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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verfestigen eines Banketts sowie eine Anordnung umfassend die Vorrichtung und ein zugehöriges Zugfahrzeug.
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Aus dem Stand der Technik, beispielsweise
EP 3 095 916 B1 , ist es bekannt, ein Bankett am Rande einer Straße aufzufräsen und mit einem Bindemittel zu vermischen. Das so entstandene Gemisch wird insbesondere unter Zusatz von Wasser wieder verfestigt. Dabei wird das Material des alten, zu sanierenden Banketts mit dem Bindemittel und dem Wasser vermischt, wodurch sich nach entsprechender erneuter Verdichtung eine neues bzw. saniertes Bankett ergibt.
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Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Vorrichtung zum Verfestigen eines Banketts anzugeben, die bei möglichst kompaktem Aufbau eine effiziente Verfestigung eines Banketts ermöglicht.
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Als „Bankett“ werden hier sämtliche Randstreifen angesehen, die aufgrund einer möglichen Befahrung durch Fahrzeuge verfestigt werden müssen. Insbesondere handelt es sich um Straßenbankette, also den Randstreifen neben Straßen. Allerdings kann das Bankett sich beispielsweise auch am Rande von Parkplätzen, Rad- und Wanderwegen oder Start- und Landebahnen befinden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verfestigen des Banketts wird sowohl zur erstmaligen Herstellung eines Banketts als auch zur Sanierung bereits bestehender Bankette verwendet.
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Die Vorrichtung umfasst einen Tragrahmen, der zur Befestigung an einem Zugfahrzeug, insbesondere Traktor, ausgebildet ist. Insbesondere wird der Tragrahmen an der Hinterseite des Zugfahrzeugs befestigt. Beispielsweise erfolgt die Befestigung über Unter- und/oder Oberlenker und/oder ein Zugmaul am Zugfahrzeug.
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Ferner ist bevorzugt ein Fahrwerk vorgesehen, das insbesondere am hinteren Ende des Tragrahmens am Tragrahmen angeordnet ist. Das Fahrgwerk ist vorzugsweise gegenüber dem Tragrahmen höhenverstellbar.
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Ferner umfasst die Vorrichtung eine Fräseinheit. Die Fräseinheit ist am Tragrahmen angeordnet und ist relativ zum Tragrahmen senkrecht zur Fahrtrichtung verstellbar. Diese Verstellung senkrecht zur Fahrtrichtung erfolgt in horizontaler Richtung. Es kann optional eine weitere Verstellung in vertikaler Richtung vorgesehen sein. Die hier zunächst betrachtete Verstellung in horizontaler Richtung und senkrecht zur Fahrtrichtung ermöglicht eine Positionierung der Fräseinheit exakt über bzw. auf dem zu bearbeitenden Bankett. Die Verstellung kann dabei personengesteuert, beispielsweise vom Fahrer des Zugfahrzeugs, oder über einen entsprechenden elektronischen Assistenten erfolgen.
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Die Fräseinheit umfasst einen Fräskopf. Der Fräskopf ist entsprechend antreibbar. Insbesondere handelt es sich um einen rotierbar aufgenommenen Fräskopf, der drehend angetrieben wird. Für den Antrieb des Fräskopfes ist beispielsweise ein Hydraulikmotor oder eine Verbindung zur Zapfwelle des Zugfahrzeugs vorgesehen.
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Zusätzlich zu der Fräseinheit ist ein Vorratsbehälter auf dem Tragrahmen angeordnet. Dieser Vorratsbehälter ist zur Aufnahme eines Bindemittels ausgebildet. Bei dem Bindemittel handelt es sich beispielsweise um eine Kalk-Zement-Mischung. Insbesondere ist der Vorratsbehälter zur Aufnahme eines rieselfähigen Bindemittels ausgebildet. Von dem Vorratsbehälter führt eine Bindemittel-Leitung zur Fräseinheit, sodass das Bindemittel vom Vorratsbehälter zur Fräseinheit gefördert werden kann. Die Bindemittel-Leitung ist insbesondere als Rohrleitung ausgebildet. Vorzugsweise ist der Vorratsbehälter mit seinem Boden höher angeordnet als die Fräseinheit, sodass die Bindemittel-Leitung vom Vorratsbehälter nach unten zur Fräseinheit führt.
