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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abstreiferanordnung für eine Bodenbearbeitungswalze einer Bodenbearbeitungsmaschine.
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Derartige Bodenbearbeitungsmaschinen werden beispielsweise als Bodenverdichter eingesetzt, um einen Untergrund, wie zum Beispiel Asphaltmaterial, zu verdichten. Um das Anhaften von zu verdichtendem Material an der Oberfläche einer Bodenbearbeitungswalze einer derartigen Bodenbearbeitungsmaschine zu verhindern, kann einer derartigen Bodenbearbeitungswalze zumindest eine Abstreiferanordnung mit einem in Richtung einer Walzenlängsachse langgestreckten und entlang der Bodenbearbeitungswalze sich erstreckenden Abstreiferbalken zugeordnet sein.
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Eine derartige Abstreiferanordnung ist aus der
JP 2021055301 A bekannt. Der Abstreiferbalken dieser bekannten Abstreiferanordnung ist durch zwei in Richtung einer Balkenlängsachse bzw. der Walzendrehachse in Abstand zueinander liegende Gelenkeinheiten an einem Rahmen der Bodenbearbeitungsmaschine zwischen einer Inaktivstellung, in welcher der Abstreiferbalken mit einer Abstreiferkante desselben von der Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze weg verschwenkt ist, und einer Aktivstellung, in welcher der Abstreiferbalken mit seiner Abstreiferkante an der Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze anliegt, verschwenkbar getragen. Jede der Gelenkeinheiten ist so aufgebaut, dass diese eine Schwenkbewegung des Abstreiferbalkens um eine Schwenkachse zulässt. Durch den mit seiner Abstreiferkante in der Aktivstellung an der Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze anliegenden Abstreiferbalken wird einerseits an der Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze anhaftendes Material abgestreift. Andererseits wird ein Flüssigkeitsfilm, welcher beispielsweise vermittels einer Mehrzahl von Sprühdüsen auf die Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze aufgebracht wird, gleichmäßig auf der Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze verteilt, so dass durch den Flüssigkeitsfilm das Anhaften von zu verdichtendem Material an der Oberfläche der Bodenbearbeitungswalze verhindert oder zumindest erschwert wird.
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Derartige Bodenbearbeitungswalzen sind an dem diese und auch die diesen zugeordneten Abstreiferanordnungen tragenden Maschinenrahmen eines Bodenverdichters über elastische Aufhängungselemente getragen. Dies führt dazu, dass bei Lenkbewegungen im Bereich dieser Aufhängungselemente eine Relativbewegung zwischen dem die Bodenbearbeitungswalze drehbar tragenden Maschinenrahmen und der daran drehbar getragenen Bodenbearbeitungswalze auftreten kann. Eine derartige Relativbewegung kann dazu führen, dass zwischen der Oberfläche einer Bodenbearbeitungswalze und der Abstreiferkante eines dieser Bodenbearbeitungswalze zugeordneten und an dem Maschinenrahmen getragenen Abstreiferbalkens ein von einem axialen Endbereich der Bodenbearbeitungswalze zum anderen axialen Endbereich zunehmender spaltartiger Zwischenraum entsteht.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abstreiferanordnung für eine Bodenbearbeitungswalze einer Bodenbearbeitungsmaschine vorzusehen, bei welcher das Auftreten eines Zwischenraums zwischen einem Abstreiferbalken und einer Oberfläche einer Bodenbearbeitungswalze, insbesondere bei Durchführung von Lenkbewegungen, vermieden wird.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Abstreiferanordnung für eine Bodenbearbeitungswalze einer Bodenbearbeitungsmaschine gemäß Anspruch 1. Diese Abstreiferanordnung umfasst einen vermittels wenigstens zweier Gelenkeinheiten an einem Maschinenrahmen einer Bodenbearbeitungsmaschine zwischen einer Aktivstellung und eine Inaktivstellung schwenkbar anzubringenden oder angebrachten, in Richtung einer Balkenlängsachse langgestreckten Abstreiferbalken, wobei jede Gelenkeinheit umfasst:
- - ein zur Festlegung an einem Maschinenrahmen vorgesehenes erstes Gelenkträgerelement,
- - ein zur Festlegung an dem Abstreiferbalken vorgesehenes zweites Gelenkträgerelement.
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Die Abstreiferanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass jede Gelenkeinheit ferner umfasst:
- - wenigstens ein erstes Gelenkverbindungselement, wobei das wenigstens eine erste Gelenkverbindungselement in einem ersten Schwenkkopplungsbereich des wenigstens einen ersten Gelenkverbindungselements mit dem ersten Gelenkträgerelement um eine erste Schwenkachse schwenkbar verbunden ist und in einem zweiten Schwenkkopplungsbereich des wenigstens einen ersten Gelenkverbindungselement mit dem zweiten Gelenkträgerelement um eine zur ersten Schwenkachse im Wesentlichen parallele zweite Schwenkachse schwenkbar verbunden ist,
- - wenigstens ein zweites Gelenkverbindungselement, wobei das wenigstens eine zweite Gelenkverbindungselement in einem ersten Schwenkkopplungsbereich des wenigstens einen zweiten Gelenkverbindungselements mit dem ersten Gelenkträgerelement um eine zur ersten Schwenkachse im Wesentlichen parallele dritte Schwenkachse schwenkbar verbunden ist und in einem zweiten Schwenkkopplungsbereich des wenigstens einen zweiten Gelenkverbindungselements mit dem zweiten Gelenkträgerelement um eine zur dritten Schwenkachse im Wesentlichen parallele vierte Schwenkachse schwenkbar verbunden ist.
