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Die Erfindung betrifft eine Bodenfräse zum
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Ausheben von Gräben, insbesondere von Straßengräben, von Gräben zur
Wasserableitung u. dgl.
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Hierbei handelt es sich um eine Fräse unter Verwendung eines zum Erzielen
des Grabenprofils geeigneten Formfräskörpers, der von einem sich grabenparallel
bewegenden Fahrzeug aus seitwärts freitragend an einem Arm gehalten vorzugsweise
hydraulisch angetrieben ist. Dabei hat dieser Fräskörper die Form von zwei Kegelstümpfen,
bevorzugt unterschiedlicher Höhe, die gleiche größere Grundflächen haben, an denen
sie sich zuweisend aneinandergefügt sind. Auf der so gegebenen Mantelfläche dieses
Formfräskörpers sind die die auszuhebende Erdmasse und wegräumenden Einzelwerkzeuge
dann arbeitsgerecht ausgebildet und verteilt angebracht.
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Grabenfräsen vorstehender Art unter Verwendung unterschiedlich ausgebildeter
und verschieden angeordneter Werkzeuge sind an sich schon in mehreren Ausführungsformen
bekannt, die nach den Erfahrungen der Praxis jedoch noch nicht unbedingt zufriedenstellend
arbeiten und daher besserungsbedürftig erscheinen.
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Demgegenüber kommt es bei vorliegender Erfindung daher darauf a, eine
Grabenfräse mit verbesserter Arbeitsfunktion zu schaffen und hierbei insbesondere
hinsichtlich einer leichter und wirkungsvoller zu erzielenden Fräswirkung.
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Dies bezieht sich ferner zusätzlich auch noch auf die Art des selbsttätig
stattfindenden Entfernens der mittels der Fräswerkzeuge gelösten auszuhebenden Erdmasse.
Außerdem kommt es bei der Erfindung ferner noch darauf an, daß sich ihr entsprechend
die auf der Mantelfläche des Formfräskörpers anzubringenden Werkzeuge einfach und
billig sowie besonders stabil herstellen lassen.
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Zur Erreichung des bezweckten Erfolges ist vorgesehen, daß die genannten
Werkzeuge je ein im wesentlichen, wie zwar an sich bekannt, flacheisenprofilförmiges,
messerartig arbeitendes solches Fräselement ( Fräsmesser ) aufweisen, das aber jeweils
seiner Länge nach in Richtung der Drehachse des Formfräskörpers verlaufend und zu
dieser Achse im Winkel stehend, sowie seiner Querrichtung nach in der Richtung der
Drehbewegung des Formfräskörpers gesehen vorgeneigt stehend angeordnet ist, wobei
diese Fräselemente im übrigen an ihrem am Formfräskörper seitwärts nach außen weisenden
Ende gegenüber ihrem einwärtigen Ende in der der Vorwärtsbewegung der Fräse entsprechenden
Richtung ( Drehrichtung ) gesehen voreilend stehend angebracht vorgesehen sind.
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Die, wie vorstehend angegeben, der Erfindung entsprechend angebrachten
Fräselemente greifen jetzt an der zu lösenden Erdmasse besonders günstig im Winkel
an und dabei sogar noch nach Art eines ziehenden Schnittes. Auch üben sie so für
die gelöste Erdmasse zugleich noch eine sie nach dem Mittelbereich des Formfräskörpers
hin stattfindende Räumungsarbeit mit aus.
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Weiter verbessern läßt sich die Arbeitswirkung der genannten Fräselemente
dadurch, daß ihre Greifweite in radialer Richtung eine gewisse Vergrößerung erhält.
Hierzu sind diese Elemente dann vorteilhafterweise unter Einhaltung eines Abstandes
von der sie tragenden Mantelfläche des Formfräskörpers auf ihr angebracht vorgesehen.
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Zu diesem Zweck sind die Fräselemente je mit einem für sie als Abstandshalter
dienenden Fußsteg ausgestattet, der dann der Mantelfläche des Formfräskörpers an
seinem unteren Ende aufgeschweißt ist und der sein Fräselement an seinem oberen
Ende an sich befestigt hält und zwar vorzugsweise zum Auswechseln lösbar.
