DE1931015A1

DE1931015A1 - Motorbetriebenes Planiergeraet

Info

Publication number: DE1931015A1
Application number: DE19691931015
Authority: DE
Inventors: Spivey Gordon Lee; Smith Don W; Swisher Jun George William
Original assignee: CMI Corp
Current assignee: CMI Terex Corp
Priority date: 1969-01-23
Filing date: 1969-06-19
Publication date: 1970-07-30
Also published as: FR2028914A1; DE1931015C3; JPS4923681B1; CH506662A; DE1931015B2; GB1219037A; US3568778A; FR2028914B1

Description

Patentanmeldung

CLiI CO?!-QJ? ATI QIJ, l4oo Ss-rchange Avanue, Oklahoma City,

Oklahoma, U.S.A.

IIotorbetriebenes P laniergeräi

Di3 Erfindung betrifft allgemein Erdbearbeitunc-sgeräte und insbesondere, aber nicht im einschrankenden Sinne, verbesserte notorbetriebene Planiergeräte mit größerer Leistungsfähigkeit.

Der Stand der Technik zeigt zahlreiche Arten von Planiergeräten, die verschiedene Gelenkf orraen und Antriebssysteme verwenden. Der gröLts Teil der bekannten Lehren ist auf Verbesserungen bei klassischen motorbetriebenen Planiergeräten gerichtet, die eine hinten angeordnete Antriebsanordnung aufweisen und vordere Führungsrüder mit einer zwischen ihnen abgestützten Gerätezugstange verwenden. Die Gesaratkonzeption solcher Planiergeräte hat sich über lange Zeiträume nur geringfügig geändert, und die Technik ist weitestgehend auf Verbesserungen bei der bestehenden i'.onstruktionsart gerichtet. Es gibt einige bekannte Ausführungen, die auf Dop;oelgelenk'_r;erc.te gerichtet sind, und diese sind beispielsweise in zwei vorbekannten U.S. Patenten, einem jetzt erloschenen .!right Patent 2 494 324 und einem Harris Patent 3 324 5B3 dargestellt. Obwohl diese vorbekannten Lehren einon doppeIscitizen Kraftantrieb gekoppelt mit einem doppelt angelenkten l-dttelteil für die Urdbearbeitung vorsehen, offenbaren die bekannten Lehren kaum mehr air» diesen Grundaufbau,

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und es fehlen ihnen zahlreiche Steuer- und Konstruktionsmerkmale, die sich zur Erzielung einer vorteilhaften Planierfunktion als äußerst wichtig erwiesen haben.

Die vorliegende Erfindung sieht eine doppelseitige, doppelt angelenkte, motorbetriebene Planieranordnung vor, die einen voll steuerbaren Hauptrahmen und Arbeitselemente wie auch ein bewegliches Fahrerhaus aufweist. Insbesondere weist die Erfindung eine erste und zweite bewegliche Anordnung auf, die jeweils eine ähnliche Antriebskraftquelle und beitfegliche Elemente besitzt, und die jeweils entgegengesetzte Enden eines Eauptrahmens stützt, der einen Unterrahmen und Arbeitselemente wie auch ein drehbares Fahrerhaus trägt. Die Konstruktion ist so beschaffen, daß die motorbetriebene Planieranordnung längs ihrer Ausrichtungsachse in beide Richtungen betrieben warden kann. Das Gerät enthält ein Kraftsystem zur Steuerung der Lenkung, Hauptrahmenschwenkung, Hauptrahmen-Längslage und Fahrerhauslage, wobei durch das Zusammenwirken der Steuerung eine ordnungsgemäße ständige Arbeitsweise der motorbetriebenen Planieranordnung längs eines .Arbeitsweges ermöglicht wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine motorbetriebene Planieranordnung zu schaffen, die bei Ausrichtung in beide Richtungen auf einer Längsausrichtungsachse voll betriebsfähig ist.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine motorbetriebenes Planiergerät zu schaffen, das größere Kraft und Saugfähigkeit besitzt und die Verwendung eines Arbeitswerkzeuaes yößerer Abmessung mit größerer Genauigkeit und Leichtigkeit der Handhabung ermöglicht.

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Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine doppelt angelenkte, motorbetriebene Planieraiiordnung zu schaffen, die von einer vorgegebenen äußeren Bezugsquelle gesteuert werden kann, um eine automatisierte Bodenprofilierung durch auf uhr en.

Schließlich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine motorbetriebene Planieranordnung wesentlich vergrößerter Leistung zu schaffen, die verschiedene Planierungsvorgänge ausführen kann, die von einfachen Funktionen zur Erhaltung der Bodenbeschaffenheit bis zu schwierigen Planierungsaufgaben reichen.

3in Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt und im folgenden beschrieben:

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen motorbetriebenen Planieranordnung.

Fig. 2 ist eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten motorbetriebenen Planieranordnung.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen fahrbaren Anordnung, bei der Teile weggeschnitten sind.

Fig. 4 ist eine vergrößerte Draufsicht einer erfindungsgemäßen fahrbaren Anordnung,bei der Teile weggeschnitten sind,

Fig. 5 ist ein Schnitt auf Linie 5-5 von Fig. 1.

Fig. 6 ist eine vergrößerte Seitenansicht des erfindungsgemäßen Hauptrahmens, bei der Teile weggeschnitten sind.

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Fig. 7 ist eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Unterrahiaens.

Fig. 8 ist ein Schnitt auf Linie 3-3 von Fig. 7.

Fig. 9 ist eine vergrößerte Seitenansicht des erfindunc;s· gemäßen Hauptrahmens und Fahrerhauses, bei der Teile weggeschnitten sind. .

Fig.Io ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsart von Arbeitselement, die bei der Erfindung verwendet werden kann,

Fig.11 ist ein Arbeitsgrundriß der motorbetriebenen Planieranordnung in einer Vervv-endungsform, und

Fig.12 ist ein Arbeitsgrundriß der motorbetriebenen Planieranordnung in umgekehrter Stellung.

