DE2040890C3 - Maschine zum Einschneiden von lütten in Fahr- oder Rollbahnoberflächen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Einschneiden von Rillen in Fahr- oder Rollbahnoberflächen, bestehend aus einem Fahrzeug mit Lenk- und Antriebsrädern und einem zumindest einen Satz Räder antreibenden Motor, einer vom Fahrzeug abgestützten Schneideinrichtung mit um eine zu den Radachsen parallele Achse umlaufend antreibbaren Schneidwerkzeugen und einer umsteuerbaren Betätigungseinrichtung zum wahlweisen Bewegen der Schneidwerkzeuge in und außer Schneideingriff mit der Fahrbahnoberfläche, wobei die Schneideinrichtung einen die Schneidwerkzeuge abstützenden, gesonderten Rahmen und die Betätigungseinrichtung einen zwischen dem Rahmen der Schneideinrichtung und dem Fahrzeug zwischengeordneten Antrieb umfaßt, mit dem der Rahmen der Schneideinrichtung in einer Relativbewegung zum Fahrzeug absenkbar ist.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (AU-PS 94 770) ist der Rahmen der Schneideinrichtung am Rahmen des Fahrzeugs um eine Achse schwenkbar angelenkt, die zwischen den Lenkrädern und den Antriebsrädern angeordnet ist. Werden bei dieser Maschine der Rahmen der Schneideinrichtung mittels seines Antriebs relativ zum Fahrzeug abgesenkt und die Schneidwerkzeuge in Schneideingriff mit der Fahrbahnoberfläche gebracht, so wird auf die Schneidwerkzeuge ein Anteil des Maschinengewichtes übertragen. Dieser auf die Schneidwerkzeuge als Schneiddruck wirkende Anteil des Maschinengewichtes ist begrenzt, weil zur Erhaltung der Lenk- und der Antreibbarkeit der Maschine sowohl die Lenkräder als auch die Antriebsräder ausreichenden Kontakt auf der Fahrbahnoberfläche behalten müssen. Daher benötigen solche Maschinen ein hohes Gesamtgewicht, damit der auf die Schneidwerkzeuge übertragbare Anteil ausreicht, ein Eindringen der Schneidwerkzeuge in die Fahrbahnoberfläche und ein Halten der Schneidwerkzeuge in den Rillen

to während des Einschneidens der Rillen zu sichern. Maschinen hohen Gesamtgewichts verursachen beträchtliche Gestehungskosten und erfordern für ihren Transport zwischen Einsatzorten ein Verladen auf Transportfahrzeugen, woraus zusätzliche erhebliche Betriebskosten resultieren. Da nach den Bestimmungen über die Zulassung zum Straßenverkehr die Abmessungen von auf Straßen transportierbaren Maschine beschränkt sind, können solche Maschinen ohne beträchtliche Erhöhung des Maschinengewichts Rillen nur in einer begrenzten Arbeitsbreite der Schneideinrichtung in Fahrbahnoberflächen einschneiden, so daß zahlreiche Durchgänge über eine einzige Fahrbahnoberfläche erforderlich sind, um diese in der gewünschten Breite mit Rillen zu versehen. Die aus der Begrenzung des auf die Schneidwerkzeuge übertragbaren Schneiddrucks resultierende Begrenzung der Gesamtarbeitsbreite einer Schneideinrichtung erhöht daher nochmals die Kosten für das Einschneiden von Rillen bezogen auf eine vorgegebene Flächeneinheit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei derein besonders großer Anteil des Maschinengewichts auf die Schneideinrichtung unter Beibehaltung der Lenk- und Antriebbarkeit der Maschine übertragbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Maschine nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung mittels der Betätigungseinrichtung unier gleichzeitigem Abheben eines Teils des Fahrzeugs von der Fahrbahnoberfläche in ihre Schneidbetriebsstellung absenkbar ist und der auf der Fahrbahnoberfläche verbleibende Satz Räder die Lenk- und Antriebsräder bilden.