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Es ist zweckdienlich, den Fußsteg des einzelnen Fräselementes als
Plattenstück auszubilden, das dabei stehend seiner Länge nach im gleichen Winkel
zur Drehachse des Formfräskörpers wie das von ihm getragene Fräselement auf dessen
Mantelfläche anzubringen ist. Ein so ausgeführter Fußsteg kann für sein Fräselement
dann zugleich noch mit besonderem Vorteil als wegräumender Schieber für die abgefräste
Erdmasse nach der Grabenmitte hin dienlich werden.
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Gemäß einer der Erfindung entsprechenden Weiterbildung hat das den
Fußsteg des Fräselements bildende Plattenstück oben noch eine Fläche angelappt und
zwar in einem Neigungswinkel ausgeführt, den das Fräselement der Mantelfläche des
Formfräskörpers gegenüber einnehmen soll.
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An der so geschaffenen Neigungsfläche läßt sich nämlich dann das Fräselement
wunschgemäß passend
anmontieren, was bevorzugt zum Auswechseln
dieses Verschleißteils mittels einer lösbar vorgesehenen Verbindung einfach und
leicht vorgenommen werden kann. Diese Maßnahmen machen die ganze Konstruktion noch
stabiler.
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Dies trifft vor allem auch zu, wenn der Fußsteg mit Vorteil im rechten
Winkel auf der Mantelfläche des Formfräskörpers stehend vorgesehen ist.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der das Fräselement
von der Mantelfläche des Formfräskörpers in Abstand haltende Fußsteg auch als winkeleisenartiges
Profilstück ausgeführt vorgesehen sein, das der genannten Mantelfläche seiner Länge
nach in Richtung ihrer Drehachse und zu dieser Achse im Winkel stehend aufgeschweißt
ist und zwar längs der Endkante des einen Winkelsteges,wobei der durch die Stege
des Winkelprofils gebildete offene Profilwinkel in Richtung der für den Formfräskörper
vorgesehenen Drehung weist und die von diesem Körper abgekehrte Stegfläche des Winkelprofils,
vorzugsweise auf ihrer Innenseite, als Montagefläche für das vorzugsweise auswechselbar
vorgesehene Fräselement nutzbar gemacht ist.
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Diese Konstruktion hat den Vorteil der Möglichkeit der Verwendung
eines normalen Winkelprofils für billige Herstellung. Sie zeichnet sich dabei auch
noch aus durch erreichte besondere Festigkeit. Auch das seitwärtige Abfördern der
vom Fräselement gelösten Erdmasse längs des von den Stegen des Profils gebildeten
Winkelraumes erfolgt leichter.
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Besonders erwähnt sei noch, daß bei Verwendung eines aus zwei aneinandergesetzten
Kegelstumpfkörpern gebildeten Formfräskörpers, bei dem die achsiale Höhe des der
Antriebsseite abgekehrten Kegelstumpfes kleiner ist als jene des Gegenkegelstumpfes
oder umgekehrt, die auf dem Mantel des Kegelstumpfes der kleineren Höhe angeordneten
Fräs- und Räumelemente, die sich im Grenzbereich beider Kegel befinden, bis auf
die Arbeitsbreite des Gegenkegels hin vorgreifend arbeitswirksam werdend ausgebildet,
bzw. angeordnet vorgesehen sind. Dadurch ist sichergestellt, daß die gelöste Erdmasse
für ihr selbsttätiges Wegbringen auch im letzteren Fall von beiden Grabenböschungsseiten
her gleichmäßig bis in den Bereich der Mitte des herzustellenden Grabens gelangt
und eventuell noch etwas weiter, was für deren Weitertransportieren von Vorteil
sein kann.
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Ein wesentliches Merkmal der der Erfindung entsprechenden Grabenfräse
besteht ferner außerdem darin, daß ihrem die Werkzeuge tragenden Formfräskörper
eine ihn und seine Werkzeuge mit Zwischenabstand teilweise übergreifende Kappe o.
dgl. derart ausgebildet und angebracht zugeordnet ist, daß sie die vom rotierenden
Formfräskörper abgeschleuderte Erdmasse aufzufangen und sie in Richtung der Drehbewegung
des Formfräskörpers über diesen hinweg in einen davor stehenden Auffangkasten o.
dgl. auszuwerfen vermag, der die genannte Masse dann durch seine untere öffnung
auf ein sie auf ein Fahrzeug hochförderndes Transportband o. dgl. abgibt.