In Fig. 1 und 2 besteht eine motorbetriebene P lageranordnung Io aus einer fahrbaren A Endanordnung 12 und einer entgegengesetzt gerichteten fahrbaren B Endanordnung 14 mit einer zwischen beiden schwenkbar angeordneten .Rahmenanordnung 16. Die A End- und B Endanordnungen 12 bzw. 14 können identische üinheiten sein, die auf Tandem-Radanordnungen ISa und 13b abgestützt sind, die auf gummibereiften Rädern 2oa bzw. 2ob aufliegen. Obwohl die hier gezeigte motorbetriebene Planieranordnung Io auf einer Vielzahl von gummibereiften Tandeinrä-dern 2oa und 2ob abgestützt ist, können natürlich verschiedene andere Fomen von fahrbaren

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üodenstützmitteln wie ζ.3. Zugainheiten, Einzel- oder Mehrradanordnungen usw. verwendet werden.

Jede dar fahrbaren Anordnungen 12 und 14 besteht ferner aus einem Chassis 22a und 22b, das sich auf den Tandem-Radanordnungen 13a und 13b an einem Mittelpunkt abstützt - wie nachstehend nccii beschrieben wird -, und auf dies era ist eine geeignete Kraftquelle oder Maschine 24a und 24b angeordnet. Prototypen von raotorbetriobenen Planiereinheiten sind aur 2eit so konstruiert, daß sie eine 225 PS Dieselmaschine der Art enthalten, wie sie von der Caterpillar Tractor Co., P.eoria, Illinois erhältlich ist. Die Maschinen 24a und 24b arbeiten mit hydraulischen Pumpen und Motoren, die bei der motorbetriebenen Planieranordnung Io zu verschiedenen Zwecken verwendet werden, wie nachstehend noch beschrieben wird. Afoäeck-.iauben 26a und 26b sind über den jexveiligan Maschinen 24a und 24b gegenüber dem Chassis 22a und 22b sicher befestigt, und herkömmliche Stoßstangenkonstruktionen 38a und 23b, Auspuffstutzen 3oa und 3ob und Luftreiniger 32a und 32b sind entsprechend angepaßt.

Die Ilauptrahmenanordnung 16 ist auf der fahrbaren A Endanordnung 12 um einen durch die senkrechte Achsenbezeichnung 34 angedeuteten Punkt und an ihrem anderen Ende auf der fahrbaren D radanordnung 14 um eine senkrechte Achsenbezeichnung 36 schwenkbar gelagert. Die Ilauptrahmenanordnung 16 besteht aus einen !litteIrahmen 33, dessen Enden jeweils nach unten gebogen sind, d.h. an seinen äußersten unteren Teil MitteIrahmenenden 4o und 42 bilden. An die obere horizontale Fläche des Mittelrahmens 33 ist eine Grundplatte 40 aufgeschweißt, und ein Paar Lagerwellen 5ο und 52 sind durch diesen hindurch parallel zueinander und auorlaufend befestigt und bilden eine Vielzahl

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von quadratisch angeordneten Stützwellen 54, 56, 58 und 6ο von diesem. Die Stützwellen 54 und 6o verlaufen von einer Seite des Mittelrahmens 38 nach außen parallel zueinander, in Abstand voneinander und horizontal, während die Stützwellen 56 und 58 auf der anderen Seite des Mittelrahmens 33 entsprechend entgegengesetzt verlaufen.

Das Ende 4o des Kittelrahmens 33 weist ein Paar Balken 62 und 64 auf (Fig. 2), und das andere Ende 42 ist ähnlich ausgebildet durch ein Paar sich verjüngender Balken 66 und 68. Die Stützwellen 54, 56, 58 und 6o bilden eine Stützverbindung für den ' Mittelrahmen 38, da sie jeweils an entsprechende Armenden 7o, 72, 74 und 76 um eine Querachse beweglich angelenkt sind. Die Armenden 7o und 72 bilden Teil eines gegabelten Rahmens 78, während die Arme 74 und 76 Teil eines entgegengesetzt angeordneten gegabelten Rahmens 3obilden. Mit jedem der gegabelten Enden 7o, 72, 74 und 76 ist ein halbkreisförmiger Lagerarm 82, 84, 86 und 83 fest verbunden zum beweglichen Eingriff an jeder der jeweiligen Stützwellen 54, 56, 58 und 6o.

Die entgegengesetzten oder äußeren Enden der jeweiligen gegabelten Rahmen 73 und 8o sind jeweils an/entsprechenden fahrbaren /den Anordnungen 14 und 12 um die senkrechten Achsen 36 und 34 ) schwenkbar befestigt. Der hydraulische Zylinder 9o ist so in dem gegabelten Rahmen 78 befestigt, daß ein Kolbenarm 92 in Schwenkverbindung mit dem Drehzapfenloch 46 des "littelrahmenendes 42 verläuft. In ähnlicher Weise ist der hydraulische Sylinder 94 so nach oben in dem gegabelten Rahmen 3o befestigt, daß ein Kolbenstangenende 96 nach unten in Schwenkverbindung mit dem Drehzapfenloch 44 verläuft. Durch Betätigung der hydraulischen Zylinder 9o oder 94 kann der Mittelrahmen 38 gegen jeden der gegabelten Rahmen 78 und 8o bewegt werden, und diese Bewegung

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muß zwangsläufig durchlaufen, damit ein Gegengewicht an den jeweiligen Tandemanordnungen 18b und 18a erzielt wird.

Die Grundplatte 48 des Mittelrahmens 38 bildet eine glatte Platte, um welche das Fahrerhaus loo gelagert ist. Das Fahrerhaus loo, das aus dem Raum Io2 für den Bedienungsmann besteht und eine Fensterfläche Io4 aufweist, ist auf einem Ende eines Stützarmes Io6 abgestützt, dessen anderes Ende um eine senkrechte Achse loS beweglich schwenkbar auf der Grundplatte 48 angebracht ist. Der Stützarm Io6 enthält eine Antriebs- und Bremsvorrichtung - wie nachstehend noch beschrieben wird-, die zusammen mit der Grundplatte 48 bewirkt, daß das Fahrerhaus loo in jeder beliebigen Stellung gegenüber dem Hauptraiimen 16 angeordnet v/erden kann.