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Über die Bindemittel-Leitung wird das Bindemittel in die Fräseinheit gefördert. Der Fräskopf ist dazu ausgebildet, das Bindemittel mit dem zu verfestigenden Bankett zu vermischen. Der Fräskopf fräst sich durch seine drehende Bewegung das Bankett und vermischt es dabei mit dem Bindemittel. Hierzu wird das Bindemittel unmittelbar vor dem Fräskopf und/oder auf den Fräskopf abgegeben.
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Darüber hinaus ist am Tragrahmen eine Verdichtereinheit angeordnet. Die Verdichtereinheit befindet sich bezüglich der Fahrtrichtung hinter der Fräseinheit. Vorzugsweise umfasst die Verdichtereinheit eine Rüttelplatte und/oder eine Walze. Die Verdichtereinheit dient zum Verfestigen des mit Bindemittel vermischten Banketts.
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Die hier vorgestellte Vorrichtung vereint auf dem Tragrahmen drei wesentliche Komponenten zum Verfestigen des Banketts, nämlich den Vorratsbehälter für das Bindemittel, die Fräseinheit und die nachgeordnete Verdichtereinheit. Darüber hinaus ist bevorzugt noch vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Fluidtank umfasst. Das im Fluidtank aufgenommene Fluid, insbesondere Wasser, wird auf das Bankett vorzugsweise unmittelbar vor der Fräseinheit und/oder in der Fräseinheit geleitet und begünstigt die Verfestigung bzw. das Aushärten des Bindemittels. Auch dieser Fluidtank wird vorzugsweise am selben Zugfahrzeug angeordnet, sodass die vollständige Vorrichtung zum Verfestigen des Banketts mit nur einem Zugfahrzeug bewegt und genutzt werden kann.
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Der Tragrahmen ist vorzugsweise dazu ausgebildet, an der Hinterseite des Zugfahrzeugs befestigt zu werden. Der vorteilhaft zu verwendende Fluidtank ist zur Befestigung an demselben Zugfahrzeug ausgebildet. Insbesondere ist der Fluidtank zur Befestigung an der Vorderseite des Zugfahrzeugs ausgebildet. Insbesondere weist der Fluidtank kein eigenständiges Fahrwerk auf, sondern wird freitragend an der Vorderseite des Zugfahrzeugs befestigt.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass nicht nur die Fräseinheit, sondern auch der Vorratsbehälter relativ zum Tragrahmen senkrecht zur Fahrtrichtung horizontal verstellbar ist. Insbesondere werden diese beiden Baugruppen, nämlich Vorratsbehälter und Fräseinheit, gemeinsam zusammen verstellt. Dadurch ändert sich der horizontale Abstand zwischen Fräseinheit und Vorratsbehälter nicht, wodurch eine kontinuierliche und möglichst wartungsfreie Förderung des Bindemittels vom Vorratsbehälter in die Fräseinheit begünstigt wird. Insbesondere kann dadurch auch auf zusätzliche Fördermittel zum Fördern des Bindemittels in der Bindemittel-Leitung verzichtet werden, da so die beiden Baugruppen (Vorratsbehälter und Fräseinheit) zueinander so angeordnet werden können, dass schwerkraftbedingt das Bindemittel in die Fräseinheit rieselt.
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Der Vorratsbehälter ist vorzugsweise auf dem Tragrahmen rollengelagert. Insbesondere weist der Tragrahmen zumindest eine Laufschiene auf. Am Vorratsbehälter ist bevorzugt zumindest eine Laufrolle vorgesehen, die auf der Laufschiene rollt. Die Laufschiene erstreckt sich entsprechend quer zur Fahrtrichtung und horizontal. Auch die umgekehrte Anordnung, mit einer Laufschiene am Vorratsbehälter und Laufrollen am Tragrahmen, ist beispielsweise möglich. Entscheidend ist, dass der Vorratsbehälter senkrecht zur Fahrrichtung und horizontal linear beweglich ist.
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Die Vorrichtung umfasst vorzugsweise eine erste Verstelleinheit. Die erste Verstelleinheit umfasst einen ersten Verstellantrieb, insbesondere ausgebildet als Hydraulikzylinder. Die erste Verstelleinheit mit ihrem ersten Verstellantrieb ist zum gemeinsamen Verstellen der Fräseinheit mit dem Vorratsbehälter ausgebildet. Insbesondere sind Fräseinheit und Vorratsbehälter direkt oder indirekt miteinander verbunden, sodass sie gemeinsam bewegt werden können.