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Funktionsförderlich ist schließlich noch, daß die Werkzeuge in entsprechend
schräg verlaufenden Reihen gestaffelt unterteilt auf dem Formfräskörper angebracht
sind und vorzusweise in einer ungeraden Anzahl vorgesehen, um unter Erreichung eines
möglichst gleichmäßigen Umlaufens einem Aufschaukeln der rotierenden Fräse vorzubeugen.
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Nachstehend ist die Erfindung mit ihren Merkmalen anhand von Zeichnungen
beispielsweise noch näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen in einzelnen Fig.
1 eine der Erfindung entsprechende Grabenfräse in seitlicher Ansicht auf die mit
den neuen Werkzeugen bestückte Mantelfläche ihres Formfräskörpers schematisch dargestellt;
Fig. 2 die Abwicklung eins Teils der bestückten Mantelfläche des Formfräskörpers
nach Fig. 1 Fig. 3 die Ansicht der Grabenfräse in Arbeitsstellung in achsialer Richtung
gesehen; Fig. 4 einen Schnitt durch die Fräse nach der Schnittlinie IV - IV in Fig.
3 Fig. 5 die Darstellung eines der neuen Werkzeuge allein mit Blick auf seine Breitseite
von hinten gesehen, sowie größer wiedergegeben und Fig. 6 und 7 eine Seitenansicht
des Werkzeuges in zwei verschiedenen Ausführungsformen.
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Der in Fig. 1 dargestellte, die Grabenfräse im wesentlichen bildende
Formfräskörper 1 hat, wie an sich bekannt, die Gestalt zweier an ihrer gleichen
größeren Grundfläche 2 gegeneinander zusammengesetzten Kegelstümpfe 3 und 4, die
auch aus gewichtsmäßigen Gründen innen hohl gelassen sind.
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Dabei hat der nach der Antriebsseite weisende Kegelstumpf 3 eine größere
achsiale Höhe als der Kegelstumpf 4. Das gewünschte Profil des auszuhebenden Grabens
läßt sich dann dabei dadurch erreichen, daß der während des Arbeitens um seine Achse
5 umlaufend angetriebene Formfräskörper 1 mittels des ihn von einem Fahrzeug aus
seitlich abwärts haltenden Armes 21 in eine geeignete Schrägstellung gebracht ist
( vgl. Fig. 4 ).
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Auf der Mantelfläche 6 des sich in Richtung des eingezeichneten Pfeiles
7 drehenden Formfräskörpers 1 sind bei der Ausführungsform nach der Zeichnung die
einzelnen im ganzen mit 8 bezeichneten Werkzeuge in der in Fig. 1 wiedergegebenen
Art und Weise befestigt vorgesehen. Jedes der neuartigen Werkzeuge weist ein etwa
messerartig fräsend arbeitendes Organ auf, das daher als Fräselement 9 bezeichnet
sei. Dieses Element 9 ist an einem ihm als Fuß dienenden Steg 10, vorzugsweise lösbar,
befestigt, der seinerseits unten der ihn tragenden Mantelfläche 6 aufgeschweißt
ist. Auf seiner Hinterseite hat der Fußsteg 10 außerdem dabei noch ihn abstützende,
ebenfalls durch Schweißung auf der Mantelfläche 6 gehaltene Plättchen 11 angeschweißt.
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Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, nehmen die Werkzeuge 8 und dabei
also insbes. das Fräselement 9, sowie sein Fußsteg 10 zur Drehachse 5 in Längsrichtung
jeweils eine solche Winkelstellung ein, bei der ihr am fraglichen Konus jedesmal
einwärts weisendes Ende 12 gegenüber deren auswärts weisenden Ende 13 in Drehrichtung
des Formfräskörpers 1 gesehen nacheilt.
