DE1759009C3

DE1759009C3 - Roller milling cutter for processing road surfaces

Info

Publication number: DE1759009C3
Application number: DE19681759009
Authority: DE
Inventors: Benjamin Lewis Murray Utah Austin (V.St.A.)
Original assignee: Christensen Diamond Products Co
Current assignee: Norton Christensen Inc
Priority date: 1967-06-30
Filing date: 1968-03-20
Publication date: 1976-02-05

Description

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Die Erfindung betrifft einen Walzenfräser zum Bearbeiten von Straßendecken od. dgl. mit an einem zylindrischen Grundkörper senkrecht zur Rotationsachse und in axialem Abstand voneinander ausgebildeten, mit Diamanten besetzten Schneiden und einer Einrichtung für die Zuleitung von Kühl- und Reinigungsflüssigkeit.The invention relates to a cylindrical milling cutter for machining road surfaces or the like with a cylindrical one Base formed perpendicular to the axis of rotation and at an axial distance from one another, with Diamond-studded cutting edges and a device for the supply of cooling and cleaning fluid.

Walzenfräser der vorstehend beschriebenen Gattung werden zum Bearbeiten der Oberfläche von Autostraßen, Landebahnen od. dgl. verwendet, um ihre Haftung zu verbessern. In der USA.-Patentschrift ii 06 669 wird ein solcher Walzenfräser beschrieben, der mit Diamanten bestückt ist und insbesondere für das Entfernen von Beton oder anderen Belägen einer Autobahn oder Rollbahn geeignet ist. Dieser bekannte Walzenfräser besteht praktisch aus einer Vielzahl in paralleler Lage nebeneinander auf einer Antriebswelle angeordneten Scheiben mit halbrundem Profil, wodurch sich für den Walzenfräser ein im axialen Längsschnitt wellenförmiges Profil ergibt. Bei diesem bekannten Walzenfräser sind sowohl in den erhabenen Wellenbergen als auch in den Wellentälern Diamanten eingebettet. Dieser bekannte Walzenfräser hat eine sehr geringe Standzeit, weil wegen der geschlossenen Bauweise des Fräsmantels kein Kühlmittel unmittelbar an die Diamanten herangeführt werden kann und weil infolgedessen das be· reits ausgefräste Material unnötig weiter zerkleinert und zermahlen wird. Ein erheblicher Teil der an sich ausreichenden Fräsleistung wird also dadurch verbraucht, daß das bereits gelöste Material noch weiter zermahlen wird. Auch die in dem Fahrzeug für diesen bekannten Walzenfräser vorgesehene Einrichtung für die Zuleitung von Kühl- und Reinigungsflüssigkeit kann den schlechten Wirkungsgrad dieses bekannten Waizenfräsers nur unwesentlich verbessern, weil die Kühl- und Reinigungsflüssigkeit infolge der geschlossenen Bauweise des Fräsmantels nicht in den Arbeitsspalt und dort zwicchen die Diamanten eindringen kann. Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Walzenfräsers besieht darin, daß die Oberfläche der bearbeiteten Autobahn oder Rollbahn infolge der parallel zueinander angeordneten und mit Diamanten bestückten Scheiben des Fräsmantels ebenfalls ein gewelltes Profil bekommt. wobei mehr oder weniger hohe Grate zwischen den Wellentälern stehenbleiben können.Milling cutters of the type described above are used for machining the surface of motorways, runways or the like in order to improve their adhesion. In the United States patent specification ii 06 669 such a milling cutter is described, which is equipped with diamonds and is particularly suitable for removing concrete or other coverings from a highway or runway. This known cylindrical milling cutter consists practically of a plurality of disks with a semicircular profile, arranged in parallel next to one another on a drive shaft, which results in a profile that is wave-shaped in the axial longitudinal section for the cylindrical milling cutter. In this known cylindrical milling cutter, diamonds are embedded in both the raised wave crests and in the wave troughs. This known cylindrical milling cutter has a very short service life because, because of the closed construction of the milling jacket, no coolant can be brought directly to the diamonds and because as a result the material that has already been