Diese gewissermaßen ein Aufschultern des Fahrzeugs herbeiführende Gestaltung gewährleistet die Übertragung eines höchstmöglichen Gewichtsanteils des Maschinengewichts als Schneiddruck für die Schneidwerkzeuge mit der Folge, daß, bezogen auf ein und dasselbe Maschinengesamtgewicht, die Maschine nach der Erfindung im Vergleich mit vorbekannten Maschinen eine wesentlich größere Schneidarbeitsbreite haben oder, bezogen auf ein und dieselbe Schneidarbeitsbreite, mit erheblich verringertem Maschinengewicht zuverlässig arbeiten kann.

Eine weitere Ausgestaltung der Maschine sieht vor, daß die Schneideinrichtung als an das Fahrzeug anbaubares, mit gesondertem Antrieb für die Schneidwerkzeuge versehenes Gerät ausgebildet ist. Eine solche Ausgestaltung enthebt der Notwendigkeit komplizierter und teurer Spezialfahrzeuge für die Maschine und schafft die Möglichkeit, als Bestandteil der Maschine ein handelsübliches Fahrzeug, z. B. einen Radschlepper oder -lader, zu verwenden, das jeweils lediglich zur Ausführung von Rillenschneidarbeiten mit dem Schneidgerät vereinigt wird. Dies erlaubt es, das für

fts die Ausführung von Schneidarbeiten eingesetzte Fahrzeug zwischenzeitlich für andere Arbeitsaufgaben einzusetzen, wahrend ferner Spezialtransportfahrzeuge entbehrlich sind, um die Maschine zum Einschneiden

von Rillen von einem Einsatzort zum anderen zu transportieren. Trotz Verwendung von im Straßenbau ohnehin verfügbarer Fahrzeuge als Trägerfahrzeug für die Schneideinrichtung reicht das von solchen Fahrzeugen auf die Schneideinrichtung ableitbare Gewicht aus, s um auch bei hoher Arbeitsbreite der Schneideinrichtung den benötigten Schneiddruck auf die Schneidwerkzeuge auszuüben.

Vorteilhaft können an dem Rahmen der Schneideinrichtung ferner noch an sich bekannte Rollen zur ι ο SchnittiefesJjegrenzung höhenverstellbar abgestützt sein, so daß die Bildung insgesamt oder bereichsweise übermäßig tiefer Rillen infolge der Belastung der Schneideinrichtung mit dem hohen Schneiddruck vermieden ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung näher veranschaulicht. Es zeigt

Fig. I eine Seitenansicht einer Maschine nach der Erfindung mit einem von der Fahrbahnoberfläche abgehobenen Räderpaar und mit dieser in Eingriff stehender Schneideinrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht des rückwärtigen Teils der Maschine nach Fig. I mit von der Fahrbahnoberfläche abgehobener Schneideinrichtung und mit in Eingriff mit der Fahrbahnoberfläche zurückgeführten der Schneideinrichtung benachbarten Rädern,

Fig. J eine Draufsicht auf einen Teil der Maschine nach der Linie 3-3 in F i g. I,

F i g. 4 einen vergrößerten Schnitt nach Linie 4-4 in F i g. 1 und

Fi g. 5 eine Seitenansicht eines Teils der Schneideinrichtung nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Die in der Zeichnung veranschaulichte Maschine zum Einschneiden von Rillen in Betonfahrbahndecken oder ähnliche Fahrbahnpflaster oder -beläge P besteht aus einem einen Vierradschlepper bildenden Fahrzeug T mit einem Hauptrahmen 10, einem Paar lenkbarer Vorderräder Il mit Luftreifen 12 und einem Paar Hinterrädern 13 mit Luftreifen 12. Das Fahrzeug T umfaßt einen Verbrennungsmotor 14, z. B. einen Dieselmotor, der über einen Drehmomentwandler oder ein nicht dargestelltes, anderes stufenloses Getriebe sowohl die Vorder- als auch die Hinterräder antreibt. Die Vorderräder Il werden mittels eines Lenkrades 15 gesteuert, das von einem Sitz 16 aus bei relativ hoher Fahrgeschwindigkeit wähend Transportfahrten oder von einem anderen, den Vorderrädern 11 zugewandten Sitz 17 aus gehandhabt wird, wenn das Fahrzeug zum Einschneiden von Rillen Verwendung finden soll.