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Es ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die erste Verstelleinheit einen ersten Verstellträger umfasst. Der erste Verstellträger erstreckt sich horizontal und quer zur Fahrtrichtung und ist am Tragrahmen linearbeweglich geführt. Hierzu weist der Tragrahmen insbesondere eine vordere Querstrebe auf. Die vordere Querstrebe des Tragrahmens ist vorzugsweise als Rohr ausgebildet. An dieser vorderen Querstrebe, insbesondere in der als Rohr ausgebildeten vorderen Querstrebe, ist der erste Verstellträger der ersten Verstelleinheit linear beweglich geführt.
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An einem Ende des ersten Verstellträgers ist die Fräseinheit angeordnet. Der Vorratsbehälter ist insbesondere ebenfalls mit dem ersten Verstellträger verbunden. Der erste Verstellträger wird mittels der ersten Verstelleinheit senkrecht und horizontal zur Fahrtrichtung bewegt. Dadurch bewegen sich der Vorratsbehälter und die Fräseinheit synchron.
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Besonders bevorzugt ist der erste Verstellträger ebenfalls als Rohr ausgebildet. Dadurch ist es möglich, dass der erste Verstellantrieb, insbesondere als Hydraulikzylinder, im Inneren des ersten Verstellträgers angeordnet ist.
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Neben der horizontalen, quer zur Fahrtrichtung ausgerichteten Verstellung ist bevorzugt vorgesehen, dass der Fräskopf, ggf. mit der gesamten Fräseinheit oder einem Teil der Fräseinheit, vertikal (in der Höhe) verstellbar ist. Diese vertikale Verstellung erfolgt relativ zum Tragrahmen, besonders vorzugsweise relativ zum ersten Verstellträger. Der Fräskopf befindet sich vorzugsweise an einem Ende des ersten Verstellträgers und ist vorzugsweise relativ zu diesem ersten Verstellträger in der Höhe verstellbar. Diese Verstellung erfolgt vorzugsweise mit einem Vertikalverstellantrieb, insbesondere ausgebildet als Hydraulikzylinder.
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Die Bindemittel-Leitung umfasst bevorzugt einen vertikal verstellbaren Teleskoprohrabschnitt. Durch diesen Teleskoprohrabschnitt in der Bindemittel-Leitung kann der relative Höhenunterschied zwischen dem vertikal festen Vorratsbehälter und dem höhenverstellbaren Fräskopf ausgeglichen werden.
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Die Fräseinheit weist vorzugsweise einen Fluidanschluss zum Zuführen des Fluides, insbesondere Wasser, auf. Dieser Fluidanschluss ist insbesondere dazu ausgebildet, über eine entsprechende Fluidleitung mit dem Fluidtank verbunden zu werden.
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Insbesondere umfasst die Fräseinheit eine Haube. Diese Haube ist über dem Fräskopf angeordnet. Die Bindemittel-Leitung mündet vorzugsweise in das Innere der Haube. Die Mündung der Bindemittel-Leitung kann über dem Fräskopf oder bezüglich der Fahrtrichtung vor dem Fräskopf angeordnet sein.
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Ferner bevorzugt ist vorgesehen, dass auch der Fluidanschluss in das Innere der Haube mündet, sodass das Fluid auf den Fräskopf und/oder das Bankett vor dem Fräskopf geleitet wird.
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Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Haube an ihrer Rückseite, also der der Verdichtereinheit zugewandten Seite, eine Klappe aufweist, die insbesondere über einen Hydraulikzylinder steuerbar ist. Mittels dieser Klappe kann reguliert werden, wie viel Gemisch aus Bankett und Bindemittel unterhalb der Haube angesammelt wird.
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Die Vorrichtung umfasst vorzugsweise eine zweite Verstelleinheit. Die zweite Verstelleinheit umfasst einen zweiten Verstellantrieb, insbesondere ausgebildet als Hydraulikzylinder. Die zweite Verstelleinheit mit ihrem zweiten Verstellantrieb ist zum Verstellen der Verdichtereinheit ausgebildet.
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Es ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die zweite Verstelleinheit einen zweiten Verstellträger umfasst. Der zweite Verstellträger erstreckt sich horizontal und quer zur Fahrtrichtung und ist am Tragrahmen linearbeweglich geführt. Hierzu weist der Tragrahmen insbesondere eine hintere Querstrebe auf. Die hintere Querstrebe des Tragrahmens ist vorzugsweise als Rohr ausgebildet. An dieser hinteren Querstrebe, insbesondere in der als Rohr ausgebildeten hinteren Querstrebe, ist der zweite Verstellträger der zweiten Verstelleinheit linear beweglich geführt.
