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Straßendecken-Vorwärmanlage Die Erfindung betrifft eine Straßendecken-Vorwärmanlage
für eine Straßenfräse, mit einem Brennstofftank, der über Brennstoffleitungen mit
auf Trägern gehaltenen, von dem Brennstoff befeuerten und in geringem Abstand über
der Straßendecke angeordneten Heizeinrichtungen, wie Infrarot-Flächenheizstäben
verbunden ist.
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Im Straßenbau werden Straßenfräsen häufig eingesetzt, beispielsweise
dafür, um beschädigte Straßendecken in bestimmtem Ausmaß abzufräsen und anschließend
mit einer neuen Auflage zu versehen.
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Um das Fräsen der Straßendecke zu erleichtern, ist es zweckmäßig,
die Straßendecke vor dem Fräsvorgang mittels Heizstrahlern oder Brennern anzuwärmen.
Meist geschieht die Erwärmung mit Hilfe von Gasbrennern, die auf einem Gestell befestigt
sind, welches am Vorderende der Straßenfräse in geringem Abstand zur Straßenoberfläche
getragen wird. Der für den Betrieb der Brenner erforderliche Brennstoff, z. B. Flüssiggas,
kann gemäß dem Vorschlag der älteren Patentanmeldung P 28 42 173.0 von der Straßenfräse
getragen werden.
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Bekannt ist es auch, Vielzweckfahrzeuge, wie z. B. den Unimog, als
Träger für das Fräsgerät zu verwenden und den Gastank auf der Ladepritsche dieses
Geräteträgers unterzubringen. Die Brenneranordnung würde dann z. B. am Vorderende
oder unter dem Geräteträger angeordnet werden, während sich die Fräswalze am Hinterende
des Geräteträgers befindet.
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Nachteilig bei den bekannten Anordnungen ist es, daß wegen des hohen
Gewichtes des Flüssiggastankes, der mit Inhalt beispielsweise 2000 kg wiegen kann,
sich für den Geräteträger eine recht hohe Achslast ergibt, die dazu führt, daß die
verkehrsrechtlich zulässige Fahrgeschwindigkeit sinkt.
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Ein weiterer Nachteil hoher Achslast ist die damit verbundene hohe
Flächenpressung, die von den an dieser Achse befestigten Rädern auf die Straßendecke
ausgeübt wird, was zu einer unerwünschten Pressung der aufgewärmten Straßendecke
führt und entweder den Fräsvorgang erschwert oder, falls die Fräse sich vor der
belasteten Achse befindet, das erzeugte Fräsklein wieder komprimiert und dessen
Aufnahme erschwert.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Straßendecken-Vorwärmanlage
für eine Straßenfräse, bei der das Gewicht des Gastankes nicht die Achslast der
besonders kritischen Hinterachse der Straßenfräse bzw. des Geräteträgers erhöht
und dadurch erreicht wird, daß zum einen die aufgewärmte Straßendecke geschont und
nicht zusätzlich verdichtet wird, zum anderen möglicherweise auch eine höhere verkehrsrechtliche
zulässige Fahrgeschwindigkeit ermöglicht wird.
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Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der Brennstofftank,
insbesondere Flüssiggastank, statt auf dem Hinterende - z. B. Ladepritsche - der
Straßenfräse bzw. des Geräteträgers eine separate Vorwärmanlage enthält, die als
Anhänger oder Schubfahrzeug ausgebildet ist und die komplette Brennstoffversorgung
und die dazugehörigen Heizelemente enthält, ohne die Achslasten der Zugmaschine
oder des Geräteträgers ungünstig zu beeinflussen.
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Eine weitere Achslastverringerung läßt sich gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung dann erreichen, wenn die Vorwärmanlage als mit Zug- wie auch mit Schubdeichsel
versehener Anhänger ausgebildet ist, weil sich dann das Gesamtgewicht der Anlage
auf mehr Achsen verteilt. Ein derartiger Anhänger könnte günstigerweise mit ausklappbaren
oder ausschiebbaren Verladeschienen versehen sein, über die Arbeitsgeräte und Zubehör
auf den Anhänger aufgefahren werden können, die selbst nur eine begrenzte Verfahrgeschwindigkeit
erlauben oder überhaupt keinen eigenen Fahrantrieb besitzen. Günstig ist es auch,
den Anhänger mit einer Winde zu versehen und so auszubilden, daß er weitere mit
der Winde aufladbare Arbeitsgeräte wie Fräsgutsammler u. dgl.
