DE2851191A1

DE2851191A1 - Maschine zum abfraesen oder abschaelen von strassenbelaegen

Info

Publication number: DE2851191A1
Application number: DE19782851191
Authority: DE
Inventors: Reinhard Wirtgen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-11-27
Filing date: 1978-11-27
Publication date: 1980-06-04
Also published as: GB2035424A

Description

Maschine zum Abfräsen oder Abschälen von Straßenbelägen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Abfräsen oder Abschälen von Straßenbelägen mit einem einen Antriebsmotor aufweisenden und auf Rädern und/oder Gleisketten laufenden Fahrwerk, auf dem mindestens eine Fräsoder Schäleinrichtung und gegebenenfalls eine Heizeinrichtung und eine Fördereinrichtung für das abgefräste oder abgeschälte Material vorhanden sind.

Zum Abschälen oder Abfräsen von durch Witterungseinflüsse oder starken Kraftfahrzeugverkehr beschädigten Straßenbelägen werden häufig Maschinen verwendet, die eine oder mehrere in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete Fräsoder Schäleinrichtungen aufweisen, mit denen der

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beschädigte Straßenbelag in einem oder mehreren Arbeitsgängen in einer bestimmten vorgegebenen Bahnbreite entfernt wird. Insbesondere beim Entfernen der oberen Schicht des Straßenbelages, in geringerem Umfang aber auch bei der Entfernung der unteren Straßenbelagsschichten, wird der an die Längsseite der Bahnbreite anschließende Straßenbelag in seinem Randbereich insofern in Mitleidenschaft gezogen, als dessen aufbau gelockert und angehoben und Materialstücke aus dem Belag herausgerissen werden. Dies führt nach der anschließenden Aufbringung des neuen Straßenbelags zu Unebenheiten und Stoßstellen in der Straßendecke, die den zusätzlichen Einsatz einer schweren, motorgetriebenen Straßenwalze notwendig machen. Dadurch verteuert sich die Ausbesserung des Straßenbelags nicht unwesentlich, ganz abgesehen davon, daß der Einsatz der Straßenwalze häufig eine Totalsperrung der Straße während des Walzvorganges erfordert, was sonst nicht notwendig wäre.

Man hat daher bereits versucht, diesen nachteiligen Effekt durch Herabsetzung der Vorschubgeschwindigkeit , Erhöhung der Drehzahl der Fräswalze bei Fräseinrichtungen und besondere Stellung der Schälmesser bei Schäleinrichtungen zu beseitigen. Zwar ließen sich dadurch die oben geschilderten Wirkungen verringern, gänzlich unterbunden werden konnten sie nicht. Gleichzeitig jedoch führten die zur Verringerung der Wirkungen erforderlichen Maßnahmen zu einer Einbuße des Wirkungsgrades der Maschine und damit letztendlich zu einer Erhöhung der Ausbesserungskosten pro Wegstreckeneinheit.

Diese Nachteile sollen durch die Erfindung überwunden werden. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Maschine der eingangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, daß die

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vorbeschriebenen Wirkungen - Lockerung des Unterbaus, Anhebung des Ütraßenbelages und Entfernung größerer Materialstücke daraus in den zur bearbeiteten Bahnbreite angrenzenden Randbereichen des Straßenbelages - mit den Folgewirkungen beseitigt sind, ohne daß dadurch die Ausbesserungskosten pro Wegstreckeneinheit wachsen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens der die oberste Schicht des Straßenbelages bearbeitenden Fräs- bzw. Schäleinrichtung im Bereich des wirksamen Teils zumindest ihrer dem Straßenbankette abgewandten Stirnseite eine Andrückvorrichtung mit einer Druckfläche zugeordnet ist, die mit dem nicht zu bearbeitenden Straßenbelag in Verbindung steht.

Durch diese erf indungsgötnäße Maßnahme ist eine Beschädigung dee Randbereiches des an die bearbeitete Bahnbreite anschließenden Straßenbelages sicher ausgeschlossen, und der neue Straßenbelag läßt sich daher ohne jegliche störende Unebenheit oder Stoßstelle zwischen dem neuen und dem alten Straßenbelag aufbringen. Der Einsatz einer Straßenwalze ist nicht erforderlich. Ebenso wenig wird durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen der Wirkungsgrad der Maschine in irgendeiner Weise beeinflußt. Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß, wie noch zu zeigen sein wird, diese Andrückvorrichtung mit geringem finanziellem Aufwand realisierbar ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist jeder Präs- bzw. Schäleinrichtung im Bereich des wirksamen Teils ihrer dem Straßenbankette abgewandten Stirnseite eine Andrückvorrichtung zugeordnet. Auf diese

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Weise ist sichergestellt, daß auch die die Straßenbelagsunterschichten abfräsenden bzw. abschälenden Fräs- bzw. Schäleinrichtungen keinerlei negative Auswirkungen auf den benachbarten Straßenbelag haben können.

