DE3709975A1

DE3709975A1 - Strassenbaumaschine

Info

Publication number: DE3709975A1
Application number: DE19873709975
Authority: DE
Inventors: Heinrich Laeuppi; Bruno Fedrizzi
Original assignee: THOMA ERHARD L
Current assignee: THOMA ERHARD L
Priority date: 1986-04-04
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1987-10-08
Also published as: CH669233A5; US4799820A; BE1000044A7

Description

Fahrbahndecken aus Beton werden rationell mit Gleitschalungs fertigern hergestellt. Damit die Fahrbahndecke Wärmedehnungen aufnehmen kann, werden in regelmässigen Abständen von etwa 5 Metern Querfugen gebildet. Der Einfachheit halber werden häufig sogenannte Scheinfugen gebildet, indem querverlaufende Kerben in die Oberfläche eingeprägt werden. Bei Überschrei tung der Zugfestigkeit im Beton bilden sich Risse entlang dieser Kerben, die künftig Wärmedehnungen der damit abgeteil ten Platten ausgleichen. Damit sich die Platten nicht gegen einander verwerfen und auch zur Übertragung von Kräften werden die voneinander getrennten Platten durch Querdübel miteinander verbunden. Diese Querdübel haben üblicherweise eine Länge von 50 cm und sie werden in gegenseitigem Abstand von etwa 50 cm in Längsrichtung der Fahrbahn angeordnet. Zum Einbringen solcher Querdübel in Querfugen wird in der EP-A 1 54 761 vorgeschlagen, auf einem Schlitten eine knapp über der Fahrbahnoberfläche schwebend gehaltene Platte mit Schlitzen anzuordnen. Die Platte hat bei jedem Schlitz einen Halter für je einen Querdübel. Auf der Platte ist ein Vibrationsbalken mit vertikal nach unten gerichteten Gabelpaaren mit schlitzförmigen Ausnehmungen vertikal beweg lich gelagert. Die Gabelpaare drücken die Querdübel aus den Haltern und vibrieren sie durch die Schlitze in die Fahrbahndecke hinein. Diese Einrichtung hat sich sehr be währt.

Breite Fahrbahndecken werden häufig auch durch mindestens eine Längsfuge unterteilt. Um auch in dieser Längsfuge Längsanker anzubringen, wurden an der Stelle dieser Längs fugen vor dem Gleitschalungsfertiger von Hand Ankerstäbe in den noch nicht verdichteten Beton eingebracht. Dies führte zu sehr unbefriedigenden Ergebnissen, weil die Orien tierung und die Höhe dieser Längsanker stark variierte und sie ausserdem teilweise mit den Querdübeln der Querfugen kollidierten. Die Längsanker sollten exakt parallel ausge richtet sein, damit die Längsfuge dilatieren kann. Ausser dem sollte ein Mindestabstand von den Querfugen eingehalten werden. Diese beiden Bedingungen konnten mit den herkömm lichen Verfahren zum Einbringen der Längsanker nicht einge halten werden, was häufig zum Bruch der Platten an den Stel len der fehlorientierten oder zu nahe am Plattenrand ange ordneten Längsankern führte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch den längsgeführten Schlitten und die Gabeln wird eine exakt parallele Orientierung der Längsanker sowie deren An ordnung in einer vorbestimmten Höhe erreicht. Durch die automatische Beschickung des Halters und die Synchronisa tion der Vorrichtung mit der Bewegung der Einrichtung zum Einbringen der Querdübel wird sichergestellt, dass ein Min destabstand der Längsanker von den Querfugen eingehalten wird.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils einer Strassenbau maschine,

Fig. 2 eine Ansicht von oben auf die Vorrichtung zum Ein bringen von Längsankern in Richtung des Pfeils in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeils III in Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrösserte Darstellung eines Details von Fig. 1 bei Beginn eines Arbeitstaktes,

Fig. 5 eine vergrösserte Darstellung eines Details von Fig. 1 in der hinteren Grenzstellung des Schlittens, und

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Synchronisations einrichtung.

Die dargestellte Strassenbaumaschine 1 umfasst einen Gleit schalungsfertiger 2, von dem in Fig. 1 bloss das hintere Ende dargestellt ist. Der Gleitschalungsfertiger 2 hat vorn eine Verteilschnecke und Vibratoren (nicht dargestellt) zum Verteilen und Vibrieren des Betons, wie dies z.B. aus der erwähnten EP-A 1 54 761 bekannt ist. Er hat eine als Gleit schalung wirkende Druckplatte 7, die den Beton verdichtet und wird mittels Ketten 8 und Antriebsrädern 9 kontinuier lich in Fortschrittsrichtung A vorwärts bewegt. Am hinteren Ende des Fertigers 2 sind mehrere horizontale Träger 3 in Längsrichtung der Maschine 1 angebracht.