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mitführen kann.
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Gemäß einer noch anderen Weiterbildung der Erfindung kann der Anhänger
von einer Zugmaschine zum schnellen Transport gezogen und/oder zum langsamen Arbeitsvorschub
geschoben werden.
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Die Zugmaschine kann dabei als Geräteträger ausgebildet sein, insbesondere
eine Straßenfräse darstellen.
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Um die Hinterachse der Zugmaschine, insbesondere des Geräteträgers
oder der Straßenfrase noch weiter zu entlasten, ist es günstig, wenn die Schubdeichsel
des Anhängers um eine horizontale Achse derart fixierbar verschwenkt werden kann,
daß die Hinterachse des die Vorwärmanlage bildenden Anhängers entlastet und die
Vorderachse der den Anhänger schiebenden Zugmaschine zusätzlich belastet wird. Durch
die zusätzliche Belastung der Vorderachse erhöht sich die Zugkraft des Geräteträgers,
während gleichzeitig die Hinterachse der Vorwärmanlage entlastet und damit die aufgewärmte
Straßendecke geschont und eine zusätzliche Verdichtung verhindert wird.
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Für den Schubbetrieb ist es günstig, wenn die Vorderachse des Anhängers
eine Lenkeinrichtung besitzt, wobei diese Lenkeinrichtung z. B. von einem Bedienungspult
des Anhängers oder auch von der Zugmaschine aus hydraulisch oder elektrisch betätigbar
sein
könnte.
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Außerdem ist es von Vorteil, wenn die Heizelemente hydraulisch oder
mechanisch anhebbar sind, weil dadurch schneller auf Straßenfahrt umgeschaltet werden
kann, oder um bei Stillstand des Fräsvorganges ein Überhitzen der Straßenoberfläche
zu vermeiden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher
erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.
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Es zeigt Fig. 1 eine Vorwärmanlage in Form eines Anhängers, der von
einem mit Fräswalze versehenen Geräteträger geschoben wird; Fig. 2 eine Draufsicht
auf die Anordnung der Fig. 1; Fig. 3 die anhängerförmige Vorwärmanlage in Stellung
für Straßenfahrt, wobei sie von dem Geräteträger gezogen wird; und Fig. 4 eine andere,
einfachere Ausführungsform der Vorwärmanlage.
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In Fig. 1 ist eine besonders günstige Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorwärmanlage dargestellt. Die Vorwärmanlage hat die Form eines Anhängers 10, der
sowohl eine Zugdeichsel 12 wie auch eine Schubdeichsel 14 besitzt. Gemäß der Darstellung
der Fig. 1 wird der Anhänger 10 über die Schubdeichsel 14 von einem Geräteträger
16 geschoben, an dessen Hinterende sich eine Fräswalze 18 befindet.
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Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann der gleiche Geräteträger 16 den Anhänger
10 über die Zugdeichsel 12 auch ziehen, dient dann also als Zugmaschine für Transportfahrten.
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Das in Fig 1 dargestellte Fahrzeug 16 kann beispielsweise ein Vielzweckfahrzeug
des Typs "UnimogZ' sein, das in verhältnismäßig einfacher Weise mit vielseitigem
Zubehör versehen werden kann, beispielsweise mit der bereits erwähnten Fräswalze
18, die von Antriebsaggregaten des Geräteträgers 16 in nicht näher dargestellter
Weise auf die Straßendecke 20 abgesenkt und zum Fräsen gebracht werden kann, oder,
siehe Fig. 3, auch von der Straßendecke 20 abgehoben werden kann, wenn der Geräteträger
16 als Zugmaschine dienen soll.
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Statt des in den Figuren dargestellten Geräteträgers in Form eines
Unimogs kann natürlich auch jede andere Art von Straßenfräse Verwendung finden,
die keine eigene Vorwärmanlage besitzt.
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Statt den Vorratstank für den Brennstoff, insbesondere Flüssiggas,
gemäß bisheriger Praxis auf der Pritsche 27 des Geräteträgers 16 unterzubringen,
was zu sehr hohen Achslasten für den Geräteträger und damit zu hohen Flächenpressungen
unter den Laufrädern 22, 24 führte, ist gemäß der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten
Ausführungsform der Flüssiggastank 26 auf dem Anhänger 10 an insbesondere dessen
vorderem Ende angeordnet, so daß das Gewicht des Tanks im wesentlichen von der Vorderachse
der Vorwärmanlage und deren Laufräder 28 getragen wird, die sich noch vor den Brennern
30, 32 befinden. Die größte Achslast und damit auch der größte Druck der Laufräder
wird also von der Straße im noch nicht vorgewärmten Zustand aufgenommen. Die hinteren
Laufräder 34 des Anhängers 10 weisen dagegen eine geringere Flächenpressung auf,
so daß die von den Brennern 30 bereits vorgewärmte Straßendecke nicht unnötig belastet
wird.
