DE2262404A1 - Schleppwalze - Google Patents

Description

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Ratrac AG Wallisellen (Schweiz)

Schleppwalze

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleppwalze, insbe- ' sondere zum Planieren von Skipisten mit einem auf einer Achse drehbar abgestützten Walzenkörper. '

Schleppwalzen zum Planieren von Skipisten sind schon seit längerer Zeit im Gebrauch und werden üblicherweise an mit Raupen ausgerüstete Pistenfahrzeuge angehängt. Bei einer bekannten Schleppwalze ist dabei der Walzenkörper drehbar in einem Rahmen gelagert, wobei die Walzenbreite etwa der Arbeitsbreite der Raupen entspricht.

Da die wirtschaftliche Pistenpflege immer grössere Arbeitsbreiten der Raupenfahrzeuge fordert, führt dies auch zu einer Zunahme der Breite der planierenden Schleppwalzen. Andererseits zeigt sich, dass die Planierwirkung der bekannten Schleppwalzen mit zunehmender Breite abnimmt, obwohl mit der Vergrösserung der Breite auch eine Gewichtszunahme einhergeht. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Querprofil des Untergrundes bei

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Arbeitsbreiten über etwa 2m- trotz einebnender Wirkung der Schneeschicht - in der Mehrheit der zu bearbeitenden Geländepartien zu grosse Unregelmässigkeiten aufweist. Dies bedeutet, dass die Schleppwalze jeweils nur mit einem - häufig geringen Teil ihrer Breite auf der Schneedecke aufliegt.

Man ist deshalb dazu übergegangen, die Arbeitsbreite des Pistenfahrzeuges mit mehreren über die Breite verteilten, schmäleren Walzen zu planieren, die voneinander unabhängig beweglich sind.

Bei einer bekannten,mit mehreren Schleppwalzen bestückten Anordnung sind in Fahrtrichtung hinter einer etwa mittig zum Fahrzeug geführten ersten Walze symmetrisch zwei weitere Walzen angeordnet. Obwohl die Arbeitsbereiche der einzelnen Walzen in der Breite lückenlos aneinander anschliessen oder sich sogar überlappen, hinterlassen die Ränder der hinteren Walzen Gleise in der bearbeiteten Piste. Da diese Gleise durch verdichteten Schnee gebildet sind, werden sie beim Ueberfahren als störend empfunden und bilden eine Unfallgefahr.

Aufgabe der Erfindung ist nun die Schaffung einer Schleppwalze, die in der Lage ist, sich dem Querprofil anzupassen und trotzdem die Arbeitsbreite des Zugfahrzeuges absatzlos zu planieren.

Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemässen Schleppwalze dadurch gelöst, dass die Achse aus mehreren Teilstücken besteht, die durch einachsige Gelenke, deren Gelenkachsen etwa parallel zur Fahrtrichtung verlaufen, miteinander verbunden sind,und dass mindestens ein Teil der Achsenteilstücke je einen Walzenkörper trägt, wobei die Stirnseite jeweils eines von· zwei benachbarten Walzenkörpern durch einen an den Mantel anschliessenden Kugelkopf gebildet ist, der in die nach der Art einer Kugelpfanne ausgebildete Stirnseite des benachbarten Walzenkörpers eingreift.

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Durch die anmeldungsgemässe Lösung gelingt es, die Arbeitsweise des Pistenfahrzeuges in einem Durchgang zu planieren·., wobei infolge des Eingriffes der einzelnen Walzenkörper ineinander nicht nur die unerwünschten Gleise vermieden werden, sondern infolge des Zusammenhanges der Walzenkörper über ihre" Achsenteilstücke ■ auch die durch das Befahren mit dem Raupenfahrzeug gebildeten Absätze im Querprofil geglättet werden.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der
erfindungsgemässen Schleppwalze dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1: die Schleppwalze teilweise im Aufriss und teilweise im Axiälschnitt,

Fig. 2s die Schleppwalze nach Fig. 1 in der Draufsicht,

Fig. 3: ein Detail der Schleppwalze im Schnitt und im · vergrösserten Massstab dargestellt und

Fig. 4; einen weiteren Schnitt durch ein anderes Detail im Massstab nach Fig. 3. ■

Mit 2 ist in den Fig. 1 und 2 ein rechteckförmiger Rahmen bezeichnet, der an seinen in Fahrtrichtung weisenden Schmalseiten 4 je einen Lagerkörper 6 trägt, Der in Fahrtrichtung vorlaufende Rahmenbalken 8 trägt mittig angeordnet ein rahmenartiges Kopfstück 10, in welchem sich ein Achszapfen 12 parallel zu den
Rahmenseiten 4 erstreckt. Auf dem Achszapfen 12 sitzt ein mit diesem über eine Neidhart-Feder (nicht dargestellt) verbundenes Kupplungsstück 14. Das Kupplungsstück 14 dient zur Verbindung mit dem Ende eines nicht dargestellten kranartigen Auslegers, der am Pistenfahrzeug befestigt und bezogen auf die Fahrtrichtung nach rückwärts gerichtet ist. .

