DE3307766A1

DE3307766A1 - Motorfraese zum entfernen fester belagschichten von untergrundflaechen wie verkehrsflaechen oder dergleichen

Info

Publication number: DE3307766A1
Application number: DE19833307766
Authority: DE
Inventors: Manfred 8000 München Ulaga
Original assignee: ULAGA GmbH
Current assignee: ULAGA GmbH
Priority date: 1983-03-04
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1984-09-13

Description

Motorfräse zum Entfernen fester Belagschichten von
Untergrundflächen wie Verkehrsflächen oder dergleichen Die Erfindung betrifft eine Motorfräse zum Entfernen fester Belagschichten von Verkehrs- und ähnlichen -Flächen mit einer kraftgetriebenen, über ihre Länge verteilt radial vorstehende Fräswerkzeuge aufweisenden, umlaufenden Fräswalze, die im wesentlichen quer zur Arbeitsrichtung der Fräse an einem Trägergerät gehaltert und durch eine in Arbeitsrichtung hinter der Fräswalze die Verkehrsfläche abtastenden Vorrichtung jener gegenüber niveaugesteuert ist.
Eine Motorfräse dieser Art ist beispielsweise aus der DE-OS 26 18 909 bekannt. Diese bekannte Fräse ist zum Enteisen von Flugplatzrollfeldern geeignet, von Verkehrsflächen also, die sehr eben und frei von Hindernissen sind. Folglich ist es bei zweckentsprechender Verwendung auch zulässig, daß die Fräswalze mit feststehenden Fräswerkzeugen ausgestattet ist, die beim Umlaufen der Fräswalze zur Verkehrsfläche nur einen sehr geringen Abstand einhalten, wenn das Niveau der Verkehrsfläche durch eine Abtastvorrichtung abgetastet wird, da eine Berührung der eisfrei zu machenden Oberfläche und damit eine Beschädigung sowohl der Oberfläche als auch der Fräswerkzeuge praktisch ausgeschlossen ist.
Die bekannte Motorfräse eignet sich jedoch nicht für das Enteisen von beispielsweise Straßenflächen, denn in Straßendecken befinden sich stets Unebenheiten entweder der Belagdecke selbst oder durch Einbauten wie Kanaldeckel, Ablaufgullis und dergleichen, die beim ffberfahren durch die Fräswalze mit den starr an der Fräswalze abstehenden Fräswerkzeugen in Berührung kommen. Dadurch werden sowohl die Fräswerkzeuge als auch die vorstehenden Teile beschädigt, und es kann ferner geschehen, daß die Fräswalze mit ihrem Antriebsaggregat sehr stark, wenn nicht gar bis zum Stillstand, abgebremst wird. Dies bedeutet dann eine Betriebsstörung im Arbeitsablauf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Motorfräse der eingangs aufgeführten Art so auszubilden, daß bei ihrer Verwendung zum Beseitigen von Eisbelägen auf nicht garantiert ebenen Verkehrsflächen wie Straßenoberflächen und Gehsteigen an diesen Verkehrsflächen und ihren Einbauten praktisch keine Beschädigungen auftreten können und auch die Fräswerkzeuge nicht nennenswert beschädigt werden, so daß sie eine lange Standzeit haben, und daß außerdem die Fräswalze beim Auftreffen auf ein festes Hindernis auf der Verkehrsfläche nicht nennenswert abgebremst und damit der Kraftantrieb nicht abgewürgt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fräswerkzeuge auf zur Welle der Fräswalze parallelen Achsen außerhalb ihrer Schwerpunkte schwenkbar gelagert sind.