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Dadurch, dass bei einer erfindungsgemäß aufgebauten Abstreiferanordnung bei jeder Gelenkeinheit wenigstens ein erstes Gelenkverbindungselement und wenigstens ein zweites Gelenkverbindungselement vorgesehen sind und jedes dieser Gelenkverbindungselemente in zwei Schwenkkopplungsbereichen mit jeweils einem der Gelenkträgerelemente schwenkbar verbunden ist, existieren insgesamt vier verschiedene, zueinander jedoch im Wesentlichen parallele Schwenkachsen. Es wird somit eine Verbindung erzeugt, die in ihrer Funktion im Wesentlichen einer Parallelogrammführung entspricht und die es ermöglicht, dass ein beispielsweise mit zwei derartigen Gelenkeinheiten an einem Maschinenrahmen schwenkbar getragener Abstreiferbalken sich in seinen beiden axialen Endbereichen in unterschiedlicher Weise bezüglich des Maschinenrahmens und der an einem derartigen Maschinenrahmen drehbar getragenen Bodenbearbeitungswalze bewegt. Dazu kann auch beitragen, dass in jedem der vier Schwenkkopplungsbereiche unvermeidbar ein Bewegungsspiel zwischen einem jeweiligen Gelenkträgerelement und einem jeweiligen Gelenkverbindungselement besteht, welches nicht nur eine reine Schwenkbewegung, sondern auch eine geringfügige Verschiebebewegung orthogonal zur jeweiligen Schwenkachse bzw. eine geringfügige Kippbewegung bezüglich der jeweiligen Schwenkachse der schwenkbar miteinander gekoppelten Komponenten zulässt. Die in den Schwenkkopplungsbereichen vorhandenen Bewegungsspiele summieren sich und lassen somit bei gleichwohl vorhandener Bewegbarkeit des Abstreiferbalkens zwischen seiner Inaktivstellung und seiner Aktivstellung eine unterschiedliche Bewegbarkeit in den Gelenkeinheiten zu, was das Ausgleichen von bei Lenkbewegungen entstehenden Zwischenräumen zulässt.
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Bei einer mit einfach herzustellenden Komponenten aufbaubaren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Gelenkeinheit zwei erste Gelenkverbindungselemente in Richtung der ersten Schwenkachse und der zweiten Schwenkachse in Abstand zueinander angeordnet sind und dass ein erster Schwenkkopplungsbereich des ersten Gelenkträgerelements axial zwischen den ersten Schwenkkopplungsbereichen der ersten Gelenkverbindungselemente angeordnet ist und ein erster Schwenkkopplungsbereich des zweiten Gelenkverbindungselements axial zwischen den zweiten Schwenkkopplungsbereichen der ersten Gelenkverbindungselemente angeordnet ist, oder/und dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Gelenkeinheit zwei zweite Gelenkverbindungselemente in Richtung der dritten Schwenkachse und der vierten Schwenkachse in Abstand zueinander angeordnet sind und dass ein zweiter Schwenkkopplungsbereich des ersten Gelenkträgerelements axial zwischen den ersten Schwenkkopplungsbereichen der zweiten Gelenkverbindungselemente angeordnet ist und ein zweiter Schwenkkopplungsbereich des zweiten Gelenkverbindungselements axial zwischen den zweiten Schwenkkopplungsbereichen der zweiten Gelenkverbindungselemente angeordnet ist.
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Um eine Ausgestaltung mit möglichst wenig Bauteilen erreichen zu können, wird vorgeschlagen, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Gelenkeinheit ein einziges erstes Gelenkverbindungselement vorgesehen ist und dass ein erster Schwenkkopplungsbereich des ersten Gelenkträgerelements den ersten Schwenkkopplungsbereich des ersten Gelenkverbindungselements an seinen beiden axialen Seiten übergreift und ein erster Schwenkkopplungsbereich des zweiten Gelenkträgerelements den zweiten Schwenkkopplungsbereich des ersten Gelenkverbindungselements an seinen beiden axialen Seiten übergreift, oder/und dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Gelenkeinheit ein einziges zweites Gelenkverbindungselement vorgesehen ist und dass ein zweiter Schwenkkopplungsbereich des ersten Gelenkträgerelements den ersten Schwenkkopplungsbereich des zweiten Gelenkverbindungselements an seinen beiden axialen Seiten übergreift und ein zweiter Schwenkkopplungsbereich des zweiten Gelenkträgerelements den zweiten Schwenkkopplungsbereich des zweiten Gelenkverbindungselements an seinen beiden axialen Seiten übergreift.
