DE19634501A1 - Straßenfertiger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Straßenfertiger der im Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Solche Straßenfertiger sind bekannt aus den Druckschriften SUPER 2500, Registriernummer 2398/9, gedruckt Juni 1996, SU- PER 1804, Registriernummer 2375/5 vom Mai 1996, und SUPER 1600, Registriernummer 2376/6, gedruckt im Mai 1996, der Fir­ ma Joseph Vögele AG, D-68146, Mannheim, DE. Beim Straßenfer­ tiger SUPER 1600, S. 3 des Prospekts, ist am quer eingebauten Primärantriebsaggregat (Dieselmotor) ein großbauendes, auf­ wendiges Pumpenverteilergetriebe für die Pumpenanordnung an­ geflanscht, die aus vier Axialkolbenpumpen und fünf Zahn­ radpumpen besteht. Die Axialkolbenpumpen sind an vier Ausgän­ ge des Pumpenverteilergetriebes angeschlossen. Die Zahn­ radpumpen sind einzeln oder in Reihenanordnung an den Axial­ kolbenpumpen angeflanscht. Eine Axialkolbenpumpe versorgt ei­ nen Fahrantrieb. Eine zweite Axialkolbenpumpe versorgt einen zweiten Fahrantrieb. Die dritte Axialkolbenpumpe versorgt die Querverteilvorrichtung. Die vierte Axialkolbenpumpe versorgt die Längsfördervorrichtung. Die Zahnradpumpen fungieren als Einspeisepumpen und zum Antrieb zusätzlicher Hydraulikver­ braucher und auch der Hubhydraulik. Das Verteilergetriebe mit der Pumpenanordnung ist technisch außerordentlich aufwendig, baut sehr groß und ist schwer. Beim Straßenfertiger SUPER 1804 ist am quer eingebauten Primärantriebsaggregat ein Pum­ penverteilergetriebe angeflanscht, an dessen vier An­ triebseingängen Axialkolbenpumpen und Zahnradpumpen einzeln oder hintereinandergeschaltet angeschlossen sind. Da der Fahrantrieb ein Reifenfahrwerk mit einer starren Getriebeach­ se umfaßt, ist für den Hydraulikmotor des Fahrantriebsaggre­ gats nur eine einzige Axialkolbenpumpe vorgesehen. Das Pum­ penverteilergetriebe mit der ausladenden Pumpenanordnung ist technisch aufwendig, teuer, schwer und benötigt viel Einbau­ raum. Beim Straßenfertiger SUPER 2500 ist am Primärantriebs­ aggregat (gemäß Foto der Druckschrift SUPER 2500) ein auf­ wendiges Pumpenverteilergetriebe mit einer Pumpenanordnung aus einer Vielzahl einzelner oder in Serie geschalteter Pum­ pen angeflanscht. Das Pumpenverteilergetriebe mit der Pumpen­ anordnung ist schwer und baut groß. Der Einbauraum für das Pumpenverteilergetriebe und die Pumpenanordnung entspricht nahezu dem für das Primärantriebsaggregat erforderlichen Ein­ bauraum. Die an den einzelnen Antriebsaggregaten verwendeten Hydraulikmotoren sind bei den bekannten Straßenfertigern Schnelläufer, so daß jeweils aufwendige, schwere und Platz beanspruchende Zwischengetriebe mit der mehrfachen Größe des Hydraulikmotors benötigt werden, beispielsweise wie beim SU- PER 2500 (Druckschrift, unteres Foto) für die Querverteilvor­ richtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Straßenferti­ ger der eingangs genannten Art zu schaffen, der herstellungs- und montagetechnisch vereinfacht ist, ein reduziertes Ge­ samtgewicht hat und kompakte Komponentengruppen bzw. ein ver­ einfachtes Hydrauliksystem enthält.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Aufgrund des am Primärantriebsaggregats angeflanschten, ein­ zigen Pumpenblocks mit nur einem Eingang entfällt das bisher erforderliche, aufwendige Pumpenverteilergetriebe. Infolge der Zusammenfassung der Pumpenanordnung in einem Pumpenblock wird erheblicher Bauraum frei, der im Straßenfertiger bei den dort ohnedies beschränkten Platzverhältnissen für andere Kom­ ponenten gewinnbringend nutzbar ist. Durch den Wegfall des Pumpenverteilergetriebes und der Zusammenfassung der Pumpen­ anordnung in dem Pumpenblock wird ferner erhebliches Gewicht eingespart. Leistungsstärkere Hydraulikmotoren als Langsam­ läufer zu konzipieren, ermöglicht es ferner, bestimmte An­ triebsaggregate ohne schwere, platzbeanspruchende und teure Zwischengetriebe einzusetzen, weil Langsamläufer auch bei niedrigen Drehzahlen ein ausreichendes Drehmoment abgeben und über den gesamten Arbeitsbereich, falls erforderlich, sauber regelbar sind.