Des weiteren hat sich als zweckmäßig erwiesen, im Bereich des wirksamen Teils jeder Stirnseite einer Fräsoder Schäleinrichtung eine Andrückvorrichtung vorzusehen. Zwar wird im allgemeinen lediglich euf der dem Straßenbankette abgewandten Stirnseite einer Fräs- oder Schäleinrichtung eine Andrückvorrichtung benötigt, Jedoch bietet die Anbringung einer Andrückvorrichtung auf beiden Stirnseiten jeder Fräs- oder Schäleinrichtung den Vorteil einer vielseitigeren Nutzung der Maschine. Zudem werden Umrüstkosten eingespart, die bei lediglich einer Andrückvorrichtung pro Frä.e- bzw. Schäleinrichtung anfallen, wenn die Maschinen einmal zum Entfernen des Straßenbelages der rechten Bahnbreite und einmal zum Entfernen des Straßenbelages der linken Bahnbreite einer Straße herangezogen werden sollen und eine bestimmte Fräsrichtung vorgegeben ist.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist als Andrückvorrichtung ein Gleitschuh vorgesehen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, als Andrückvorrichtung mindestens ein Rad vorzusehen. Eine solche Andrückvorrichtung hat gegenüber der zuerst genannten den Vorteil, daß die Andrückvorrichtung einem wesentlich geringeren Verschleiß unterworfen ist, als dies bei einem Gleitschuh der Fall wäre. Darüber hinaus ist bei der zuletzt genannten Andrückvorrichtung die von dieser auf das Fahrwerk ausgeübte Bremskraft um ein Vielfaches geringer, weshalb man

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einer Andrückvorrichtung mit einer umlaufenden Druckfläche im allgemeinen den Vorzug geben wird.

Von gewissem Nachteil ist bei der Andrückvorrichtung in Form von mindestens einem Rad, daß die Druckfläche im Vergleich zu der Druckfläche eines Gleitschuhs wesentlich kleiner ist und somit die radartige Andrückvorrichtung die günstigen Wirkungen des Gleitschuhs auf die Straßenbelagoberfläche nicht erreicht. Dieser Nachteil kann jedoch dadurch beseitigt werden« daß gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform mehrere in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete Räder mit kleinem Durchmesser vorgesehen sind. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, ein einziges Rad mit einem Durchmesser vorzusehen, der in der Größenordnung des Durchmessers eines Fahrwerksrades liegt. Auch mit einem solchen RadVerhältnismäßig großen Durchmessers kann eine für viele Anwendungsfälle genügend große Druckfläche erreicht werden* Schließlich besteht auch die. Möglichkeit, als Andrückvorrichtung ein Rad vorzusehen, das aus einer Anzahl von über den Umfang angeordneten, radial gefederten Platten besteht. Ein solches Rad ist jedoch verhältnismäßig teuer und bedarf einer über das übliche Maß hinausgehenden Wartung, so daß es nur in Sonderfällen zum Einsatz kommen wird.

Reicht die mit einem oder mehreren Rädern erzielbare Druckfläche für eine bestimmte, besonders spxräde Straßenbelagsmischung nicht aus und soll nach wie vor auf einen Gleitschuh verzichtet werden, so kann als Andrückvorrichtung auch eine um zwei mit Abstand aueinander angeordnete Umlenkräder umlaufende Gleiskette vorgesehen werden.