milled out is unnecessarily further comminuted and ground. A considerable part of the milling power, which is sufficient per se, is thus consumed by the fact that the material that has already been dissolved is ground even further. Also the device provided in the vehicle for this known roller cutter for the supply of cooling and cleaning fluid can only insignificantly improve the poor efficiency of this known roller cutter, because the cooling and cleaning fluid does not enter the working gap and there between them due to the closed design of the milling jacket Diamonds can penetrate. Another disadvantage of this known cylindrical milling cutter is that the surface of the machined motorway or runway also has a corrugated profile as a result of the disks of the milling jacket which are arranged parallel to one another and are equipped with diamonds. more or less high ridges can remain between the wave troughs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Walzenfräser zum Bearbeiten von Straßendecken od. dgl. der eingangs genannten Art so zu gestalten. daß ein möglichst ebenes und rasches Ausbrechen der Grate bei besserer Kühlung und Reinigung des Fräsers mit Flüssigkeit erreicht werden kann. Gelöst wild diese Aufgabe dadurch, daß die Schneiden von in axialer Richtung und in Rotationsrichtung verlaufenden Kanälen unterbrochen sind, daß Diamanten schräg /ur Rotationsiichtung und im Abstand voneinander ;m! Rucken. weitere Diamanten abwechselnd auf abgeschrägten Flanken von Schneiden und daß zusätzlich einzelne Diamanten zwischen Schneiden auf dem Grundkörper angeordnet sind.The invention is based on the object of a cylindrical milling cutter for machining road surfaces or the like of the type mentioned at the outset. that the as smooth and rapid breaking out of the Burrs can be achieved with better cooling and cleaning of the cutter with liquid. Wildly solved this Task in that the cutting edges of channels running in the axial direction and in the direction of rotation are interrupted that diamonds obliquely / ur rotational direction and at a distance from each other; m! Move. more diamonds alternately on beveled ones Flanks of cutting edges and that in addition individual diamonds between cutting edges on the base body are arranged.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Walzenfräser hat durch die wechselweise Anordnung der Diamanten auf den Rücken und den Flanken der Schneiden sowie zwischen den Schneiden auf dem Grundkörper den Vorteil, daß auf der bearbeiteten Straßendecke keine Grate stehenbleiben, weil diese durch das wechselnde Einwirken der Diamanten abgebrochen werden. Eir, weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die sich in axialer Richtung und in Rolationsrichlung kreuzenden Kanäle die Kühl- und Reinigungsflüssigkeit auch in den Arbeitsspalt hinein mitgerissen wird und für einen schnellen Abtransport des ausgefrästen Materials sorgt. Die Kombination der wechselweise angeordneten Diamanten mit den sich in axialer Richtung und in Rotalionsnchtung kreuzenden Kanälen bewirkt in überraschender Weise die beabsichtigte Egalisierung und Aufrauhung der Straßendecke und eine längere Standzeit des Walzenfräsers.The cylindrical milling cutter designed according to the invention has due to the alternating arrangement of the diamonds the back and the flanks of the cutting edges as well between the cutting edges on the base body the advantage that none on the processed road surface Burrs remain because they are broken off by the alternating action of the diamonds. Eir, Another advantage is that they intersect in the axial direction and in the Rolationsrichlung Channels the cooling and cleaning fluid is also carried away into the working gap and for one ensures rapid removal of the milled material. The combination of the alternately arranged Diamonds with the channels crossing each other in the axial direction and in the Rotalionsnchtung caused in Surprisingly, the intended leveling and roughening of the road surface and a longer one Tool life of the plain milling cutter.