Eine besonders kompakte Bauweise ergibt sich bei der Ausfüh­ rungsform gemäß Anspruch 2. Die Kurbelwelle des Primäran­ triebsaggregats treibt den Pumpenblock direkt oder mittels nur eines einfachen, kompakten Zwischengetriebes.

Gemäß Anspruch 3 wird eine Mehrkammerpumpe, zweckmäßigerweise eine Zweikammerpumpe, benutzt, die bei kompakten Abmessungen nur einen Antriebseingang benötigt und große Förderströme ab­ zugeben vermag.

Gemäß Anspruch 4 sind Hilfspumpen oder Speisepumpen für Hilfsfunktionen am Pumpenblock angeflanscht.

Die Ausführungsform gemäß Anspruch 5 ist zweckmäßig, um gleichzeitig im Einbaubetrieb des Straßenfertigers arbeitende Komponenten ohne gegenseitige Beeinflussung antreiben und steuern zu können.

Gemäß Anspruch 6 wird im Transportbetrieb des Straßenferti­ gers praktisch der gesamte Förderstrom der Pumpensektionen für die Antriebsfunktion benutzt, um einen ausreichend großen Transportgeschwindigkeitsbereich mit hohen Drehmomenten zu erzielen. Im Einbaubetrieb des Straßenfertigers sind die För­ derströme der Pumpenanordnung getrennt, so daß die Fahrwer­ kantriebsaggregate getrennt von den anderen Aggregaten ver­ sorgt werden.

Gemäß Anspruch 7 wird Gewichts- und Einbauraum an der Längs­ fördervorrichtung eingespart.

Gemäß Anspruch 8 treibt der Langsamläufer-Hydraulikmotor die Antriebswelle direkt.

Gemäß Anspruch 9 wird auch bei der Querverteilvorrichtung Ge­ wicht und Einbauraum gespart, da der Langsamläufer-Hy­ draulikmotor für ein ausreichendes Drehmoment auch bei ge­ ringer Drehzahl keines Zwischengetriebes bedarf.

Zweckmäßig ist es gemäß Anspruch 10, mit dem Langsamläufer-Hy­ draulikmotor das obere Kettenrad direkt anzutreiben. Es ist jedoch auch denkbar, den Hydraulikmotor direkt unten mit der Schneckenwelle zu koppeln, da er aufgrund Wegfalls eines Zwi­ schengetriebes auch an diesem beengten Einbauort unterge­ bracht werden kann.

Gemäß Anspruch 11 sind die Fahrwerksteile einfache, platzspa­ rende und kompakte Komponenten, ggfs. Moduleinheiten.