An jedem der Träger 3 ist je eine Führungsstange 10 in Längs richtung der Maschine 1 befestigt. Längs dieser Stangen 10 ist eine Einrichtung 4 zum Einbringen von Querdübeln 11 verschiebbar, die z.B. gemäss der erwähnten EP-A 1 54 761 gebaut sein kann. Sie umfasst einen auf den Stangen 10 ge lagerten Schlitten 12, an welchem mittels Säulen 14 eine Platte 13 knapp über der Fahrbahndecke 6 schwebend gehal ten ist. Auf der Platte 13 ist ein Vibrationsbalken 16 mit Gabeln 15 zum Einvibrieren der Querdübel 11 in Hö henrichtung verschiebbar geführt. Während des Einvibrie rens der Querdübel 11 ist die Einrichtung 4 ortsfest und verschiebt sich daher relativ zum Träger 3 und zum Fertiger 2 nach hinten.

Auf der Platte 13 ist eine Vorrichtung 5 zum Einvibrieren von Längsankern 20 befestigt. Sie umfasst zwei starr mit der Platte 13 verbundene, in Längsrichtung der Maschine 1 angeordnete Führungsstangen 21, auf welchen ein Schlitten 22 verschiebbar geführt ist. Am Schlitten 22 ist ein aus zwei Säulen 23 und einem Joch 24 bestehender Rahmen starr befestigt. An den Säulen 23 ist mittels Blechen 25 und Rollen 26 ein Vibrationsbalken 27 vertikal beweglich ge führt. Er ist über einen Hydraulikzylinder 28 mit dem Joch 24 verbunden. Auf dem Vibrationsbalken 27 ist ein Vibrator 29 befestigt, der im Betrieb den Vibrationsbalken in Schwin gungen in vertikalen Längsebenen versetzt. Diese Schwingun gen werden auf vier starr am Vibrationsbalken 27 befestigte, nach unten ragende Gabeln 30 übertragen. Die Gabeln 30 haben unten eine schlitzförmige Ausnehmung 31.

An ihrem unteren Ende sind die beiden Säulen 23 mit zwei Winkelprofilen 36 miteinander verbunden. Die Winkelprofile 36 tragen drei Paare von nach unten geneigten Federblechen 37. Die Unterkanten der Federbleche 37 eines Paares sind symmetrisch zur Mittelebene der Ausnehmungen 31 angeordnet und haben einen Abstand voneinander, der geringer ist als der Durchmesser des Längsankers 20. Die Federbleche 37 bilden damit einen Halter 38 für den Längsanker 20. Der Abstand der Unterkante der Federbleche 37 von der Fahr bahndecke 6 ist etwas geringer als die Länge der Ausnehmun gen 31 (Fig. 4).

Der Schlitten 22 ist mit der Platte 13 über einen parallel zu den Stangen 21 angeordneten Hydraulikzylinder 39 mit einer Kolbenstange 40 verbunden. Auf der Platte 13 ist ein Magazin 45 für Längsanker 20 befestigt. Das Magazin 45 be steht aus zwei vertikalen, voneinander um wenig mehr als den Längsankerdurchmesser beabstandeten Platten 46, 47. Die hintere Platte 47 ist oben abgeknickt und bildet einen Einfülltrichter 48 für die Längsanker 20. An der vorderen Platte 46 ist unten ein leicht nach hinten oben geneigtes Blech 49 angeschweisst. Die hintere Platte 47 endet im Ab stand von etwas mehr als dem Längsankerdurchmesser oberhalb des Blechs 49. Unterhalb des Blechs 49 liegt ein nach vorn unten geneigter Kanal 50. Die vordere Platte 46 hat unmit telbar oberhalb des Blechs 49 zwei Schlitze 51, in welche in der in Fig. 5 dargestellten hinteren Endstellung des Schlittens 22 vier starr mit dem Schlitten 22 verbundene Bolzen 52 ragen.

Im Betrieb arbeitet die dargestellte Maschine 1 wie folgt:

In der in Fig. 1 dargestellten Grundstellung sind der Schlit ten 22 und die Einrichtung 4 je am vorderen Anschlag. Ein Längsanker 20 befindet sich im Halter 38. Der Vibrations balken 27 ist in der oberen Endstellung. An der Stelle, an welcher ein Längsanker 20 gesetzt werden soll, wird der Zylinder 39 in Schwimmstellung geschaltet, d.h. sein Steuer ventil verbindet beide Kolbenseiten mit dem Rücklauf, so dass sich der Schlitten 22 frei längs der Stangen 21 ver schieben kann. Der Vibrationsbalken 27 wird mittels des Zylinders 28 in die in Fig. 4 dargestellte Lage abgesenkt. Damit umgreifen die Ausnehmungen 31 der Gabeln 30 den Längs anker 20. Beim weiteren Absenken des Vibrationsbalkens 27 berührt zunächst das untere Ende der Gabeln 30 die Fahrbahn decke 6. Beim weiteren Senken wird der Längsanker 20 aus dem Halter 38 nach unten herausgedrückt. Weil die Gabeln 30 bereits im Eingriff mit der Fahrbahndecke 6 sind, kann der Längsanker 20 auch bei geneigter Fahrbahndecke 6 nicht weg rollen. Nun wird der Vibrator 29 eingeschaltet. Unter dem Einfluss der vibrierenden Gabeln 30 verflüssigt sich der Beton um den Längsanker 20 und dieser sinkt in die Fahrbahn decke 6 ein. Dabei bleibt der Schlitten 22 ortsfest relativ zur Fahrbahndecke 6, verschiebt sich also, weil sich der Fertiger 2 in Richtung A weiterbewegt, relativ zum Fer tiger 2, zum Träger 3 und zur Einrichtung 4 längs der Stan gen 21 nach hinten. Sobald die untere Grenzstellung des Zylinders 28, signalisiert durch einen nicht dargestell ten Grenzschalter, erreicht ist, was in Fig. 1 bezüg lich des Längsankers 20 und der Gabeln 30 mit dünnen Linien dargestellt ist, wird der Vibrator 29 abgeschaltet, das Steuerventil des Zylinders 28 umgeschaltet und der Vibrationsbalken 27 mittels des Zylinders 28 in die obere Grenzstellung angehoben.

