A
Authority: DE
Inventors: Roland Küper
Original assignee: Kueper GmbH and Co KG
Current assignee: Kueper GmbH and Co KG
Priority date: 2016-10-18
Filing date: 2016-10-18
Publication date: 2018-03-01
Anticipated expiration: 2036-10-19
Also published as: US20190078279A1; ES2777450T3; EP3350375B1; HRP20200355T1; WO2018073155A1; US10392762B2; PL3350375T3; EP3350375A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Räumleiste (1) für den Räumschild eines Schneepfluges mit einem Befestigungshals (2), an den ein langgestreckter Gummikörper (3) anvulkanisiert ist, welcher einen nach unten vorstehenden, frei biegsamen Verschleißabschnitt (3a) aufweist und in den über die Verschleißhöhe (H) Hartstoff-Verschleißkörper eingebettet sind. Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Verschleißfestigkeit von Räumleisten der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass diese besser für den Einsatz bei hohen Räumgeschwindigkeiten und/oder unebenen Räumflächen geeignet sind und längere Standzeiten erreichen. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass am Befestigungshals (2) eine Bewehrung befestigt ist, die sich über mindestens das obere Drittel der Verschleißhöhe (H) erstreckt und mit dem Gummikörper (3) stoffschlüssig verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Räumleiste für den Räumschild eines Schneepfluges mit einem Befestigungshals, an den ein langgestreckter Gummikörper anvulkanisiert ist, welcher einen nach unten vorstehenden, frei biegsamen Verschleißabschnitt aufweist und in den über die Verschleißhöhe Hartstoff-Verschleißkörper eingebettet sind. Eine derartige Räumleiste ist beispielsweise aus der DE 10 2004 029 165 A1 bekannt.
Ursprünglich wurden Räumleisten für den Räumschild eines Schneepflugs aus Stahl hergestellt. Solche Räumleisten können gründlich und schnell räumen. Ein großer Nachteil solcher Stahlleisten liegt aber darin, dass sie sehr schnell verschleißen und zudem die Räumfläche beschädigen können, vor allem Fahrbahnmarkierungen oder ähnliches. Insbesondere eignen sie sich nicht in Einsatzgebieten, in denen relativ unebene Räumflächen auftreten, wie beispielsweise Kopfsteinpflaster, oder in denen Funkenpflug unbedingt vermieden werden muss, wie beispielsweise Flughafenfelder.
Daher ist man bei Räumleisten für solche Einsatzgebiete dazu übergegangen, die Räumleisten aus einem Gummikörper herzustellen, der an einen Befestigungshals anvulkanisiert ist. Über diesen Befestigungshals wird die Räumleiste am Räumschild befestigt. Der Gummikörper passt sich der zu räumenden Oberfläche an und beschädigt diese nicht. Auch die Gefahr von Funkenflug besteht beim Einsatz einer Räumleiste mit Gummikörper nicht. Daher eignet sie sich gut für die oben genannten Einsatzgebiete. Ein Nachteil einer solchen Räumleiste ist allerdings, dass die mit der Räumfläche in Kontakt tretende Verschleißfläche des Gummikörpers relativ stumpf ist und damit ungünstiges Gleitverhalten aufweist. Gerade bei relativ hohen Räumgeschwindigkeiten kommt es daher zu einem stotternden Hüpfen der Räumleiste. Durch dieses Hüpfen wird sowohl die Befestigung der Räumleiste am Räumschild stark beansprucht als auch der gesamte Räumschild in kleine Sprünge versetzt. Zudem verschlechtert sich auch das Räumergebnis durch das Hüpfen der Räumleiste.