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Diese Winkelstellung der genannten Werkzeugteile bewirkt, daß die
fräsend abgelöste Erdmasse von den Stirnseiten des Formfräskörpers 1 her pflugartig
nach dessen Mittelbereich hin gefördert wird.
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Da im einwärtigen Grenzbereich der Arbeitswirkung des kürzeren, die
Grabensohle bestimmenden Konus 4 die dort angeordneten Werkzeuge 8 noch auf den
Bereich des längeren Konus 3, der die straßenseitige Grabenböschung schafft, überstehend
vorgesehen sind, fördern diese die Erdmasse auch etwas weiter auf den anderen Konusbereich
3 hin, was für das automatisch stattfindende Weitergeben der Erdmasse auf ein Förderband
von Vorteil ist.
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Aus Fig. 3 geht hervor, wie eine der Erfindung entsprechende Grabenfräse
mittels ihres Formfräskörpers 1 die von ihr ausgehobene Erdmasse selbsttätig auf
ein mitfahrendes Fahrzeug hochbringen läßt und zwar unter Mithilfe eines geeignet
gehaltenen mitfahrenden Transportbandes.
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Der genannte Fräskörper 1 , ganz schematisch ohne eingezeichnete Werkzeuge
veranschaulicht, rotiert in seiner passenden Drehzahl in Richtung des Pfeils 14.
Er weist eine Auffangkappe 15 auf, die ihn unter Einhaltung eines Abstandes 1b geeigneter
Größe teilweise wie gezeigt in richtiger Stellung übergreift. Die von oben her durch
den Fräskörper 1 gelöste Erdmasse wird durch seine Drehung in Richtung des Pfeiles
14 von unten her über ihn hinweggeführt mitgenommen und dann entsprechend den Pfeilen
17 in einen unten offenen Kasten 18 ausgeworfen, der unten über einem um eine Rolle
19 laufenden hochfördernden Transportband 20 o. dgl. steht,4
dann
oben in einen entsprechend langsam mitfahrenden Lastwagen --- abladet. Ein unerwünschtes
anderes Abschleudern der Erdmasse verhindert die Kappe 15, die in ihrer Stellung
gegebenenfalls verändert werden kann, je wie es ihrer besten Funktion entspricht.
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Die Halterung der Kappe 15 am freitragenden Haltearm 21 der Fräse
ist mit 22 bezeichnet.
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Sie kann auch als Verstellmechanik ausgebildet sein. Außer einer Winkelverstellvorrichtung
für die Kappe 15 ( nicht dargestellt ) kann für sie auch eine Verschiebevorrichtung
23- in Längsrichtung der Antriebswelle 24 vorgesehen sein. Damit läßt sich dann
auch der Abstand 16 zwischen der Kappe 15 und dem Formfräskörper variieren. Dieser
Abstand ist bei 25 überdies vorzugsweise immer sich entsprechend erweiternd vorgesehen,
um in diesem Kappenbereich eine Stauung der auszuwerfenden Erdmasse zu vermeiden.
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Soll auf der straßenfernen Seite des Grabens, wie es meist der Fall
ist, ebenfalls eine Grabenböschung entstehen, so sind in der Stirnfläche 26 des
kleineren Kegelstumpfes 4 gleichfalls Werkzeuge der neuen Art, wie oben beschrieben
ist, vorzusehen und anzuordnen. Ein solches Werkzeug 8 ist dementsprechend in Fig.
1 mit eingezeichnet. Aus zeichnerischen Gründen der Einfachheit ist aber insbes.
in Fig. 4 das Entstehen auch einer solchen von der Straße abgekehrten Böschung nicht
mit dargestellt.
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In den Fig. 5 bis 7, die das neue Fräswerkzeug 8 für sich in seiner
Gesamtheit in größerer Darstellung wiedergeben, soll die Linie 27, die an sich aber
entsprechend gewölbt ist, die Mantelfläche 6 des Formfräskörpers 1 schematisch veranschaulichen,
auf der diese Werkzeuge 8 jeweils unten durch eine Schweißverbindung gehalten sind.