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Insbesondere bei sehr weichen Straßenbelägen kann es geschehen, daß trotz des Vorhandenseins einer Andrückvorrichtung aufgrund der Weichheit des Belags keine einwandfreie Abbruchkante entlang der bearbeiteten Bahnbreite erhalten wird. Dieser Nachteil kann gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung dadurch beseitigt werden,, daß die Andrückvorrichtung auf ihrer der Fräs- bzw. Schäleinrichtung zugewandten Seite mit einer in die Straßenbelagsoberfläche eindringenden Schneideinrichtung versehen ist. Hierbei dringt während des Verfahrens der Andrückvorrichtung ein Schneidelement, wie beispielsweise ein Messer, in den Straßenbelag ein, wodurch eine saubere Trennung der bearbeiteten Bahnbreite zu dem unbearbeiteten Straßenbelag erreicht wird. Die Eindringtiefe des Schnßidelements braucht im allgemeinen nicht groß zu sein, es genügt vielmehr im allgemeinen eine Tiefe von Jj bis 10 Millimetern.

Die Schneideinrichtung ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung als eine an die Andrückvorrichtung angeformte Schneidkante ausgebildet. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Schneideinrichtung in Form eines Schneidrades ausgebildet, das auf der Andrückvorrichtung gelagert ist. Diese zuletzt beschriebene Ausführungsform hat gegenüber der anderen den Vorteil, daß sie wesentlich verschleißärmer arbeitet und eine sauberere Schnittkante mit ihr erzielbar ist.

Zur Anpassung an verschiedene Fräs- bzw. Schältiefen und zur Einstellung des gewünschten Anpreßdruckes ist

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die Andrückvorrichtung gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung höhenveisfcellbar am Fahrwerk befestigt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Andrückvorrichtung auch an der Fräs- bzw. Schäleinrichtung höhenverstellbar befestigt werden, Dabei bietet die zuerst genannte Ausfunrungsform gegenüber der anderen den Vorteil, daß die von der Fräs- bzw. Schälvorrichtung erzeugten Vibrationen und Erschütterungen durch die höhen-

xichtung
verstellbar an der Fräsvor/befestigte Andrückvorrichtung besser vom Fahrwerk ferngehalten werden, als dies bei

einer am Fahrwerk befestigten

Andrückvorrichtung der Fall ist. Wird die Maschine auf beiden Stirnseiten jeder FrHe- bzw. Schäleinrichtung mit einer Andrückvorrichtung versehen, die höhenver-

unq der Fräswal ae stellbar an der Halter/ Befestigt ist, so kann auf die überlicherweise verwendeten Stützräder, die ja zur Verbesserung des Fräs- bzw. Schälvorganges und zur genauen Einhaltung der Fräs- bzw. Schältiefe bei den bekannten Maschinen vorgesehen sind, verzichtet werden. Dies ist ein weiterer besonderer Vorteil der Erfindung.

Insbesondere bei Verwendung eines Gleitschuhe kann es von Vorteil sein, zwischen der Andrückvorrichtung und ihrer Halterung mindestens eine Druckfeder vorzusehen. Damit wird eine bessere Anpassung der Andrückvorrichtung an vorhandene Fahrbahnunebenheiten erreicht, als dies mit einer starren Befestigung der Andrückvorrichtung möglich wäre.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele enthält,

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näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine Seitenansicht einer Maschine zum Abfräsen von Straßenbelägen mit einem Gleitschuh als Andrückvorrichtung,

Figur 2 eine Aufsicht auf einen Teil der Fräseinrichtung der Figur 1 mit dem Gleits ch uh,

Figur 3 eine Vorderansicht der Fräseinrichtung gemäß Figur 1 mit dem Gleitschuh,

Figur k die Seitenansicht einer Andrückvorrichtung mit einem aus mehreren Einzelplatten bestehenden Rad und

Figur 5 eine Seitenansicht einer Andrückvorrichtung mit fünf in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Rädern.

Das Fahrwerk 1 der Fräsmaschine ist in seinem vorderen Teil mit einem lenkbaren und angetriebenen gummibereiften Vorderradpaar 2 und in seinem hinteren Teil mit einem gummibereiften Hinterradpaar 3 sowie mit einem Gleiskettenpaar k ausgerüstet. Während des Fräsbetriebs läuft die Maschine auf dem Vorderradpaar 2 und dem Gleiskettenpaar 4, während im reinen Fahrbetrieb, wenn also die Maschine von einem Einsatzort zum anderen verfahren werden soll, das Hinterradpaar 3 nach unten verschwenkt ist, so daß die Maschine auf dem Vorderradpaar 2 und dem Hinterradpaar ruht. Zur Verschwenkung des Hinterradpaares 3 ist ein

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Hydraulikmotor 5 vorgesehen, dessen bewegliches Organ über einen Doppelhebel 7 mit den Radlagern in Verbindung steht. Durch die Verwendung eines gummibereiften Radpaares 3 und eines Gleiskettenpaares k wird erreicht, daß während des Fräsbetriebs, wenn also die Maschine auf dem Gleiskettenpaar k ruht, der Straßenbelag mit einer hohen Vorschubgeschwindigkeit bei großer Frästiefe entfernt werden kann und die Maschine dadurch, daß sie während des Fahrbetriebs auf den gummibereiften Hinterrädern 3 ruht, schnell und ohne besondere Transportfahrzeuge von einem Einsatzort zum anderen verfahren werden kann.