Aus diesem Grund werden bei Räumleisten der eingangs genannten Art Hartstoff-Verschleißkörper in den Gummikörper einvulkanisert. Diese Maßnahme ist heute allgemein bekannt. Die Hartstoff-Verschleißkörper sind hierbei sinnvollerweise aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften, beispielsweise aus Korund. Die Verschleißkörper sind möglichst gleichmäßig über den gesamten Verschleißabschnitt des Gummikörpers verteilt, der sich aus der Verschleißfläche und der Verschleißhöhe definiert. Hierdurch weist die Verschleißfläche nahezu immer ein gleiches Verhältnis von Gummi- und Hartstofffläche auf, sodass sich das Gleitverhalten der Räumleisten während des Einsatzes nicht verändert und die Räumleiste gleichmäßig verschleißt. Durch die Verbesserung des Gleitverhaltens wird das Hüpfen der Räumleiste verhindert. Dabei behält die Räumleiste aber ihre Fähigkeit sich Unebenheiten auf der Räumfläche anzupassen, da die Hartstoff-Verschleißkörper in den Gummikörper zurückweichen können. Im Gegensatz zu einer Räumleiste mit Gummikörper ohne Hartstoff-Verschleißkörper lassen sich mit einer solchen Räumleiste sowohl die Räumgeschwindigkeit erhöhen als auch das Räumergebnis verbessern. Dies ist insbesondere beim Einsatz auf Flughafenfeldern wichtig, da hier höchste Anforderungen bzgl. des Räumergebnisses und der Räumgeschwindigkeit an die Räumleisten gestellt werden.
Durch die steigende Räumgeschwindigkeit hat sich allerdings ein neues, vorher unbekanntes Verschleißproblem bei Räumleisten der eingangs genannten Art aufgetan. Bei höherer Räumgeschwindigkeit verstärken sich auch die Stoßkräfte, die aufgrund von Unebenheiten auf der Räumfläche frontal, parallel zur Räumfläche wirken. Diese Stoßkräfte belasteten die Räumleiste mit einem Biegemoment. Durch dieses Biegemoment droht der Gummikörper insbesondere an der Vorderseite im Bereich über der Verschleißhöhe aufzureißen, sodass sich eine Bruchstelle bildet und sich nach und nach die Verbindung mit dem Befestigungshals löst. Eine weitere Schwachstelle bildet der Bereich im Gummikörper, in welchem sich das untere Ende des Befestigungshalses befindet, da der Befestigungshals normalerweise scharfkantig ausgebildet ist. Durch die Materialermüdung in diesen Bereichen kann ein Austausch der Räumleiste notwendig werden, bevor der eigentliche Verschleißbereich aufgebraucht ist. Die durchschnittlichen Standzeiten der Räumleisten werden hierdurch gerade bei relativ hohen Geschwindigkeiten und/oder relativ unebenen Räumflächen verschlechtert. Zudem lässt sich die Materialermüdung teilweise nur schwer erkennen, weil sie sich im inneren der Räumleiste befindet. Die Räumleiste kann daher überraschend während des Räumvorganges einsatzunfähig werden.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Verschleißfestigkeit von einer Räumleiste der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass sie sich für den Einsatz bei hohen Räumgeschwindigkeiten und/oder unebenen Räumflächen eignet und zugleich längere Standzeiten erreicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer Räumleiste der eingangs genannten Art vor, dass am Befestigungshals eine Bewehrung befestigt ist, die sich über mindestens das obere Drittel der Verschleißhöhe erstreckt und mit dem Gummikörper stoffschlüssig verbunden ist.
Durch die Bewehrung im Bereich über der Verschleißhöhe wird die Räumleiste hier verstärkt und ist weniger biegsam, sodass sich die Stoßverformung bei frontalen Stößen im unteren Bereich der Räumleiste gleichmäßiger über die gesamte Höhe der Räumleiste verteilt. Zugleich verteilt sich auch das durch die Stöße verursachte Biegemoment besser.
Zweckmäßig ist die Bewehrung in den Gummikörper an die Vorderseite der Räumleiste angrenzend einvulkanisiert. Hierdurch wird der Bereich an der Vorderseite gegen ein Aufreißen geschützt, sodass sich keine Bruchstelle in diesem Bereich bildet.
Alternativ hierzu ist die Bewehrung an der Vorderseite der Räumleiste anvulkanisert. Auch durch diese Maßnahme ist der Bereich über der Verschleißhöhe gegen ein Aufreißen geschützt.
Eine zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, dass die Bewehrung mindestens eine Lage Bewehrungsfäden aufweist. Hierdurch kann insbesondere die Reißfestigkeit des Gummikörpers erhöht werden, da die Bewehrungsfäden teilweise die Kräfte aufnehmen können, die den Gummikörper umbiegen.
Sinnvollerweise sind zumindest einige der Bewehrungsfäden parallel zur Verschleißhöhe angeordnet. Parallel zur Verschleißhöhe ausgerichtete Bewehrungsfäden können besonders gut die Biegekräfte aufnehmen, die den Gummikörper nach hinten umbiegen.
