DE102021131432A1 - Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien - Google Patents

Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien Download PDF

Info

Publication number
DE102021131432A1
DE102021131432A1 DE102021131432.1A DE102021131432A DE102021131432A1 DE 102021131432 A1 DE102021131432 A1 DE 102021131432A1 DE 102021131432 A DE102021131432 A DE 102021131432A DE 102021131432 A1 DE102021131432 A1 DE 102021131432A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tool spindles
spindle
drum
tool
machining tools
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021131432.1A
Other languages
English (en)
Inventor
Ulrich Bechem
Philip Bechem
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CONTEC - MASCHINENBAU- & ENTWICKLUNGSTECHNIK G, DE
Original Assignee
Bst Bechem GbR Vertretungsberechtigte Ges Ulrich Bechem 58093 Hagen Philip Bechem 58642 Iserlohn
Bst Bechem GbR Vertretungsberechtigte Gesellschafter Ulrich Bechem 58093 Hagen Philip Bechem 58642 Iserlohn
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bst Bechem GbR Vertretungsberechtigte Ges Ulrich Bechem 58093 Hagen Philip Bechem 58642 Iserlohn, Bst Bechem GbR Vertretungsberechtigte Gesellschafter Ulrich Bechem 58093 Hagen Philip Bechem 58642 Iserlohn filed Critical Bst Bechem GbR Vertretungsberechtigte Ges Ulrich Bechem 58093 Hagen Philip Bechem 58642 Iserlohn
Priority to DE102021131432.1A priority Critical patent/DE102021131432A1/de
Priority to PCT/EP2022/082923 priority patent/WO2023099300A1/de
Priority to CA3239411A priority patent/CA3239411A1/en
Publication of DE102021131432A1 publication Critical patent/DE102021131432A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C27/00Machines which completely free the mineral from the seam
    • E21C27/20Mineral freed by means not involving slitting
    • E21C27/24Mineral freed by means not involving slitting by milling means acting on the full working face, i.e. the rotary axis of the tool carrier being substantially parallel to the working face
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C23/00Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
    • E01C23/08Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for roughening or patterning; for removing the surface down to a predetermined depth high spots or material bonded to the surface, e.g. markings; for maintaining earth roads, clay courts or like surfaces by means of surface working tools, e.g. scarifiers, levelling blades
    • E01C23/085Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for roughening or patterning; for removing the surface down to a predetermined depth high spots or material bonded to the surface, e.g. markings; for maintaining earth roads, clay courts or like surfaces by means of surface working tools, e.g. scarifiers, levelling blades using power-driven tools, e.g. vibratory tools
    • E01C23/088Rotary tools, e.g. milling drums

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien (2), mit einer an einem Trommelträger (3) um eine Trommelachse (4) drehbar gelagerten Spindeltrommel (5), in der mehrere Werkzeugspindeln (6) um Spindelachsen (7) exzentrisch zur Trommelachse (4) drehbar gelagert sind, wobei die Werkzeugspindeln (6) gleichmäßig über den Umfang (8) der Spindeltrommel (5) verteilt angeordnet sind, wobei die Werkzeugspindeln (6) jeweils mehrere an einem Außenumfang der Werkzeugspindeln (6) angeordnete, um die Spindelachsen (7) rotierende Bearbeitungswerkzeuge (9) tragen, wobei mindestens zwei der Werkzeugspindeln (6) von einem gemeinsamen Getriebeantrieb (10) angetrieben sind, der an den Werkzeugspindeln (6) fest angeordnete Abtriebszahnräder (11) und ein gemeinsames Antriebszahnrad (12) aufweist, welches mit den Abtriebszahnrädern (11) zusammenwirkt, wobei die Spindeltrommel (5) und das Antriebszahnrad (12) relativ zueinander verdrehbar sind, wobei das Antriebszahnrad (12) relativ zum Trommelträger (3) drehfest angeordnet ist, wobei die Bearbeitungswerkzeuge (9) von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel (5) hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln (6) in Richtung der Spindelachsen (7) zueinander versetzt angeordnet sind und überlappend ineinander greifen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien, mit einer an einem Trommelträger um eine Trommelachse drehbar gelagerten Spindeltrommel, an der mehrere Werkzeugspindeln um Spindelachsen exzentrisch zur Trommelachse drehbar gelagert sind, wobei die Werkzeugspindeln gleichmäßig über den Umfang der Spindeltrommel verteilt angeordnet sind, wobei die Werkzeugspindeln jeweils mehrere an einem Außenumfang der Werkzeugspindeln angeordnete, um die Spindelachsen rotierende Bearbeitungswerkzeuge tragen, wobei mindestens zwei der Werkzeugspindeln von einem gemeinsamen Getriebeantrieb angetrieben sind, der an den Werkzeugspindeln fest angeordnete Abtriebszahnräder und ein gemeinsames Antriebszahnrad aufweist, welches mit den Abtriebszahnrädern zusammenwirkt, wobei die Spindeltrommel und das Antriebszahnrad relativ zueinander verdrehbar sind, wobei das Antriebszahnrad relativ zum Trommelträger drehfest angeordnet ist.