Zwei im Abstand zueinander angeordnete Schwenkarme 18 sind an ihren vorderen Enden über Gelenkbolzen 19 schwenkbar mit dem oberen Teil des Hauptrahmens 10 verbunden. Ihre hinteren unteren Enden sind über Bolzen 20 mit einem gesonderten Rahmen 21 der Schneideinrichtung G der Maschine verbunden. Zwei Oberlenker 22 sind ebenfalls durch vordere Anschlußbolzen 23 mit den Schwenkarmen 18 und über hintere Anschlußbolzen 24 mit dem Rahmen 21 der Schneideinrichtung G verbunden. fto

Der hinter den Hinterrädern 13 der Maschine liegende Rahmen 21 trägt einen Verbrennungsmotor 25, z. B. einen Dieselmotor, dessen Kurbelwelle 26 eine Keilriemenscheibe 27 in Drehung versetzt. Mehrere Keilriemen 28 umlaufen die Keilriemenscheibe 27, eine 6s frei drehbare Riemenspannscheibe 29, die am Rahmen 21 angebracht ist, und eine von ihnen angetriebene Keilriemenscheibe 30, die auf einer Antriebsauerwelle 31 (Fig.4) befestigt ist Die Antriebsquerwelle ist an einer Seite des Rahmens 21 durch ein Paar Lager 32,33, die an dem Rahmen befestigt sind, und ferner durch ein drittes Lager 34 abgestützt, das im Bereich des entgegengesetzten Endes der Aniriebsquerwelle 31 am Rahmen 21 befestigt ist Zwischen dem zweiten und dritten Lager 33, 34 ist die Antriebsquerwelle 31 mit einer Schneideinrichtung 35 verbunden, die mehrere Säge- oder Schneidscheiben 36 aufweist Diese sind durch Abstandhalter 37 voneinander getrennt und auf einer Buchse 38 aufgeklemmt, die auf der Antriebswelle befestigt ist Die gesamte Einrichtung ist durch eine Anzahl von sich durch den Schneidscheibensatz hindurcherstreckender langgestreckter Keilbolzen verkeilt. Der Rand einer jeden Säge- oder Schneidscheibe weist einen Besatz aus Diamanten oder anderen Materialien für das Einschneiden in Fahrbahnoberflächen aus Beton usw. auf.

Die Eindringtiefe der Schneidscheiben 36 in die Fahrbahnoberfläche, d. h. die Schnittiefe der parallelen Scheiben während der Herstellung der Rillen H, wird durch ein Paar an einander gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 21 liegenden Rollen 44 bestimmt. Zu diesem Zweck ist an jeder Seite des Rahmens 21 ein Tragarm 45 über einen Schwenkbolzen 46 angelenkt. Jeder Arm 45 trägt eine Achse 47, die eine mit der Oberfläche 5 der Fahrbahn in Eingriff bringbare Rolle 44 drehbar lagert. Das dem Schwenkbolzen 46 gegenüberliegende Ende jedes Tragarms 45 ist mittels eines Bolzens 48 mit einer etwa vertikalen Stellstange oder -spindel 49 verbunden, die einen oberen Gewindeteil 50 aufweist, der sich durch einen am Rahmen 21 befestigten Ansatz 51 hindurch erstreckt. Oberhalb und unterhalb des Ansatzes 51 sind Muttern 52, 53 auf den Gewindeteil 50 aufgeschraubt, die gegen obere und untere Unterlagscheiben 54 drücken. Mit Hilfe der Muttern 52, 53 ist eine vertikale Verstellung der Stellspindel 49 für ein Auf- und Abbewegen der vorderen Enden der Stützarme 45 und Verlagern der Achsen der Rollen 44 in bezug auf die Achse der Welle 31 durchführbar.