Die Verwendung der bekannten Motorfräse zum Enteisen großflächiger und weder durch Passanten noch durch Fahrzeuge oder andere Gegenstände eingeengte Verkehrsflächen hat es unnötig erscheinen lassen, auf derartige Behinderungen Rücksicht zu nehmen, weshalb aufgrund der Drehrichtung der bekannten Fräswalze die losgeschlagenen Belagschichtteile in Richtung auf den noch nicht gelösten Belag geschleudert werden. Abgesehen davon, daß die Bedingungen für das Aufbrechen der Belagschicht bei einer derartigen Drehrichtung sich als nicht besonders günstig erwiesen haben, kann es bei der Verwendung einer Motorfräse der erfindungsgemäßen Art beispielsweise beim Befreien von Straßen von Eisbelägen nicht hingenommen werden, daß mehr oder weniger große Eisstücke beliebig hochgeschleudert werden, weshalb in vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäßen Motorfräse die Drehrichtung der Fräswalze so gewählt ist, daß ihre der zu entfernenden Belagschicht zugewandte Seite sich abwärts bewegt. Die losgeschlagenen Belagschichtstücke gleiten so über die Verkehrsfläche und können leicht aufgefangen oder zur Seite abgelenkt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor und werden in ihrer konstruktiven Verwirklichung und ihrer Funktionsweise aus der Beschreibung eines in der Zeichnung schematisiert wiedergegebenen Ausführungsbeispiels einer Motorfräse für Schnee und Eis im einzelnen deutlich. Der Anwendungsbereich ist jedoch nicht darauf beschränkt. So ist es auch möglich, die Motorfräse zum Entfernen von Putz von Mauerflächen oder von sonstigen durch Schlagkräfte zerbrechenden Belagschichten von Untergrundflächen, auf denen sie haften, einzusetzen.
Die Zeichnung zeigt im einzelnen in Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Fräswalze der Motorfräse gemäß Linie I-I in Fig. 2; Fig. 2 eine Frontansicht der Fräswalze bei aufgeschnittenem Rohrgehäuse.
An einem (nicht dargestellten) Trägerfahrzeug befindet sich eine Halterung 11 mit Vertikalführung für ein Lager 12 mit im wesentlichen waagerechter Lagerbohrung, das höhenverstellbar ist, wie durch Doppelpfeil 13 angedeutet, und einen Traglagerzapfen 14 aufnehmen kann, der von einem Rohrgehäuse 15 einer in ihrer Gesamtheit mit 16 bezeichneten Fräswalze absteht. Durch diese Lagerung und Halterung ist die Fräswalze 16 quer zu ihrer Längserstreckung um die Achse des Lagerzapfens 14 schwenkbar und kann gegenüber einer Untergrundfläche 17 in ihrer Höhe verstellt werden, wobei im vorliegenden Fall die nächste Annäherung der Fräswalze 16 an die Untergrundfläche 17 durch ein mit dem Rohrgehäuse 15 in Verbindung stehendes Tastrad 18 festgelegt ist. Ein Tastrad, wie das Rad 18 kann jeweils nahe den beiden Enden des Rohrgehäuses 15 an diesem befestigt sein, so daß das Rohrgehäuse mit der darin befindlichen Fräswalze16 auf Neigungsänderungen der Untergrundfläche reagieren kann.
Das Rohrgehäuse 15 weist zwei eingesetzte Endwände 19 auf, in denen Lager 20 für eine Hauptwelle 21 der Fräswalze 16 befestigt sind. Die Hauptwelle 21 durchsetzt wenigstens eines der Lager und trägt auf ihrem Ende fliegend eine Antriebsscheibe 22, wie eine Keilriemenscheibe oder ein Kettenrad, das von einem nicht eigens dargestellten Kraftantrieb über ein entsprechendes Antriebselement beaufschlagt wird. Es ist jedoch auch denkbar, an das Wellenende der Hauptwelle 21 unmittelbar einen Antriebsmotor anzuflanschen oder ihn mit Zahnrädern mit der Welle zu verbinden, der auf der Endwand 19 des Rohrgehäuses 15 befestigt ist.
Der zylindrische Abschnitt des Rohrgehäuses 15 ist über einen Sektor, in welchem die Fräswerkzeuge der Fräswalze 16 mit der zu entfernenden Belagschicht in Verbindung kommen sollen, geöffnet, im Falle der Motorfräse nach Fig. 1 also im unteren und unteren linken Bereich. An der zwischen der Fräswalze 16 und den Tasträdern 18 befindlichen Rohrgehäuseunterkante 23 befindet sich eine bis auf die Untergrundfläche 17 herabreichende Leitschiene 24, die vorzugsweise aus einem Elastomermaterial besteht und einen unteren Abschluß des Rohrgehäuses 15 zur Untergrundfläche herstellt. Diese Leitschiene 24 kann in ihrer Richtung gegenüber der die Achse der Fräswalze 16 enthaltenden Vertikalebene verstellbar sein, so daß sie von der Fräswalze auf sie hin geschleuderte, abgeschlagene Teile der Belagschicht 25 in eine gewünschte Richtung seitwärts ableitet.
Es sei noch erwähnt, daß die Fräswalze stets in der durch Pfeil 23 dargestellten Richtung bezüglich der zu entfernenden Belagschicht 25 angetrieben wird.