  • Für die fräsende Bearbeitung von Gestein oder anderen harten Materialien, wie zum Beispiel von Gewinnungsprodukten im unter- oder obertägigen Bergbau, von Asphalt- oder Betonbauteilen im Straßen- oder Hochbau oder dergleichen sind eine Vielzahl von Fräsvorrichtungen bekannt, bei denen es sich meist um rotierend angetriebene Trommeln oder Scheiben handelt, an deren Umfang Fräswerkzeuge wie zum Beispiel Rundschaftmeißel gleichmäßig verteilt angebracht sind. Wenn mit einer solchen, mit Fräswerkzeugen an ihrem Umfang versehenen Trommel beispielsweise mit Hilfe eines Walzenschrämladers Gestein oder Kohle im untertägigen Bergbau gewonnen wird und die Schrämwalze oder -trommel das zu gewinnende Material im Vollschnitt schneidet oder fräst, sind etwa die Hälfte aller am Umfang der Trommel angeordneten Bearbeitungswerkzeuge gleichzeitig im Eingriff. Jedes Bearbeitungswerkzeug ist beim Vollschnitt über eine halbe Drehung, also 180°, im Eingriff mit dem zu bearbeitenden Material. Dies hat zur Folge, dass gerade in härteren Materialien die Hartmetallspitzen der Bearbeitungswerkzeuge auf sehr hohe Temperaturen erwärmt werden und schnell verschleißen. Ein weiterer Nachteil bei den bekannten Maschinen besteht darin, dass sich der gesamte Anpressdruck, mit dem die Trommel gegen das Gestein angestellt wird, auf eine große Anzahl von Einzelwerkzeugen verteilt, so dass für jeden einzelnen im Einsatz befindlichen Meißel nur eine vergleichsweise geringe Andruckkraft zur Verfügung steht.
  • Aus WO 2006/079536 A1 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, mit der viele der erwähnten Nachteile behoben werden. An der in WO 2006/079536 A1 beschriebenen Lösung ist jedoch nachteilig, dass die Vorrichtung eine sehr geringe Schneidtiefe aufweist, die durch die geringen Eingriffstiefen der Bearbeitungswerkzeuge bedingt ist. Außerdem ist sowohl die Wartung dieser Vorrichtung, als auch ein Wechsel der Bearbeitungswerkzeuge kompliziert und zeitaufwendig.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung anzugeben, welche die beschriebenen Nachteile behebt und eine höhere Schneidtiefe und eine einfache und schnelle Wartung ermöglicht.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Dadurch, dass die Bearbeitungswerkzeuge von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln in Richtung der Spindelachsen zueinander versetzt angeordnet sind und überlappend ineinander greifen, kann die Schneidtiefe der Vorrichtung deutlich erhöht werden. Indem der Abstand der Spindelachsen in Umfangsrichtung der Spindeltrommel kleiner ist als der Durchmesser der Werkzeugspindeln am Außenumfang, können deutlich mehr bzw. größere Werkzeugspindeln in Umfangsrichtung der Spindeltrommel hintereinander angeordnet werden, sodass die Schneidtiefen, die über den Außenumfang der Werkzeugspindeln erreicht werden, deutlich erhöht werden können. Die Spindelachsen der Werkzeugspindeln lassen sich näher zueinander entlang des Umfangs der Spindeltrommel anordnen, sodass die Anzahl der Werkzeugspindeln in der Spindeltrommel erhöht werden kann. Mit der in Richtung der Spindelachsen zueinander versetzten Anordnung der Bearbeitungswerkzeuge von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln kann erreicht werden, dass die Bearbeitungswerkzeuge von um den Umfang der Spindeltrommel benachbarten Werkzeugspindeln überlappend ineinander greifen, sodass ein besonders kompakter Aufbau der Vorrichtung erreicht wird. Die Bearbeitungswerkzeuge von um den Umfang der Spindeltrommel benachbarten Werkzeugspindeln berühren sich nicht und kämmen aneinander vorbei durch den Eingriffsbereich der benachbarten Werkzeugspindel. Die höhere Anzahl der über den Umfang der Spindeltrommel verteilten Werkzeugspindeln erhöht auch die Anzahl der zur Verfügung stehenden Bearbeitungswerkzeuge, sodass ein besseres Schnittbild in dem bearbeiteten Material entsteht. Mit der Vorrichtung lässt sich eine besonders gleichmäßige Nuttiefe fräsen. Außerdem wird eine Wellenbildung, ähnlich einem Waschbrett, verhindert.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale auch in beliebiger und technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und somit weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Getriebeantrieb als ein Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, mehreren Planetenrädern und einem die Planetenräder um das Sonnenrad tragenden Träger ausgebildet ist, wobei das Antriebszahnrad das Sonnenrad bildet, wobei die Abtriebszahnräder die Planetenräder bilden, und wobei die Spindeltrommel den Träger bildet. Mit diesem Getriebeantrieb lässt sich ein besonders kompakter Aufbau der Vorrichtung realisieren. Die Getriebeübersetzung des Getriebeantriebs ist so ausgelegt, dass die um das feststehende Sonnenrad rotierenden Planetenräder die jeweiligen Bearbeitungswerkzeuge einer Frässcheibe auf der Werkzeugspindel nacheinander pro Gesamtumlauf um die Trommelachse im unteren Totpunkt zum Gesteinskontakt gebracht werden. Hierdurch wird ein gleichmäßiger Verschleiß der Bearbeitungswerkzeuge über den Umfang der jeweiligen Frässcheibe, also den Außenumfang der Werkzeugspindel erreicht. Gleichzeitig wird durch den immer gleichen Auftreffpunkt des jeweiligen Schneidewerkzeugs einer Frässcheibe im unteren Totpunkt eine über die Länge der Fräsung gleichmäßige Nuttiefe erreicht. Dadurch wird eine Wellenbildung, ähnlich einem Waschbrettmuster, verhindert. Zusätzlich führt die Auslegung des Getriebeantriebs zu einem vibrationsarmen Betrieb der gesamten Vorrichtung.
  • Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass die Spindeltrommel relativ zum feststehenden Trommelträger drehend antreibbar ist. Über den feststehenden Trommelträger kann die Spindeltrommel sehr einfach gelagert werden, um zum Antrieb der Vorrichtung angetrieben zu werden. Im Oberflächen-Bearbeitungsbereich (z.B. im Straßenbau) sind Kollisionen der Vorrichtung mit Fremdkörpern, wie Stahl-Armierungen, Gully-Deckel oder ähnlichem möglich. Um die Vorrichtung vor Beschädigungen zu schützen, kann an dem feststehenden Trommelträger eine mechanische Überlast-Sicherung vorgesehen sein, die bei einer Überlast den feststehenden Trommelträger freigibt, indem sie lastabwerfend oder schlupfend ausgelegt ist. Diese Überlast-Sicherung wird vorzugsweise an der drehmomentabstützenden Lagerung des Trommelträgers angebracht.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung bezieht sich darauf, dass die Werkzeugspindeln radial aus der Spindeltrommel entnehmbar ausgebildet sind. Mit dem radialen Entfernen der gesamten Werkzeugspindel aus der Spindeltrommel lassen sich die Werkzeugspindeln aus der kompakten Vorrichtung schnell austauschen, sodass Stillstandzeiten minimiert werden.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Werkzeugspindeln über jeweils mindestens eine Lagerwelle in der Spindeltrommel gelagert sind, wobei die mindestens eine Lagerwelle sich zur radialen Entnahme der Werkzeugspindeln axial aus den Werkzeugspindeln und der Spindeltrommel entfernen lässt. Es können auch mehrere, insbesondere zwei, Lagerwellen zur Lagerung einer Werkzeugspindel vorgesehen sein. Mit dieser Möglichkeit ist ein Schnellwechsel durch ein seitliches Ziehen der jeweiligen Lagerwellen und Freilegen einer Werkzeugspindel möglich, sodass die freiliegende Werkzeugspindel radial nach außen aus der Spindeltrommel heraus geschoben werden kann. Der Einbau einer neuen Werkzeugspindel erfolgt dann in umgekehrter Reihenfolge.
  • Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Bearbeitungswerkzeuge auf den Werkzeugspindeln axial beabstandet zueinander an dem Außenumfang der Werkzeugspindeln angeordnet sind. Mit dem axialen Abstand der Bearbeitungswerkzeuge können die Bearbeitungswerkzeuge, die in Richtung der Spindelachsen zueinander versetzt angeordnet sind, von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln besonders leicht überlappend ineinander greifen.
  • Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass axial benachbart angeordnete Bearbeitungswerkzeuge in Umfangsrichtung an dem Außenumfang der Werkzeugspindeln versetzt zueinander angeordnet sind. Mit dem Versatz in Umfangsrichtung an dem Außenumfang der Werkzeugspindeln kann sichergestellt werden, dass die benachbart angeordneten Bearbeitungswerkzeuge einer Werkzeugspindel nicht gleichzeitig sondern zeitlich versetzt zueinander in Eingriff kommen. Dadurch ist ein besonders vibrationsarmer Betrieb der Vorrichtung möglich. Außerdem wird das Gegenmoment für den Eingriff der einzelnen Bearbeitungswerkzeuge über die Rotation der Werkzeugspindel gleichmäßiger verteilt. Die axial benachbart angeordneten Bearbeitungswerkzeuge greifen durch den Versatz in Umfangsrichtung an dem Außenumfang der Werkzeugspindeln bei Rotation der Werkzeugspindeln phasenversetzt zueinander ein. Mit dem phasenversetzten Eingriff der Bearbeitungswerkzeuge bei Rotation der Werkzeugspindel kann eine gleichmäßige Belastung des Getriebeantriebs erreicht werden, sodass ein besonders vibrationsarmer Betrieb der Vorrichtung möglich ist.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Bearbeitungswerkzeuge an dem Außenumfang der Werkzeugspindeln radial hervorstehend zu einem Innenumfang der Werkzeugspindeln angeordnet sind, wobei die zueinander versetzt und einander überlappend angeordneten Bearbeitungswerkzeuge von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln jeweils in den Bereich zwischen Außenumfang und Innenumfang der jeweils anderen Werkzeugspindel eingreifen. Mit dem Eingriff der Bearbeitungswerkzeuge einer ersten Werkzeugspindel in den Bereich zwischen Außenumfang und Innenumfang einer zweiten, benachbarten Werkzeugspindel, kann ein besonders kompakter Aufbau der Vorrichtung und eine enge Anordnung der Spindelachsen der Werkzeugspindeln erreicht werden. Die überlappende Anordnung der Werkzeugspindeln im Bereich zwischen Außenumfang und Innenumfang der benachbarten, in Umfangsrichtung der Spindeltrommel hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln sorgt für eine koordinierte Anordnung der Eingriffsbereiche der Bearbeitungswerkzeuge der Werkzeugspindeln. Außerdem kann der Außenumfang der Werkzeugspindeln erhöht werden, sodass die Schneidtiefe gesteigert werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bearbeitungswerkzeuge in Werkzeughaltern gehaltene Schneidplatten sind, wobei die Werkzeughalter auf der Werkzeugspindel fest angeordnet sind. Die Schneidplatten an den Werkzeughaltern der Werkzeugspindeln können bei Verschleiß einfach ausgetauscht werden. Damit lassen sich die Werkzeugspindeln nach Verschleiß der Schneidplatten durch einen Austausch der Schneidplatten leicht in Stand setzen. Die Bearbeitungswerkzeuge können auch als Rundschaftmeißel ausgeführt sein.
  • Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass die Schneidplatten Hartstoffe, insbesondere polykristallinen Diamant (PCD) aufweisen. Mit Schneidplatten, die polykristallinen Diamant aufweisen, können besonders harte Materialien mit geringem Verschleiß gefräst werden.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
    • 1 erfindungsgemäße Vorrichtung,
    • 2 Vorrichtung aus Sicht der Trommelachse, und
    • 3 überlappend ineinandergreifende Werkzeugspindeln.
  • In der 1 mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt. Die Vorrichtung 1 dient zur fräsenden Bearbeitung von Gestein und anderen harten Materialien 2. Sie verfügt über einen feststehenden Trommelträger 3, der über eine Überlast-Sicherung 20 mit einem Befestigungsflansch 21 versehen ist. Über diesen Befestigungsflansch 21 kann die Vorrichtung 1 an einem Lader oder einem anderen Fahrzeug oder einer anderen Anlage für Baustellen, Bergwerke, Tagebaue und Minen montiert werden. Der Trommelträger 3 bildet eine Trommelachse 4 um die eine Spindeltrommel 5 drehbar gelagert ist. In der Spindeltrommel 5 sind mehrere, im Ausführungsbeispiel zehn (2), Werkzeugspindeln 6 um Spindelachsen 7 drehbar gelagert, und zwar jeweils exzentrisch zur Trommelachse 4. In der 1, die eine Schnittansicht, durch die Vorrichtung 1 darstellt, sind nur zwei der sich bezüglich der Trommelachse 4 gegenüberliegenden Werkzeugspindeln 6 gezeigt. Die Werkzeugspindeln 6 sind