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An einem Ende des zweiten Verstellträgers ist die Verdichtereinheit angeordnet. Der zweite Verstellträger wird mittels der zweiten Verstelleinheit senkrecht und horizontal zur Fahrtrichtung bewegt. Dadurch bewegt sich die Verdichtereinheit ebenfalls senkrecht und horizontal zur Fahrtrichtung.
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Besonders bevorzugt ist der zweite Verstellträger ebenfalls als Rohr ausgebildet. Dadurch ist es möglich, dass der zweite Verstellantrieb, insbesondere als Hydraulikzylinder, im Inneren des zweiten Verstellträgers angeordnet ist.
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Die Erfindung umfasst ferner eine Anordnung. Die Anordnung vereint die beschriebene Vorrichtung zum Verfestigen des Banketts und das Zugfahrzeug. Der Tragrahmen ist dabei an dem Zugfahrzeug befestigt. Insbesondere ist der Tragrahmen, wie bereits beschrieben, an der Hinterseite des Zugfahrzeugs befestigt. Vorzugsweise ist der Fluidtank an der Vorderseite des Zugfahrzeugs befestigt.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigen:
- 1 eine erfindungsgemäße Anordnung mit erfindungsgemäßer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel
- 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anordnung mit erfindungsgemäßer Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel
- 3 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Anordnung mit erfindungsgemäßer Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel
- 4 den in 2 gekennzeichneten Schnitt A-A
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Im Folgenden wird eine Anordnung 100 mit einer Vorrichtung 1 zum Verfestigen eines Banketts beschrieben. Die Anordnung 100 umfasst neben dieser Vorrichtung 1 auch ein Zugfahrzeug 101, an dem sich die Vorrichtung 1 befindet. Das Zugfahrzeug 101 wird samt der Vorrichtung 1 in Fahrtrichtung 102 bewegt. Zur Aufnahme der Vorrichtung 1 weist das Zugfahrzeug 101 beispielsweise Unterlenker 103 auf.
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Es wird, soweit nicht explizit anders erwähnt, stets auf alle Figuren Bezug genommen.
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Die Vorrichtung 1 umfasst einen Tragrahmen 2. Der Tragrahmen 2 umfasst zwei sich parallel zur Fahrtrichtung 102 erstreckende Längsstreben 3. Die beiden Längsstreben 3 sind über eine vordere Querstrebe 4 und eine hintere Querstrebe 5 miteinander verbunden. Die beiden Querstreben 4, 5 sind als eckige Rohre ausgeführt.
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Am vorderen Ende ist der Tragrahmen 2 am Zugfahrzeug 101 befestigt. Die Befestigung ist hier beispielsweise mittels der Unterlenker 103 gezeigt.
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Am hinteren Ende des Tragrahmens 3 umfasst die Vorrichtung ein Fahrwerk 6 mit Rädern. Das Fahrwerk 6 ist gegenüber dem Tragrahmen 2 höhenverstellbar.
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Des Weiteren befinden sich auf dem Tragrahmen 2 Laufschienen 24, die sich horizontal in Querrichtung erstrecken und noch genauer erläutert werden.
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Die Vorrichtung 1 umfasst ferner eine Fräseinheit 10. Die Fräseinheit 10 umfasst einen drehbar antreibbaren Fräskopf 11 unter einer Haube 12. An der Haube 12 ist ein Fluidanschluss 13 ausgebildet. An der Hinterseite der Haube 12 befindet sich eine Klappe 14, die über einen Hydraulikzylinder geöffnet und geschlossen werden kann.
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Die Fräseinheit 10 ist an einer ersten Verstelleinheit 15 angeordnet, wodurch die Fräseinheit 10 horizontal senkrecht zur Fahrtrichtung 102 verstellbar ist.
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Die erste Verstelleinheit 15 umfasst einen ersten Verstellträger 16, hier ausgebildet als eckiges Rohr. Der erste Verstellträger 16 steckt in der vorderen Querstrebe 4 und ist in dieser vorderen Querstrebe 4 quer zur Fahrtrichtung 102 linear beweglich aufgenommen.