Eine besonders wichtige Ausführungsform geht aus Anspruch 12 hervor. Die Moduleinheit wird außerhalb des Chassis betriebs­ fertig vormontiert, gegebenenfalls am Band, und erst in das Chassis eingesetzt, wenn der Fertiger aufgebaut wird. An der Moduleinheit lassen sich Betriebsprüfungen außerhalb des Chassis problemlos vornehmen. Für Reparatur- oder Wartungsar­ beiten kann die Moduleinheit entnommen und getrennt vom Fer­ tiger bearbeitet werden. Da die Moduleinheit nur über, zweck­ mäßigerweise flexible, Verbindungsleitungen mit der Pumpenan­ ordnung verbunden wird, kann die Moduleinheit an im Straßen­ fertiger optimaler Stelle und möglichst nahe bei den Antrieb­ saggregaten plaziert werden. Durch den Platz- und Gewichtsge­ winn durch die direkt am Primärantriebsaggregat angeordnete Pumpenanordnung ohne Pumpenverteilergetriebe und die davon getrennt an passender Stelle im Chassis unterbringbare Modu­ leinheit wird so viel Gewicht und Platz eingespart, daß bei­ spielsweise der Gutbunker vergrößert werden kann. Ferner wird die Aufbauzeit für den Straßenfertiger drastisch verkürzt, weil die bisher mühsam im Chassis zu verlegenden Verrohrungen in vereinfachter und kompakter Form schon an der Moduleinheit angeordnet sind.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungs­ gegenstandes erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Straßenferti­ gers,

Fig. 2 schematisch in Draufsicht die Gruppierung einzelner Komponenten des Hydrauliksystems, und

Fig. 3 eine Darstellung ähnlich Fig. 2 einer Ausführungsva­ riante.

Ein Straßenfertiger F gemäß Fig. 1 weist ein Chassis 1 auf, z. B. aus miteinander verschweißten Blechplatten, an dem ein Fahrwerk 2 (Raupen- oder Räderfahrwerk), ein vornliegender Gutbunker 3, eine hintenliegende Querverteilvorrichtung 4 (meist eine oder zwei Querschnecken) und seitliche An­ schlußeinrichtungen 5a für Zugholme 5 einer Einbaubohle 5 an­ geordnet sind. In das Chassis 1 ist ein Primärantriebsaggre­ gat 6 eingebaut, meist ein Dieselmotor, der eine Pumpenanord­ nung P treibt, die mit der Kurbelwelle des Primärantriebsag­ gregats 6 direkt oder ggfs. über ein einfaches Zwischenge­ triebe (nicht dargestellt) gekuppelt ist. Das Primärantrieb­ saggregat 6 steht über eine Plattform 7 vor, auf der ein Füh­ rerstand S angeordnet ist. Vom Gutbunker 3 führt im Chas­ sisinneren eine Längsfördervorrichtung 8 zur Querverteilvor­ richtung 4. Im Führerstand S ist ein Bedienpult 9 vorgesehen, an dem sich die Funktionen des Straßenfertigers F hydraulisch und elektrisch steuern und überwachen lassen. Unterhalb der Plattform 7 und nahe dem hinteren Chassisende ist bei dieser Ausführungsform eine vorgefertigte hydaulische Moduleinheit M eingebaut.

Es könnte alternativ der Hydrauliktank auch in konventionel­ ler Weise in der Nachbarschaft des Primärantriebsaggregats 6, z. B. darunter, vorgesehen sein.