Im rückwärtigen Teil des Fahrwerks 1 befindet sich der Antriebsmotor 8 sowie ein Führerstand 9 mit eiηdm Fahrersitz 10, einem Lenkrad Ii und Bedienungshebeln 12,

In Fahrtrichtung kurz vor dem Gleiskettenpaar k ist auf dem Fahrwerk 1 eine Fräseinrichtung 13 angeordnet. Diese besteht aus einer Fräswalze 14, die zwischen zwei Lagerwangen 15 einer Halterung l6 drehbar gelagert ist. Die Fräswalze l4 wird von einem auf einer der beiden Lagerwangen 15 angeordneten Hydraulikmotor angetrieben. Die Halterung l6 ist am beweglichen Teil eines Hydraulikmotors 19 befestigt, mit dem die FräseinricJrtung in der Höhe verstellbar ist.

Wie den Figuren 1, 2 und 3 entnehmbar ist, ist an der Lagerwange 15 der Halterung l6 ein Gleitschuh 20 befestigt. Die Festlegung des Gleitschuhs 20 erfolgt mittels eines Haltearms 21, der an der Lagerwange 15 mittels zweier Schrauben befestigt ist und an seinem anderen Ende zwischen zwei parallel zueinander angeordneten Lager- -augen 22 und 23 endet, die von einem Bolzen 2k durchsetzt

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sind. Um die Achse dieses Bolzens 2k ist mithin der Gleitschuh 20 drehbar. Etwa im Bereich der Mitte des Gleitschuhs verspannt sich zwischen diesem und einer an der Lagerwange 15 befindlichen Lagerplatte 25 eine Druckfeder 26, durch die der Gleitschuh mit erhöhter Kraft gegen den Straßenbelag 27 gedrückt wird.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, ist an die der Fräswalze Ik benachbarten Kante des Gleitschuhs 20 eine Schneidkante 28 angeformt, die sich, wie aus Figur 1 ersichtlich ist, über die gesamte Länge des Gleitschuhe 20 erstreckt.

Bei einer Höhenverstellung der Fräswalze lk wird aufgrund der dargestellten Verbindung des Gleitschuhs 20 mit der Halterung l6 mit zunehmender Frästiefe der Druck des Gleitschuhs auf den Straßenbelag größer, während er mit geringer werdender Frästiefe abnimmt. Dies ist ein an sich erwünschter Effekt, da mit größer werdender Frästiefe die Gefahr der Beschädigung des der zu bearbeitenden Bahnbreite benachbarten Straßenbelags wächst und mithin, um eine solche Beschädigung zu unterbinden, ein besonders hoher Druck auf den Straßenbelag erforderlichÄst. Andererseits ist die Gefahr einer Beschädigung des nicht bearbeiteten Straßenbelags bei geringen Frästiefen nicht so groß, so daß ein geringerer Anpreßdruck des Gleitschuhs an den Straßenbelag ausreicht .

Die in Figur k dargestellte Andrückvorrichtung ist als Rad 29 ausgebildet, das an einer Halterung 30 gelagert ist, die ihrerseits an dem beweglichen Teil 31 eines Hydraulikmotors 32 sitzt. Der Hydraulikmotor 32 ist mittels eines Winkels 33 am Fahrwerk 1 befestigt. Durch Betätigen des Hydraulikmotors 32 kann das Rad 29 in

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seiner Höhe verstellt werden.

Das Rad 29 besteht aus einer Nabe 34 mit acht eich radial erstreckenden Hohlzylindern 35, in die jeweils der Zapfen 36 eines rechteckförmigen Umfangsteilere 37 eingreift. Zwischen den Umfängstellern 37 und der Stirnseite der Hohlzylinder 35 ist jeweils eine Druckfeder angeordnet. Die Breite der Umfangsteiler 37 entspricht in etwa der Breite des Gleitschuhs 20.