Der Rahmen 21 und der Werkzeugsatz 35 sowie die vom Rahmen abgestützten Rollen 44 sind als eine Einheit in vertikaler Richtung verschiebbar, um die Schneidscheioen 36 und die Rollen 44 in und außer Eingriff mit der Fahrbahnoberfläche S bringen zu können. Der Betätigungsmechanismus hierfür umfaßt zwei seitlich angeordnete Druckmittelzylinder 60, deren untere Enden durch Gelenkbolzen 61 mit dem Rahmen 10 des Fahrzeuges δ verbunden sind. Der Kolben 62 in jedem Zylinder ist mit seiner Kolbenstange 63 über einen Bolzen 64 jeweils mit einem der Schwenkarme 18 verbunden. Ein Zuführen von Druckmittel in die unteren Enden 65 der Zylinder 60 betätigt die Kolben 62 samt Kolbenstangen 63 für ein Hochschwenken der Schwenkarme 18 und des gesamten Rahmens 21 von der Fahrbahnoberfläche S hinweg. Ein Entlüften der unteren Zylinderenden 65 und Zuführen von Druckmittel in die oberen Enden 66 der Zylinder bewirkt andererseits ein Zurückziehen der Kolbenstangen 63 in die Zylinder und Abwärtsbewegung der Schwenkarme 18 und des Rahmens 21 zum Absenken der Rollen 44 und Schneidscheiben 36. Vor einem Absenken der Schneideinrichtung G wird der Werkzeugsatz 35 durch den Motor 25 über den Riementrieb in Drehung versetzt. Das kontinuierliche Beaufschlagen der Zylinderenden 66 mit Druckmittel nach Berühren der Fahrbahnoberfläche S durch die SrhneirUrhpihpn Vi

bewirkt ein Anheben des hinteren Endes des Rahmens 10 und der Hinterräder 13 von der Fahrbahnoberfläche (Fig. 1). Als Folge davon wird das Gewicht der gesamten Maschine auf die sich mit der Fahrbahnoberfläche 5 in Eingriff befindenden Vorderräder 11, die rotierenden Schneidescheiben 36 und die Rollen 44 verteilt.

Das übliche Gewicht des Fahrzeugs T an dem der Rahmen 21, der Werkzeugsatz 35 und die Rollen 44 angebracht sind, ist erheblich und mehr als ausreichend, um das Eindringen der Schneidscheiben 36 in die Fahrbahnoberfläche 5 in der gewünschten Tiefe zu gewährleisten. Das Gewicht ist ferner mehr als ausreichend, um relativ dicht nebcneinanderliegendc Schneidscheiben 36 bei einer Gesamtbreile von etwa 1,50 m des Werkzeugsatzes zu ermöglichen. Die Schneidscheiben 36 können beispielsweise einen Durchmesser von etwa 30 cm aufweisen und einen von Mitte zu Mitte der Scheiben gemessenen Abstand von etwa 2,5 cm zueinander haben. Ein Eindringen der Schneidscheiben 36 in die Fahrbahnoberfläche in der gewünschten Tiefe wird somit auch dann erreicht, wenn der Werkzeugsatz etwa sechzig als Einheit rotierende Schneidscheiben aufweist, von denen die beiden Endschneidscheiben einen Abstand von etwa 1,50 m haben.

Bei mit der Fahrbahnoberfläche S in Eingriff befindlichen angetrieben umlaufenden Schneidscheiben 36 und Rollen 44 und außer Eingriff ausgehobenen Hinterrädern 13 bewegt sich das Fahrzeug Tnach vorn, da alle vier Räder 11, 13 angetrieben werden und sich lediglich die Hinterräder 13 frei drehen. Die Antriebskraft wird daher durch die Vorderräder 11 auf die Fahrbahnoberfläche S übertragen, welche die gesamte Zugleistung erbringen, die notwendig ist, das Fahrzeug T und die Schneideinrichtung G mit der gewünschten Geschwindigkeit über die Fahrbahnobcrfläehe zu bewegen. Die Bedienungsperson sitzt dabei in dem für die Schneidarbeiten vorgesehenen Sitz 17, reguliert die Arbeitsgeschwindigkeit und handhabt das Lenkrad 15, um die gewünschte Fahrtrichtung der Maschine als Ganzes und der Schneidscheiben 36 einzuhalten.