Das Fahrwerk 2 (Raupenfahrwerk) weist an beiden Seiten An­ triebsaggregate Al mit jeweils einem Hydraulikmotor H1 auf. Bei einem (nicht gezeigten) Räderfahrwerk könnte eine durch­ gehende Antriebsachse mit nur einem einzigen Hydraulikmotor H1 vorgesehen sein. Die Querverteilvorrichtung 4 weist wenig­ stens ein Antriebsaggregat A2 auf, bestehend aus einem zu­ meist untersetzenden Kettentrieb, der über einen Hydraulikmo­ tor H2 getrieben wird. In der Bohle B (Einbaubohle oder Aufrauhbohle) ist ein allgemein angedeutetes hydraulisches Antriebsaggregat A3, z. B. für Vibrationseinrichtungen, Ver­ dichtungseinrichtungen, Verschiebeantriebe und dgl., vorgese­ hen, das ebenfalls wenigstens einen Hydraulikverbraucher H3 aufweist. Die Längsfördervorrichtung A weist mindestens ein Antriebsaggregat A4 mit einem Hydraulikmotor H4 auf. Die Hy­ draulikmotoren H1 bis H4 sind zumindest teilweise Langsamläu­ fer mit hydraulischer Untersetzung und über Leitungen, zu­ meist flexible Hydraulikschläuche 11, mit einem Anschlußbe­ reich 10 der Moduleinheit M verbunden. Teil der Moduleinheit M ist der Hydrauliktank 24, auf dem eine Ventilanordnung V zum Steuern der Hydraulikverbraucher angeordnet ist. An einen weiteren Anschlußbereich 12 der Moduleinheit M sind über Lei­ tungen 13 (Hydraulikschläuche) weitere Hydraulikverbraucher, z. B. für hin-und hergehende Bewegungen, angeschlossen, wie Zylinder Z1, zum Verstellen der Bunkerwände, Zylinder Z2 zum Verstellen der Anschlußeinrichtungen 5a der Zugholme 5, Zy­ linder Z3 zum Heben der Bohle B und dgl. Die Pumpenanordnung P saugt über einen Saugstrang 15 vom Hydrauliktank 24 an, und ist über zumindest einen Druckleitungsstrang (Hydraulik­ schläuche) 14 mit der Ventileinrichtung V der Moduleinheit M verbunden. Teil der Moduleinheit M ist zweckmäßigerweise auch die elektrische Installation des Straßenfertigers, wobei bei­ spielsweise ein an einem Kabelbaum (nicht gezeigt) ange­ schlossener Klemmenkasten K in der Moduleinheit M über wenig­ stens einen Leitungsstrang 16 unter anderem mit dem Bedien­ pult 9 verbunden ist.

Die Moduleinheit M ist komplett außerhalb des Chassis 1 vor­ fertigbar und nachträglich in das Chassis einsetzbar. Sie läßt sich außerhalb des Chassis auf sämtliche Funktionen überprüfen. Die Moduleinheit M ist in zentraler Lage im Chas­ sis 1 und getrennt von der Pumpenanordnung nahe dem Chassi­ sende und unterhalb der Plattform eingebaut, um die Hydrau­ likmotoren H1 bis H4 auf kurzem Wege zu versorgen.

Fig. 2 verdeutlicht schematisch die Gruppierung einzelner Komponenten des Straßenfertigers. Das Primärantriebsaggregat 6 ist quer zur Fahrtrichtung liegend eingebaut und besitzt eine Kurbelwelle 18, die (z. B. über ein Zwischengetriebe 19) die Pumpenanordnung P antreibt. Demzufolge besitzt die Pum­ penanordnung nur einen Eingang eines Antriebswellenstrangs 20, der parallel zur Kurbelwelle 18 oder sogar koaxial zu dieser verläuft und die Pumpenanordnung P durchsetzt, die koaxial zur Kurbelwelle 18 angeflanscht ist.

Die Pumpenanordnung P besteht aus einem einzigen Pumpenblock D, an den wenigstens eine vom Antriebswellenstrang 20 getrie­ bene Hilfs- oder Speisepumpe 21 angeflanscht ist.