Ein Unterrahmen Ho, der beispielsweise als achteckige Konstruktion gezeigt ist, stützt sich unter dem Hauptrahmen 16 seitlich schwenkbar ab. Der Unterrahmen Ho ist somit an einer ersten Schwenkanordnung 112 schwenkbar befestigt, die unter einem zwischen den Rahmenarmen 62 und 64 verlaufenden Querglied 114 starr befestigt ist. In ähnlicher Weise ist das entgegengesetzte Ende des Unterrahmens Ho an einer Schwenkanordnung 116 schwenkbar befestigt, die unter einem nicht gezeigten Querglied angebracht ist, das zwischen den entgegengesetzten gegabelten Rahmenarmen 66 und 68 beispielsweise verschweißt ist. Die Schwenk- oder Lagesteuerung des Unterrahmens Ho gegenüber dem Hauptraiimen 16 geschieht durch Steuerung eines Paars hydraulischer Zylinder 118 und 12o, die jeweils an entgegengesetzten Seiten des Mittelrahmens 33 schwenkbar befestigt sind, so daß entsprechende Kolben 122 und 124 in eine geeignete Schwenkverbindung an den entgegengesetzten Seiten des Unterrahmens Ho verlaufen.

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Der Unterrahmen llo bildet ferner eine bewegliche Abstützung für ein drehbares Kranzglied 126, das darunter ein Arbeitswerkzeug, z.B. eine Schaufelanordnung 128 trägt. Das Kranzglied 126 ist kreisbeweglich in einer Vielzahl von Stützblöcken I3o unter dem Unterrahmen llo gelagert, und auf dem unterrahmen llo sind geeignete, noch zu beschreibende Antriebsmittel angebracht, um die Kreisdrehung des Kranzgliedes 126 zu ermöglichen. Das Arbeitswerkzeug, beispielsweise die Schaufelanordnung 128 ist unter dem Kranzglied 126 mit diesem drehbar befestigt. Die Schaufelanordnung 123 kann aus einem Verbindungsrahmen 132 bestehen, der ein Erdschneidmesser 134 trägt, das in Bezug auf ψ seinen Anstellwinkel mittels eines hydraulischen Zylinders 136 bewegbar ist, wobei dieser Aufbau nachstehend noch ausführlicher beschrieben wird.

Fig. 3, 4 und 5 zeigen Elemente der fahrbaren B Endanordnung 14 ausführlicher. Natürlich kann die fahrbare A Endanordnung 12 identisch aufgebaut sein. Die Tandemanordnung 18b ist eine im Handel erhältliche mechanische Einheit, die einen Vierradantrieb von in Reihe angeordneten Rädern ermöglicht, z.B. einen eine Tandemachse verwendenden Einzelendantrieb. Gehäuse und 142 der Tandemanordnung 18b enthalten jeweils einen getrennten Kettenradantrieb für jedes der entsprechenden Vorder- und Hinterräder 2ob. Die Tandemanordnungen enthalten eine Querachse 144,und unter dem Chassis 22b sind ein Paar gegenüberliegender Klammern 145 festgeschweißt, um sicheren Eingriff zur Stütze auf der Querachse 144 zu ermöglichen. Die Tandemachse 144 erhält Antriebsdrehung von einer durchgehenden Getriebeanordnung 146, die zur Aufnahme eines Dreheinganges über eine Kupplung 148 angeschlossen ist.Die Dreheingangskupplung 148 ist mit dem Ausgang eines geeigneten hydraulischen Motors I5o, z.B. eines "Series 27 Sundstrand¹* hydraulischen Motors verbunden, der von einer geeigneten hydraulischen Pumpe 152, z.B. einer "Series 25

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Sundstrand" hydraulischen Pumpe angetrieben wird. Obwohl hier eine bestiiamte Pumpen- und Motoreinrichtung angegeben ist, können natürlich sehr viele Kombinationen unterschiedlicher Leistung und Art zur Erzeugung der Antriebskraft verwendet werden.

In der hydraulischen Pumpe 152 erzeugter Flüssigkeitsdruck wird · ebenfalls in herkömmlicher Weise zum Antrieb verschiedener hydraulischer Steuerelemente verwendet, die um die motorbetriebene Planieranordnung Io angeordnet sind, wie noch beschrieben wird. Die hydraulische Pumpe 152 wird vom Dieselmotor 24b gespeist, wenn der auf eine parallele Anordnung von Schwungrädern 154 gegebene Drehausgang des Motors über eine Vielzahl von Keilriemen 156 auf eine Mehrfachriemenscheibe 158 übertragen wird, die ihrerseits einen Dreheingang auf die hydraulische Pumpe 152 gibt. Die mit herkömmlichen nicht gezeigten Behältermitteln zusammenwirkende hydraulische Pumpe 152 liefert an einer Kupplung I6o einen Druckausgang zur Aufschaltung auf eine Eingangskupplung 162, um den hydraulischen Motor 15o zu betätigen· Zusätzlich können eine Vielzahl von Riemenscheiben-Schwungrädern 164 verwendet v/erden, um einen zusätzlichen Drehausgang vom Motor 24b zur Aufschaltung auf v/eitere, nicht gezeigte HiIfspumpenmitte 1 zu liefern, die zum Antrieb von Hilfsgerätesteuervorrichtungen u.dergl. verwendet werden können, wie nachstehend noch beschrieben wird.

Eine senkrechte Zapfenwelle 166 i3t durch eine Bodenplatte 168 des Chassis 22b hindurch und in feste Verbindung auf dem Getriebegehäuse 146 starr befestigt derart, daß sie senkrecht von der Mitte der Tandemanordnung 18b, d.h. senkrecht vom Schnittpunkt der Antriebsachse 144 durch das Getriebegehäuse 146 nach oben verläuft. Die Zapfenwelle 166 verläuft nach oben durch ein Zapfenlager 17o, das entgegengesetzt angeordnete Jocharme 172 und 174 aufweist, die zur Len-kverbindung nach außen verlaufen, wie noch

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beschrieben wird. Das Zapfenlager I7o weist ferner zwei entgegengesetzt angeordnete Anschlußstreifen 176 und 178 (Fig. 5) auf, und diese dienen zur Anschlußmöglichkeit für eine Kippsteuerhydraulik, wie ebenfalls noch beschrieben wird.