gleichmäßig über den Umfang 8 der Spindeltrommel 5 verteilt angeordnet, wie auch aus 2 ersichtlich. Die Werkzeugspindeln 6 tragen jeweils mehrere an einem Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 angeordnete, um die Spindelachsen 7 rotierende Bearbeitungswerkzeuge 9. Dabei sind die Bearbeitungswerkzeuge 9 auf den Werkzeugspindeln 6 axial beabstandet zueinander an dem Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 angeordnet. An den Werkzeugspindeln 6 stehen die Bearbeitungswerkzeuge 9 bis an den Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 radial hervor gegenüber einem Innenumfang 17 der Werkzeugspindeln 6. Die Bearbeitungswerkzeuge 9 sind als in Werkzeughaltern 18 gehaltene Schneidplatten 19 ausgebildet, wobei die Werkzeughalter 18 auf der Werkzeugspindel 6 fest angeordnet sind. Die Werkzeughalter 18 ragen von dem Innenumfang 17 der Werkzeugspindeln 6 hervor und halten die Schneidplatten 19 am Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 in Position. Die Werkzeughalter 18 sind in dem Ausführungsbeispiel als Frässcheiben ausgebildet, die axial beabstandet zueinander auf der Werkzeugspindel 6 angeordnet sind und die Bearbeitungswerkzeuge 9 halten. Die Vorrichtung 1 verfügt über einen Getriebeantrieb 10 über den die Werkzeugspindeln 6 gemeinsam angetrieben sind. Dieser Getriebeantrieb 10 weist an den Werkzeugspindeln 6 fest angeordnete Abtriebszahnräder 11 und ein gemeinsames Antriebszahnrad 12 auf. Das gemeinsame Antriebszahnrad 12 wirkt mit den Abtriebszahnrädern 11 zusammen. Hierzu sind die Spindeltrommel 5 und das Antriebszahnrad 12 relativ zueinander verdrehbar. Das Antriebszahnrad 12 ist zudem drehfest zum Trommelträger 3 festgelegt. Der Getriebeantrieb 10 ist nach Art eines Planetengetriebes aufgebaut, was einen besonders kompakten Aufbau der Vorrichtung 1 ermöglicht. Wie bei einem Planetengetriebe üblich, ist ein Sonnenrad vorgesehen und mehrere Planetenräder und ein die Planetenräder um das Sonnenrad tragender Träger. Bei der Integration des Getriebeantriebs 10 in der Vorrichtung 1 bildet das Antriebszahnrad 12 das Sonnenrad, wobei die Abtriebszahnräder 11 die Planetenräder bilden, und wobei die Spindeltrommel 5 den Träger 13 bildet. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Spindeltrommel 5 relativ zum feststehenden Trommelträger 3 drehend antreibbar. Der drehende Antrieb der Spindeltrommel 5 bewirkt eine Drehung der Spindeltrommel 5 um die vom Trommelträger 3 gebildete Trommelachse 4, wodurch die Zähne des mit dem Trommelträger 3 feststehenden Antriebszahnrads 12 in die Zähne der Abtriebszahnräder 11 eingreifen, da die Abtriebszahnräder 11 über die Spindeltrommel 5 getragen an den Werkzeugspindeln 6 gelagert um das Sonnenrad rotieren. Der Eingriff der Abtriebszahnräder 11 in das feststehende Sonnenrad bewirkt beim Abrollen der Abtriebszahnräder 11 eine Rotation der mit den Abtriebszahnrädern 11 gekoppelten Werkzeugspindeln 6, sodass die Bearbeitungswerkzeuge 9 auf den Werkzeugspindeln 6 durch den Antrieb der Spindeltrommel 5 in Rotation und bei radialer Zustellung der Trommelachse 4 beispielsweise durch den Lader in Eingriff mit zu fräsenden Material versetzt werden. Die Werkzeugspindeln 6 lassen sich aus der Spindeltrommel 5 zum Austausch der Schneidplatten 19 entnehmen. Dies kann vorteilhafterweise in radialer Richtung zur Spindeltrommel 5 erfolgen, sodass einzelne Werkzeugspindeln 6 entfernt werden können, ohne alle Werkzeugspindeln 6 zu entfernen oder neu ausrichten zu müssen. Für die besonders leichte Entnahme der Werkzeugspindeln 6 aus der Spindeltrommel 5 sind die Werkzeugspindeln 6 über Lagerwellen 14, 15 beidseitig in der Spindeltrommel 5 gelagert. Diese Lagerwellen 14, 15 lassen sich zur radialen Entnahme der Werkzeugspindeln 6 axial aus den Werkzeugspindeln 6 und der Spindeltrommel 5 entfernen, sodass die Werkzeugspindeln 5 zur einfachen Entnahme freiliegen. Hierzu wird einfach die linke Lagerwelle 14 aus der Werkzeugspindel 6 und dem Abtriebszahnrad 11 sowie der Spindeltrommel 5 gezogen, während die rechte Lagerwelle 15 einfach aus der Lagerstelle der Werkzeugspindel 6 und der Spindeltrommel 5 gezogen wird. Alternativ kann die Werkzeugspindel 6 auch auf einem Langbolzen als Lagerwelle gelagert sein, der einseitig gezogen werden kann.