Die Fräswerkzeuge 27 der Fräswalze 16 werden durch außerhalb ihrer Schwerpunkte auf Achsen 28 schwenkbar gelagerte Kantstäbe gebildet. Die Achsen 28 verlaufen zur Hauptwelle 21 parallel und sind über den Umfang der Fräswalze gleichmäßig verteilt, um Unwuchten zu vermeiden. In ihrer Ruhestellung nehmen die Fräswerkzeuge 28 aufgrund der Schwerkraft eine Hängeposition ein, wie in Fig. 1 bei 27' gestrichelt dargestellt. Bei Drehung sorgt die Fliehkraft dafür, daß die Fräswerkzeuge radial auswärts gerichtet sind.
Die Achsen 28 sind in Scheiben 29 gehaltert, welche auf die Hauptwelle 21 aufgekeilt sind, wobei die Position der Achsen 28 in den Scheiben 29 so gewählt ist, daß die Fräswerkzeuge 27 in ihrer radialen Arbeitsposition hinreichend weit über den Scheibenrand hervorragen. Die Zahl der Scheiben 29 auf der Hauptwelle ist von der Breite der Fräswalze 16 abhängig.
Wie Fig. 2 erkennen läßt, werden vorzugsweise die Fräswerkzeuge 28 auf in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Achsen versetzt angeordnet, wobei ihre Position zwischen benachbarten Scheiben 29 durch' Abstandsstücke 30 auf den Achsen festgelegt ist. Es sei noch erwähnt, daß die in Fig. 2 gestrichelt dargestellten Fräswerkzeuge 27a an den Außenseiten der beiden äußeren Scheiben 29 gegenüber den Achsen um eine halbe Achsenumfangsteilung versetzt angebracht sind. Diese sind in der Darstellung der Fig. 1 weggelassen.
Die Scheiben 29 tragen wenigstens auf einer Scheibenfläche in den zwischen den Fräswerkzeugachsen 28 liegenden Radialrichtungen im wesentlichen radial verlaufende und über den Scheibenumfang vorstehende, mit ihren vorderen Enden hinter den Fräswerkzeugen jedoch zurückstehende Mitnehmerrippen 31, deren äußere Enden, wie in Fig. 1 gezeigt, in Drehrichtung der Fräswalze 16 vorwärtsgerichtet sind. Diese Mitnehaerrippen sorgen für Beschleunigung und Abtransport der losgeschlagenen Teile der zu entfernenden Belagfläche 25 besonders dann, wenn, wie in Fig. 1 angedeutet, das losgeschlagene Material aus dem Rohrgehäuse 15 über eine trichterförmige Hutze 32 nach oben abgeführt werden soll, wie dies bei Schneefräsen häufig üblich ist.
Es versteht sich, daß für diesen Fall das Rohrgehäuse 15 eine entsprechende oberseitige Öffnung aufweist.
Das Trägerfahrzeug (nicht gezeigt) kann, wenn die Reinigung von Verkehrsflächen vorgesehen ist, ein Kraftfahrzeug sein, jedoch auch ein Schlitten oder bei kleineren Geräten ein handgeführtes Teil, das für die Fräswalze in Verbindung mit der abtastenden Vorrichtung 18 die Ebene der Untergrundfläche festlegt. Ein gewisser Vortrieb der Motorfräse in Richtung auf die zu entfernende Belagschicht ergibt sich bereits durch das Losschlagen und den Abtransport der losgeschlagenen Teile.
Wenngleich das Trägerfahrzeug und die Tastvorrichtung Fläche und Niveau der Untergrundfläche ermitteln und dadurch die Höhe der Hauptwelle 21 über der Untergrundfläche so festgelegt ist, daß die Fräswerkzeuge 27 sie nicht berühren, können aufgrund ihrer beweglichen Anordnung die Fräswerkzeuge 27 dann, wenn sie auf ein örtlich hochstehendes Hindernis auftreffen, was beispielsweise auf Straßen ein nicht bündig eingesetzter Kanalschacht sein kann, ausweichen und sich um ihre Achsen 28 drehen, wodurch die Beschädigung sowohl der Fräswerkzeuge als auch des Hindernisses gegenüber einer Motorfräse mit feststehenden Fräswerkzeugen wesentlich geringer ausfällt und die Gefahr, daß die Fräswalze blockiert, praktisch ausgeschlossen ist. Die Fräswalze läuft also auch bei Antrieb durch einen verhältnismäßig schwachen Motor, der sie auf ihre Betriebsdrehzahl gebracht hat, mit ungefähr gleichmäßiger Drehzahl, auch wenn sie auf örtlich begrenzte Hindernisse trifft, wofür das relativ große Eigenschwungmoment der Fräswalze 16 sorgt.