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Ferner umfasst die erste Verstelleinheit 15 einen ersten Verstellantrieb 17, hier ausgebildet als Hydraulikzylinder. Der erste Verstellantrieb 17 befindet sich im Inneren des ersten Verstellträgers 16.
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Der Fräskopf 11 ist an einem Ende des ersten Verstellträgers 16 höhenverstellbar angeordnet. Hierzu ist ein Vertikalverstellantrieb 18 mit einem Hydraulikzylinder vorgesehen. Entscheidend dabei ist, dass der Fräskopf 11 höhenverstellbar ist. Die Haube 12 kann teilweise oder vollständig auch fest an dem ersten Verstellträger 16 angeordnet sein.
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Ferner umfasst die Vorrichtung 1 einen Vorratsbehälter 20, der quer zur Fahrtrichtung 102 linear beweglich auf dem Tragrahmen 2 angeordnet ist. Hierzu umfasst der Vorratsbehälter Laufrollen 21, die auf den Laufschienen 24 abrollen. Der Vorratsbehälter 20 ist über eine Bindemittel-Leitung 22 mit der Fräseinheit 10 verbunden. Die Bindemittel-Leitung 22 umfasst einen Teleskoprohrabschnitt 23 zum Höhenausgleich zwischen Fräseinheit 10 und Vorratsbehälter 20.
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Der Vorratsbehälter 20 ist direkt oder indirekt mit der Fräseinheit 10 verbunden. Insbesondere ist der Vorratsbehälter 20 mit dem ersten Verstellträger 16 verbunden. Durch Bewegen des ersten Verstellträgers 16 mit dem ersten Verstellantrieb 17 werden somit Fräseinheit 10 und Vorratsbehälter 20 und gleichzeitig horizontal quer zur Fahrtrichtung 102 bewegt.
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Die Vorrichtung 1 umfasst ferner eine Verdichtereinheit 30. Die Verdichtereinheit 30 umfasst eine Rüttelplatte 31 und einen Rüttelantrieb 32, hier ausgebildet als Hydraulikantrieb. Die Verdichtereinheit 30 ist an einer zweiten Verstelleinheit 33 angeordnet, wodurch die Verdichtereinheit 30 horizontal senkrecht zur Fahrtrichtung 102 verstellbar ist.
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Die zweite Verstelleinheit 33 umfasst einen zweiten Verstellträger 34, hier ausgebildet als eckiges Rohr. Der zweite Verstellträger 34 steckt in der hinteren Querstrebe 5 und ist in dieser hinteren Querstrebe 5 quer zur Fahrtrichtung 102 linear beweglich aufgenommen.
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Ferner umfasst die zweite Verstelleinheit 33 einen zweiten Verstellantrieb 35, hier ausgebildet als Hydraulikzylinder. Der zweite Verstellantrieb 35 befindet sich im Inneren des zweiten Verstellträgers 34.
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Ferner umfasst die erste Vorrichtung 1 einen Fluidtank 40, der an der Vorderseite des Zugfahrzeugs 101 angeordnet ist. Der Fluidtank 40, insbesondere ausgebildet zur Aufnahme von Wasser, ist über eine Fluidleitung 41 mit dem Fluidanschluss 13 der Fräseinheit 10 verbunden. Dadurch kann dem Bindemittel und dem zu verfestigendem Bankett Wasser beigemischt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Tragrahmen
- 3
- Längsstreben
- 4
- vorderer Querträger
- 5
- hinterer Querträger
- 6
- Fahrwerk
- 10
- Fräseinheit
- 11
- Fräskopf
- 12
- Haube
- 13
- Fluidanschluss
- 14
- Kappe
- 15
- erste Verstelleinheit
- 16
- erster Verstellträger
- 17
- erster Verstellantrieb
- 18
- Vertikalverstellantrieb
- 20
- Vorratsbehälter
- 21
- Laufrollen
- 22
- Bindemittel-Leitung
- 23
- Teleskoprohrabschnitt
- 24
- Laufschienen
- 30
- Verdichtereinheit
- 31
- Rüttelplatte
- 32
- Rüttelantrieb
- 33
- zweite Verstelleinheit
- 34
- zweiter Verstellträger
- 35
- zweiter Verstellantrieb
- 40
- Fluidtank
- 41
- Fluidleitung
- 100
- Anordnung
- 101
- Zugfahrzeug
- 102
- Fahrtrichtung
- 103
- Unterlenker