Das Zapfenlager 17o ist auf der Zapfenwelle 166 mittels eines herkömmlichen Timken-Lagers I8o gelagert, das zwischen diesen konzentrisch angeordnet ist, um die erforderliche leichtgängige relative Bewegung zu ermöglichen. Das Zapfenlager 17o weist um sein oberes Ende einen Flansch 182 auf, und auf diesem ist ein Rahmenstützlager 184 mit einem Bodenflansch 186 sicher befestigt. W Das Stützlager 184 dient gleichzeitig dazu, das Timken-Lager anzuordnen und zu halten.

Das Stützlager 184 bildet für das Rahmenende 78 eine Drehstütze. Eine Stahlstützstange 188 geeigneter Größe und Stärke ist fest durch die Vorderplatte 19o, des Endrahmens 78 verschweißt, und es ist ferner eine geeignete Verstärkung, beispielweise eine Seitenplatte 192 vorgesehen. Es können verschiedene Konstruktionsverfahren angewandt werden, um eine starke Bindung zwischen der Stange 188 und dem Rahmenende 78 zu gewährleisten, da das äußere Ende der Stange 188 das gesamte Ende des Hauptrahmens 16 auf der fahrbaren Anordnung 14 abstützen muß. Das äußere Ende der ^ Stange 188 ist in dem Stützlager 84 in ähnlicher Weise drehbar gehalten, wie die Zapfenwelle 166 in dem Zapfenlager 17o gehalten ist. Das heißt, in dem Ringraum zwischen der Stützstange 188' und der Innenfläche des Stützlagers 184 ist ein Timken-Lager.194 angeordnet, und über dem Ende des Stützlagers 184 ist eine Sicherungsplatte 196 so befestigt, daß eine sichere Anordnung des Timken-Lagers 104 gewährleistet i3t.

Die Lenksteuerung geschieht mittels hydraulischer Zylinder 198 und 2oo, die an Drehzapfenenden 2o2 und 2o4 mit einem Verbindungen

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rahmen 2o6 verbunden sind, der durch die Traverse 2o8 starr am Chassis 22b befestigt ist. Hydraulische Kolben 2lo und 212 sind mit den jeweiligen Jocharmen 172 und 174 des Zapfenlagers I7o verbunden, und die gemeinsame Betätigung der hydraulischen Zylinder 198 und 2oo bewirkt eine Drehung der Jocharme 172 und 174 (Zapfenlager I7o) gegen die Zapfenwelle 166, die ebenfalls am Chassis 22b der fahrbaren Anordnung 14 befestigt ist.

Die Kippsteuerung des Hauptrahmens 16 geschieht durch Steuerung der hydraulischen Zylinder 214 und 216. Die hydraulischen Zylinder 2l4 und 216 sind jeweils mittels entsprechender Drehzapfen 218 und 22o schwenkbar gelagert, die an diesen angebracht und in Befestigungsplatten 222 und 224 schwenkbar angeordnet sind, die durch geeignete Abstandsstücke 226 an der Vorderplatte I9o des gegabelten Rahmenendes 78 befestigt sind. Die hydraulischen Zylinder 214 und 216 richten entsprechende Kolben 228 und 23o nach unten in Schwenkverbindung mit den Anschlußstreifen 176 und 178, die auf gegenüberliegenden Seiten des Zapfenlagers I7o angeordnet sind. Eine abgestimmte Steuerung der hydraulischen Zylinder 214 und 216 bewirkt ein Kippen des Rahmenendes 78 und daher des Hauptrahmens 16 um die von der Lagerung der Sttitzstange 188 im Stützlager 184 gebildete Längsachse.

Eine Rahmenverriegelung wird durch einen hydraulischen Zylinder 232 ermöglicht, der wahlweise betätigt werden kann, so daß seine nicht besonders gezeigte Kolbenstange in ein Verrlegelungsloch verläuft, das in einem Verriegelungsblock 234 ausgebildet ist. Der Verriegelungsblock 234 besteht lediglich aus einem Stahlblock, durch den ein Loch verläuft und der an einem vorderen Mittelpunkt der Vorderplatte 19o des Endrahmens 78 befestigt ist. Der hydraulische Zylinder 232 ist dann in Längsrichtung von einer Halteplatte 236 gestützt, die an einem Paar Stützplatten 238 hängt, die jeweils starr über dem Stützlager 184 befestigt sind. Der Bedienungsmann kann den Zylinder 232 so steuern, daß der Kolben in den Verriegelungsblock 234 verläuft, wodurch eine ständige Anordnung des hydraulischen Verriegelungszylinders 232 in senk-

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rechter Ausrichtung erhalten bleibt, und diese senkrechte Ausrichtung eine seitliche horizontale Anordnung des Rahmenendes "78 gewährleistet.