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In Fig. 4 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorwärmanlage
dargestellt, bei der diese keinen Anhänger bildet, sondern ein am Vorderende des
Geräteträgers 16 angebrachtes Zusatzgerät 100, bestehend aus einer Konsole 102,
die unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht 104 den Brennstofftank 26 trägt.
An der Unterseite der Konsole 102 sind Brenner 32 aufgehängt, die während des Fräsbetriebs
sich in enger Nachbarschaft
zur Straßendecke 20 befinden und diese
durch Strahlungshitze oder durch direkt auftreffende Gasflammen vorwärmen. Für den
Fahrbetrieb können die Brenner 32 von-der Straßendecke 20 abgehoben werden, beispielsweise
dadurch, daß die Aufhängevorrichtungen 106 Hydraulikeinrichtungen besitzen, mittels
denen die Brenner 32 angehoben werden können, oder indem die Aufhängevorrichtungen
einfache Hebelarme darstellen, so daß bei deren Verschwenken - siehe die Darstellung
der Fig. 3 - sich die Brenner 32 von der Straßendecke abheben.
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Dadurch, daß der schwere Brennstofftank 26 nicht mehr auf der Pritsche
27 des Geräteträgers 16 untergebracht ist, sondern statt dessen Teil der Vorwärmanlage
100 ist, die sich am Vorderende des Geräteträgers 16 befindet, wird die besonders
kritische Hinterachse 24 des Geräteträgers 16 entlastet, bei gleichzeitiger Belastung
der Vorderachse 22. Diese Lastverteilung ist wesentlich günstiger als die, die bisher
bei Unterbringung des Brennstofftanks 26 auf der Pritsche 27 sich rgab, bei welcher
das meiste Gewicht von der Hinterachse 24 aufzunehmen war, weil durch die erhöhte
Achslast nunmehr auf der Vorderachse 22 zum einen die Zugkraft des Geräteträgers
erhöht wird und dadurch größere Fräskräfte aufgenommen werden können, zum anderen
die günstigere Achslastverteilung auch eine insgesamt geringere Flächenpressung
der Straßendecke ergibt.
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Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform ist die
Schonung der aufgewärmten Straßendecke allerdings noch wesentlich größer, weil sich
nunmehr das Gewicht der Gesamtanlage auf vier Achsen 22, 24, 28, 34 verteilen läßt
und zudem die Möglichkeit besteht, das Gewicht des Brennstoffbehälters 26 im wesentlichen
auf eine Achse 28 zu legen, die mit der vorgewärmten Straßendecke überhaupt nicht
in Berührung kommt.
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Auch hier ist der Brennstoffbehälter 26 gegenüber der Strahlungshitze
der Brenner 30 durch ein Schutzschild 36 isoliert, so daß der Brennstoff nicht in
ungewünschter Weise sich durch Strahlungshitze der Brenner 30 erwärmen kann. Dies
ist besonders
wichtig, falls ein Flüssiggastank verwendet wird,
da bei Temperaturerhöhung auch der Druck in dem Flüssiggastank steigen würde.
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Hinter dem Flüssiggas tank 26 befindet sich bei der in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsform ein Verdampfer 38, der direkt oder durch andere Mittel befeuert
werden kann. Neben dem Verdampfer 38 ist eine Reglerkonsole 40 vorgesehen, von der
aus die den verschiedenen Brennern 30, 32 zugeführte Gasmenge eingestellt werden
kann. Die Brenner 30, 32 bestehen ihrerseits aus jeweils mehreren Gruppen von Heizelementen
30a, 32a, siehe insbesondere Fig. 2.
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Aus dieser Figur geht auch hervor, daß der Anhänger 10 für den Schubbetrieb
einen eigenen Lenkantrieb 42 aufweist, der es ermöglicht, die Achse 28 in beide
Richtungen um beispielsweise 0 30 einzuschlagen, siehe die Bezugszahl 28a, 28b.
