DE2333881C2 - Selbstfahrende Vorrichtung zur Oberflächenverfestigung des Erdbodens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Vorrichtung zur Oberflächenverfestigung des Erdbodens mit einer Hydraulikeinrichtung zur Vertikalverstellung eines hydraulisch antreibbaren Rotors.

Eine derartige Vorrichtung ist bereits aus der US-PS 98 027 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung hat einen hydraulisch antreibbaren und höhcnverstellbarcn Rotor, der /wischen vorderen und hinteren Antriebsketten angeordnet ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist unter Umständen nicht sichergestellt, daß die eingestellte Arbeitstiefe des Verfesligungsrotors erhalten bleibt, wenn durch Hindernisse, wie Steine u.dgl. der Rotor aus seiner eingestellten Arbeitstiefe herausbewegt wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der aus der US-PS 35 98 027 bekanntgewordenen Gattung so auszubilden, daß der Rotor auf seiner vorgegebenen Arbeitstiefe haltbar bzw. auf dieselbe zurückführbar ist

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung durch die im kennzeichnenden Teil des Ansprucns 1 angegebenen Merkmale gelöst

Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ergibt sich in erster Linie daraus, daß der Rotor im Falle von unbeabsichtigten Auslenkbewegungen aus seiner vorgegebenen Arbeitstiefe stets wieder ε :if die vorgegebene Arbeitstiefe zurückgestellt wird.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand emes Ausführungsbeispiels unter bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigt

Fig.! eine Schrägansicht einer Seite und des hinteren Teils eines Bodenverfestigers,

Fig.2 eine Ansicht des Armaturenbretts des in F i g. 1 gezeigten Bodenverfestigers,

F i g. 3 eine vergrößerte Seitenansicht des Arbeitsteils des in Fig. 1 gezeigten Bodenverfestigcrs mit in seiner Arbeitsstellung im Boden befindlichen Rotor,

Fig.4 eine schematisierte Draufsicht auf das in F i g. 3 gezeigte Arbeitsteil,

F i g. 5 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils des Rotors mit einem Hydraulikmotor am Ende desselben.

F i g. 6 ein Diagramm eines hydraulischen Systems für die Steuerung der Arbeitstiefe des Rotors der in F i g. 1 gezeigten Maschine,

F i g. 7 eine vergrößerte Seitenansicht eines in F i g. 2 und 6 gezeigten Schiebers für die Tiefensteuerung des Rotors,

F i g. 8 eine Ansicht des in F i g. 7 gezeigten Schiebers von der Linie 11-11 aus,

F i g. 9 eine Vorderansicht der in F i g. 2 gezeigten Bedienungsorgane für die Steuerschieber und

Fig. 10 eine Seitenansicht der in Fig.9 gezeigten Bedienungsorgane.

Der in F i g. 1 gezeigte selbstfahrende Bodenverfestiger hat einen Hauptrahmen oder ein Chassis 1 mit zwei gummibereiften hinteren Antriebsrädern 2 und zwei gummibereiften lenkbaren Vorderrädern 3. Auf dem Chassis 1 ist eine Brennkraftmaschine 4, etwa ein Dieselmotor und ein Armaturenbrett 5 angeordnet. Ein Arbeitsteil 6 des Bodenverfestigers ist am hinteren Ende so des Chassis 1 mittels einer Zugschiene 7 angehängt.

