DE2702961C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei einer bekannten Bodenbearbeitungsmaschine dieser Art (DE-OS 21 36 356) sind die Lagergehäuse für die Wellenlager am Boden der Wanne, die Bestandteil des Kastenbalkens ist, jeweils mit zwei flachen, gleich großen Ringflanschen befe­ stigt, von denen der eine oberhalb und der andere unterhalb des Wannenbodens liegt und die miteinander verschraubt sind, wobei ein Randbereich des Wannenbodens, der an die Durch­ gangsöffnung für den zylindrischen Teil des Lagergehäuses angrenzt, zwischen den beiden Ringflanschen liegt. Diese An­ ordnung setzt voraus, daß entweder die Lagergehäuse zweitei­ lig ausgebildet sind oder die Durchgangsöffnungen im Wannen­ boden mehreckig und in ihrer Größe den Ringflanschen ange­ paßt sind, die dann nach dem Einsetzen und anschließenden Drehen der Lagergehäuse am Wannenboden befestigt werden kön­ nen. Eine zweiteilige Ausführung der Lagergehäuse ist un­ wirtschaftlich. Sehr große Durchgangsöffnungen im Wannenbo­ den führen zu einer verminderten Tragfähigkeit und Verwin­ dungssteifigkeit des Kastenbalkens, der einerseits aus Blech bestehen soll, um das Maschinengewicht gering zu halten, anderer­ seits aber die auf die Kreiselwellen wirkenden Reaktions­ kräfte über die Lagergehäuse aufnehmen muß, die ihrerseits ebenfalls von diesen Kräften belastet werden.

Es ist auch bekannt, die Lagergehäuse für die Kreiselwellen einer Bodenbearbeitungsmaschine mit ihren oberen Enden am Boden des zum Maschinengestell gehörigen Kastenbalkens und zusätzlich mit ihren unteren Enden am Boden einer Wanne ab­ zustützen, die an den Kastenbalken angeschraubt ist (DE-OS 25 30 105). Diese Konstruktion ergibt zwar eine ausreichende Tragfähigkeit des Maschinengestelles, erfordert aber eine beachtliche Bauhöhe des Kastenbalkens einschließlich der un­ ter ihm befindlichen Wanne.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung einer geringen Bauhöhe des Kastenbalkens eine auch für grö­ ßere Maschinenbreiten ausreichende Verwindungssteifigkeit zu erreichen, so daß die auftretenden Kräfte ohne Verformung der beanspruchten Teile aufgenommen werden können.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Die über die ganze Länge des Kastenbalkens am Wannenboden vorhandenen Profilierungen und die Versteifungen der Lager­ gehäuse am Übergang von deren Ringflansch in den zylindri­ schen Bereich ergeben eine optimale Steifigkeit des Kasten­ balkens und eine hohe Festigkeit der Lagergehäuse, die dabei zur Verwindungssteifigkeit des Kastenbalkens beitragen, da sie nur jeweils einen Ringflansch haben, der den Wannenboden am Rand der Durchgangsöffnung für den zylindrischen Gehäuse­ teil vollständig überdeckt. Die Durchgangsöffnung kann im Durchmesser klein gehalten werden, weil sie nur für den Durchtritt des zylindrischen Gehäuseteiles bemessen sein muß, während die Ringflansche, die den größten Außendurch­ messer der Lagergehäuse bestimmen, im Durchmesser größer sind als der Radius des über ihnen liegenden Zahnrades. Die durch die Konstruktion gegebene erhöhte Verwindungssteifig­ keit des Kastenbalkens ermöglicht es, diesen Balken bei ge­ ringer Bauhöhe aus relativ dünnem Blech zu fertigen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen.

Zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bodenbearbei­ tungsmaschine werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Bodenbearbeitungsmaschine schematisch in Draufsicht,

Fig. 2 einen Schnitt nach II-II in Fig. 1, vergrößert dargestellt,

Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch die Wanne des Ka­ stenbalkens nach III-III in Fig. 2 im Bereich eines der Werkzeugkreisel,

Fig. 4 eine andere Ausführung des Kastenbalkens und der Wellenlager im Schnitt entsprechend Fig. 2,

Fig. 5 einen Horizontalschnitt durch die Wanne des Ka­ stenbalkens nach V-V in Fig. 4 im Bereich eines der Werkzeugkreisel.