In Fig. 6 ist der Hauptrahinen 16 durch Schwenkverbindung des Endrahmens 78 und 8o mit dem Mittelrahmen 38 eindeutig einstellbar ausgebildet. Der Unterrahmen Ho ist an den Drehzapfenanordnungen 112 und 116 von entgegengesetzten Enden des Mittelrahmens 38 befestigt. Das heißt, eine Lagerhülse 24o, die an einen Hülsenaufhänger 242 befestigt und starr unter dem Querglied (Fig. 2) angebracht ist, einem Teil des Hauptrahmens■' 38, ist

Ψ um den von Platten 246 und 248 gestützten Lagerzapfen 244 befestigt. Die Drehzapfenanordnung 116 am entgegengesetzten Ende ist auf ähnliche Weise konstruiert und am entgegengesetzten Ende des Hauptrahmens 38 abgestützt, wobei ein Aufhänger 25o eine Lagerhülse 252 zur schwenkbaren Abstützung um einen zwischen senkrechten Platten 256 und 258 befestigten Lagerzapfen 254 abstützt. Wie am besten in Fig. 7 zu sehen ist, ist der Unterrahmen llo aus zwei parallelen Längsbalken 26o und 262 konstruiert, die mit/in Abstand angeordneten senkrechten Platten 256 und /den 258 an einem Ende und 246 und 248 am entgegengesetzten Ende einen untrennbaren Teil bilden. Eine Vielzahl von - beispielsweise sechs - Rahmenbalken 264 sind zu einem allgemein gleichseitigen Polygonrahmen verschweißt, und eine Traverse 266 ist über den Unterrahmen Ho an entgegengesetzten Seitenpunkten 268 und 27o abgestützt. Weitere Diagonalbalken 272 sind zur Abstützung in der gezeigten Weise in das Rahmenwerk verschweißt.

Eine Vielzahl von einstellbaren Kranzstützlageranordnungen 274 (Stützblöcke 13Of Fig. 2) sind in ungefähr gleichen Abständen um die Unterseite des Unterrahmens Uo angeordnet, um den Kranz 126 im diesen beweglich zu stützen. Wie insbesondere in Fig. 8 gezeigt ist, besteht jede der Kranzlageranordnungen 274 aus einem

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rechtwinkligen Block 276, der an die Unterseite der Traverse 272 angeschweißt ist, und jeder enthält eine Vielzahl von senkrechten mit Gewinde versehenen Einstellöchern 278 sowie eine Vielzahl von horizontalen mit Gewinde versehenen Einstellöchern 28o, Eine Lagerplatte 232 ist mit einer geeigneten oberflächengehärteten Lagerfläche 234 im Block 276 mittels einer Vielzahl von Gewindehaltern 286 derart befestigt, daß das äußere Ende oder die Lagerfläche 284 der Lagerplatte 282 einen konzentrischen inneren Zahnflansch 288 des Kranzes 126 abstützt. Zusätzlich sind eine Vielzahl von horizontalen Gewindehaltern 29o durch Gewindelöcher 28o eingeführt zwecks seitlicher Anordnung der entsprechenden Kranzlagerplatte 232. Wenn also um den Unterrahmen llo fortlaufend jede Kranzlageranordnung 274 nacheinander eingestellt wird, können die Gewindehalter 236 angeordnet werden, um die Höhe des Kranzes 126 einzustellen, und die Gewindehalter 29o können angeordnet werden, um die richtige Zentrierung des Kranzes 126 einzustellen.

In Fig. 7 ist ein hydraulischer Kranzantriebsmotor 292 auf geeignete Weise auf einer Montageplatte 294 angebracht, die zwischen den parallelen Balken 26o und 262 starr befestigt ist. Der hydraulische Motor wirkt mit einem Schneckengetriebe 296 zusammen, welches Drehkraft auf ein Antriebszahnrad 298 überträgt. Das Antriebszahnrad 293 ist in Eingriff mit dem Inneren Zahnflansch 288 des Kranzes 126 angeordnet, um Bewegung durch diesen zu übertragen.

Ein Paar Gerätestützplatten 3oo und 3o2 sind parallel zueinander über entgegengesetzte Seiten des Kranzes 126 starr befestigt. In Fig. 6 v/eist jede der Gerätestützplatten 3oo und 3o2 eine ähnlich geformte und nach unten verlaufende Wand 132 auf, die zur schwenkbaren Abstützung einer Einstellplatte 3οβ um eine Schv/enkverbindung 3o8 dient. Eine Schaufel 134 ist durch eine geeignete Vorbindungsart 312 an der Einstellplatte 3o6 mit dieser beweglich befestigt. Die an den Kranz 126 angelenkten

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hydraulischen Zylinder 136 richten einen Kolben 3l6 in Schwenkverbindung mit einer Hebelvorrichtung 318, die eine Lagesteuerung auf die Schaufel 134 ausübt. Der hydraulische Stellzylinder 136, . die Einstellplatte 3o6, die Verbindungsvorrichtung 312 und die anderen zugehörigen Teile sind auf jeder Seite des Kranzes 126 wiederholt, d.h. sie sind jeder der Gerätestützplatten 3oo und 3o2 zugeordnet (Fig. 7). .

In Fig. 9 kann das Fahrerhaus loo zur Anordnung in jeder Stellung gegenüber dem Hauptrahmen 16 gesteuert werden. Der Fahrer-. haus-Stützarm loö ist um eine senkrechte Achse Io8 von einem geeigneten Motor 32o angetrieben drehbar gelagert. Der Motor 32o kann eine beliebige geeignete Antriebsvorrichtung sein, beispielsweise eine herkömmliche Ausführungsart eines Racine hydraulischen Schaltmotors. Der Motor 32o gibt einen Dreheingang in ein geeignetes Zahnradgetriebegehäuse 322, das auf einer Welle 324 einen heruntergeschalteten Drehausgang auf einen Zahntrieb 326 gibt. Der Zahntrieb 326 ist in Eingriff mit einem Ring an tr iebs zahnrad das in herkömmlicher Weise starr an der Bodenplattenstruktur des Stützarmes Io6 so befestigt ist, daß es einen untrennbaren Teil mit der Struktur des Stützarmes Io6 bildet.