Es versteht sich, daß zum Abführen der losgeschlagenen Teile der Belagschicht 25 Hilfsmittel wie Gebläse, Saugvorrichtungen und ähnliches eingesetzt werden können.
Eine schlagkräftigere, auftretenden Hindernissen auf der Untergrunfläche nicht so leicht nachgebenden Konstruktion wird dadurch erzielt, daß mehrere, auf einer gemeinsamen Durchmesserebene angeordnete Fräswerkzeuge derart miteinander mechanisch gekoppelt werden, daß sie aufgrund dieser Kopplung nur gemeinsam um ihre jeweiligen Achsen schwenkbar sind. Das von einem Hindernis dann auszulenkende Trägermoment eines daraufschlagenden Fräswerkzeugs wird auf diese Weise entsprechend der Zahl der gekoppelten Fräswerkzeuge vervielfacht, was noch um die Trägheit der Koppelelemente ergänzt wird. Eine eigene Darstellung der für den Fachmann nach Bedarf zu erstellenden Kopplung ist in der Zeichnung nicht gegeben.
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Claims

Motorfräse zum Entfernen fester Belagschichten von Untergrundflächen wie Verkehrsflächen oder dergleichen PATENTANSPRÜCHE 1. Motorfräse zum Entfernen fester Belagschichten von ergrundflächen wie Verkehrsflächen oder dergleichen mit einer kraftgetriebenen, über ihre Länge verteilt radial.vorstehende Fräswerkzeuge aufweisenden, umlaufenden Fräswalze, die im wesentlichen quer zur Arbeitsrichtung der Fräse an einem Trägergerät gehaltert und durch eine in Arbeitsrichtung hinter der Fräswalze die Untergrundfläche abtastenden Vorrichtung jener gegenüber niveaugesteuert i.st, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräswerkzeuge (27) auf zur Welle (21) der Fräswalze (16) parallelen Achsen (28) außerhalb ihrer Schwerpunkte schwenkbar gelagert sind.
2. Motorfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Drehrichtung der Fräswalze (16) so gewählt ist, daß ihre der zu entfernenden Belagschicht (25) zugewandte Seite sich auf diese hin bewegt.
3. Motorfräse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräswerkzeuge (27) Flachstähle mit außermittigen Bohrungen für die Achsen (28) sind.
4. Motorfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der die Fräswalze (16) durchziehenden Hauptwelle (21) wenigstens zwei Scheiben (29) befestigt sind, zwischen denen sich über den Umfang verteilt mehrere, die Achsen der Fräswerkzeuge (27)bildende Stangen (28) erstrecken.
5. Motorfräse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräswerkzeuge (27) der in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Stangen (28) in zueinander in Achsrichtung verschobenen Ebenen angeordnet sind.
6. Motorfräse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (29) in den zwischen den Stangen (28) liegenden Radialrichtungen wenigstens einseitig mit im wesentlichen radial verlaufenden und über den Scheibenumfang vorstehenden, jedoch hinter den Fräswerkzeugen zurückstehenden Mitnehmerrippen (31) besetzt sind.
7. Motorfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräswalze (16) von einem zur Untergrundfläche (17) offenen Rohrgehäuse (15) umschlossen ist.
8. Motorfräse nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Leitleiste (24) an der der Fräswalze (16) nachlaufenden Längsunterkante (23) des Rohrgehäuses (15), die unter einem spitzen Winkel zu der die Welle (21) der Fräswalze (16) enthaltenden Vertikalebene verläuft.
9. Motorfräse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrgehäuse (15) Endwände (19) besitzt, in denen die Welle (21) der Fräswalze (16) gelagert ist, und daß vom Rohrgehäuse (15) im wesentlichen horizontal und senkrecht zur Fräswalze (16) ein Traglagerzapfen (14) absteht, der in einem Lager (12) des Trägergerätes steckt.
10. Motorfräse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (12) am Trägergerät höhenverstellbar ist.
11. Motorfräse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, auf einer Durchmesserebene angeordnete Fräswerkzeuge (27) derart gekoppelt sind, daß sie nur gemeinsam um ihre jeweiligen Achsen schwenkbar sind.