Das Gestell der dargestellten Bodenbearbeitungsmaschine be­ steht hauptsächlich aus einem quer zur Fahrtrichtung A der Maschine liegenden Kastenbalken 1, an dem in gleichen Achs­ abständen von beispielsweise 37,5 cm die im Ausführungsbei­ spiel vertikal ausgerichteten Wellen 2 von Werkzeugkreiseln 3 gelagert sind. Die Wellenlager 11 befinden sich jeweils in einem Lagergehäuse 4 (Fig. 2 und 3), das an einer Blechwanne 5 verschraubt ist, deren Wanddicke etwa 6 mm beträgt und die den Boden des Kastenbalkens 1 bildet. Das Mittelteil der Wanne 5 ist der­ art verformt, daß eine über die ganze Länge des Kastenbal­ kens durchgehende, trogförmige Profilierung 6 vorhanden ist. Die beiden durch die Profilierung gebildeten, schräg stehen­ den Stirnwände gehen winklig in den horizontalen Boden der Wanne über. Sie sind an ihrem oberen Rand horizontal nach außen abgewinkelt, und anschließend an diese Abschnitte hat die Wanne noch jeweils zwei ebene, schräg nach oben abgewin­ kelte Abschnitte, die oben zu horizontalen Längsflanschen 7 nach außen abgewinkelt sind. Mit diesen Längsflanschen sind unter Zwischenlage je eines Dichtungsstreifens 15 die Längs­ flansche 14 einer den oberen Teil des Kastenbalkens 1 bil­ denden Deckwand 13 mit Gewindebolzen 16 verschraubt. Im Bo­ den der Wanne 5 sind kreisrunde Öffnungen vorgesehen, in die jeweils eines der Lagergehäuse 4 mit seinem zylindrischen Gehäuseteil 8 eingesetzt ist. An das zylindrische Gehäuse­ teil 8 ist ein napfförmiger Ringflansch 9, 9 A angeformt, dessen horizontaler Rand 9 A den größten Durchmesser des La­ gergehäuses 4 bestimmt und quadratischen Umriß hat (Fig. 3). Der Flanschrand 9 A übergreift die Profilierung 6 und hat Ge­ windebohrungen zur Aufnahme von Bolzen 10, mit denen der Ringflansch 9, 9 A an die Wanne 5 angeschraubt ist. Der Durchmesser des Randes 9 A beträgt in der Diagonalen etwa 30 cm, so daß sich eine große Auflagerfläche für den Ring­ flansch ergibt.

Die Wellenlager 11 bestehen aus je zwei Kugellagern, die im zylindrischen Teil 8 des als Gußteil ausgeführten Lagerge­ häuses 4 angeordnet sind, wobei das untere Kugellager mit seinem Außenring im Gehäuse von einem Federring 12 axial ab­ gestützt ist. Der Innenring des oberen Kugellagers sitzt auf einem Innenbund des zylindrischen Gehäuseteiles 8 auf und schließt mit dessen Oberkante bündig ab, die mit dem Flanschrand 9 A etwa in einer Ebene liegt. Auf den oberhalb der Lagergehäuse 4 befindlichen, bis nahe an die Deckwand 13 des Kastenbalkens 1 reichenden, genuteten Enden der Wellen 2 sitzt je eines der ineinandergreifenden Zahnräder 17 eines Stirnradgetriebes, das an einem der mittleren Zahnräder über ein Ritzel 35 A angetrieben wird (Fig. 1), das auf einer Ne­ benwelle 34 eines Hauptgetriebes 35 angeordnet ist. Das Hauptgetriebe ist ein Winkelgetriebe und erhält seinen An­ trieb von der Zapfwelle eines die Maschine ziehenden Schlep­ pers über eine Gelenkwelle 36 A, an die es mit seiner Ein­ gangswelle 36 angeschlossen ist. Die Stirnzahnräder 17 sind auf den Kreiselwellen 2 jeweils mit einem zweiteiligen Fe­ derring 18 axial gesichert, der von einer die Zahnradnabe übergreifenden, mit einem Federring 20 gehalterten Schutz­ kappe 19 abgedeckt ist. Die Werkzeugkreisel 3 werden über das Stirnradgetriebe paarweise gegensinnig angetrieben.

Die Durchgangsöffnung des zylindrischen Gehäuseteiles 8 ist unterhalb des unteren Kugellagers durch eine innen liegende Dichtung abgedichtet, die auf einer ebenfalls innerhalb des Gehäuseteiles liegenden Ringscheibe 21 aufliegt. An die Ringscheibe 21 grenzt die Nabe eines Werkzeugträgers 22 an, der auf das untere Ende der Kreiselwelle 2 aufgeschoben ist und an seinen Enden zwei frei drehbare Zinkengruppen 33 trägt, die aus je drei Zinken 29 bestehen.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die Maschine von einer Stabwalze 39 abgestützt, die mit seitlichen Tragarmen 38 an Seitenplatten 37 des Kastenbalkens 1 angebracht ist. An den Schlepper ist die Maschine mit einem gestelleigenen Anbaubock 43 ange­ schlossen.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform mit einem Kasten­ balken 1 A und einem Lagergehäuse 46 für die Kreiselwellen 2. Der untere Teil des Kastenbalkens lA ist eine Wanne 47, de­ ren beide Längswände von dem horizontalen Boden aus schräg nach oben und außen gerichtet sind und in horizontal nach außen abgewinkelte Längsflansche 48 übergehen, die mit den Längsflanschen 14 der Deckwand verschraubt sind. Mittig zwischen den kreisrunden Öffnungen für die Lagergehäuse 46 und den vom Boden und den Wänden gebildeten Unterkanten der Wanne sind im Wannenboden zwei über die ganze Länge des Kastenbalkens 1 A verlaufende, V-förmige Profilierungen 49 vorhanden, die sickenartig nach unten ausgeprägt sind.