Jeder der beiden Lagerkörper 6 enthält ein Kreuzstück 16, das mit Lagerzapfen 18 in Lagerbüchsen 20 eingreift. Das Kreuzstück

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16 ist in den im Lagerkörper 6 befestigten Lagerbüchsen 20 um eine Achse schwenkbar, die parallel zum Achszapfen 12 bzw. zu den Rahmenteilen 4 verläuft. Das Kreuzstück 16 enthält eine zu den Lagerzapfen 18 rechtwinklig laufende Bohrung 22, die das freie Ende eines äusseren Achsenteilstückes 24 aufnimmt.

Zwischen die beiden äusseren Achsenteilstücke 24 ist ein mittleres Achsenteilstück 26 über Einachsgelenke 28 eingeschaltet. Die Achsenteilstücke 24 sind in den Bohrungen 22 verschiebbar und durch nicht näher dargestellte Mittel gegen Verdrehung in einer Lage gesichert, in welcher die Gelenkachsen der Einachsgelenke 28 parallel zu den Lagerzapfen 18 verlaufen.

Die Achsenteilstücke 24 und 26 sind hohl ausgebildet, wobei die Achsenteilstücke 24 einen zylinderförmigen Mittelteil 30 enthalten, der seinerseits einen in diesem befestigten Flüssigkeitszylinder 32 umschliesst. Im Flüssigkeitszylinder 32 ist ein Betätigungskolben 34 verschiebbar angeordnet, dessen Kolbenstange 36 mit einem Verriegelungsbolzen 38 verbunden ist (Fig. 4). Entgegengesetzte Seiten des Kolbens 34 sind durch an den Zylinder 32 angeschlossene Leitungen 40 und 42 mit Drucköl beaufschlagbar, so dass der Verriegelungsbolzen 38 aus der in Fig. 1 dargestellten zurückgezogenen Lage in die in Fig. 4 dargestellte verriegelte Lage verschoben werden kann. Der in dem mit dem Einachsgelenk 28 verbundenen Ende des Achsenteilstückes 24 verschiebbar geführte zylindrische Verrxegelungsbolzen 38 trägt an seinem freien Ende eine konische Verjüngung 39. In der verriegelten Lage erstreckt sich der Verriegelungsbolzen auch in das hohle Achsenteilstück 26 hinein und stellt dabei eine biegestarre Verbindung zwischen den beiden Achsenteilstücken 24 und 26 her; das Einachsgelenk 28 wird damit unwirksam. In der zurückgezogenen Lage des Verriegelungsbolzens 38 erstreckt sich nur gerade das konisch verjüngte Ende 39 in das Achsenteilstück 26 hinein, so dass das Einachsgelenk 28 frei spielen kann.

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Während beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Winkel, um welchen sich die Achsenteilstücke 24 und 26 aus der koaxialen Lage.nach beiden Seiten auslenken können, durch die konische Verjüngung 39 begrenzt ist, lässt sich auch eine Lösung denken, bei welcher an den zusammenwirkenden Teilen des Einachsgelenkes · selbst Anschläge vorcfesehen sind, die die maximale Knickung oder Auslenkung begrenzen. In der Darstellung nach Fig. 1 sind die beiden Achsenteilstücke 24 und 26 in der Lage der maximalen Knickung dargestellt; eine stärkere Knickung ist deswegen ausgeschlossen, weil der konisch verjüngte Teil 39 des Verriegelungsbolzens 38 an der Innenwand des Achsenteilstückes 26 anliegt.