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Zur schwenkbaren Verbindung der verschiedenen Komponenten einer jeweiligen Gelenkeinheit kann vorgesehen sein, dass das wenigstens eine erste Gelenkverbindungselement in seinem ersten Schwenkkopplungsbereich mit dem ersten Gelenkträgerelement durch einen Schwenkbolzen um die erste Schwenkachse schwenkbar verbunden ist, oder/und dass das wenigstens eine erste Gelenkverbindungselement in seinem zweiten Schwenkkopplungsbereich mit dem zweiten Gelenkträgerelement durch einen Schwenkbolzen um die zweite Schwenkachse schwenkbar verbunden ist, oder/und dass das wenigstens eine zweite Gelenkverbindungselement in seinem ersten Schwenkkopplungsbereich mit dem ersten Gelenkträgerelement durch einen Schwenkbolzen um die dritte Schwenkachse schwenkbar verbunden ist, oder/und dass das wenigstens eine zweite Gelenkverbindungselement in seinem zweiten Schwenkkopplungsbereich mit dem zweiten Gelenkträgerelement durch einen Schwenkbolzen um die vierte Schwenkachse schwenkbar verbunden ist.
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Um bei Bewegung zwischen der Inaktivstellung und der Aktivstellung eine kombinierte Schwenk-Schiebe-Bewegung des Abstreiferbalkens zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass ein Abstand zwischen der ersten Schwenkachse und der dritten Schwenkachse sich von einem Abstand zwischen der zweiten Schwenkachse und vierten Schwenkachse unterscheidet. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass der Abstand zwischen der ersten Schwenkachse und der dritten Schwenkachse kleiner ist als der Abstand zwischen der zweiten Schwenkachse und vierten Schwenkachse.
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Bei einer alternativen Ausgestaltung, bei welcher der Abstreiferbalken sich im wesentlichen translatorisch tangential auf die Oberfläche einer Bodenbearbeitungswalze zu bzw. von dieser weg bewegt, kann ein Abstand zwischen der ersten Schwenkachse und der dritten Schwenkachse einem Abstand zwischen der zweiten Schwenkachse und vierten Schwenkachse entsprechen. Insbesondere kann bei dieser und auch bei der Ausgestaltung mit einer kombinierten Schwenk-Schiebe-Bewegung vorgesehen sein, dass der Abstand zwischen der ersten Schwenkachse und der zweiten Schwenkachse im Wesentlichen dem Abstand zwischen der dritten Schwenkachse und der vierten Schwenkachse entspricht. Es ist darauf hinzuweisen, dass ein in diesem Zusammenhang angesprochener Abstand jeweils der orthogonale Abstand zwischen den betrachteten Schwenkachsen ist.
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Um auch dann, wenn die bei einer jeweiligen Gelenkeinheit vorgesehenen ersten und zweiten Gelenkverbindungselemente vergleichsweise nahe beieinander liegen, beim Durchführen einer Schwenkbewegung ein gegenseitiges Stören derselben insbesondere im Bereich von Schwenkkopplungsbereichen zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass das wenigstens eine erste Gelenkverbindungselement zwischen seinem ersten Schwenkkopplungsbereich und seinem zweiten Schwenkkopplungsbereich wenigstens an einer dem wenigstens einen zweiten Gelenkverbindungselement zugewandten Seite gekrümmt ist, oder/und dass das wenigstens eine zweite Gelenkverbindungselement zwischen seinem ersten Schwenkkopplungsbereich und seinem zweiten Schwenkkopplungsbereich wenigstens an einer dem wenigstens einen ersten Gelenkverbindungselement zugewandten Seite gekrümmt ist. Selbstverständlich können die jeweiligen Gelenkverbindungselemente auch in ihrer Gesamtheit einen gekrümmten Verlauf aufweisen.
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Insbesondere können das wenigstens eine erste Gelenkverbindungselement und das wenigstens eine zweite Gelenkverbindungselement zueinander gegensinnig gekrümmt sein. Weiter kann vorgesehen sein, dass das wenigstens eine erste Gelenkverbindungselement oder/und das wenigstens eine zweite Gelenkverbindungselement an der dem jeweils anderen Gelenkverbindungselement zugewandten Seite konkav gekrümmt ist. Durch eine derartige konkave Krümmung wird Raum geschaffen, in welchen bei Durchführung einer Schwenkbewegung ein jeweiliges anderes Gelenkverbindungselement bzw. ein Schwenkkopplungsbereich desselben eintreten kann.
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Zum Halten des Abstreiferbalkens in seiner Aktivstellung und seiner Inaktivstellung kann eine Vorspannanordnung vorgesehen sein, wobei die Vorspannanordnung bei in der Inaktivstellung positioniertem Abstreiferbalken den Abstreiferbalken in die Inaktivstellung vorspannt und bei in der Aktivstellung positioniertem Abstreiferbalken den Abstreiferbalken in die Aktivstellung vorspannt. Die Vorspannanordnung ist also eine Übertotpunktanordnung, welche dann, wenn ein Totpunkt überschritten wird, den Abstreiferbalken in die jeweils andere Stellung von Aktivstellung und Inaktivstellung, insbesondere diejenige Stellung, in welche der Abstreiferbalken sich bewegt, vorspannt
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Bei einem einfach zu realisierenden, gleichwohl zuverlässig arbeitenden Aufbau kann die Vorspannanordnung wenigstens eine, vorzugsweise zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete, zwischen dem ersten Gelenkträgerelement und dem zweiten Gelenkträgerelement wirkende Vorspannfedern umfassen.