Eine geeignete Form von Lagerung 332 ist auf der oberen Mitte τ der Grundplatte 48 angebracht. Das Lager 332 kann jede geeignete Lagerform darstellen, die mit einer entsprechenden Konstruktion übereinstimmt, zur Auflage an der Unterseite einer Lagerplatte 334, die über den oberen Ring des Ringgetriebes 328 verschweißt ist. Bei einem Prototyp der Erfindung besteht das Lager 332 aus einer konzentrischen Laufringkugellageranordnung, welche das Ringgetriebe 328 und den Stützarm Io6 drehbar und leicht versetzt über der oberen Fläche der Montageplatte 48 abstützt·

Mit dem Fahrsrhausantriebsmotor 32o ist eine Bremsanordnung 336 wechselweise au betätigen. Die Bremsanordnung 336 wird von einem hydraulischen Zylinder 338 betätigt, der von Druckleitungen 34o

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gesteuert wird. Der hydraulische Zylinder 338 ist endseitig auf der oberen Mitte eines allgemein runden Bremsgehäuses 342 angebracht, das mit der Bodenplattenstruktur 33o, dem Ringgetriebe 328 und anderen Teilen der Rahmenstruktur des Stützarmes Io6 einen untrennbaren Teil bildet. Bin Kolben 344 verläuft vom hydraulischen Zylinder 338 nach unten in starre Verbindung mit einer kreisförmigen Andruckscheibe/7die eine Schicht Bremsfuttermaterial 348 auf sich trägt zum Bremskontakt an gewählten Stellen um die Montageplatte 48* Ein Haltering 35o ist so bemessen, daß er unter das Bremsgehäuse 342 paßt und ist etwas größer als die Andruckplatte 346 derat, daß er eine Vielzahl von Druckfedern 352 um einen kreisförmigen Kamm 354 hält, der um die obere Fläche der Druckplatte 35o angeordnet ist.

Die Druckfedern 352 wirken zusammen gegen die Andruckplatte 346, um das Bremsfuttermaterial 348 in festen Bremskontakt an gewählten Stellen auf der Montageplatte 48 zu drücken. Die Betätigung des hydraulischen Zylinders 338 dient dazu, den Kolben 344 zurückzuziehen, um den Griff des Bremsfuttermaterials 348 dann zu lösen, wenn die Lagesteuerung der Fahrerhauses loo durch Betätigung des Antriebsmotors 32o erzielt wird.

Fig. Io zeigt eine alternative Ausführungsart eines Arbeitswerkzeuges, das statt des in Fig. 6 gezeigten Schaufelwerkzeuges 128 verwendet werden kann. Das Gerät von Fig. Io enthält eine ähnliche Schaufelanordnung 128 sowie eine Bohrverteilungsanordnung 36o. Die Bohranordnung 36o kann in ähnlicher Weise an einem Kranz 126 aufgehängt sein durch Abstützung auf jeder Seite mittels einer Aufhängeplatte 362 und einer Schwenkplatte 364, die am Schwenkpünkt 366 befestigt ist» Ein Bohrglied 368 ist an den Schwenkplatten 364 drehbar abgestützt, und ein endseitig angeordneter hydraulischer Motor 37o geeigneter Abmessung und Leistung ist andiesen in Drehantriebsverbindung angebracht. Ein Hebelarm 372

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ist mit der Schwenkplatte 364 verschweißt, und ein hydraulischer Zylinder 374 und Kolben 376 bewirken ein Heben und Senken des . Bohrers 368 gegenüber der Arbeitsfläche.

Die verschiedenen Steuer- und Kraftfunktionen an der motorbetriebenen Planieranordnung sind durch Verwendung hydraulischer Vorrichtungen in Prototypeinrichtungen ausgeführt worden. Es versteht sich jedoch, daß diese Punktionen durch jedes der herkömmlichen Antriebsverfahren, beispielsweise elektrische, pneumatische, mechanische oder jede Kombination solcher Kraftübertragungsverfahren ausgeführt werden können. Die Steuerfunktionen sind leicht vom Bedienungsitiann im Fahrerhaus auszuführen, und häufig ist es wünschenswert, zusätzlich zur Handsteuerung eine automatische Steuerung bestimmter Höhen- und Lenkfunktionen zu ermöglichen, so daß die motorbetriebene Planieranordnung Io insgesamt oder teilweise von einem äußeren Niveaubezug, beispielsweise einer Schnurlinie gesteuert werden kann.

Bei Betrieb kann die motorbetriebene Planieranordnung Io für eine große Anzahl verschiedener Planier-oder Räumvorgänge verwendet werden, und der Bedienungsmann kann ein sehr hohes Maß an Steuerung über die gesamte Struktur ausüben, obwohl diese ziemlich groß ist. Der Hauptrahmen 16 ist hinsichtlich seitlicher oder seit* ' wärts gerichteter Schrägstellung gegenüber jeder oder beiden fahrbaren A End- und B Enäanordnungen 12 bzw. 14 steuerbar. Die gemeinsame Betätigung der hydraulischen Zylinder 214 und 216 (Fig.5) ermöglichen eine solche Kippsteuerung unter jedem beliebigen/ffin- kel, und dadurch wird ebenfalls ein Kippwinkel auf den Unterrahmen Ho und das unter dem Hauptrahmen 16 aufgehängte Arbeitswerk zeug 128 übertragen. /"" Kipp-

Bei einigen Arbeitsvorgängen ist es wünschenswert, eine seitliche Kippanlankung zwischen der vorderen fahrbaren Anordnung und dem Hauptrahmen 16 zu ermöglichen, während der Hauptrahmen 16 mit der

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hinteren fahrbaren Anordnung verriegelt ist. Das geschieht durch Betätigung des hydraulischen Zylinders 232 der hinteren fahrbaren Anordnung in Verriegelungseingriff in dem entsprechenden Verriegelungsblock 234. Wie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt ist, würde sich also die fahrbare 3 Endanordnung 14 bei betätigtem hydraulischen Zylinder 232 im verriegelten Zustand befinden, während die fahrbare vordere oder A Endanordnung 12 frei seitlich gegenüber dem gegabelten Rahmenende 8o des Iläuptrahmens 16 verschwenkt v/erden könnte.

Die Lenkung geschieht durch gemeinsame Steuerung der hydraulischen Zylinder 193 und2oo (Fig. 4) auf jeder der fahrbaren A End- und 3 Endanordnungen 12 und 14. Durch die Steuerung der hydraulischen Zylinder 193 und 2oo wird die entsprechende fahrbare Einheit gegenüber dem Hauptrahmen 16 gedreht, um einen Gesamtwendevorgang der !laschine zu erzielen. Es ist jedoch auch zu beachten, daß ein Senden der motorbetriebenen Planieranordnung Io weniger erforderlich ist durch eine große Arbeitsspanne, denn es handelt sich hier effektiv um eine doppelseitige l-laschine, die gleichermaßen verläßlich und x^irksam in beiden Richtungen arbeiten kann.

