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Einrichtung zum Ausheben und/oder Reinigen von Gräben im Gelände,
insbes. von Wassergräben zu Drähungszwecken o.dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ausheben und/oder Reinigen
von einen trapezförmigen Querschnitt aufweisenden Geländegräben, insbes. von solchen
Drinungszwecken o.dgl. dienenden Wassergräben, und zwar unter Verwendung einer als
Rotationskörper mit kegelstumpfartig geformtem Mantel ausgeführt umlaufenden Bodenfräse,
auf deren Mantelfläche die zum Ausheben des dem gewünschten Grabenprofil entsprechenden
Grundes dienenden Werkzeuge funktionsgerecht ausgebildet und angeordnet befestigt
gehalten sind.
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Dem genannten Zweck dienende Bodenfrasvorrichtungen in der vorstehend
angegebenen Art sind in verschiedenen Ausführungsformen an sich schon bekannt und
in der Praxis in zufriedenstellender Weise arbeitend bereits zum Einsatz gekommen.
Zu wünschen lasse in diesen Fällen aber nach wie vor sehr häufig die Art des Entfernens
des ausgehobenen Grabengrundes übrig. Dies gilt vor allem, wenn dieser Grund nicht
seitwärts des entstehenden Grabens im Gelände abgelagert werden kann oder darf,
sei es in Form einer Schwade oder durch mehr oder weniger weites Wegichleudern nach
der einen oder anderen Grabenseite hin. Diesem Übelstand
unter
Behebung der dabei bisher in Kauf zu nehmenden Misslichkeiten zu begegnen und Abhilfe
zu schaffen, ist Zweck und Aufgabe der Erfindung.
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Der diesbezüglich zu erzielende Erfolg wird dadurch erreicht, dass
erfindungsgemäss die Werkzeuge der Bodenfräse derart arbeitswirksam werdend auf
dem Mantel des bzw.
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der Kegelstümpfe ihres Rotationskörpers angebracht vorgesehen sind,
dass sie den zur Grabenbildung aushebend zu erfassenden Grund von den beiden Grabenseiten
her grabenböschungsabwärts in Richtung zur Grabensohle hin fördernd arbeitsfähig
gemacht sind und ihn von dort her in Richtung nach oben abtransportierbar macht.
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Durch diese erfindungsgemässe Massnahme wird jetzt auf keiner Seite
des entstehenden Grabens zum Ablegen von Grund noch irgendwie Platz benötigt, der
oft auch gar nicht oder nicht ohne Nachteil zur Verfügung steht.
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Die der Erfindung entsprechende Fräseinrichtung fördert nämlich den
ausgehobenen Grabengrund überhaupt nicht mehr seitwärts über den einen oder anderen
Grabenrand hinaus.
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Sie gestattet nämlich, diesen Grund jetzt im Grabenbereich selbst
nach oben hin auf eine Transporteinrichtung abzugeben und ihn seitwärts durch ein
Förderband in die Höhe auf ein mitgeführtes Transportfahrzeug zu bringen und darauf
abzuladen, wofür auch jede andere geeignete Fördervorrichtung Verwendung finden
kann. Der hiermit gegenüber bisher erzielte erhebliche Fortschritt liegt ohne weiteres
auf der Hand und bedarf keiner weiteren Erläuterung.
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Es ist möglich, eine der Erfindung entsprechende Einrichtunq
auch
so vorzusehen, dass der Rotationskörper nur einen einzigen Kegelstumpf zusammen
mit einer ebenen, gleichfalls Werkzeuge tragenden Grundfläche aufweist, wenn es
sich darum handelt, einen Graben auszuheben, der nur auf der einen Seite eine schräg
ansteigende Böschung hat, wahrend die andere Grabenseite eine im wesentlichen nur
senkrechte Wandung aufweisen darf. Auch in diesem Fall ist die Erfindung praktikabel
und bringt ihren aufgezeigten Erfolg.