  • In 2 ist eine Ansicht auf die Vorrichtung 1 gemäß 1 aus Sicht der Trommelachse 4 zu sehen. Hier ist zu erkennen, dass die Bearbeitungswerkzeuge 9 an den Werkzeugspindeln 6 bis zu einer Schneidtiefe S in das zu fräsende Material 2 eingreifen können, wenn die Vorrichtung 1 beim Fräsvorgang am Trommelträger 3 radial, in der hier gezeigten Ansicht nach rechts, zugestellt wird. Dadurch, dass die Bearbeitungswerkzeuge 9 von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln 6 in Richtung der Spindelachsen 7 zueinander versetzt angeordnet sind und überlappend ineinander greifen, ist ein deutlich größerer Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 bei gleichzeitiger Erhöhung der Werkzeugspindelzahl erreichbar, sodass die erreichbare Schneidtiefe S erhöht und auch das Schnittbild verbessert sowie die Werkzeugbelastung gesenkt werden kann. In 2 ist auch eine halbierte Schneidtiefe angedeutet, die mit der gleichen Anzahl an Werkzeugspindeln erreichbar ist, wobei die Bearbeitungswerkzeuge von im Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln hier nicht überlappend ineinander greifen. Es ist zu erkennen, dass mit dem deutlich kleineren Außenumfang dieser Werkzeugspindel nur eine mehr als halbierte Schneidtiefe bei gleicher Anzahl der Werkzeugspindeln erreichbar ist. Somit kann durch den axialen Abstand der Bearbeitungswerkzeuge 9 auf den Werkzeugspindeln 6 zueinander an dem Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln und dadurch, dass die Bearbeitungswerkzeuge 9 an den Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 radial hervorstehen zu einem Innenumfang 17 der Werkzeugspindeln 6, eine Eingriffssituation geschaffen werden, die einen kompakten Aufbau und eine hohe erreichbare Schneidtiefe S ermöglicht. Dazu greifen die zueinander versetzt und einander überlappend angeordneten Bearbeitungswerkzeuge 9 von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln 6 jeweils in den Bereich zwischen Außenumfang 16 und Innenumfang 17 der jeweils anderen Werkzeugspindel 6 ein. In einer besonders vorteilhaften Ausführung sind axial benachbart angeordnete Bearbeitungswerkzeuge 9 in Umfangsrichtung an dem Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 versetzt zueinander angeordnet. Dies kann beispielsweise durch einen modularen Aufbau der Werkzeugspindeln 6 erreicht werden. Denn die Werkzeugspindeln 6 zeichnen sich bevorzugt durch einen modularen Aufbau aus. Dieser modulare Aufbau ermöglicht eine einfache Bestückung der Werkzeugspindeln 6 mit geeigneten Frässcheiben als Werkzeughalter 18 mit den jeweiligen Bearbeitungswerkzeugen 9 für unterschiedliche Gegebenheiten und Materialen. Hierbei werden die Werkzeughalter 18 vorteilhafterweise gemäß einer Bestückungsmatrix durch Aufschieben der Frässcheiben auf eine gekennzeichnete Frässcheibenwelle der Werkzeugspindel 6 nacheinander formschlüssig montiert und festgelegt. Diese vormontierten Werkzeugspindeln 6 werden dann entsprechend der Vorgabe in der Spindeltrommel 5 an der dafür vorgesehenen Spindelaufnahme der Spindeltrommel 5 montiert. Die rotatorische Startposition der jeweiligen Werkzeugspindel 6 zur Spindeltrommel 5 wird hierbei durch den Formschluss der im Getriebeantrieb 10 liegenden Lageraufnahme vorgegeben, so, dass die Werkzeugspindeln 6 in Bezug auf die Rotation nicht verwechselt werden können. Lediglich die über die Breite einer Werkzeugspindel 6 unterschiedlich notwendige Bestückung mit den jeweiligen Werkzeughaltern 18 macht eine Kennzeichnung in Hinblick auf das beschriebene, nicht angestrebte Waschbrettmuster, erforderlich.
  • Die 3 zeigt, wie die zueinander versetzt und einander überlappend angeordneten Bearbeitungswerkzeuge 9 von zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 (2) hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln 6 jeweils in den Bereich zwischen Außenumfang 16 und Innenumfang 17 der jeweils anderen Werkzeugspindel 6 eingreifen. Mit der in Richtung der Spindelachsen 7 zueinander versetzten Anordnung der Bearbeitungswerkzeuge 9 von den zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 (2) hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln 6, kann erreicht werden, dass die Bearbeitungswerkzeuge 9 von um den Umfang 8 der Spindeltrommel 5 (2) benachbarten Werkzeugspindeln 6, wie in 3 zu sehen, überlappend ineinander greifen. Hierdurch ist ein besonders kompakter Aufbau der Vorrichtung 1 möglich. Die Bearbeitungswerkzeuge 9 von den um den Umfang 8 der Spindeltrommel 5 (2) benachbarten Werkzeugspindeln berühren sich nicht und kämmen aneinander vorbei durch den Eingriffsbereich der benachbarten Werkzeugspindel 6. Da der Abstand der Spindelachsen 7 in Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 (2) kleiner ist als der Durchmesser der Werkzeugspindeln 6 am Außenumfang 16, können deutlich mehr bzw. größere Werkzeugspindeln in Umfangsrichtung der Spindeltrommel 5 (2) hintereinander angeordnet werden, sodass höhere Schneidtiefen S (2) erreichbar sind. Dies kann über den deutlich größeren