Wie in Fig. 11 und 12 gezeigt ist, kann die motorbetriebene Planieranordnung fortlaufende Planierspuren längs eines Arbeitsweges herstellen, ohne daß es erforderlich ist, die gesamte Maschine zu wenden. Wie in Fig. 11 gezeigt ist, bewegt sich die motorbetriebene Planieranordnung Io in Richtung des Pfeiles 38o, wobei sich die fahrbare B Endanordnung 14 vorn und die fahrbare A Endanordnung 12 hinten befinden. Der Hauptrahmen 16 ist unter einem optimal eingestellten Winkel zwischen der A End- und der B Endeinheit 12 und 14 verkantet, so daß die Schaufel 134 unter dem besten Planierwinkel mit der groben Erdmasee 332 in Berührung gebracht werden kann. Es ist ferner zu beachten, daß das Fahrerhaus loo an einer Stelle angeordnet ist, an der der Bedienungsmann den Planierpfad am besten überblicken kann,

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d.h. er hat maximalen überblick nicht nur über den Arbeitsweg, sondern auch vor die vordere fahrbare Anordnung 14 und hinter die hintere fahrbare oder A Endanordnung 12. Das Fahrerhaus loo kann jederzeit verstellt werden, um eine bessere Sicht zu ermög-■ liehen.

Bei fertigstellung der Planierspur in Richtung von 38o kann die motorbetriebene Planieranordnung loo mit geringfügiger Einstellung umgekehrt werden, um sich längs des Arbeitsbereiches, der groben Erdmasse 382 .in Richtung des Pfeiles 384 zurückzubewegen. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, führt also dann die fahrbare w A Endanordnung 12, während der Bedienungsmann die fahrbare 3 Endanordnung 14 nach links gelenkt hat, um die Verkantung des Hauptrahmens 16 gegenüber der fahrbaren A Endanordnung 12 umzukehren. Gleichzeitig hat der Bedienungsmann sein Fahrerhaus loo an einer optimalen Sichtstellung gegenüber dem Arbeitsbereich neu angeordnet. Die Schaufel 134 ist unter dem Unterrahmen llo ständig drehbar, und hier ist sie für ihre Planierfunktion in Richtung des Pfeiles 384 neu eingestellt.

Zusätzlich zur Lenkungs- und Kippsteuerung des Hauptrahmens 16 gegenüber der A und B Endanordnung 12 und 14 enthält der Hauptrahmen 16 eine zusätzliche Lagesteuerung zur Erzielung einer ) Höhen und/oder Niveausteuerung des Mittelrahmens 38. Die hydraulischen Zylinder 9o und 94 können betätigt werden, um die relative Lage der jeweiligen Endrahmen 78 und 8o gegenüber dem Mittelrahmen 38 zu verändern. Uenn beispielsweise beide Zylinder 9o und 94 betätigt werden, um die Kolben 92 und 96 zurückzuziehen, wird die allgemeine Höhe des Mittelrahmens 38 angehoben· Eine Gegenbewegung zu oder ein Ausgleich für das Anheben des Mittelrahmens 38 führt zu einer Bewegung des Chassis 22b der fahrbaren B Endanordnung 14 im Uhrzeigersinn um den Stützmittelpunkt der Tandemanordnung 18b, und zu einer Bewegung des Chassis

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22a der fahrbaren A Endanordnung 12 im Gegenuhrzeigersinn um den Stützmittelpunkt der Tandemanordnung 18a. Die hydraulischen Zylinder 9o und 94 können um veränderliche Beträge betätigt werden, um den Unterrahmen Ho und das Arbeiteelement oder die Schaufelanordnung 128 in eine optimale Lage einzustellen.

Zusätzlich zur Bewegung auf der Längsachse des Hauptrahmens 16 können die hydraulischen Zylinder 118 und I2o betätigt werden, um ein Kippen des Unterrahmens Ho gegenüber dem Hauptrahmen zu steuern. Während der Unterrahmen Ho an den Schwenkanordnungen 112 und 116 schwenkbar anliegt, kann er hydraulisch auf eine gewünschte Querwinkellage oder Niveau eingestellt werden, und diese Einstellung wird übertragen zur Grobanordnung der Schaufel 134 der Schaufelanordnung 128. .

Die alternative Struktur von Fig. Io zeigt eine Arbeitseinheit, welche sowohl eine Schaufel 134 als auch eine Bohrverteilungsanordnung 36o enthält. Diese stellt nur eine von vielen Arbeitselementformen dar, die sich zur Verwendung bei der motorbetriebenen Planieranordnung Io eignen. Es ist vorgesehen, daß zahlreiche andere Formen von Drehschneidmessern, Schneidmesser-Streichbrettkombinationen, Schneevorrichtungen, Asphaltaufreißgerätey Untergrundpflügen usw. leicht zur Anbringung unter dem Unterrahmen angepaßt werden können. Die motorbetriebene Planieranordnung Io kann ,ebenfalls ohneweiteres bei einer Form von automatischer Profilierung verwendet werden, bei der die Steuerung für die Lenkung und die Höhe des Arbeitswerkzeuges beide von einem äußeren Bezug, beispielsweise einer Schnurlinie gesteuert werden.

Vorstehend ist ein neues motorbetriebenes Planiergerät offenbart, das leistungsstärker und wirksamer ist für einen größeren Anwen- ' dungsbereich als irgendeines der bestehenden ähnlichen Geräte-

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arten. Das motorbetriebene Planiergerät ist für manuelle, automatische oder kombiniert manuell-automatische Steuerung eingerichtet zur Verwendung bei einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten angefangen von der Oberflächenerhaltung bis zum Grobplanieren. Auch vom Standpunkt des Bedienungsmannes ist die Maschine besonders vorteilhaft, weil sie ein leicht bewegbares Fahrerhaus enthält, das vom Bedienungsmann einfach gesteuert werden kann zur Anordnung an einer Stelle, welche den vorteilhaftesten Blick auf den Arbeitsbereich, die Maschinenteile usw. bietet.