Wie man in F i g. 1, 3 und 4 erkennt, enthält das Arbeitsteil 6 einen waagerecht querverlaufenden Rohrträger 8, an welchem zwei sich in gegenseitigem Abstand rückwärts erstreckende Hubarme 9 starr befestigt sind. Zwischen den Hubarmen 9 ist ein waagerecht angeordneter Rotor 10 drehbar gelagert. Der Rohrträger 8 ist drehbar in am Chassis 1 befestigten Halterungen 57 gelagert

Der Rotor 10 hat eine Welle 11 mit einer Anzahl von starr daran befestigten Scharträgerplaitcn 12. an welchen jeweils mehrere Schare 13 auswechselbar angebracht sind. Tür den Drehantrieb des Rotors 10 im t Ihrzeigersinn gemäß I- i g. 3 ist an den beiden I lubiirincn 9 jeweils ein langsam laufender, ein hohes Drehmoment abgebender Hydraulikmotor 20 starr befestigt und mit seiner Welle 21 direkt mit dem betreffenden Ende der Rotorwelle 11 verbunden (F i g. 4,5). Wie man in F i g. 5 erkennt, sind die Enden der Welle 11 hohl und sitzen

jeweils in einem Wälzlager 25. Die jeweiligen Lager 25 sind in ein zylindrisches Lagergehäuse 26 eingesetzt, welches am betreffenden Hubarm 9 angeschweißt ist Am inneren Ende des Lagergehäuses 26 sitzt eine Metallscheibcndichtung 28 mit einem feststehenden Ring 28a und einem beweglichen Ring 28ö. Der feststehende Ring 28a ist am Lagergehäuse 26 befestigt und der bewegliche Ring 28Z) an einem Ring 29. welcher seinerseits fest auf der Welle 11 sitzt und mit dieser drehbar ist Der Hydraulikmotor 20 hat ein Gehäuse 30, welches mittels Schrauben 32 starr, jedoch abnehmbar an am Hubarm 9 sitzenden Halterungen 31 befestigt ist Die Welle 21 des Motors 20 ragt in das hohle Ende der Welle 11 und ist Ober eine Keilnutenverzahnung antriebsübertragend mit dieser verbunden. An der Außenseite des Lagergehäuses 26 ist eine Dichtungsfläche 36 gebildet Wie man in Fig. 1.3 und 4 erkennt sind die Motoren 20 außerhalb einer Haube 15 des Arbeitsteils angeordnet, nicht jedoch mit dieser verbunden, so daß sie ohne Eingriff an der Haube auswechselbar sind.

Die Haube 15 ist an der Zugschiene 7 aufgehängt und deckt den Rotor 10 ab, um durch diesen bewegten Boden zusammenzuhalten. In den Seiten der Haube 15 sind Bogenschütze 40 für den Durchtritt der Rotorwelle 11 gebildet Die Haube 15 hat eine mittels eines hydraulischen Zylinders 42 verstellbare hintere Klappe 41 zum Glattstreichen des mittels des Rotors 10 bearbeitenden Bodens. Die jeweilige Stellung der Klappe 41 wird durch einen schwenkbaren Arm 43 angezeigt

Zum Heben und Senken des Rotors 10 dient ein Paar hydraulischer Zylinder 50, welche mit einem Ende mittels jeweils eines Bolzens 51 am Chassis 1 befestigt sind und deren Kolbenstangen mittels jeweils eines Bolzens 52 mit einem an einem Rohr 54 starr befestigten Anschlußbeschlag 53 verbunden sind. Das Rohr 54 ist starr zwischen zwei Platten 55 angebracht, welche ihrerseits mittels Schrauben 56 an den Hubarmen 9 befestigt sind.

F i g. 2 zeigt das auf dem Chassis 1 angeordnete Armaturenbrett 5 mit nachstehend im einzelnen beschriebenen Hydraulik-Steuerhebeln 60,61, einem Drosselhebel 62 für den Motor 4, einer Anzeigescheibe 64 für die Arbeitstiefe des Rotors, einem von Hand betätigbaren Einstellrad 65 für die Arbeitstiefe mit einem Arretierknebel 66 und einem Lenkrad 67.