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Für mit beidseitig schräg ansteigender Böschung auszuhebende Gräben,
wofür die Erfindung besonders geeignet ist, weist der als Rotationskörper umlaufende
Teil der Bodenfräse entsprechend der Erfindung zwei mit ihrer Grundfläche gegeneinander
zeigende Kegelstümpfe auf und zwar in solcher Art ausgebildet, dass die auf deren
Mantelflächen getragenen Fräswerkzeuge dort so angeordnet sind, dass sie den von
ihnen beim Umlaufen des Rotationskörpers erfassten Grund durch entsprechend schief
gewählte Stellung jeweils gegenläufig nur nach dem grösseren Kegeldurchmesser hin
fördernd mitnehmen. Auch hierbei ist deshalb der durch dieErfindung geschaffene
Fortschritt gegeben. Es lässt sich dabei ein in der Regel eine mehr oder weniger
runde Sohle aufweisender Graben schaffen, welcher für gewisse Fälle, z.B. für eine
Rohrverlegung, ebenfalls seine Vorteile hat.
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Bei einer besonders zu bevorzugenden Ausführungsform der Erfindung
kann die Anordnung ferner so getroffen sein, dass ihrgemäss den gegeneinander weisenden
Kegelstümpfen der Bodenfräse ein sich deren Mantel anachliessender, sie
in
Abstand voneinander haltender weiterer Rotationskörper koachsial zwischengesetzt
vorgesehen ist. Dabei kann der wischen den Kegelstümpfen sitzend vorgesehene weitere
Rotationskörper ein Zylinder sein oder auch ein sich der Zylinderforn annähernder
flachwinkeliger Kegelstumpf, bevorzugt gewählt in solcher achsialer Länge, wie sie
der Breite der Sohle des auszuhebenden Grabens entspricht.
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Mittels einer solchen Bauform der Fräseinrichtung erhält der entstehende
Graben als ebene Sohle einen besonders gut definierten Boden.
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Bezüglich der Ausbildung der von der Fräse getragenen Werkzeuge ergeben
sich weitere Vorteile für die Arbeitswirkung, wenn die dem die Sohle des Grabens
bildenden Mittelstück des Rotationskörpers der Fräse zugehörigen Werkzeuge den auszuhebenden
Grund schaufelartig erfassend ausgebildet vorgesehen sind. Hierfür können diese
zweckmässigerweise ausgeführt sein z.B. als im wesentlichen über die Breite des
Mittelstücks gehende,unter sich einen Durchlass freilassende U-förmig gebogene Flachbügel,
deren Schenkel auf der Mantelfläche des genannten Mittelstücks verankert gehalten
sind und zwar vorzugsweise zum Auswechseln auch noch lösbar. Auch können die genannten
schaufelartig arbeitenden Werkzeuge des Mittelstücks des Rotationskörpers zur Veränderung
ihres Arbeitswinkels um ihre Längsachse schwenkbar zu verstellen sein.
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Die auf der Mantelfläche der gegeneinander weisenden Kegelstümpfe
des Rotationskörpers der Bodenfräse getragenen Werkzeuge bestehen vorteilhafterweise
dagegen aus quer zur Drehrichtung stehenden, über den Umfang der Mantelfläche
verteilten,
messerartig arbeitswirksam werdenden Flachleisten. Diese zweckmässig noch mit einer
Schneide versehenen Flachleisten sind in ihrer Längsrichtung zur Drehachse des Rotationskörpers
derart schräg im Winkel stehend vorgesehen, dass sie den von ihnen erfassten Grund
von beiden Grabenseiten her in Richtung zur Grabensohle hin pflugartig weiterfördern
bzw. abfräsend nach der Grabenmitte zu abschleudern.
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Nachstehend ist die Erfindung mit ihren weiteren Einzelheiten anhand
von Zeichnungen in zwei Ausführungsbeispielen noch näher erläutert und beschrieben.