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Wenigstens ein, vorzugsweise jedes Gelenkverbindungselement von erstem Gelenkverbindungselement und zweitem Gelenkverbindungselement kann in wenigstens einem, vorzugsweise jedem Schwenkkopplungsbereich von erstem Schwenkkopplungsbereich und zweitem Schwenkkopplungsbereich bezüglich des damit gekoppelten Gelenkträgerelements von erstem Gelenkträgerelement und zweitem Gelenkträgerelement bezüglich der jeweiligen Schwenkachse verkippbar oder/und orthogonal zur jeweiligen Schwenkachse verschiebbar sein. Diese Relativbewegbarkeit wird im Allgemeinen bereits dadurch erreicht, dass bei der Herstellung derartiger Gelenkeinheiten unvermeidbar ein Bewegungsspiel beispielsweise zwischen einem Schwenkbolzen und einer diesen aufnehmenden Öffnung in einem Gelenkträgerelement bzw. einem Gelenkverbindungselement vorhanden ist. Ist eine noch größere Relativbewegbarkeit erforderlich, kann dies beispielsweise dadurch erreicht werden, dass ein definiertes Übermaß einer bzw. mehrerer einen jeweiligen Schwenkbolzen aufnehmender Öffnungen bezüglich dieses Schwenkbolzen vorgesehen wird.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Bodenbearbeitungsmaschine, insbesondere Bodenverdichter, umfassend wenigstens eine Bodenbearbeitungswalze und in Zuordnung zu wenigstens einer Bodenbearbeitungswalze wenigstens eine erfindungsgemäß aufgebaute Abstreiferanordnung.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
- 1 einen Bodenverdichter in Seitenansicht;
- 2 eine Bodenbearbeitungswalze eines Bodenverdichters mit einer dieser zugeordneten Abstreiferanordnung;
- 3 eine Seitenansicht einer Bodenverdichterwalze mit einer dieser zugeordneten Abstreiferanordnung in einer Aktivstellung;
- 4 eine der 3 entsprechende Ansicht bei in einer Inaktivstellung positionierter Abstreiferanordnung;
- 5 eine perspektivische Ansicht einer Gelenkeinheit einer Abstreiferanordnung;
- 6 eine andere perspektivische Ansicht der Gelenkeinheit der 5;
- 7 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform einer Gelenkeinheit;
- 8 eine andere perspektivische Ansicht der Gelenkeinheit der 7.
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Die 1 zeigt eine in Form eines Bodenverdichters 10 aufgebaute Bodenbearbeitungsmaschine in Seitenansicht. Im dargestellten Ausgestaltungsbeispiel umfasst der Bodenverdichter 10 einen Hinterwagen 12 mit daran getragenen Antriebsrädern 14. Neben einem in der 1 nicht erkennbaren Antriebsaggregat ist am Hinterwagen 12 auch ein Bedienstand 16 vorgesehen, in welchem eine den Bodenverdichter 10 bedienende Bedienperson Platz finden kann. Mit dem Hinterwagen 12 ist ein Vorderwagen 18 schwenkbar verbunden. Durch Verschwenkung des Vorderwagens 18 bezüglich des Hinterwagens 12 wird der Bodenverdichter 10 bei Bewegung über den zu verdichtenden Untergrund 20 gelenkt.
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Der Vorderwagen 18 umfasst einen Maschinenrahmen 22, an welchem eine Bodenbearbeitungswalze 24 um eine zur Zeichenebene der 1 orthogonale Drehachse D drehbar getragen ist. Die Bodenbearbeitungswalze 24 ist an dem Maschinenrahmen 22 über eine Mehrzahl elastischer Aufhängungselemente 26 getragen, um insbesondere dann, wenn der Bodenbearbeitungswalze ein Oszillationsmechanismus bzw. ein Vibrationsmechanismus zugeordnet ist, eine Bewegungsentkopplung zwischen der Bodenbearbeitungswalze 24 und dem Maschinenrahmen 22 zu erreichen.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass der Bodenverdichter 10 in verschiedenster anderer Weise ausgeführt sein könnte. So könnte dieser beispielsweise auch am Hinterwagen 12 eine Bodenbearbeitungswalze aufweisen bzw. könnte ein eine jeweilige Bodenbearbeitungswalze tragender Maschinenrahmen in anderer Art und Weise baulich ausgeführt sein, als in 1 veranschaulicht.