Weiterhin ist es sinnvoll, wenn zumindest einige der Bewehrungsfäden senkrecht zur Verschleißhöhe angeordnet sind. Gerade in den äußeren Randbereichen wird die Räumleiste durch zusätzliche Biegekräfte beansprucht, die den Gummikörper nicht nur nach hinten sondern auch nach außen umbiegen. Durch die senkrecht zur Verschleißhöhe ausgerichteten Bewehrungsfäden wird die Räumleiste auch besser gegen Verschleiß durch diese Biegekräfte geschützt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Bewehrung die Form eines Gewebes aufweist. Ein Gewebe ist besonders gut geeignet, Zugkräfte aufzunehmen, die bei der Biegung der Räumleiste auftreten. Auch die Biegung selbst schädigt das Gewebe nicht.
Bei einer Bewehrung in Gewebeform ist es zudem sinnvoll, wenn die Kettfadendichte des Gewebes entlang der Verschleißhöhe von unten nach oben zunimmt. Da die Räumleiste im oberen Bereich stärker auf Biegung beansprucht wird, kann die Gewebebewehrung über die Kettfadendichte auf die von unten nach oben steigende Belastung eingestellt werden.
Als weitere Alternative besteht die Bewehrung aus mehreren parallel zur Verschleißhöhe ausgerichteten, gleichmäßig über die Länge der Räumleiste verteilten Bewehrungsstäben. Auch durch diese Maßnahme wird die Räumleiste im oberen Bereich verstärkt, sodass das Biegemoment zumindest teilweise von den Bewehrungsstäben aufgenommen wird.
Bei dieser Ausführungsform der Bewehrung ist es sinnvoll, wenn der Durchmesser der Bewehrungsstäbe entlang der Verschleißhöhe von unten nach oben zunimmt, um das Biegemoment möglichst gleichmäßig über die Höhe der Räumleiste zu verteilen.
Eine weitere alternative Ausführungsform sieht vor, dass die Bewehrung mindestens ein Blech aufweist. Auch ein Blech eignet sich, um die Räumleiste im oberen Bereich zu verstärken und das Biegemoment aufzunehmen, sodass ein Aufreißen der Räumleiste im oberen Bereich verhindert wird.
Ähnlich wie bei einer Bewehrung mittels Bewehrungsstäben ist es bei dieser Ausführungsform sinnvoll, wenn die Dicke des Bleches entlang der Verschleißhöhe von unten nach oben zunimmt.
Zweckmäßig ist es, wenn an den äußeren Seitenflächen eine weitere Bewehrung befestigt ist. Gerade an den äußeren Seitenflächen ist die Räumleiste häufig besonders durch Hindernisse, zum Beispiel durch den Randstein, beansprucht. Durch die Bewehrung in diesem Bereich bleibt die Räumleiste auch dort gegen die Stöße durch Hindernisse besser geschützt.
Des Weiteren ist es sinnvoll, wenn die weitere Bewehrung an den äußeren Seitenflächen aus parallel zur Räumfläche ausgerichteten Bewehrungsfäden besteht. Durch den häufigen oder sogar dauerhaften Kontakt zum Randstein wird die Räumleiste an ihren äußeren Seitenflächen stark durch parallel zur Räumfläche wirkende Kräfte beansprucht. Durch die Ausrichtung der Bewehrungsfäden in Richtung dieser Kräfte wird die Räumleiste an ihren äußeren Seitenflächen besonders gut geschützt.
Bei der Auswahl des Bewehrungsmaterials ist es wichtig, dass dieses zugfest aber auch biegsam ist. Daher ist es besonders sinnvoll, wenn die Bewehrung zumindest teilweise aus Aramid, Federstahl, Fiberglas oder einem ähnlichen Material besteht.
Um den Bereich im inneren der Räumleiste vor Verschleiß zu schützen, ist es sinnvoll, wenn der Befestigungshals an seiner unteren Kante abgefast oder abgerundet ist. Hierdurch ist der Befestigungshals nicht mehr scharfkantig und schneidet somit nicht mehr in den Gummikörper in diesem Bereich.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben.