Das Verschwenken der Achse 28 könnte z. B. mittels eines Hubzylinders 44 auf hydraulischem
Wege erfolgen. Die Steuerung des Hydraulik zylinders 44 und damit der Lenkung 42
könnte über Hydraulikleitungen von einer Bedidnungskonsole auf dem Anhänger 10,
vom Führerhaus des Geräteträgers 16 oder auch von der äußeren Bedienungskonsole
der Fräswalze aus erfolgen.
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Wird der Anhänger 10 dagegen mittels der Zugdeichsel 12 gezogen, wird
die Lenkung 42 außer Betrieb gesetzt.
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Um für Transportfahrten die Brenner von der Straßenoberfläche 20 abheben
zu können, sind verschiedene Verfahren möglich. Wie aus Fig. 3 erkennbar wird, sind
die Brenner 30 über Hebel 106 an der Unterseite des Fahrgestells 106 des Anhängers
10 schwenkbar angelenkt und lassen sich daher durch Verschwenken der Hebel 106 von
der Straßenoberfläche 20 soweit abheben, daß nicht mehr die Gefahr besteht, daß
sie durch auf der Straße liegende Gegenstände beim schnellen Fahrbetrieb beschädigt
werden. Die hinter der Hinterachse 34 des Anhängers 10 angeordneten Brenner 32 werden
dagegen von einem Ausleger 48 gehalten, der einerseits am Hinterende des Fahrgestells
106 um eine horizontale Achse 50
verschwenkbar angelenkt ist, andererseits
von einem kleinen Laufrad 52 abgestützt wird, das auf der Straßendecke 20 abrollt.
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über ein Zugseil 54 läßt sich der Ausleger 48 mit den Brennern 32
nach oben in eine senkrechte Lage schwenken, siehe Fig. 3.
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Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, kann der Anhänger 10 mit ausschiebbaren
oder ausklappbaren Verladeschienen 56 versehen sein, die eine Auffahrrampe bilden,
über die weitere Arbeitsgeräte, z. B. Fräsgutsammler, mit Hilfe einer Winde 58 hochgezogen
werden können. Die Auffahrrampe 56 kann aus zwei Teilen 56a, 56b bestehen, sie sich
in dem ausgezogenen oder ausgeklappten Zustand auf dem Ausleger 48 abstützen. Wird
die Auffahrrampe nicht benötigt, läßt sich das Schienenteil 56b um eine Achse 60
senkrecht nach oben verschwenken, wobei gleichzeitig das Schienenteil 56a um eine
Achse 62 nach unten schwenkt und so parallel zum Schienenteil 56b zu liegen kommt.
Anschließend läßt sich dann auch der Ausleger 48 aus der in Fig. 3 gestrichelten
horizontalen Lage in die vertikale Lage schwenken. In dieser Stellung ergibt sich
für den Anhänger 10 eine Hinterwand, die gleichzeitig auf dem Anhänger 10 untergebrachte
Geräte daran hindert, nach hinten herunterzufallen.
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Die Schubdeichsel 14 des Anhängers 10 ist an einer horizontalen Welle
64 befestigt, die mechanisch über einen Handkurbelantrieb 66 oder auch hydraulisch
soweit gedreht werden kann, daß sich die Schubdeichsel 14 nach unten zu verschwenken
sucht und dabei die Hinterachse 34 des Anhängers 10 entlastet und gleichzeitig die
Vorderachse 22 des Geräteträgers 16 belastet. Gleichzeitig wird auch die Hinterachse
24 des Geräteträgers 16 entlastet.
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Auch hier wird durch die zusätzliche Belastung der Vorderachse die
Zugkraft des Geräteträgers 16 erhöht, während durch die Entlastung der Hinterachse
der Vorwärmanlage 10 die aufgewärmte Straßendecke 20 geschont und eine zusätzliche
Verdichtung verhindert wird.
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Der als Vorwärmanlage dienende Anhänger 10 kann noch mit einer für
den Fahrbetrieb hochklappbaren Fühleinrichtung oder Tendereinrichtung
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versehen sein, mittels der Hindernisse festgestellt und/oder beiseite geschoben
werden, so daß eine Beschädi gung der Brenner 30 während des Fräsbetriebs durch
derartige Hindernisse vermieden wird. Die Tendereinrlchtung kann aber auch eine
Verbrenneranordnung sein, mittels der durch Gasüberschuß eine Schwärzung (Berußung)
der Straßendecke erreichtkird, um die Absorption von Strahlungswärme der nachfolgenden
Heizelemente 30, 32 zu erhöhen.