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Die 2 zeigt die Bodenbearbeitungswalze 24 in Verbindung mit einem in Richtung der Walzendrehachse D sich erstreckenden Rahmenteil 28 des die Bodenbearbeitungswalze 24 drehbar tragenden Maschinenrahmens 22. An diesem Rahmenteil 28 bzw. am Maschinenrahmen 22 ist eine allgemein mit 30 bezeichnete Abstreiferanordnung getragen. Es ist darauf hinzuweisen, dass der Bodenbearbeitungswalze 24 beispielsweise auch zwei derartige Abstreiferanordnungen 30 zugeordnet sein können.
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Die Abstreiferanordnung 30 umfasst einen Abstreiferbalken 32, welcher in Richtung einer zur Walzendrehachse D im Wesentlichen parallelen Balkenlängsachse B langgestreckt ist und zwischen einer in 2 dargestellten Aktivstellung, in welcher eine Abstreiferkante 34 des Abstreiferbalkens 32 an einer Außenumfangsfläche 36 eines Walzenmantels 38 der Bodenbearbeitungswalze 24 anliegt, und in einer Inaktivstellung bewegbar ist, in welcher die Abstreiferkante 34 von der Außenumfangsfläche 36 weg bewegt ist.
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Um diese Bewegbarkeit zu ermöglichen, ist der Abstreiferbalken 32 vermittels zweier zueinander vorzugsweise baugleicher, und in Richtung der Balkenlängsachse B in Abstand zueinander angeordneter Gelenkeinheiten 40 am Rahmenteil 28 bzw. am Maschinenrahmen 22 getragen. Die beiden Gelenkeinheiten 40 sind dabei beispielsweise jeweils in der Nähe eines axialen Endes des Abstreiferbalkens 32 getragen.
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Der Aufbau und die Funktionsweise der beiden Gelenkeinheiten 40 werden nachfolgend mit Bezug auf die 3 bis 6 beschrieben.
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Zunächst zeigen die 3 und 4 die Abstreiferanordnung 30 bzw. den Abstreiferbalken 32 derselben in der Aktivstellung (3) und der Inaktivstellung (4). Beim Übergang zwischen der in 3 dargestellten Aktivstellung und der in 4 dargestellten Inaktivstellung bewegt sich der Abstreiferbalken 32 in einer kombinierten Schwenk-Schiebe-Bewegung. Dies wird unter anderem dadurch erreicht, dass jede der beiden Gelenkeinheiten 40 nach Art einer Parallelogrammführung aufgebaut ist, welche beim Übergang zwischen der Inaktivstellung und der Aktivstellung bzw. in der entgegengesetzten Richtung den Abstreiferbalken einerseits in Umfangsrichtung bzw. tangential bezüglich der Verdichterwalze 24 bzw. der Außenumfangsfläche 36 derselben auf einer gekrümmten Bahn führt und andererseits radial auf diese zu bzw. von dieser weg schwenkt bzw. kippt.
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Die 5 und 6 zeigen, dass jede Gelenkeinheit 40 ein erstes Gelenkträgerelement 42 aufweist, welches zur Anbringung an Maschinenrahmen 22 bzw. dem Rahmenteil 28 beispielsweise durch Verschraubung ausgebildet ist. Das erste Gelenkträgerelement 42 kann beispielsweise ein Blechumformteil sein. Zur Anbringung am Abstreiferbalken 32 ist ein zweites Gelenkträgerelement 44 vorgesehen, welches beispielsweise durch Verschraubung am Abstreiferbalken festgelegt werden kann und gleichermaßen als Blechumformteil bereitgestellt sein kann.
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Zur Kopplung des ersten Gelenkträgerelements 42 und des zweiten Gelenkträgerelements 44 sind in der in den 5 und 6 dargestellten Ausgestaltungsform zwei erste Gelenkverbindungselemente 46 und zwei zweite Gelenkverbindungselemente 48 vorgesehen. Die beiden ersten Gelenkverbindungselemente 46 sind zueinander im Wesentlichen baugleich, und die beiden zweiten Gelenkverbindungselemente 48 sind zueinander im Wesentlichen baugleich. Besonders bevorzugt sind alle Gelenkverbindungselemente 46, 48 zueinander baugleich.
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Jedes erste Gelenkverbindungselement 46 weist einen ersten Schwenkkopplungsbereich 50 auf, in welchem dieses an einem ersten Schwenkkopplungsbereich 52 des ersten Gelenkträgerelements 42 vermittels eines Schwenkbolzens 53 um eine erste Schwenkachse S1 schwenkbar angebracht ist. Zum Bereitstellen des ersten Schwenkkopplungsbereichs 52 kann das erste Schwenkträgerelement 42 zwei abgebogene, laschenartige Bereiche aufweisen, welche, ebenso wie die ersten Schwenkkopplungsbereiche 50 der ersten Gelenkverbindungselemente 46, Durchtrittsöffnungen für den Schwenkbolzen 53 bereitstellen. Der erste Schwenkkopplungsbereich 52 des ersten Gelenkträgerelements 42 ist in Richtung der ersten Schwenkachse S1 zwischen den beiden ersten Gelenkverbindungselementen 46 angeordnet.