1 zeigt: Schematisch eine Seitenansicht einer Räumleiste nach dem der Stand der Technik im Belastungsfall;
2 zeigt: Schematisch eine Seitenansicht einer Räumleiste nach dem Stand der Technik im Belastungsfall mit Bruchstelle;
3 zeigt: Schematisch eine Frontansicht einer Räumleiste gemäß der Erfindung in einem ersten Ausführungsbeispiel;
4 zeigt: Schematisch eine 3D-Ansicht einer Räumleiste gemäß der Erfindung noch vor der Anbringung der Bewehrung in einem zweitem Ausführungsbeispiel;
5 zeigt: Schematisch eine Seitenansicht einer Räumleiste gemäß der Erfindung;
6 zeigt: Schematisch eine Seitenansicht der Räumleiste gemäß 5 im Belastungsfall;
In der Zeichnung ist die Räumleiste in ihrer Gesamtheit jeweils mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Jede Räumleiste weist einen Befestigungshals 2 auf, an den ein langgestreckter Gummikörper 3 anvulkanisiert ist. Die Räumleiste 1 wird über den Befestigungshals 2 an einem nicht dargestellten Räumschild eines Schneepflugs befestigt. Der langestreckte Gummikörper 3 weist einen Verschleißabschnitt 3a auf. Über die Verschleißhöhe H sind Hartstoff-Verschleißkörper 4 in den Gummikörper 3 einvulkanisiert.
In 1 ist eine Räumleiste 1 nach dem Stand der Technik im belasteten Zustand, also während des Einsatzes, dargestellt. Durch den Kontakt zur Räumfläche 5 wirkt eine Biegekraft auf die Räumleiste 1. In Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Schneepfluges und der Gleiteigenschaften wächst diese Biegekraft. Zudem kann es durch Unebenheiten auf der Räumfläche 5 zu frontalen Stößen kommen, die die Biegekraft noch weiter verstärken.
Durch die Biegekraft droht der Gummikörper 3 einzureißen. Die Gefahr eines solchen Einreißens ist am oberen Ende des Verschleißabschnitts besonders hoch. Sobald sich ein erster kleiner Riss gebildet hat, stellt dieser eine Schwachstelle dar, sodass sich der Riss beim weiteren Einsatz immer weiter ausbreitet. Nach einiger Zeit ist die Räumleiste 1 nicht mehr für den Einsatz geeignet und ein Teil des Gummikörpers 3 droht sogar abzubrechen, wie in 2 dargestellt.
Eine weitere Schwachstelle stellt die relativ scharfkantige Ecke 2a am Ende des Befestigungshalses 2 dar. Auch hier kann sich schnell ein Riss bilden, der sich bei weiterem Einsatz vergrößert und somit den Verschleiß der Räumleiste 1 erheblich beschleunigt. Zudem wäre ein solcher sich fortbildender Riss im Inneren der Räumleiste 1 nicht oder nur mit großem Aufwand identifizierbar.
Erfindungsgemäß wird die Räumleiste 1 daher mit einer Bewehrung 6 versehen, die am Befestigungshals 2 befestigt wird und stoffschlüssig mit dem Gummikörper 3 verbunden wird.
Ein erstes Ausführungsbeispiel ist in 3 dargestellt. Die Bewehrung 6 besteht in diesem Fall aus einem Bewehrungsgewebe 6a aus Aramid, das an die Vorderseite des Gummikörpers 3 und an den Befestigungshals 2 anvulkanisiert ist. Das Bewehrungsgewebe 6a erstreckt sich über die gesamte Vorderseite des Gummikörpers 3 und über einen Teil des Befestigungshalses 2. Im Bereich des Ausschnitts A sind die in den Gummikörper 3 einvulkanisierten Hartstoff-Verschleißkörper 4 dargestellt.
Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in 4 und 5 dargestellt. Als Bewehrung 6 sind an den äußeren Randbereichen jeweils Bewehrungsfäden 6b senkrecht und parallel zur Verschleißhöhe H vorgesehen. Im mittleren Bereich der Räumleiste 1 sind nur Bewehrungsfäden 6b parallel zur Verschleißhöhe H vorgesehen. Erfahrungsgemäß sind die äußeren Bereiche der Räumleiste 1 meist einer größeren Belastung ausgesetzt, da im Randbereich der Räumfläche 5 häufiger Unebenheiten auftreten, beispielsweise Fahrbahnmarkierungen oder ähnliches, die zu zusätzlichen Biegebelastungen führen. Hierdurch wird die Räumleiste 1 in diesen Bereichen nicht nur nach hinten sondern auch nach außen auf Biegung beansprucht. Durch die Bewehrungsfäden 6b senkrecht zur Verschleißhöhe H wird die Räumleiste auch gegen diese Biegekräfte besser geschützt. Zudem sind an der äußeren Seitenfläche der Räumleiste noch parallel zur Räumfläche ausgerichtete Bewehrungsfäden 6b vorgesehen, um die Räumleiste vor zusätzlicher Belastung, beispielsweise durch Kontakt mit dem Randstein, in diesem Bereich zu schützen. Wenn die erfindungsgemäße Räumleiste 1 nun im Einsatz, wie oben beschrieben, auf Biegung beansprucht wird, ist die Vorderseite des Gummikörpers 3 durch die Bewehrung 6 gegen Einreißen geschützt. Die Bewehrung 6 nimmt nämlich einen Großteil der Biegekraft auf, wie in 6 dargestellt. Für die Bewehrung 6 können auch andere Ausführungsformen und Materialen vorgesehen werden. So kann sie beispielsweise in Form von Bewehrungsstäben oder eines Bewehrungsblechs ausgeführt sein. Die Materialien sollten möglichst reißfest sein. Möglich wäre beispielsweise auch eine Bewehrung aus Federstahl oder Fiberglas.
Wie in 3–6 weiterhin dargestellt ist, ist die untere Ecke 2a des Befestigungshalses 2 abgefast, sodass sich hier kein Riss im Inneren der Räumleiste 1 bildet.
Insgesamt erreicht die Räumleiste 1 in diesen Ausführungsformen eine höhere Robustheit beim Einsatz und damit einhergehende längere Standzeiten.
Bezugszeichenliste

1: Räumleiste
2: Befestigungshals
2a: untere Ecke 2a des Befestigungshalses
3: Gummikörper
3a: Verschleißabschnitt
H: Verschleißhöhe
4: Hartstoff-Verschleißkörper
5: Räumfläche
6: Bewehrung
6a: Bewehrungsgewebe
6b: Bewehrungsfäden

Claims

Räumleiste (1) für den Räumschild eines Schneepfluges mit einem Befestigungshals (2), an den ein langgestreckter Gummikörper (3) anvulkanisiert ist, welcher einen nach unten vorstehenden, frei biegsamen Verschleißabschnitt (3a) aufweist und in den über die Verschleißhöhe (H) Hartstoff-Verschleißkörper eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Befestigungshals (2) eine Bewehrung (6) befestigt ist, die sich über mindestens das obere Drittel der Verschleißhöhe (H) erstreckt und mit dem Gummikörper (3) stoffschlüssig verbunden ist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) in den Gummikörper (3) an die Vorderseite der Räumleiste (1) angrenzend einvulkanisiert ist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) an der Vorderseite der Räumleiste (1) anvulkanisert ist.
Räumleiste (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) mindestens eine Lage Bewehrungsfäden (6b) aufweist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Bewehrungsfäden (6b) parallel zur Verschleißhöhe (H) angeordnet sind.
Räumleiste (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Bewehrungsfäden (6b) senkrecht zur Verschleißhöhe (H) angeordnet sind.
Räumleiste (1) nach einem Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) mindestens teilweise die Form eines Bewehrungsgewebes (6a) aufweist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettfadendichte des Bewehrungsgewebes (6a) entlang der Verschleißhöhe (H) von unten nach oben zunimmt.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) mehrere parallel zur Verschleißhöhe (H) ausgerichteten Bewehrungsstäbe aufweist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Bewehrungsstäbe entlang der Verschleißhöhe (H) von unten nach oben zunimmt.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) mindestens ein Bewehrungsblech aufweist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Bewehrungsbleches entlang der Verschleißhöhe (H) von unten nach oben zunimmt.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den äußeren Seitenflächen eine weitere Bewehrung befestigt ist.
Räumleiste (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Bewehrung an den äußeren Seitenflächen aus parallel zur Räumfläche ausgerichteten Bewehrungsfäden besteht.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) zumindest teilweise aus Aramid besteht.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) zumindest teilweise aus Federstahl besteht.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) zumindest teilweise aus Fiberglas besteht.
Räumleiste (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungshals (2) an seiner unteren Kante (2a) abgefast ist.
Räumleiste (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungshals (2) an seiner unteren Kante (2a) abgerundet ist.