Die Bedienungshebel 60 und 61 sind im einzelnen in Fig.2.9 und 10 dargestellt. Anier in diesen Figuren gezeigten Bedienungskonsole lassen sich der Drosselhebel 62 und der Bedienungshebel 60 in der jeweils eingestellten Stellung entsprechend einer bestimmten Drehzahl bzw. Geschwindigkeit arretieren. Der Bedienungshebel 60 hat eine Neutralstellung für den Stillstand der Maschine. Bei einer Bewegung des Bedienungshebels 60 nach vorn bzw. in F i g. 10 im Uhrzeigersinn beginnt die Maschine sich vorwärts zu bewegen. Bei einer Bewegung des Bedienungshebels 60 aus der Neutralstellung nach hinten, in Fig. 10 also im Gegenzeigersinn, fährt die Maschine rückwärts. Der Bedienungshebel 61 für die Drehzahlsteuerung des Rotors läßt sich aus einer Neutralstellung für den Stillstand des Rotors abwärts, in F i g. 10 also im Gegenzeigersinn, in eine untere Endstellung für die höchste Rötofdrehzahl verstellen. Aus Gründen der Sicherheit vorgesehene Sicherheitsschalter 112 verhindern das Anlassen der Brennkraftmaschine 4, wenn sich der Bedienungshebel 60 für die Fahrtsteuerung und'oder der Bedienungshebel 61 für die Drehzahlsteuerung des Rotors nicht in der Neutralste¹-lung befindet

Eine Steueranordnung zum Halten des Rotors 10 auf einer vorbestimmten Arbeitstiefe ist schematisch in F i g. 6 dargestellt Es enthält eine von einer Nockenwelle 151 der Brennkraftmaschine angetriebene Hydraulikpumpe 150 für die Druckspeisung einer Schiebeanord-

nung 152 mit einem Steuerschieber 153 zum Heben und Senken des Rotors, einem Steuerschieber 154 zum Verstellen der hinteren Haubenklappe und einen Bremsbetätigungsschieber 155. Die drei Schieber 153, 154 und 155 sind am Armaturenbrett 5 auf dem Chassis 1 der Maschine angeordnet und unabhängig voneinander von Hand betätigbar. Der Schieber 154 zum Verstellen der Haubenklappe ist über Leitungen 156,157 mit dem Verstellzylinder 42 verbunden (F ig. 1,6). Der Bremsbetätigungsschieber 155 ist über nicht gezeigte Leitungen mit

einem ebenfalls nicht dargestellten Bremszylinder verbunden. Ober eine weitere Leitung 158 speist die Pumpe 150 einen weiteren Steuerschieber 160 für die Betätigung eines Hydraulikzylinders 161 .sum Bewegen anderer, im Hinblick auf die Erfindung unerheblicher Teile der Maschine.

Der Schieber 153 für die Steuer-«ig der Arbeitstiefe des Rotors ist ein Dreistenungssehiei/er und steuert die Speisung der Hubzylinder 50 zum Heben und Senken des Rotors 10 (F i g. 3,6). Der Schieber 153 ist über zwei Leitungen 164,165 mit einem Absperrventil 166 verbunden, welches seinerseits über Leitungen 167, 168 und Abzweigleitungen 169, 170 mit den Hub- und Senkanschlüssen der Zylinder 50 verbunden ist In der in F i g. 6 gezeigten Neutralstellung verbindet der Schieber 153 die von der Pumpe 150 ausgehende Zufuhrleitung 172 mit einer Leitung 173, weiche an einem Einlaß 174 eines Servo-Drehschiebers 175 angeschlossen ist Ein Auslaß 176 des Drehschiebers 175 ist über eine Leitung 177 mit einem Rücklaufbehälter 178 verbunden. Zwei weitere Auslässe 180 und 181 des Drehschiebers 175 sind über Leitungen 182 bzw. 183 mit den Leitungen 164 bzw. 165 verbunden.