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Die ersten Gelenkverbindungselemente 46 weisen ferner einen zweiten Schwenkkopplungsbereich 54 auf, in welchem diese mit einem ersten Schwenkkopplungsbereich 56 des zweiten Gelenkträgerelements 44 um eine zweite Schwenkachse S2 schwenkbar verbunden sind. Der erste Schwenkkopplungsbereich 56 des zweiten Gelenkträgerelements 44 kann durch Abbiegen zweier Laschen bereitgestellt sein. In Zuordnung zu einem Schwenkbolzen 58 weist der erste Schwenkkopplungsbereich 56 des zweiten Gelenkträgerelements 44, ebenso wie jedes erste Gelenkverbindungselement 46 in seinem zweiten Schwenkkopplungsbereich 54, eine Durchtrittsöffnung auf.
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Die zweiten Gelenkverbindungselemente 48 sind in einem jeweiligen ersten Schwenkkopplungsbereich 60 um eine dritte Schwenkachse S3 mit einem zweiten Schwenkkopplungsbereich 62 des ersten Gelenkträgerelements 42 schwenkbar verbunden. Der zweite Schwenkkopplungsbereich 62 des ersten Gelenkträgerelements 42 kann an den auch den ersten Schwenkkopplungsbereich 52 bereitstellenden, abgebogenen Laschen vorgesehen sein und Durchtrittsöffnungen für einen Schwenkbolzen 64 aufweisen, welcher auch jeweilige Durchtrittsöffnungen in den ersten Schwenkkopplungsbereichen 60 der zweiten Gelenkverbindungselemente 48 durchsetzt. In jeweiligen zweiten Schwenkkopplungsbereichen 66 der zweiten Gelenkverbindungselemente 48 sind diese mit einem zweiten Schwenkkopplungsbereich 68 des zweiten Gelenkträgerelements 44 um eine vierte Schwenkachse S4 schwenkbar verbunden. Hierzu ist ein Schwenkbolzen 70 vorgesehen, der jeweilige Durchtrittsöffnungen in den zweiten Schwenkkopplungsbereichen 66 der zweiten Gelenkverbindungselemente 48 und im zweiten Schwenkkopplungsbereich 68 des zweiten Gelenkträgerelements 44 durchsetzt.
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Die vier Schwenkachsen S1, S2, S3 und S4 sind zueinander und zur Balkenlängsachse B des Abstreiferbalkens 32 bzw. zur Walzendrehachse D im Wesentlichen parallel angeordnet. Ferner weisen die erste Schwenkachse S1 und die dritte Schwenkachse S3 zueinander einen geringeren Abstand d auf, als der Abstand D, welchen die zweite Schwenkachse S2 und die vierte Schwenkachse S4 zueinander aufweisen. Dies führt dazu, dass beim Übergang von der in 4 dargestellten Inaktivstellung des Abstreiferbalkens 32 zu der in 3 dargestellten Aktivstellung des Abstreiferbalkens 32 dieser einerseits eine Bewegung in Umfangsrichtung bzw. tangential bezüglich der Bodenbearbeitungswalze 24 bzw. der Außenumfangsfläche 36 derselben und andererseits eine Schwenk- bzw. Kippbewegung auf die Außenoberfläche 38 zu erfährt, bis der Abstreiferbalken 32 mit seiner Abstreiferkante 34 an der Außenumfangsfläche 36 anliegt.
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Um diese Bewegung zu unterstützen bzw. den Abstreiferbalken 32 in der Aktivstellung und der Inaktivstellung zu halten, ist eine allgemein mit 72 bezeichnete Vorspannanordnung vorgesehen. Diese umfasst im dargestellten Ausgestaltungsbeispiel zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete und als Schraubenzugfedern ausgebildete Vorspannfedern 74, welche in einem ihrer Endbereiche bezüglich des ersten Schwenkträgerelements 42 und in ihrem anderen Endbereich bezüglich des zweiten Schwenkträgerelements 44 festgelegt sind und somit zwischen diesen wirken. Die beiden Vorspannfedern 74 bilden eine Übertotpunktanordnung, welche jeweils bei Überschreiten eines Bewegungstotpunktes das zweite Schwenkträgerelement 44 in Richtung zu derjenigen Stellung von Aktivstellung und Inaktivstellung vorspannt, auf welche der Abstreiferbalken 32 sich zu bewegt. Dabei ist die Aktivstellung durch die Anlage des Abstreiferbalkens 32 an der Außenumfangsfläche 36 der Bodenbearbeitungswalze 24 definiert. Die Inaktivstellung kann durch einen am ersten Schwenkträgerelement 42 vorgesehenen Anschlag 76 definiert sein, an welchem bei Bewegung aus der Aktivstellung heraus das zweite Schwenkträgerelement 44 zur Anlage kommt. Alternativ oder zusätzlich könnte der bzw. ein Anschlag 76 am zweiten Schwenkträgerelement 44 oder/und an einem oder mehreren der Gelenkverbindungselemente 46, 48 vorgesehen sein.