Das einzelne dieser Werkzeuge 8 weist das schon oben genannte messerartige Fräselement
9 auf und seinen es von der Fläche 6 in Abstand haltenden Fußsteg 10. Dieser Fußsteg
besteht in der Ausführung nach Fig. 6 aus einem kräftigen rechteckförmigen Plattenstück
28, das seiner Länge nach in der fraglichen, oben schon angegebenen Winkelstellung
zur Drehachse 5 des Formfräskörpers 1 stehend mit seiner unteren Kante 29, bevorzugt
lotrecht zu ihr, auf der genannten Fläche 6 festgeschweißt ist.
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Am oberen Ende hat das den Fußsteg bildende Plattenstück 28 eine in
Drehrichtung des Formfräskörpers 1 im Winkel nach vorwärts geneigte Schrägfläche
30 angelappt, an der untenseitig anliegend das Fräselement 9 durch Schrauben 31,
also mittels einer lösbaren Verbindung, leicht auswechselbar gemacht, fest anmontiert
gehalten ist. Dies ist für das dem Verschleiß unterworfene Fräselement 9 besonders
vorteilhaft. Es gilt dies auch für das Auswechseln gegen ein anders z.B. geeignet
für Huldengraben geformtes Fräselemenf. Erwähnt sei noch, daß der Neigungswinkel
der Schrägfläche 30 vorteilhafterweise jenem Winkel entsprechend gewählt ist, in
dem das Fräselement 9 besonders günstig an der auszuhebenden Erdmasse angreifen
kann.
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Er kann etwa z.B. 40 - 450 betragen. Mit 32 sind drei flächenartige
Streben bezeichnet, die zur Erreichung einer böckchenartigen Versteifung auf der
Rückseite des Plattenstückes 28 jeweils angeschweißt noch vorgesehen sein können.
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Die Ausführungsform nach Fig. 7 unterscheidet sich von der nach Fig.
6 im wesentlichen nur dadurch, daß für den fraglichen Fußsteg anstelle eines Plattenstückes
28 ein ganz normales, entsprechend lang gewähltes, liegend vorgesehenes Winkelprofilstück
33 verwendet ist, das in analoger Winkelstellung gehalten angebracht ist.
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Hierbei kann sein einer Winkelsteg 33 zugleich als Schrägfläche zum
lösbaren Anmontieren des Fräselementes 9 dienend mit nutzbar gemacht werden, wenn
dem Winkelprofilstück 33 die hierfür passend gedreht gehaltene Stellung gegeben
ist, wie sie z.B. aus Fig. 7 hervorgeht.
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Zur Verstärkung des Winkelprofils kann ihm an beiden Enden noch ein
Viereckplättchen 34 o. dgl.
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angeschweißt sein. Auch in diesem Fall können auf der Hinterseite
des Profilstückes 33 Stützstreben 32 vorgesehen sein. Diese Ausführung unter Verwendung
eines normgemäßen Winkelprofilstücks verbilligt sich hierdurch in der Herstellung
und durch erreichte besondere Festigkeit auch materialmäßig.
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Erwähnt sei noch, daß es für die Arbeitsfunktion von Vorteil sein
kann, wenn das Fräselement 9 seinen Fußsteg 10 an der einen oder beiden Seiten überragt,
wie aus den Zeichnungen hervorgeht.
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Ferner ist darauf hinzuweisen, daß es auch in Betracht kommt, nur
die Mantelfläche 6 des kürzeren Kegelstumpfes Lt mit Werkzeugen 8 der neuen Art
zu besetzen,swährend der längere Kegelstumpf 3 mit Werkzeugen bisher bekannter Art
bestückt ist. Gegenstand der Erfindung ist jedenfalls das beschriebene neue Fräswerkzeug
für sich auch allein, unabhängig davon, wie die Teile der Mantelfläche der Kegelstümpfe
3 und 4 ausgestattet sind.
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Schließlich ist zu beachten, daß bei gegenüber der obigen Beschreibung
umgekehrt stattfindender Drehbewegung die Grabenfräse auch zum seitwärtigen Wegschleudern
der auszuhebenden Erdmasse bestens geeignet verwendet werden kann, wenn die Mantelflächen
ihres Formfräskörpers mindestens teilweise mit einem einen Fußsteg aufweisenden
Fräselement versehen sind.
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Leerselte