Die Lagergehäuse 46 sind jeweils mit einem zylindrischen Ge­ häuseteil 50 in die zur Längsachse des Kastenbalkens symme­ trischen Öffnungen im Boden der Wanne 47 eingesetzt. An den zylindrischen Gehäuseteil 50 schließt ein im Umriß quadrati­ scher Flansch 51 an, der als flacher Ringflansch ausgeführt und mit Bolzen 52 beiderseits der Profilierungen 49 am Boden der Wanne 47 befestigt ist. Das Lagergehäuse 46 ist durch Rippen 53 versteift, die zwischen dem Ringflansch 51 und dem zylindrischen Gehäuseteil 50 angeordnet sind.

Die im Betrieb auf die Kreiselwellen 2 wirkenden Reaktions­ kräfte werden von den Lagergehäusen und dem Kastenbalken gut aufgenommen. Die durch Verformung gebildeten Profilierungen 6 ergeben eine zweckmäßige Versteifung der aus Blech gefer­ tigten Wanne zur Befestigung der Lagergehäuse, die wegen der verhältnismäßig großen Fläche ihrer Ringflansche 9, 9 A bzw. 51 die auftretenden Kräfte ebenfalls gut aufnehmen können. Die Ringflansche 9, 9 A bzw. 51 sind so bemessen, daß der Durchmesser des die quadratischen Flanschränder umhüllenden Kreises etwa 30 cm beträgt und damit größer ist als der Ra­ dius des Zahnrades 17, dessen Durchmesser etwa 37 cm be­ trägt. Die eckige Form der Flanschränder ist als Verdrehsi­ cherung zweckmäßig, eine kreisrunde Form ist aber ebenfalls geeignet.

Claims (12)

1. Bodenbearbeitungsmaschine mit in einer Reihe nebeneinan­ der angeordneten, angetriebenen Werkzeugkreiseln, deren Wellen ausschließlich an dem von einer Wanne gebildeten Boden eines ein Stirnradgetriebe umschließenden Kasten­ balkens mittels Lagerungen abgestützt sind, welche je­ weils ein Gehäuse aufweisen, das unter dem zugehörigen, auf dem freien Wellenende sitzenden Zahnrad des Stirn­ radgetriebes liegt, den Boden des Kastenbalkens durch­ setzt und mit einem an den Boden des Kastenbalkens ange­ schraubten Ringflansch versehen sowie oberhalb und un­ terhalb des Ringflansches zylindrisch ausgebildet ist, wobei der größte Außendurchmesser des Lagergehäuses grö­ ßer als der Radius des Zahnrades und kleiner als dessen Durchmesser ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Wanne (5; 47) über die ganze Länge des Kastenbalkens (1; 1 A) durchge­ hend durch Profilierungen (6; 49) versteift ist, und daß die Lagergehäuse (4; 46) am Übergang ihres zylindrischen Bereiches in den einzigen Ringflansch (9; 9 A; 51) eben­ falls versteift sind.

2. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagergehäuse (4) jeweils in zwei mit Abstand voneinander befindlichen Bereichen gegen den Boden der Wanne (5) abgestützt sind.

3. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflansche (9, 9 A) der Lagergehäuse (4) napfförmig sind.

4. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflansche (9, 9 A) der Lagergehäuse (4) an die Profilierungen (6) des Wannenbo­ dens angepaßt sind.

5. Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen (6; 49) durch eine über die ganze Länge des Kastenbalkens (1) durchgehende Verformung des Wannenbodens gebildet sind.

6. Bodenbearbeitungsmaschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wannenboden trogförmig verformt ist.

7. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen (49) des Wannenbodens sickenartige Verformungen (49) sind.

8. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Profilierungen (49) als zwei sickenartige Verformungen beiderseits der La­ gergehäuse (46) erstrecken.

9. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflansche (51) der Lagergehäuse (46) beiderseits jeder der beiden sicken­ artigen Verformungen mit Bolzen (52) befestigt sind.

10. Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflansche (9, 9 A; 51) der Lagergehäuse (4; 46) innerhalb der Wanne (5; 47) des Kastenbalkens (1; 1 A) liegen.

11. Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflansche (9, 9 A; 51) im Umriß viereckig sind.

12. Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kastenbalken (1; 1 A) aus Blech besteht, dessen Dicke vorzugsweise etwa 6 mm be­ trägt.