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Claims

Patentansprüche

/ l.jErdbearbeitungsgerät
gekennzeichnet

durch erste fahrbare Mittel, die eine Äntriebskraftquelle und fahrbare Stützstruktur enthalten,

zweite fahrbare Mittel, die eine Antriebskraftquelle und fahrbare Stützstruktur enthalten,

Hauptrahmenmittel allgemein länglicher Form, die aus einem allgemein länglichen Mittelrahmen, ersten und zweiten EndrahmenmitteIn bestehen, die jeweils an die entsprechenden ersten und zweiten fahrbaren Mittel an einem Ende angelenkt sind und deren entgegengesetzte Enden um horizontale Querachsen beweglich an die Mittelrahmenmittel angelenkt sind,

und Gerätemittel, die unter den Hauptrahmenmitteln in Erdbearbeitungsbeziehung beweglich befestigt sind«

2. Erdbearbeitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß jedes der ersten und zweiten Endrahmenmittel eine gegabelte Form aufweist, deren einzelne Enden an den jeweiligen ersten und zweiten fahrbaren Mitteln schwenkbar befestigt sind, und deren gegabelte Enden in Nähe der jeweiligen ersten und zweiten Enden der Mittelrahmenraittal angelenkt sind.

3. Erdbearbeitungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Gerätemittel unter Unterrahmenmitteln abgestützt sind, die unter den Mittelrahmenmitteln in seitlicher Sahwenkböziehung gelagert sind.

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4. Erdbearbeitungsgerät nach Anspruch 3_f
dadurch gekennzeichnet,

daß die Gerätemittel Kranzmittel, die in allgemein horizontaler Lage unter den Unter rahmenmitte In drehbar gelagert
sind,

und ein Erdbearbeitungsgerät aufweisen, das unter den Kranzmitteln in eine Erdbearbeitungslaga einstellbar abgestützt ist.

5. Srdbearbeitungsgerät nach Anspruch 4,
* dadurch gekennzeichnet,

daß ein zweites Erdbearbeitungsgerät von den Kranzinitteln
herab gestützt ist, um mit dem ersten Erdbearbeitungsgerät
zusammenzuwirken.

6. Erdbearbeitungsgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß jedes der ersten und zweiten fahrbaren Mittel erste hydraulische Ijilttel, die auf den fahrbaren Mitteln in der Mitte und an einer Seitens te llung der Ilaupferahmen-Endrahmenmittel angebracht sind,

und zweite hydraulische Mittel aufweist, die auf den fahrbaren Mitteln in der Mitte und an der entgegengesetzten Seite der HauptrahmenHSndtfahmenmittel angebracht sind, um eine entgegengesetzte Kippanordnung der Hauptrahmenmittel zu erzielen.

7. Erdbearbeitungsgerät nach Anspruch 5,
gekennzeichnet

durch dritte hydraulische Mittel, die auf den fahrbaren Mitteln betätigbar angeordnet sind, um an den Hauptrahmenmitteln in einer vorgegebenen verriegelten Ausrichtstellung gegenüber den fahrbaren Mitteln einzugreifen«

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S. Erdbearbeitungsgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die fahrbare Stützstruktur jedes der ersten und zweiten fahrbaren Mittel eine Tandem-Radanordnung

und Stützmittel aufweist, welche die fahrbaren Mittel einschließlich der Antriebskraftquelle über der Tandem-Radanordnung an einem Punkt abstützen, der gegenüber der Tandem-Radanordnung mittig ist»

9. Srdbearbeitungsgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche gekennzeichnet

durch Zapfenlagermittel mit ersten und zweiten Lenkhebeln, die an dem ersten Ende der Hauptrahmenmitte1 so befestigt sind, daß die ersten und zweiten Lenkhebel auf entgegengesetzten Seiten nach außen verlaufen,

erste hydraulische Lenkmittel, die zwischen dem ersten Lenkhebel und den ersten fahrbaren Mitteln angebracht sind, um eine Schwenkbewegung zwischen den ersten fahrbaren Mitteln und den HauptrahmenmitteIn zu erzielen,

und zweite hydraulische Lenkmittel, die zwischen dem zweiten Lenkhebel und den ersten fahrbaren Mitteln angebracht sind, um eine entgegengesetzte Schwenkbewegung zwischen den ersten fahrbaren Mitteln und den Hauptrahmenmitteln zu erzielen.

lo. Erdbearbeitungsgerät nach einem dar vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet

durch erste Kraftmittel, die auf dem Mittelrahmen befestigt und steuerbar sind, um die ersten Endrahmenmittel gegenüber den Mittelrahmenmitteln zum Heben und Senken der Mittelrahmenmittel zu bewegen,

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tand zweite Kraftmittel, die auf dem Mittelrahmen befestigt und in Zusammenwirken mit den ersten Kraftmitteln steuerbar sind, um die zweiten Endrahmenmittel gegenüber den I-littelrahmenmitteln zum Heben und Senken der Mittelrahmenmittel zu bewegen.

11.. Erdbearbextungsgerat nach einem der vorstehenden Ansxüche, gekennzeichnet

durch eine FahrerhausumsahIießung, die oben auf den Hauptrahmenmitteln zur gevrählten Anordnung auf diesen drehbar ge-" lagert ist, um einen optimalen überblick zu gewinnen.

12. Erdbearbeitungsgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

daß die Fahrerhausumschließung Stützarmmitte1, die erste und zweite Enden besitzen und deren erstes Ende oben auf den Hauptrahmenmitteln drehbar gelagert ist,

Fahrerhausmittel mit Sitzraum und Steuerungen, die starr an dem zweiten Ende der Stützarmmittel befestigt sind,

und Steuermittel mit einer Antriebs- und Bremsstruktur aufweist zur.Anordnung der Stützarmmittel und der Fahrerhaus- f mittel in einer gewählten Stellung gegenüber den Hauptrahmenmitteln.

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