Bei einer praktischen Ausführungsform hat es sich als zweckmäßig erwiesen, in einer ersten Gruppe von Schneidenreihen Diamanten in den Rücken und auf den abgeschrägten Flanken einer Seite der Schneiden, in einer zweiten Gruppe von Schneidenreihen Diamanten nur in den Rücken der Schneiden, in einer dritten Gruppe von Schneidenreihen Diamanten in den Rükken und auf den abgeschrägten Flanken der anderen Seite der Schneiden und in einer vierten Gruppe von Schneidenreihen Diamanten in den Rücken und in axialer Richtung zwischen den Schneiden einzubetten.In a practical embodiment, it has proven to be useful in a first group of Rows of cutting diamonds in the back and on the beveled flanks of one side of the cutting edge, in a second group of rows of cutting diamonds only in the back of the cutting, in a third Group of rows of cutting diamonds in the back and on the beveled flanks of the others Side of the cutting edge and in a fourth group of rows of cutting edges diamonds in the back and in the axial direction Direction to embed between the cutting edges.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe subject matter of the invention is explained below with reference to the drawings. In the drawings indicates

Fig.! einen ausgebrochenen Abschnitt eines Walzenfräsers in Draufsicht,Fig.! a broken portion of a cylindrical milling cutter in plan view,

F i g. 2 einen vergrößerten Teilausschnitt des Walzenfräsers gemäß F i g. 1. bei dem Diamanten auf dem Rücken und einer Flanke der Schneiden angeordnet sind, in Draufsicht,F i g. 2 shows an enlarged partial section of the cylindrical milling cutter according to FIG. 1. by the diamond on the Back and a flank of the cutting edges are arranged, in plan view,

F i g. 3 einen vergrößerten Teilausschniti des Walzenfräser gemäß Fig. 1, bei dem Diamanten nur auf dem Rücken der Schneiden angeordnet sind, in Draufsicht. F i g. 3 shows an enlarged part of the cylindrical milling cutter according to FIG. 1, in which the diamonds are only arranged on the back of the cutting edges, in plan view.

Fig. 4 einen vergrößerten Teilausschnitt des Wal-/enfräsers gemäß F" i g. 1, bei dem Dkimanten auf dem Rücken und der anderen Flanke der Schneiden angeordnet sind, in Draufsicht,4 shows an enlarged partial section of the milling cutter according to FIG. 1, with the Dkimanten on the The back and the other flank of the cutting edges are arranged, in plan view,

F i g. 5 einen vergrößerten Teilausschnitt des WaI-/enfrüsers gemäß Fig.], bei dem Diamanten auf dem Rücken der Schieiden und einzelne Diamanten zwischen den Schneiden auf dem Grundkörper angeordnet sind, in Draufsicht.F i g. 5 shows an enlarged partial section of the walnut / uterus according to Fig.], with the diamonds on the back of the sheaths and individual diamonds between the cutting edges are arranged on the base body, in plan view.

F i g. b den in F i g. 2 dargestellten Ausschnitt im Eingriff mit einem Betonstück im Querschnitt,F i g. b the in F i g. 2 shown detail in engagement with a piece of concrete in cross section,

F i g. 7 den in der F i g. 3 dargestellten Ausschnitt im Eingriff mit einem Betonstück im Querschnitt.F i g. 7 the in the F i g. 3 shown detail in engagement with a piece of concrete in cross section.

F i g. 8 den in der F i g. 4 dargestellten Ausschnitt im Eingriff mit einem Betonstück im Querschnitt.F i g. 8 the in the F i g. 4 shown detail in engagement with a piece of concrete in cross section.

F i g. 9 den in der F i g. 5 dargestellten Ausschnitt im Fingriff mit einem Betonstück im Querschnitt undF i g. 9 the in the F i g. 5 shown section in Fingriff with a piece of concrete in cross section and

Fig. 10 einen Teilausschnitt einer mit einem erfindungsgeniäß ausgebildeten Walzenfräser bearbeiteten Betonoberfläche in Draufsicht.Fig. 10 is a partial section of a with a erfindungsgeniäß trained milling cutter machined concrete surface in plan view.

Der in den Zeichnungen dargestellte Walzenfräser besitzt eine Nabe 1. die vorzugsweise aus Stahl besteht, iiiif der ein zylindrischer Grundkörper 2 angeordnet ist. Der Grundkörper 2 kann unter Verwendung von Rippen oder Nuten 3 mit der Nabe I verbunden sein. Die Nabe I wird auf einer — nicht dargestellten — Spindel oder Welle befestigt, die ihrerseits in einer Straßenbaumaschine angeordnet ist und von dieser beim Fahren gedreht wird. Mehrere Walzenfräser können auf einer Spindel oder Welle nebeneinander angeordnet werden, um die Bearbeitungsbreite zu vergrößern.The cylindrical milling cutter shown in the drawings has a hub 1. which is preferably made of steel, iiiif which a cylindrical base body 2 is arranged. The base body 2 can be connected to the hub I using ribs or grooves 3. the Hub I is mounted on a - not shown - spindle or shaft, which in turn is in a road construction machine is arranged and is rotated by this while driving. Several milling cutters can be used on one Spindle or shaft can be arranged side by side in order to increase the machining width.