Außenumfang 16 der Werkzeugspindeln 6 eingerichtet werden. Die Spindelachsen 7 der Werkzeugspindeln 6 lassen sich durch die Überlappung der Eingriffsbereiche der Bearbeitungswerkzeuge 9 näher zueinander entlang des Umfangs 8 der Spindeltrommel 5 (2) anordnen, sodass die Anzahl der Werkzeugspindeln 6 in der Spindeltrommel 5 erhöht werden kann. Mit der höheren Anzahl der über den Umfang 8 der Spindeltrommel 5 (2) verteilten Werkzeugspindeln 6 erhöht sich auch die Anzahl der zur Verfügung stehenden Bearbeitungswerkzeuge 9, sodass ein besseres Schnittbild in dem bearbeiteten Material 2 entsteht. Wie zu erkennen ist, lassen sich die Werkzeugspindeln 6 einfach radial voneinander trennen, was den Ausbau einzelner Werkzeugspindeln 6 aus der Spindeltrommel 5 (1) vereinfacht.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vorrichtung
    2
    Gestein oder andere Materialien
    3
    Trommelträger
    4
    Trommelachse
    5
    Spindeltrommel
    6
    Werkzeugspindeln
    7
    Spindelachsen
    8
    Umfang (Spindeltrommel)
    9
    Bearbeitungswerkzeuge
    10
    Getriebeantrieb
    11
    Abtriebszahnräder
    12
    Antriebszahnrad
    13
    Träger
    14
    Erste Lagerwelle
    15
    Zweite Lagerwellen
    16
    Außenumfang (Werkzeugspindeln)
    17
    Innenumfang (Werkzeugspindeln)
    18
    Werkzeughalter
    19
    Schneidplatten
    20
    Überlast-Sicherung
    21
    Befestigungsflansch
    S
    Scheidtiefe
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2006/079536 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Vorrichtung (1) zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien (2), mit einer an einem Trommelträger (3) um eine Trommelachse (4) drehbar gelagerten Spindeltrommel (5), an der mehrere Werkzeugspindeln (6) um Spindelachsen (7) exzentrisch zur Trommelachse (4) drehbar gelagert sind, wobei die Werkzeugspindeln (6) gleichmäßig über den Umfang (8) der Spindeltrommel (5) verteilt angeordnet sind, wobei die Werkzeugspindeln (6) jeweils mehrere an einem Außenumfang der Werkzeugspindeln (6) angeordnete, um die Spindelachsen (7) rotierende Bearbeitungswerkzeuge (9) tragen, wobei mindestens zwei der Werkzeugspindeln (6) von einem gemeinsamen Getriebeantrieb (10) angetrieben sind, der an den Werkzeugspindeln (6) fest angeordnete Abtriebszahnräder (11) und ein gemeinsames Antriebszahnrad (12) aufweist, welches mit den Abtriebszahnrädern (11) zusammenwirkt, wobei die Spindeltrommel (5) und das Antriebszahnrad (12) relativ zueinander verdrehbar sind, wobei das Antriebszahnrad (12) relativ zum Trommelträger (3) drehfest angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (9) von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel (5) hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln (6) in Richtung der Spindelachsen (7) zueinander versetzt angeordnet sind und überlappend ineinander greifen.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeantrieb (10) als ein Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, mehreren Planetenrädern und einem die Planetenräder um das Sonnenrad tragenden Träger (13) ausgebildet ist, wobei das Antriebszahnrad (12) das Sonnenrad bildet, wobei die Abtriebszahnräder (11) die Planetenräder bilden, und wobei die Spindeltrommel (5) den Träger bildet.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindeltrommel (5) relativ zum feststehenden Trommelträger (3) drehend antreibbar ist.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugspindeln (6) radial aus der Spindeltrommel (7) entnehmbar ausgebildet sind.
  5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugspindeln (6) über jeweils mindestens eine Lagerwelle (14, 15) in der Spindeltrommel (5) gelagert sind, wobei die mindestens eine Lagerwelle (14, 15) sich zur radialen Entnahme der Werkzeugspindeln (6) axial aus den Werkzeugspindeln (6) und der Spindeltrommel (5) entfernen lässt.
  6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (9) auf den Werkzeugspindeln (6) axial beabstandet zueinander an dem Außenumfang (16) der Werkzeugspindeln (6) angeordnet sind.
  7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass axial benachbart angeordnete Bearbeitungswerkzeuge (9) in Umfangsrichtung an dem Außenumfang (16) der Werkzeugspindeln (6) versetzt zueinander angeordnet sind.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (9) an dem Außenumfang (16) der Werkzeugspindeln (6) radial hervorstehend zu einem Innenumfang (17) der Werkzeugspindeln (6) angeordnet sind, wobei die zueinander versetzt und einander überlappend angeordneten Bearbeitungswerkzeuge (9) von mindestens zwei in Umfangsrichtung der Spindeltrommel (5) hintereinander angeordneten Werkzeugspindeln (6) jeweils in den Bereich zwischen Außenumfang (16) und Innenumfang (17) der jeweils anderen Werkzeugspindel (6) eingreifen.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (9) in Werkzeughaltern (18) gehaltene Schneidplatten (19) sind, wobei die Werkzeughalter (18) auf der Werkzeugspindel (6) fest angeordnet sind.