Es zeigen im einzelnen Fig. 1 in schematischer Darstellung von der Seite gesehen
eine der Erfindung entsprechende Einrichtung zusammen mit einer Anordnung zum Abtransportieren
des aus gehobenen Grabengrundes; Fig. 2 die Seitenansicht einer der Erfindung entsprechenden
Bodenfräse in gegenüber Fig. 1 vergrösserter Darstellung und zwar die Seitenansicht
von rechts her gesehen zu Fig. 3; Fig. 3 diese mit einem zylindrischen Mittelstück
ausgestattete Bodenfräse in Ansicht von vorn, bei der in Fig. 3 und in Fig. 1 eingezeichneten
Drehrichtung; Fig. 4 eine Ansicht der Abwicklung des Mantels der Fräse in teilweiserWiedergabe
nach Fig. 1 bis 3 schematisch veranschaulicht und zwar bezüglich der Schrägstellung
der Fräserwerkzeuge bei eingezeichneter Bewegungsrichtung dieser Werkzeuge mit Blick
von vorne bzw. oben gesehen; Fig. 5 und 6 die Darstellungen analog Fig. 3 und 4
für eine Fräse bei umgekehrt vorgesehener Drehrichtung.
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Das in Fig. 1 gezeigte Fahrzeug 1 trägt, wie an sich bekannt, an einem
seitwärts ausladenden Arm 2 freifliegend achsial gelagert die Bodenfräse 3, die
einen Durchmesser in der Grössenordnung von 1,80 m haben, aber auch grösser oder
kleiner sein kann. Ihre Umlaufzahl beträgt ca. 300 U/Min.
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Sie kann aber auch höher oder geringer gewählt sein. Der Umlauf dieser
Fräse erfolgt zweckmässig in Richtung des eingezeichneten Pfeiles 4 und zwar mittels
eines kräftigen Öldruckmotors, wie an sich bekannt (nicht dargestellt).
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Der Graben 5 entsteht durch Ausheben des vor der Fräse 3 liegenden
Grundes 6. Dieses Ausheben erfolgt durch das rasche Umlaufen der Fräse, wobei ein
Grabenquerschnitt entsteht, wie er im wesentlichen dem für die Fräse gewählten Walzenprofil
entspricht. Dabei wird der von der Fräse abfräsend mitgenommene Grund in Richtung
der Pfeile 8 auf eine ihn auffangende Schütte 9 geworfen und gelangt von dort auf
eine z.B. aus einem umlaufenden Förderband 10 bestehende Transporteinrichtung, die
ihn auf die Höhe der Ladepritsche eines vom Fahrzeug 1 mit vorwärts geschobenen
Lastwagens 11 abschüttet. Hierzu kann aber auch jede andere geeignete Höhenfördervorrichtung
Verwendung finden, z.B.
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auch ein Becherwerk o.dgl., wobei es nur darauf ankommt, dass das
Fördergut trotz der zu überwindenden Höhe nicht wieder zurückrutscht. Wichtig ist
dabei, dass das Fördergut im Bereich der Grabenmitte erfassbar gemacht ist.
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Die Fräse 3 besteht, wie aus Fig. 3 hervorgeht, aus einem Rotationskörper
7, gefertigt z.B. aus Stahlblech geeigneter Stärke. Dieser Rotationskörper ist gebildet
durch zwei
Kegelstümpfe 12 und 13, die mit ihrem grösseren Durchmesser
14 gegeneinander weisen. Dazwischen ist ein zylindrisches Mittelstück 15 vorgesehen,
das sich mit seiner Mantelfläche 16 an djgJenigen der Kegelstümpfe anschliesst.
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Die achsiale Länge des genannten zylindrischen Mittelstückes 15 bestimmt
im wesentlichen die Sohle 17 des entstehenden Grabens und die Winkel der Kegelstümpfe
12 und 13 bestimmen diejenigen der seitlichen Grabenböschungen 18 und 19, so dass
in diesem Fall also ein Graben mit trapezförmigem Profil entsteht, wie dies die
strichpunktierte Linie 20 in Fig. 3 veranschaulicht.