Der Grundkörper 2 ist mit abwechselnden Schneiden 4 versehen, welche durch in Rotationsrichuing verlaufende Kanäle 5 voneinander getrennt sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schneiden 4 in Umfangsrichtung von in axialer Richtung verlaufenden Kanälen 6 unterbrochen. Die in axialer Richtung verlaufenden Kanäle 6 kreuzen sich mit den in Rotationsrichuing verlaufenden Kanälen 5. um den Durchfluß einer Kühl- und Reinigungsflüssigkeit zu ermöglichen.The base body 2 is provided with alternating cutting edges 4 which run through in Rotationsrichuing Channels 5 are separated from each other. In the illustrated embodiment, the cutting edges 4 in Circumferential direction interrupted by channels 6 running in the axial direction. The ones running in the axial direction Channels 6 intersect with the channels 5 running in rotational direction around the flow to enable a cooling and cleaning liquid.

Zwischen den Kanälen 5, 6 stehen die Schneiden 4 als kammartige Erhebungen. Die Schneiden 4 bilden in Umfangsrichtung hintereinander angeordnete .Schneidenreihen A. Il C, D. In den F i g. 2 bis 5 sind Schneiden 4 aus den verschiedenen Schneidenreiiien A. B, C. D dargestellt.The cutting edges 4 stand between the channels 5, 6 as comb-like elevations. The cutting edges 4 form rows of cutting edges A. II C, D. In the F i g. 2 to 5 cutting edges 4 from the various cutting edge series A. B, C. D are shown.

Der Grundkörper 2 des erfindungsgemäß ausgebildeten Walzenfräsers wird aus Metallpulver und gegebenenfalls Wolframkarbid hergestellt, auf die Nabe I gegossen und mit den Schneiden 4 bzw. den Kanälen 5, 6 versehen. Auf den Rücken 4;j bis Ad der Schneiden 4 sind Diamanten Tu bis Td angeordnet. Dabei sind die Diamanten Tu bis Td sowohl in Rotationsrichtunj' als auch in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordnet, so daß sie nacheinander und nebeneinander mit einem Betonstück W in Berührung kommen können. The base body 2 of the cylindrical milling cutter designed according to the invention is made from metal powder and optionally tungsten carbide, poured onto the hub I and provided with the cutting edges 4 or the channels 5, 6. On the back 4; j to Ad of the cutting edges 4, diamonds Tu to Td are arranged. The diamonds Tu to Td are arranged at a distance from one another both in the direction of rotation and in the axial direction, so that they can come into contact with a piece of concrete W one after the other and next to one another.

jede Schneide 4 besitzt von den Kanälen 5 aus schräg ansteigende Flanken 8,9.each cutting edge 4 has flanks 8, 9 which rise at an angle from the channels 5.

In jeder Schneidenreihe A sind auf den Flanken 9 der Schneiden Diamanten 9a angeordnet, während die gegenüberliegende Flanke 8 nicht mit Diamanten bestückt ist.In each cutting row A , diamonds 9a are arranged on the flanks 9 of the cutting edges, while the opposite flank 8 is not equipped with diamonds.

In jeder Schneidenreihe ßsind Diamanten Tb nur auf dem Rücken 4b der Schneiden 4 angeordnet, während die Flanken 8.9 nicht mit Diamanten bestückt sind.In each row of blades, diamonds Tb are only arranged on the back 4b of the blades 4, while the flanks 8.9 are not equipped with diamonds.

in jeder Schneidenreihe Csind Diamanten Sc auf der Flanke 8c angeordnet, während die andere Flanke 9 nicht mit Diamanten bestückt ist.In each row of cutting edges C, diamonds Sc are arranged on the flank 8c, while the other flank 9 is not equipped with diamonds.

In jeder .Schneidenreihe D sind einzelne Diamanien zwischen den Flanken 8, 9 benachbarter Schneiden 4J auf dem Grundkörper 2 angeordnet, welche die Grate des bearbeiteten Bemnstückes IVbrechen.In each row of cutting edges D , individual diamonds are arranged between the flanks 8, 9 of adjacent cutting edges 4J on the base body 2, which break the burrs of the machined piece IV.