Die in Figur 5 dargestellte Andrückvorrichtung besteht aus fünf in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Rädern 391 4o,4l,42 und 4*3, die in einer Halterung 44 gelagert sind. Die Breite der Räder entspricht wiederum in etwa der Breite des Gleitschuhs 20, was bedeutet, daß die Räder einen walzenartigen Charakter haben. Die Halterung 44 ist über ein Federsystem 45 mit zwei Druckfedern 46 und 47 am beweglichen Teil 48 eines Hydraulikmotors 49 befestigt, der seinerseits an einem Befestigungswinkel 50 sitzt, der mittels zweier Schrauben am Fahrwerk 1 angeschraubt ist. Durch dieses Federsystem paßt sich der die Räder tragende Teil der Andrückvor- . richtung in vorteilhafter Weise an Unebenheiten an, die sich auf dem nicht bearbeiteten Straßenbelag befinden.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Maschine zum Abfräsen oder Abschälen von Straßenbelägen mit einem einen Antriebsmotor aufweisenden und auf Rädern und/oder Gleisketten laufenden Fahrwerk, auf dem mindestens eine Fräs- oder Schäleinrichtung und gegebenenfalls eine Heizeinrichtung und eine Fördereinrichtung für das abgefräste oder abgeschälte Material vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der die oberste Schicht des Straßenbelages bearbeitenden Fräs- bzw. Schäleinrichtung (13) im Bereich des wirksamen Teils zumindest ihrer dem Straßenbankette abgewandten Stirnseite eine Andrückvorrichtung (2O,29> 39 bis 43) mit einer Druckfläche zugeordnet ist, die mit dem nicht zu bearbeitenden Straßenbelag (27) in Verbindung steht.

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ORIGINAL INSPECTED

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2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß jeder Fräs- bzw. Schäleinrichtung (13) im Bereich des wirksamen Teils ihrer dem Straßenbankette abgewandten Stirnseite eine Andrückvorrichtung {20,29,31? bis kj) zugeordnet ist.
3· Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des wirksamen Teils jeder Stirnseite einer Fräs- oder Schäleinrichtung (13) eine Andrückvorrichtung (20, 29» 39 bis k3) vorgesehen ist.
k, Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß als Andrückvorrichtung ein Gleitschuh (20) vorgesehen ist.
5· Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3« d a -d u r ch gekennzeichnet, daß als Andrückvorrichtung mindestens ein Rad (29) vorgesehen ist.
6. Maschine nach Anspruch 5» dadurch g e -

kennzeichnet, daß mehrere in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete Räder (39 bis 43) mit kleinem Durchmesser vorgesehen sind.
7. Maschine nach Anspruch 5, dadurch g e kennzeic hn e t, daß ein einziges Rad (29) mit einem Durchmesser vorgesehen ist, der in der Größenordnung des Durchmessers eines Fahrwerksrades (2,3) liegt.

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8. Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rad (29) aus einer Anzahl von über den Umfang
angeordneten, radial gefederten Platten (37) besteht.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß als Andrückvorrichtung eine um zwei mit Abstand zueinander angeordnete Umlenkräder umlaufende Gleiskette vorgesehen ist.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückvorrichtung (20) auf ihrer der Präs- bzw.
Schäleinrichtung (13) zugewandten Seite mit einer
in die Straßenbelagsoberfläche (27) eindringenden
Schneideinrichtung (28) versehen ist.
11. faschine nach Anspruch 10, d* a d u r c h g e kennzei chnet, daß die Schneideinrichtung als eine an die Andrückvorrichtung (20) angeformte Schneidkante (28) ausgebildet ist.
12. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung in Form eines Schneidrades ausgebildet ist, das auf der Andrückvorrichtung gelagert ist.

13» Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückvorrichtung (20,29, 39 bis ^3) höhenverstellbar am Fahrwerk (l) befestigt ist.

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lk. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückvorrichtung (20) höhenverstellbar an der Fräsbzw. Scha!einrichtung (13) befestigt ist.

15· Maschine nach Anspruch 13 oder I**, dadurch gekennzei chne t, daß zur Höhenverstellung der Andrückvorrichtung (29»39 bis **3) ein hydraulischer Stellmotor (32,^9) vorgesehen ist.

l6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Andrückvorrichtung (20,39 bis ^3) und ihrer Halterung (25ι^^) mindestens eine Druckfeder (26, vorgesehen ist.

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