Jedes Achsenteilstück 24 bzw. 2 6 trägt einen Walzenkörper 4 4 bzw. 46, wobei sich diese Walzenkörper, die mit einer geeigneten Profilierung versehen sind, über Lagerbüchsen 48 drehbar auf den zugehörigen Achsenteilstücken abstützen. Die Lagerbüchsen 48, die an den Walzenkörpern befestigt sind, wirken mit nicht dargestellten Anschlagschultern an den Ächsenteilstücken zusammen, um eine Axialverschiebung der zugehörigen Walzenkörper zu verhindern.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, sind die Enden oder Stirnseiten des Walzenkörpers 46 durch unmittelbar an den Mantel .50 anschliessende Kugelköpfe 52 (auf nur einer Fig. dargestellt) gebildet, wobei deren Radius-Mittelpunkt auf der Gelenkachse des benachbarten Einachsgelenkes 28 liegt. Andererseits bilden die dem Walzenkörper 4 6 zugekehrten Stirnseiten der Walzenkörper 44 Vertiefungen 54 nach der Art von Kugelpfannen, deren Radius-Mittelpunkt wiederum auf der Gelenkachse des benachbarten Einachsgelenkes 28 liegt, wobei der Radius um einen geringen Betrag grosser ist, als derjenige der Kugelköpfe. Jedoch ist die Radiusdifferenz nur gerade so gross gewählt, dass das notwendige Bewegungsspiel für die Verschwenkung der Achsenteilstücke und 2 6 zueinander sowie eine allfällige Rotation der Walzenkörper 44 und 46 mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit gewährleistet ist.

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Wird die Schleppwalze zum Planieren einer Skipiste eingesetzt, so wird sie vermittels des KupplungsStückes 14 an den höhenverstellbaren Ausleger des Pistenfahrzeuges, das in der Regel ein Raupenfahrzeug ist, angeschlossen, wobei das Kupplungsstück auch nicht dargestellte Verriegelungsmittel aufweist« Ebenso werden die beiden Leitungen 40 und 42, die als flexible Schläuche ausgebildet sein können, mit einer Oelpumpe bzw. einem Steuergerät im Pistenfahrzeug gekuppelt, das vorzugsweise von dessen Führerkabine aus betätigbar ist. Ist ein Gelände zu bearbeiten, das im Querprofil vollständig eben ist, so kann das Steuergerät so betätigt werden, dass die beiden Verriegelungsbolzen 38 vermittels des Kolbens 34 in die verriegelte Lage nach Fig. 4 eingefahren werden; die Schleppwalze verhält sich dabei wie eine starre Walze. Eine derartige Arbeitsweise ist insbesondere bei einem planierten Untergrund möglich, wie er beispielsweise bei Aussprung und Auslaufflächen von Skipisten vorkommt.

Ist das Querprofil der zu planierenden Piste hingegen unregelmässig, se wird diese mit in zurückgezogener Lage befindlichen Verriegelungsbolzen 38 bearbeitet, so dass sich die einzelnen Walzenkörper dem Querprofil anpassen können. Stellt sich dabei an einer Walzenseite bzw. im Bereich eines Walzenkörpers ein höherer Auflageßruck als an den anderen Walzenkörpern, so weicht dieser dadurch nach oben aus, dass sich die Achsenteilstücke zueinander verschwenken, wobei sich gleichzeitig auch die beiden Kreuzstücke der neuen Lage der Achsenteilstücke 24 anpassen. Handelt es sich bei den Geländeunebenheiten um im Längsprofil auftretende Buckel, so wird, wenn diese eine gewisse Grosse überschreiten, auch der Rahmen 2 um den in Fahrtrichtung weisenden Zapfen 12 entgegen der Wirkung der Neidhart-Federn verschwenkt, wobei diese sich vorspannenden Neidhart-Federn gewährleisten, dass die Walzenkörper auf der Ablaufseite des Buckels dadurch nachgeführt werden, dass der Rahmen wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt. In Fig. 1 ist der Rahmen in einer

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ausgelenkten Stellung dargestellt, wie sie beim Ueberfahren von Buckeln, die eine bestimmte Höhe übersteigen, auftreten kann.

Währenddem die Walzenkörper gemeinsam mit ihren Achsenteilstücken in- den Bohrungen 22 der Kreuzstücke 16 axial verschiebbar sind, tragen die Achsenteilstücke 24 an ihren freien Enden Anschlagringe 56, die die axiale Verschiebung beim Auftreten
auf die Kreuzstücke,16 begrenzen. Durch die axiale Verschiebbarkeit der Achsenteilstücke in den Kreuzstücken 16 ist gleichzeitig gewährleistet, dass die bei deren Auslenkung notwendige Verschiebung in den Kreuzstücken 16 eintreten kann.