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In den 5 und 6 ist deutlich zu erkennen, dass die ersten und zweiten Gelenkverbindungselemente 46, 48 zueinander gegensinnig gekrümmt sind. Insbesondere weisen die paarweise einander jeweils zugeordneten und als solche Paare jeweils im gleichen axialen Bereich liegenden ersten und zweiten Gelenkverbindungselemente 46, 48 an ihren jeweils zugewandt liegenden Seiten eine bezüglich des jeweils anderen Gelenkverbindungselements konkave Krümmung auf. Bei Verwendung von Gleichteilen für die Gelenkverbindungselemente 46, 48 können bei jedem Paar aus einem ersten Gelenkverbindungselement 46 und einem zweiten Gelenkverbindungselement 48 diese in zueinander umgekehrter Positionierung und somit mit ihren konkav gekrümmten Bereichen einander zugewandt positioniert sein. Dies gestattet es, dass beim Übergang in die Aktivstellung der erste Schwenkkopplungsbereich 60 der zweiten Gelenkverbindungselement 48 bzw. der dort vorgesehene Schwenkbolzen 64 in die durch die konkav gekrümmte bzw. gewölbte Kontur der ersten Gelenkverbindungselemente 46 gebildete Aussparung eintritt und somit ein gegenseitiges Stören bzw. gegeneinander Anschlagen der ersten und zweiten Gelenkverbindungselemente 46, 48 vermieden wird. Hierzu ist insbesondere die gekrümmte Gestalt der ersten Gelenkverbindungselemente 46 von Bedeutung. Bei der in den Figuren dargestellten Formgebung bzw. Kinematik müssten die zweiten Gelenkverbindungselemente 48 nicht zwingend gekrümmt ausgestaltet sein. Dies bietet sich jedoch an, um für die zweiten Gelenkverbindungselemente 48 die gleichen Bauteile verwenden zu können, wie für die ersten Gelenkverbindungselemente 46. Dies bedeutet auch, dass bei Verwendung gleicher Bauteile ein Abstand zwischen der ersten Schwenkachse S1 und der zweiten Schwenkachse S2 dem Abstand zwischen der dritten Schwenkachse S3 und der vierten Schwenkachse S4 entspricht. Eine derartige Ausgestaltung, bei welcher der Abstand der beiden Schwenkachsen bzw. Schwenkkopplungsbereiche bei beiden Arten von Gelenkverbindungselementen gleich ist, kann jedoch auch grundsätzlich unabhängig davon vorgesehen sein, welche Formgebung die Gelenkverbindungselemente haben.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass grundsätzlich auch eine Ausgestaltung wählbar ist, bei welcher einerseits die beiden Abstände d und D zueinander gleich sind und andererseits, wie bereits beschrieben, die Abstände zwischen den Schwenkachsen S1 und S2 bzw. S3 und S4 zueinander gleich sind, so dass die Bewegung zwischen der Aktivstellung und der Inaktivstellung im Wesentlichen eine im Wesenlichen bogenartig tangential bezüglich der Bodenbearbeitungswalze 24 verlaufende Verschiebebewegung ist. Auch ist eine Ausgestaltung denkbar, bei welcher die Schwenkachsen S1 und S2 zueinander einen anderen Abstand aufweisen, als die Schwenkachsen S3 und S4.
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Durch die vorangehend beschriebene Ausgestaltung der Gelenkeinheiten 40, bei welcher bei jeder der Gelenkeinheiten 40 insgesamt vier Schwenkachsen S1, S2, S3, S4 vorhanden sind, in welchen Komponenten sich bezüglich einander bewegen, wird es möglich, dass beim Übergang zwischen der Aktivstellung und der Inaktivstellung bzw. in einer jeweiligen Stellung, insbesondere der Aktivstellung, in den beiden jeweils nahe der axialen Enden des Abstreiferbalkens 32 angeordneten Gelenkeinheiten 40 zueinander zumindest geringfügig unterschiedliche Bewegungen auftreten. Dies ermöglicht es, bei einer erfindungsgemäß aufgebauten Abstreiferanordnung bei einer Lenkbewegung und einer dabei auftretenden Relativbewegung zwischen der Bodenbearbeitungswalze 24 und dem Rahmenteil 28 das Auftreten eines spaltartigen Zwischenraums, der bei der aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung, je nach Lenkrichtung, primär jeweils in einem der beiden axialen Endbereiche der Bodenbearbeitungswalze 24 auftritt bzw. stärker ausgeprägt ist, als im anderen axialen Endbereich, zwischen der Abstreiferkante 34 des in seiner Aktivstellung positionierten Abstreiferbalkens 32 und der Außenumfangsfläche 36 der Bodenbearbeitungswalze 24 zu vermeiden.