Der Servo-Drehschieber 175 hat an seinen beiden Enden jeweils eine Welle 185 bzw. 186. Wird die eine Welle festgehalten, während die andere verdreht wird, so tritt das Druckmittel je nach der Drehrichtung an einem der Auslässe 180 oder 181 aus und speist die Zylinder 50 zum Heben oder Senken des Rotors. Der Austritt des Druckmittels hält solange an, bis die beiden Wellen 185 und 186 wieder ihre Ausgangsstellung zueinander annehmen. In dieser Stellung fließt dann das Druckmittel vom Einlaß 174 zum Auslaß 176 und über diesen zum Rücklaufbehälter 178.
Wie man in F i g. 3, 6 und 7 erkennt, trägt die Welle

so 186 des Drehschiebers 175 ein Kettenrad 190, welches über eine Kette ?.91 mit einem weiteren Kettenrad 192 verbunden ist Mittels eines Schäkels 193 ist ein in finer Umhüllung 196 geführtes, linear bewegliches Übertragui.giseil 195 an der Kette 191 befestigt Das andere

Ende des Übertragungsseils 195 ist mit dem beweglichen Rohr 54 am Arbeitsteil 6 verbundea. Der Drehschieber 175 ist in waagerechter Lage mittels Schrauben 198 an einem Teil 197 des Armaturenbretts 5 befestigt. Das Kettenrad 190 ist mittels eines Keils 199 auf einer Muffe 200 befestigt, welche ihrerseits mit einem Kerbstift 201 an der Welle 186 angebracht ist. Am Kettenrad 190 ist ferner eine kreisförmige, vorzugsweise mit einer Maßeinteilung versehene Anzeigescheibe 64 fest und gemeinsam mit diesem drehbar angebracht. Die Scheibe 64 steht durch eir zn Schlitz 203 im Armaturenbrett hervor, so daß sie für die Bedienungsperson sichtbar ist Das andere Kettenrad 192 ist drehbar auf einem Zapfen 204 gelagert, welcher seinerseits an einer mittels

Schrauben 206 verstellbar an einem Teil 207 des Armaturenbretts 5 befestigten Halterung 205 sitzt. Wie man in F i g. 3 erkennt, ist das Übertragungsseil 195 an einem Ende mittels eines Stifts 208 am Schäkel 193 und mit dem anderen Ende mittels eines Stifts 209 an einem Beschlag 210 des dis Hubarme 9 verbindenden Rohrs 54 angelenkt und in einer nicht verschieblichen flexiblen Umhüllung 1% geführt. Durch Schwenkbewegungen der Hubarme hervorgerufene Linearbewegungen des Übertragungsseils 195 werden so auf die Kette 191 übertragen und durch das Kettenrad 190 in eine Drehbewegung der Scheibe 64 umgewandelt, um ein direktes Ablesen der Arbeitstiefe des Rotors zu ermöglichen.

Die Welle 185 des Servo-Drehschiebers 175 trägt ein von Hand betätigtes Stellrad 65, welches in beliebiger is Stellung arretierbar ist und an einer äußeren Stirnseite des Armaturenbretts hervorsteht. Zum Heben oder Senken des Rotors 10 wird das Stellrad 65 in entsprechender Richtung gedreht. Zum Einhalten einer vorbestimmten Arbeitstiefe innerhalb der Begrenzungen des Systems ist das Stellrad 65 mittels des Arretierknebels 66 in der jeweiligen Stellung arretierbar. Wie man in F i g. 7 erkennt, hat die Schieberwelle t85 eine mittels eines Kerbstifts 213 befestigte Verlängerung 212. Der Kerbstift 213 erfüllt außerdem den Zweck, das Stellrad 65 gegen Verdrehen gegenüber der Welle zu sichern. Zu beiden Seiten des Stellrads 65 sitzt jeweils eine Scheibe 214 bzw. 215. Ein Doppelnocken 216 mit einem Betätigungshandgriff 218 ist mittels eines Stifts 217 schwenkbar an der Wellenverlängerung 212 angebracht. F i g. 7 zeigt den Doppelnocken 216 in der Arretierstellung mit im Gegenzeigersinn verschwenktem Handgriff 218. Dabei befindet sich die Nockenfläche in Druckanlage an der Scheibe 214, so daß das Stellrad 65 und damit die Schieberwelle 185 in ihrer Stellung gegenüber dem Gehause des Drehschiebers 175 festgehalten sind.