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Die auf dem Mantel der Kegelstümpfe 12 und 13 getragenen räswerkzeuge
sind messerartige Flachleisten 21. Sie stehen quer zur Drehrichtung des Rotationskörpers
7 und sind über den Mantelumfang gleichmässig verteilt sowie in ihrer ungefähr halben
Länge getrennt und jeweils auf Mittellücke versetzt, wodurch ein gleichmässiges
ruckfreies Arbeiten der fräse gegeben ist. Die Flachleisten21 sind nicht parallel
zur Drehachse 7' der Fräse angeordnet, sondern schräg dazu verlaufend und zwar derart
schrägstehend, dass sie den von ihnen beim Umlaufen des Rotationskörpers erfassten
Grund an ihnen nach einwärts zur Grabensohle hin gleitend oder schleudernd weiterbefördern.
Dies gilt für die messerartigen Flachleisten 21 auf beiden Kegelstümpfen 12 und
13 in gleicher Weise (vergl. Fig. 4).
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Es verhindern so also die Fräswerkzeuge 21, dass beim Ausheben des
Grabens Grund seitwärts über die Grabenböschungen hinweg geschleudert wird. Der
Grund wird nämlich stets jetzt
wie gezeigt also zunächst immer
von beiden Seiten her nach der Grabenmitte hin gefördert, damit er dort von einer
geeigneten Transportvorrichtung erfasst werden kann (Fig. 1).
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Zu einem, wie beschrieben, erfolgenden Ausheben des Grundes dienen
also die vom zylindrischen Mittelstück 15 getragenen Werkzeuge. Diese bestehen aus
über die Breite des Mittelstücks 15 gehende, unter sich einen Durchlass freilassenden
U-förmig gebogenen Flachbügel 22, deren Schenkel 22' auf der Mantelfläche des genannten
Mittelstückes verankert gehalten sind. Diese Schenkel 22' sind an auf dem Mantel
des Mittelstücks 15 festgeschweissten Lappen 23 befestigt.
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Sie können diesen Haltelappen 23 gegenüber zum Verstellen aber auch
schwenkbar vorgesehen sein, um deren Arbeitswirkung je nach der Umlaufzahl der Fräse
verändern zu können.
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Die genannten Werkzeuge bewirken beim raschen Umlaufen der Fräse das
genannte Auswerfen des Grabengrundes entsprechend den Pfeilen 8 in Fig. 1 auf die
Schütte 9 aus dem Mittelbereich der Fräse heraus, ohne ein seitwärtiges Abschleudern
befürchten zu müssen.
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In Fig. 3 ist ein Hohlraum 24 des Rotationskörpers 7 durch die gestrichtelten
Linien 25 eingezeichnet. In diesem Hohlraum 24 ist der Öldruckmesser kraftschlüssig
so einmontiert, dass seine Achse die Fräse mit in Umlauf setzt.
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Getragen wird dabei die ganze Anordnung, wie oben schon angegeben,
durch den Tragarm 2, der auf dem die Fräse transportierenden Fahrzeug montiert ist.
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Zu erwähnen bleibt noch, dass auch die messerartigen Flachleisten
21
an Bügellappen 26 montiert gehalten sind. Sie können in ihrer Winkelstellung auch
veränderbar angebracht vorgesehen sein. Die Bügellappen 26 selbst sind dabei mit
dem Mantel des Kegelstumpfes verschweisst. Die entsprechend in Fig. 5 ausgeführte
Fräse trägt die Fräswerkzeuge 21 gegenüber den Fig. 1 bis 4 spiegelbildlich umgekehrter
Winkelstellung. (vergl. auch Fig. 6). Diese Fräse ist demgegenüber für die umgekehrte
Drehrichtung vorgesehen, in der sie von oben her gegen die Grabensohle hin ausfräst
und den Grund aus der Grabensohle heraus hinter der Fräse auf eine dort vorgesehene
Hochfördereinrichtung auf einen Lastwagen abgibt. Eine solche Arbeitsweise kann
je nach der Beschaffenheit des auszuhebenden Grundes beim Grabenfräsen auch ihre
Vorteile haben. Dies trifft auch für die dabei gegebene Möglichkeit zu, den Lastwagen
mit nachziehen zu können und diesen nicht vorKusschiebenc zu müssen.
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