LDic Wirkung der auf den Rücken 4;j bis 4f/. abwechselnd auf den Flanken 8, 9 und vereinzelt auf dem Grundkörper 2 angeordneten Diamanten la bis Td. 8c'. 9;i und Sd ist in den F i g. 6 bis 9 dargestellt worden. Wenn die Schneidenreihen A bis D nacheinander mit dem Betonstück IV in Eingriff gelangen, wird auf die Betonrippen 13 von den Diamanten 9<; eine seitliche Kraft (F i g. b) ausgeübt, während durch die Diamanten 8c eine entgegengesetzt gerichtete seitliche Kraft (F ig. 8) auf sie einwirkt. Diese seitlichen Kräfte werden abwechselnd ausgeübt, und zwar in einer durch die Drehgeschwindigkeit des Walzenfräser bestimmten Folge. Dadurch werden die auf den Belonrippen 1 3 stehenbleibenden Grate schon ausgebrochen. Zusätzlich sind zwischen den Flanken 8. 9 der Schneiden 4 noch die vereinzelten Diamanten 5J auf dem Grundkörper 2 vorgesehen, welche die noch stehengebliebenen Grate auf den Betonrippen 13 des Werkstückes IV egalisieren. Dadurch erhält das Betonstück IV eine von Rillen 10 und Betonrippen 13 mit unregelmäßig ausgebildeten Seitenwinden 11, 12 überzogene, gleichmäßig aufgerauhte Oberfläche 14, wie es in der F i g. 10 dargestellt ist. Die bei der Bearbeitung mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Walzenfräser sich bildenden, abgestumpften Betonrippen 13 verbessern die Haftung von über sie hinwegrollenden Fahrzeugrädern und besitzen eine lange Lebensdauer, weil sie gut geeignet sind, dem Gewicht von Fahrzeugen oder Flugzeugen zu widerstehen. LDic effect of on the back 4; j to 4f /. diamonds la to td arranged alternately on the flanks 8, 9 and occasionally on the base body 2. 8c '. 9; i and Sd is in Figs. 6 to 9 have been shown. When the rows of cutting edges A to D successively come into engagement with the piece of concrete IV, the diamonds 9 <; a lateral force (Fig. 8) exerted, while an oppositely directed lateral force (Fig. 8) acts on them through the diamonds 8c. These lateral forces are exerted alternately, in a sequence determined by the speed of rotation of the milling cutter. As a result, the ridges remaining on the belon ribs 1 3 are already broken out. In addition, the isolated diamonds 5J are provided on the base body 2 between the flanks 8, 9 of the cutting edges 4, which equalize the burrs still remaining on the concrete ribs 13 of the workpiece IV. As a result, the piece of concrete IV receives a uniformly roughened surface 14 covered by grooves 10 and concrete ribs 13 with irregularly shaped side winds 11, 12, as shown in FIG. 10 is shown. The truncated concrete ribs 13 formed during machining with the roller milling cutter designed according to the invention improve the adhesion of vehicle wheels rolling over them and have a long service life because they are well suited to withstand the weight of vehicles or aircraft.

Die wechselweise Anordnung der Diamanten 7.7 bis Td, 8c und 9;/ auf den Schneiden 4 schafft schon reichlich Zwischenraum für das Eindringen einer Kühl- und Reinigungsflüssigkeit. Der Zutritt der Kühl- und Reinigungsflüssigkeil zu den einzelnen Schneiden 4 wird durch die Kanäle 5, 6 ermöglicht und gewährleistet.The alternating arrangement of the diamonds 7.7 to Td, 8c and 9; / on the cutting edges 4 creates ample space for a cooling and cleaning liquid to penetrate. The access of the cooling and cleaning liquid wedge to the individual cutting edges 4 is made possible and guaranteed by the channels 5, 6.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

! Milling cutter for processing road pavement or the like with diamond-studded cutting edges formed on a cylindrical base body perpendicular to the axis of rotation and at an axial distance from one another and a device for the supply of cooling and cleaning fluid, characterized in that you; Cutting ic (4) by channels (5, 6) running in the axial direction and in the direction of rotation are interrupted, so that diamonds (7.7 to Td) are inclined to the rotational direction and at a distance from one another on the back (4.7 to 4c /). further diamonds (8c. 9. /) alternately on beveled flanks (8, 9) of cutting edges (4) and that additional individual diamonds (5c /) are arranged between cutting edges (4) on the base body (2).

2. Milling cutter according to claim 1, characterized in that in a first group of rows of cutting edges (A) diamonds (7; /, 9.7) in the back (4. /) on the beveled flanks (9) of one side of the cutting edges (4) with a second group of rows of cutting edges (B) diamonds (7 £>) only in the back (4b) of the cutting edges (4). in a third group of rows of cutting edges (C) diamonds (7c, 8c) in the back (4c) and on the beveled flanks (8) of the other side of the cutting edges (4) and in a fourth group of rows of cutting edges (D) diamonds (7c) /, 5c /) are embedded in the back (4c /) and in the axial direction between the cutting edges (4).