  10. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatten (19) Hartstoffe, insbesondere polykristallinen Diamant (PCD) aufweisen.
DE102021131432.1A 2021-11-30 2021-11-30 Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien Pending DE102021131432A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021131432.1A DE102021131432A1 (de) 2021-11-30 2021-11-30 Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien
PCT/EP2022/082923 WO2023099300A1 (de) 2021-11-30 2022-11-23 Vorrichtung zur fräsenden bearbeitung von insbesondere gestein und anderen materialien
CA3239411A CA3239411A1 (en) 2021-11-30 2022-11-23 Device for milling in particular rock and other materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021131432.1A DE102021131432A1 (de) 2021-11-30 2021-11-30 Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021131432A1 true DE102021131432A1 (de) 2023-06-01

Family

ID=84519465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021131432.1A Pending DE102021131432A1 (de) 2021-11-30 2021-11-30 Vorrichtung zur fräsenden Bearbeitung von insbesondere Gestein und anderen Materialien

Country Status (3)

Country Link
CA (1) CA3239411A1 (de)
DE (1) DE102021131432A1 (de)
WO (1) WO2023099300A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117921383B (zh) * 2024-03-25 2024-05-17 蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司 一种法兰盘的快速生产加工设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006079536A1 (de) 2005-01-27 2006-08-03 Dbt Gmbh Vorrichtung für die fräsende bearbeitung von gestein und anderen materialien sowie verfahren zum fräsen von gestein oder dgl. unter verwendung der vorrichtung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006079536A1 (de) 2005-01-27 2006-08-03 Dbt Gmbh Vorrichtung für die fräsende bearbeitung von gestein und anderen materialien sowie verfahren zum fräsen von gestein oder dgl. unter verwendung der vorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023099300A1 (de) 2023-06-08
CA3239411A1 (en) 2023-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1841949B1 (de) Vorrichtung für die fräsende bearbeitung von gestein und anderen materialien sowie verfahren zum fräsen von gestein oder dgl. unter verwendung der vorrichtung
DE2605751C3 (de) Schutzschilde für einen Hammerbrecherrotor
EP2057348B1 (de) Verfahren und vorrichtung fur die fräsende bearbeitung von materialen
DE202011050144U1 (de) Vorrichtung für die fräsende Bearbeitung von Gestein, Mineralien oder anderen Materialien
DE202011050146U1 (de) Vorrichtung für die fräsende Bearbeitung von Gestein, Mineralien oder anderen Materialien
EP2374936B1 (de) Fräswalze für eine Bodenfräsmaschine und Bodenfräsmaschine
DE102009059064A1 (de) Selbstfahrende Straßenfräsmachine
DE3327204C1 (de) Anordnung zum Versteifen und Distanzieren von mehreren auf einer Rotorwelle drehfest gelagerten Ringscheiben eines Hammerbrecherrotors
WO2023099300A1 (de) Vorrichtung zur fräsenden bearbeitung von insbesondere gestein und anderen materialien
DE102011009092A1 (de) Rotorkasten für eine Bodenfräsmaschine mit Führungseinrichtung für Fräsgut und Bodenfräsmaschine mit einem solchen Rotorkasten
DE19652835C1 (de) Schlitzwandfräse
CH701072B1 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten der Kanten und Oberflächen flächiger Werkstücke.
EP3951065A1 (de) Ummantelung für eine bodenbearbeitungswalze
DE4431960C1 (de) Messer für Fleischwölfe
DE3933168C2 (de)
EP1760255B1 (de) Abbauvorrichtung
DE2052794A1 (de) Bohrmaschine
DE2703468A1 (de) Mechanische tunnelbohrmaschine mit drehbarem schneidkopf
DE102010064589A1 (de) Fräswalze für eine Bodenfräsmaschine und Bodenfräsmaschine
EP1760254A1 (de) Abbauvorrichtung
DE2747790C3 (de) Raspelwerkzeug
EP4239130A1 (de) Schlitzwandfräse und verfahren zum erstellen eines frässchlitzes im boden
DE3123597A1 (de) Schleifkopf fuer hartgestein
DE202007019301U1 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten der Kanten und Oberflächen flächiger Werkstücke
DE327755C (de) Umlaufende Reinigungsvorrichtung fuer Greiferraeder bei landwirtschaftlichen Maschinen

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: CONTEC - MASCHINENBAU- & ENTWICKLUNGSTECHNIK G, DE

Free format text: FORMER OWNER: ANMELDERANGABEN UNKLAR / UNVOLLSTAENDIG, 80297 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: CONTEC - MASCHINENBAU- & ENTWICKLUNGSTECHNIK G, DE

Free format text: FORMER OWNER: BST-BECHEM GBR (VERTRETUNGSBERECHTIGTE GESELLSCHAFTER: ULRICH BECHEM, 58093 HAGEN, PHILIP BECHEM, 58642 ISERLOHN), 58640 ISERLOHN, DE