Wird die Welle 186 im Betrieb durch Rückübertragung einer Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Rotors 10 gegenüber der Welle 185 verdreht, so tritt das Druckmittel über einen der beiden Auslässe 180 oder 181 aus, um der gegenseitigen Verdrehung der Wellen entgegenzuwirken.

Nach Lösen des Arretierknebels 66 läßt sich die Welle 185 mittels des Stellrades 65 gegenüber der Welle 186 verdrehen, wobei je nachdem, ob der Rotor 10 gehoben oder gesenkt werden soll, das Druckmittel über den Auslaß 180 oder 181 austritt

Ist dann die gewünschte Stellung des Rotors erreicht, so wird das Stellrad wieder arretiert, worauf dann die eingestellte Tiefe automatisch aufrechterhalten wird. Bei Abweichungen des Rotors 10 von der eingestellten Tiefe aufgrund äußerer Kräfte oder Undichtigkeiten des hydraulischen Systems bewirkt die Arretierung mittels des Knebels 66 eine selbsttätige Korrektur.

Wie man in F i g. 7 erkennt, ist die Anzeigescheibe 64 55 mittels einer Kopfschraube 220 befestigt Zum Umstellen der Maßeinteilung auf eine andere Arbeitstiefe kann man die Schraube 220 lösen und die Scheibe 64 umsetzen, worauf die Schraube wieder angezogen wird. Damit kann man die Tiefenanzeige auf jede gewünschte 60 Arbeitstiefe der Maschine einstellea

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Selbstfahrende Vorrichtung zur Oberflächenverfestigung des Erdbodens mit einer Hydraulikeinrichtung zur Vertücalverstellung eines hydraulisch antreibbaren Rotors, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steueranordnung zum Halten des Rotors (10) auf einer vorbestimmten Arbeitstiefe vorgesehen ist, welche einen Servo-Drehschieber (175) zum Steuern der Druckmittelbeaufschlagung der Hydraulikemrichtung zur Vertikalverstellung des Rotors aufweist, wobei dieser Drehschieber zwei voneinander unabhängig drehbare Schieberwellen (185,186) aufweist, von weichen die eine (185) mittels einer von Hand betätigbaren Steuereinrichtung (65) für die Hydraulikeinrichtung (50) in Umdrehung versetzbar ist und die andere Schieberwelle (186) in Aiöängigkeit von Vertikalbewegungen des D/ji/jrj njU»ic gin«- mechanischen Stelleinrichtung verdrehbar ist

2. Vorricht-jng nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Stelleinrichtung ein auf der zweiten Schieberwelle (186) sitzendes Kettenrad (190), ein im Abstand von diesem angeordnetes zweites Kettenrad (192), eine die Kettenräder miteinander verbindende endlose Kette (191) sowie ein mit der Kette verbundenes, zum Bewegen der Kette und damit zum Verdrehen der zweiten Schieberwelle in Abhängigkeit von Senkrechtbewegungen des Rotors (10) bewegbar«? Teil (195) aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbsre Te·¹. (195) ein am Vorrichtungsrahmen angeschlossenes und durch diesen bewegbares flexibles Seil ist. wobei der Rahmen (9, 54) für den Rotor beweglich ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Servo-Drehschieber (175) die von Hand betätigbare Steuereinrichtung (65) für die Hydraulikeinrichtung (50) sowie ein Teil der mechanischen Stelleinrichtung in einem Armaturenbrett (5) angeordnet sind, wobei die Stelleinrichtung ein mit einer Maßeinteilung versehenes Teil (64) für die optische Anzeige der Arbeitstiefe des Rotors (10) enthält

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von Hand betätigbare Steuereinrichtung (65) für die Hydraulikeinrichtung (50) mittels einer Arretiereinrichtung (66) festsetzbar ist