Über eine zweckmäßigerweise steuerbare Verteilereinrichtung 30 werden verschiedene hydraulische Verbraucher versorgt, z. B. der Zylinder Z3. Von dem Pumpenblock D führt ein Lei­ tungsstrang zur Ventilanordnung V, die z. B. Proportionalwege­ steuerventile, Sicherheitsventile und dgl. enthält, und an die weitere hydraulische Verbraucher angeschlossen sind. Die Antriebsaggregate A1R und A1L für das Fahrwerk weisen jeweils die Hydraulikmotoren H1R und H1L auf, die an die Ventilanord­ nung V angeschlossen sind, und z. B. ein nicht-schaltbares Planetengetriebe 29 treiben (Nabenaggregat). Die Längsförder­ vorrichtung 8 besteht bei der gezeigten Ausführungsform aus zwei getrennt angetriebenen Förderbändern 26 (typischerweise Kratzerbändern), oder auch Förderschnecken. Jedes Förderband 26 besitzt Antriebsräder 27 auf einer Antriebswelle 28, die seitlich im Bereich des Antriebsaggregats A4R oder A4L direkt mit dem Hydraulikmotor H4R bzw. H4L gekuppelt sein können. Die beiden Hydraulikmotoren H4R, H4L sind ebenfalls an die Ventilanordnung V angeschlossen. Die Querverteilvorrichtung 4 weist Verteilerschnecken auf, die unter anderem in einem am Chassis 1 angebrachten Gehäuse 22 gelagert sind und Kettenrä­ der 23 tragen. Im Gehäuse 22 sind oberhalb der Kettenräder 23 weitere Kettenräder 25 drehbar gelagert, die direkt mit den an die Ventilanordnung V angeschlossenen Hydraulikmotoren H2L, H2R gekuppelt sein können. Der Pumpenblock D enthält beispielsweise eine Axial- oder Radialkolbenpumpe mit großem Fördervolumen, die vom Antriebswellenstrang 20 angetrieben wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist der Pumpenblock D der Pumpenanordnung P eine Mehrkammerpumpe 17a, 17b (vorzugs­ weise Zweikammerpumpe), und sind mehrere hintereinanderge­ schaltete Hilfs- oder Speisepumpen, typischerweise Zahn­ radpumpen 21a, 21b koaxial zum Antriebswellenstrang 20 am Pumpenblock D angeflanscht. Die Pumpenanordnung P wird über einen einzigen Antriebseingang, zweckmäßigerweise koaxial zur Kurbelwelle 18 von der Kurbelwelle (ggfs. über ein kleines Zwischengetriebe) angetrieben. Die Ventilanordnung ist aufge­ teilt in zwei Ventilanordnungen V1 und V2, da an die Kammern der Mehrkammerpumpe die hydraulischen Verbraucher gruppenwei­ se und getrennt angeschlossen sind. Beispielsweise sind die Hydraulikmotoren H1R, H1L über die Ventilanordnung V2 an ei­ nen Versorgungsleitungsstrang 32 angeschlossen, während die Hydraulikmotoren H4R, H4L und H1R, H1L gemeinsam über die Ventilanordnung V1 an einen anderen Versorgungsstrang 31 an­ geschlossen sind.

Zwischen den beiden Versorgungssträngen 31, 32 ist eine wahl­ weise betätigbare Kurzschlußschaltung 33 vorgesehen, bei­ spielsweise um beim Transportbetrieb des Straßenfertigers nur die Hydraulikmotoren H1R, H1L mit der gesamten Fördermenge der Pumpenanordnung P zu versorgen.

Im Einbaubetrieb des Straßenfertigers sind die beiden Versor­ gungsstränge 31, 32 voneinander getrennt.

Claims (12)

1. Straßenfertiger (F), mit einem Chassis (1), in dem ein Primärantriebsaggregat (6), ein Fahrwerk (2) mit wenigstens einem hydromechanischen Antriebsaggregat (A1), eine hinten­ liegende Querverteileinrichtung (4) mit wenigstens einem hy­ dromechanischen Antriebsaggregat (A2), eine Längsfördervor­ richtung (8) mit wenigstens einem hydromechanischen Antrieb­ saggregat (A4) und Anschlußeinrichtungen (5a) für eine eben­ falls ein hydromechanisches Antriebsaggregat (A3) aufweisende Bohle (B) angeordnet sind, mit einer mit dem Primärantrieb­ saggregat gekoppelten Pumpenanordnung (P) für die Hydraulik­ motoren (H1 bis H4) der Antriebsaggregate (H1 bis H4), und mit einer Ventilanordnung (V) zum Steuern der hydraulischen Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenanordnung (P) einen einzigen Pumpenblock (D) mit einem mit der Kurbel­ welle des Primärantriebsaggregats (6) verbundenen An­ triebseingang aufweist, und daß leistungsstärkere Hydraulik­ motoren unter den sämtlichen, von der Pumpenanordnung (P) versorgten Hydraulikverbrauchern Langsamläufer mit integrier­ te hydraulischer Untersetzung sind.

2. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpenblock (D) ein durchgehender Antriebswellenstrang (20) vorgesehen ist, der parallel zur Kurbelwelle (18) des Primärantriebsaggregats (6) liegt und mit der Kurbelwelle (18) direkt oder über ein Zwischengetriebe (19) verbunden ist.

3. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenblock (D) eine Mehrkammerpumpe (17a, 17b), vor­ zugsweise eine Zweikammerpumpe, enthält.

4. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Pumpenblock (P) koaxial mit der Antriebswelle (20) und an dessen dem Primärantriebsaggregat (6) abgewandter Seite wenigstens eine vom Antriebswellenstrang (20) getriebene Hilfs- oder Speisepumpe (21, 21a, 21b), z. B. zum Versorgen von Hydraulikverbrauchern für hin- und hergehende Bewegungen, angeflanscht ist.

5. Straßenfertiger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Einbau-Betrieb des Straßenfertigers (F) gleichzeitig zu versorgende Hydraulikmotoren (H1 bis H4) an unterschiedliche Pumpensektionen der Mehrkammerpumpe (17a, 17b) angeschlossen sind, vorzugsweise die Hydromotoren der Längsfördervorrich­ tung (8) und der Querverteilvorrichtung (4) an eine gemeinsame Pumpensektion.

6. Straßenfertiger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine wahlweise betätigbare Kurzschlußschaltung (33) zum Vereinigen der Förderströme der Pumpensektionen für den we­ nigstens einen Hydraulikmotor (H1, H1L, H1R) des Fahrwerk-An­ triebsaggregats (A1, A1R, A1L) vorgesehen ist.

7. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Langsamläufer-Hydraulikmotor (H4, H4R, H4L) der Längsfördervorrichtung (8) die Längsfördervorrichtung (8) ge­ triebefrei direkt antreibt.

8. Straßenfertiger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfördervorrichtung (8) eine seitliche Antriebs­ welle (28) wenigstens eines Antriebsrades (27) aufweist, und daß der Langsamläufer-Hydraulikmotor (H4, H4R, H4L) direkt mit der Antriebswelle (28) gekuppelt ist.

9. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Langsamläufer-Hydraulikmotor (H2, H2R, H2L) der Quer­ verteilvorrichtung (4) die Querverteilvorrichtung (4) getrie­ befrei direkt oder getriebefrei über einen den Abstand zwi­ schen dem Hydraulikmotor und der aktiven Komponente der Quer­ verteilvorrichtung (4) überbrückenden Kettentrieb antreibt.

10. Straßenfertiger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Querverteilvorrichtung (4) ein am Chassis (1) ange­ brachtes Gehäuse (22) aufweist, in dem unten eine ein Ketten­ antriebsrad (23) tragende Schnecken-Antriebswelle und ober­ halb derselben ein weiteres Kettenrad (25) gelagert sind, und daß der Langsamläufer-Hydraulikmotor (H2, H2L, H2R) seitlich am Gehäuse (22) angeflanscht und direkt mit dem weiteren Ket­ tenrad (25) gekoppelt ist.

11. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Langsamläufer-Hydraulikmotor (H1) eines Fahrwerksteils den Fahrwerksteil über ein nicht schaltbares Planetenradgetriebe antreibt und mit diesem in einer Fahrwerksnabe angeordnet ist.

12. Straßenfertiger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (V) für die hydraulischen Verbraucher, Verrohrungen und Anschlußsy­ steme sowie zumindest ein Teil der elektrischen Installation des Straßenfertigers (F) an einem gemeinsamen Hydrauliktank (24) angeordnet sind und mit diesem eine vorfertigbare Modul­ einheit (M) bilden, die getrennt vom Primärantriebsaggregat (6), vorzugsweise herausnehmbar im Chassis (1) eingebaut und über Verbindungsleitungen (14, 15) mit der Pumpenanordnung (P) verbunden ist.