Statt die Kreuzstücke 16 in starr mit dem Rahmen verbundenen
Gehäusekörpern 6 zu lagern, wäre es auch möglich, diese an mit dem Rahmen verbundenen Lenkern, die um in Fahrtrichtung weisende Achsen verschwenkbar sind, aufzuhängen. Die Lenker könnten dabei wiederum über Neidhart-Federn mit dem Rahmen verbunden
werden, um diese in einer bevorzugten Erschreckungsrichtung zu halten. Die Lenker könnten sich in der Ruhelage beispielsweise unter einem Winkel von 45 zur Ebene des Rahmens 2 erstrecken. Eine derartige Anordnung würde den äusseren Walzenkörpern eine stärkere Auslenkung ermöglich, ohne dabei notwendigerweise den Rahmen um den. Achszapfen 12 zu verschwenken.

Eine ähnliche Wirkung liesse sich auch dadurch erreichen, dass nicht die Achsenteilstücke24 selbst in den Kreuzstücken 16 gelenkt wären, sondern gegebenenfalls kürzere Hilfstücke, die
mit den Achsenteilstücken 24 ebenfalls über Einachsgelenke 28 verbunden wären. Schliesslich wäre es auch möglich, die Kreuzstücke 16 in den Gehäusekörpern 6 jeweils verschiebbar anzu- , ordnen, um den äusseren Walzenkörpern 24 eine grössere Aus—
lenkungsfreiheit zu gewähren.

Während beim dargestellten Ausführungsbeispxel sämtliche Gelenkachsen sowie auch die Schwenkachsen der Kreuzstücke und des

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Rahmens in Fahrtrichtung weisen und zueinander parallel verlaufen, könnten die Achsen der Kreuzstücke bezüglich der Ebene des Rahmens 2 auch einen geringen Winkel einschliessen, wobei die Gelenkachsen sämtlicher Einachsgelenke 28 parallel zu den Achsen der Kreuzstücke verlaufen würden. Diese Anordnung würde die Auslenkung der Walzenkörper relativ zueinander beim Auffahren auf Buckel erleichtern und gegebenenfalls eine raschere Anpassung ihrer Lage an die geänderte Geländeformation ermöglichen.

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Claims (8)

1. PATENTANSPRUECHE

   Schleppwalze, insbesondere zürn Planieren von Skipisten mit einem auf einer Achse drehbar abgestützten Walzenkörper, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse aus mehreren Teilstücken (24, 26) besteht, die durch einachsige Gelenke (28), deren Gelenkachsen etwa parallel zur Fahrtrichtung verlaufen, miteinander verbunden sind, und dass mindestens ein Teil der Achsenteilstücke (24, 26) je einen Walzenkörper (44, 46) trägt, wobei die Stirnseite jeweils eines von zwei benachbarten Walzenkörpern durch einen an den Mantel anschliessenden Kugelkopf (52) gebildet ist, der in die nach der Art einer Kugelpfanne (54) ausgebildete Stirnseite des benachbarten Walzenkörpers eingreift.
2. 2. . Schleppwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

   drei Walzenkörper (44, 46) vorgesehen sind.
3. 3. Schleppwalze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Achsenteilstücke (24, 26) einen Walzenkörper tragen.
4. 4. Schleppwalze'nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an die die Walzenkörper (44, 46) tragenden Achsenteilstücke (24, 26) zu beiden Seiten je ein weiteres freies Achsenteilstück anschliesst.
5. 5. Schleppwalze nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils das äusserste Achsenteilstück an einem Schlepprahmen (2) achsial verschiebbar und um eine zur Fahrtrichtung etwa parallele Achse schwenkbar gelagert ist.

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6. 6. Schleppwalze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der etwa rechteckige Schlepprahmen (2) ein Kupplungsstück

   (14) trägt, das über eine Neidhart-Feder um eine zur Fahrtrichtung etwa parallele Achse schwenkbar gelagert ist.
7. 7. Schleppwalze nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsenteilstücke Verriegelungsmittel (33-38) enthalten, um die Einachsgelenke (28) in einer vorbestimmten Stellung zu blockieren sowie Mittel, um die Verriegelungsmittel von ausserhalb der Walzenkörper zu betätigen.
8. 8. Schleppwalze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eines von zwei benachbarten hohlen Achsenteilstücken (24, 26) einen in diesem verschiebbar geführten Verriegelungsbolzen (38) sowie einen Flüssigkeitszylinder (32) aufweist, dessen Kolben (34) mit dem iVerriegelungsbolzen (38) verbunden ist.

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