Am Ende eines Schneidvorgangs braucht der Fahrer das Fahrzeug lediglieh anzuhalten und Druckmittel den Zylindcrciidcn 65 zuzuführen, damit die Kolbenstangen

κι 63 ausfahren und dadurch die Schwenkarmc 18 zum Abheben des gesamten Rahmens 21 zusammen mit den .Schneidscheiben 36 und den Rollen 44 von der Fahrbahnoberfläehe S (Fig.2) hochschwenken. Dabei gelangen die Hinterräder 13 wieder mit der Fahrbahn-

i<i oberfläche in Eingriff. Das Fahrzeug T kann nunmehr mit relativ hoher Geschwindigkeit, die beispielsweise bei etwa 25 bis 40 km/h liegen kann, an einen anderen Ort verfahren werden. Bei Auflage aller vier Räder auf einem Untergrund kann das Fahrzeug T unter Eigenantrieb steile Neigungen nehmen und sich daher zur Selbstverladung auf einen Anhänger, Transporter od. dgl. über Anhängerampen hinauf- und herabbewegen, wenn der Wunsch nach einem Schnelltransport besieht.

Ein in Verbindung mit der Schneideinrichtung verwendetes Fahrzeug in Gestalt eines Radladers oder Schleppers hat ein sehr hohes Eigengewicht. Dieses Gewicht wird weiter durch das beträchtliche Gewicht des Rahmens 21 der Schneideinrichtung G des von diesem getragenen Motors 25, der Antriebsübertragung und des Werkzeugsatzes erhöht. Trotz ihres hohen Gesamtgewichts überschreitet die Maschine im Ganzen nicht die Breite von etwa 2,45 m, so daß sie entsprechend den gesetzlichen Vorschriften für den Straßenverkehr auf Straßen fahren kann.

Ilicr/u 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   I. Maschine zum Einschneiden von Rillen in Fahroder Rollbahnoberflächen, bestehend aus einem Fahrzeug mit Lenk- und Antriebsrädern und einem zumindest einen Satz Räder antreibenden Motor, einer vom Fahrzeug abgestützten Schneideinrichtung mit um eine zu den Radachsen parallele Achse umlaufend antreibbaren Schneidwerkzeugen und einer umsteuerbaren Betätigungseinrichtung zum wahlwcisen Bewegen der Schneidwerkzeuge in und außer Schneideingriff mit der Fahrbahnoberfläche, wobei die Schneideinrichtung einen die Schneidwerkzeuge abstützenden, gesonderten Rahmen und die Betätigungseinrichtung einen zwischen dem Rahmen der Schneideinrichtung und dem Fahrzeug zwischengeordneten Antrieb umfaßt, mittels dessen der Rahmen der Schneideinrichtung in einer Relativbewegung zum Fahrzeug absenkbar ist, d a durch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (G) mittels der Betätigungseinrichtung unter gleichzeitigem Abheben eines Teils des Fahrzeugs (T) von der Fahrbahnoberfläche in ihre Schneidbetriebsstellung absenkbar ist und der auf der Fahrbahnoberfläche verbleibende Satz Räder die Lenk- und Antriebsräder bilden.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (G) als an das Fahrzeug (T) anbaubares, mit gesondertem Antrieb für die Schneidewerkzeuge versehenes Gerät ausgebildet ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rahmen (21) der Schneideinrichtung (G) an sich bekannte Rollen (44) zur Schnittiefenbegrenzung höhenverstellbar abgestützt sind.