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Diese unterschiedliche Bewegbarkeit wird einerseits durch die Kinematik der erfindungsgemäß aufgebauten Gelenkeinheiten 40 und andererseits den Umstand begünstigt, dass unvermeidbar in jedem der Bereiche, in welchen Komponenten schwenkbar miteinander verbunden sind, ein nicht nur eine reine Schwenkbewegung zulassendes Bewegungsspiel vorhanden ist. Dieses einerseits zum Zusammenbau erforderliche und andererseits aus Fertigungsgründen unvermeidbare Bewegungsspiel ermöglicht es, dass beispielsweise im jeweiligen ersten Schwenkkopplungsbereich 50 die ersten Gelenkverbindungselemente 46 sich bezüglich des ersten Schwenkkopplungsbereichs 52 des ersten Gelenkträgerelements 42 nicht nur in Umfangsrichtung um die erste Schwenkachse S1 bewegen, sondern geringfügig auch orthogonal bezüglich der Schwenkachse S1 bewegen können bzw. bezüglich der Schwenkachse S1 verkippen können. Da eine derartige Relativbewegung im Bereich jeder der vier Schwenkachsen S1, S2, S3, S4 auftreten kann, summieren sich die Bewegungsspiele, so dass auch vergleichsweise geringe Bewegungsspiele dazu führen, dass der Abstreiferbalken 32 im Bereich von jeder der Gelenkeinheiten 40 eine Kippbewegung bezüglich der Walzendrehachse D bzw. auch des Rahmenteils 28 im Bereich von bis zu einigen Grad ausführen kann. Dies genügt im Allgemeinen, um die bei Lenkbewegungen auftretende Relativbewegung zwischen der Bodenbearbeitungswalze 24 und dem Maschinenrahmen 22 zu kompensieren und das Entstehen eines spaltartigen Zwischenraums zwischen der Abstreiferkante 34 und der Außenumfangsfläche 36 zu vermeiden. Ist, bedingt durch die bauliche Ausgestaltung, eine größere Relativbewegung zwischen der Bodenbearbeitungswalze 24 und dem diese drehbar tragenden Maschinenrahmen 22 zu erwarten, kann, beispielsweise hinausgehend über das fertigungsbedingt auftretende Bewegungsspiel, im Bereich der die verschiedenen Schwenkbolzen 54, 64, 58, 70 aufnehmenden Durchtrittsöffnungen ein definiertes Übermaß vorgesehen werden, welches eine derartige Verkippbarkeit begünstigt. Da auch dabei die Relativbewegbarkeit im Bereich von jedem der Schwenkbolzen 54, 64, 58, 70 sich summieren, kann diese Relativbewegbarkeit im Bereich von jedem dieser Schwenkbolzen vergleichsweise gering gehalten werden, was zur Folge hat, dass gleichwohl eine definierte Schwenk-Schiebe-Bewegung bzw. eine definierte Schiebebewegung beim Übergang zwischen der Aktivstellung und der Inaktivstellung gewährleistet ist.
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Die 7 und 8 zeigen eine alternative Ausgestaltung einer derartigen Gelenkeinheit 40. Bei der in diesen 7, 8 dargestellten Gelenkeinheit 40 ist jeweils ein einziges erstes Gelenkverbindungselement 46' bzw. ein einziges zweites Gelenkverbindungselement 48' vorgesehen. Die Gelenkverbindungselemente 46`, 48' können in ihrer Formgebung, insbesondere der gekrümmten Ausgestaltung, der Formgebung der vorangehend mit Bezug auf die 5 und 6 beschriebenen ersten und zweiten Gelenkverbindungselemente 46, 48 entsprechen. Sie weisen jedoch in Richtung der Schwenkachsen S1, S2, S3 und S4 eine deutlich größere Ausdehnung auf und sind an ihren beiden axialen Seiten vom den am ersten Gelenkträgerelement 42 und am zweiten Gelenkträgerelement 44 vorgesehenen ersten und zweiten Schwenkkopplungsbereichen 52, 62 bzw. 56, 68 übergriffen. Es kann somit bei zu der vorangehend beschriebenen Funktionalität identischer Funktionalität die Anzahl der zum Aufbau der Gelenkeinheiten 40 eingesetzten Bauteile deutlich verringert werden.
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Grundsätzlich ist auch eine Ausgestaltung möglich, bei welcher bei einer Art der Gelenkverbindungselemente, beispielsweise bei den ersten Gelenkverbindungselementen, zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete und den jeweils zugeordneten Schwenkkopplungsbereich des ersten bzw. zweiten Gelenksträgerelements zwischen sich aufnehmende Gelenkverbindungselemente vorgesehen sind, während bei der anderen Art der Gelenkverbindungselemente, also beispielsweise den zweiten Gelenkverbindungselementen, nur ein einziges Gelenkverbindungselement vorgesehen ist, das an seinen axialen Enden von den jeweiligen Schwenkkopplungsbereichen des ersten bzw. zweiten Gelenksträgerelements übergriffen ist und somit auch axial zwischen den beiden anderen Gelenkverbindungselementen positioniert ist. Da bei dieser Ausgestaltung alle Gelenkverbindungselemente zueinander axial versetzt liegen, kann ein gegenseitiges Stören bei Durchführung einer Bewegung zwischen der Aktivstellung und der Inaktivstellung nicht oder nur beschränkt auftreten. Es müssen daher auch keine oder nur weniger stark ausgeprägte baulichen Maßnahmen, wie zum Beispiel ein gekrümmtes Ausbilden der Gelenkverbindungselemente, vorgesehen werden, um eine gegenseitiges Stören zu vermeiden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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