Nun wird der Schlitten 22 mittels des Zylinders 39 in die hintere Grenzstellung verschoben (Fig. 5), wo die Bolzen 52 den nächsten Längsanker 20 a durch die Schlitze 51 über die Hinterkante des Bleches 49 hinausstossen. Der Längsanker rollt längs des Kanals 50 (dargestellt in der Position 20 b) in den Halter 38, womit dieser für den nächsten Arbeitstakt geladen ist (Position 20 c). Schliesslich wird der Schlitten 22 mittels des Zylinders 39 nach vorn in die in Fig. 1 dar gestellte Grundstellung verschoben, wo die Vorrichtung 5 für den nächsten Arbeitstakt bereit ist. Der beschriebene Arbeitstakt der Vorrichtung 5 läuft automatisch ab und wird durch nicht dargestellte Endschalter gesteuert.

Der Arbeitstakt der Einrichtung 4 zum Einbringen der Quer dübel 11 ist ähnlich: Nach z.B. manuellem Start des Arbeits taktes drücken die Gabeln 15 die Querdübel 11 aus nicht dar gestellten Haltern heraus und vibrieren sie in die Fahrbahn decke 6 hinein, während die Einrichtung 4 ortsfest ist und auf den Führungsstangen 10 relativ zum Träger 3 und zum Fertiger 2 nach hinten gleitet. Nach Erreichen der in Fig. 1 dargestellten unteren Endstellung der Gabeln 15 werden die Vibratoren abgestellt, die Gabeln 15 hochgezogen und die Einrichtung 4 mit einem nicht dargestellten Hydraulikzylin der in die in Fig. 1 dargestellte vordere Endstellung heran geholt.

Um zu vermeiden, dass Längsanker 20 zu nahe an Querfugen zu liegen kommen oder mit den Querdübeln 11 kollidieren, ist der Arbeitstakt der Vorrichtung 5 mit jenem der Einrich tung 4 synchronisiert. Vom Fertiger 2 wird ein Impuls nach Zurücklegen einer bestimmten Wegstrecke, z.B. 10 cm, erzeugt. Dazu ist z.B. ein über eine Kette 57 mit der Antriebswelle 58 des Antriebsrades 9 verbundener Impulsgeber 59 vorge sehen. Die Impulse des Gebers 59 werden in einem Zähler 60 gezählt. Bei jeweils vorgewählten Zählerinhalten wird je ein Startimpuls 61 für einen neuen Arbeitstakt der Vorrichtung 5 ausgegeben. Die Längsanker 20 werden damit in vorgegebe nen Abständen voneinander in die Fahrbahndecke 6 einge bracht. Am Anfang des Arbeitstaktes der Einrichtung 4, wenn der Vibrationsbalken 16 abgesenkt wird, wird ein Endschalter 62 betätigt. Dessen Signal wird in einem Impulsumformer 63 in einen Nullstellungsim puls 64 geformt, welcher den Zähler 60 auf Null zurück stellt. Der Takt der Vorrichtung 5 richtet sich also immer nach der zuletzt vorgegebenen Stelle für eine Quer fuge. Damit kann trotz leicht variierendem Abstand der Querfugen sichergestellt werden, dass die Längsanker 20 nie zu nahe bei den Querfugen liegen oder mit Querdübeln 11 kollidieren.

Claims

1. Strassenbaumaschine umfassend einen Gleitscha lungsfertiger (2) mit mindestens einem nach hinten abstehen den Träger (3) und eine am Träger (3) längsverschiebbar ge führte Einrichtung (4) zum Einbringen von parallel zur Fort schrittsrichtung der Maschine (1) orientierten Querdübeln (11) an Stellen für Querfugen in eine frisch verlegte Fahr bahndecke (6) aus Beton, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (1) zusätzlich eine Vorrichtung (5) zum Einbringen von quer zur Fortschrittsrichtng orientierten Längsankern (20) an der Stelle für eine Längsfuge in die Fahrbahndecke (6) aufweist, umfassend einen an einer horizontalen, paral lel zur Fortschrittsrichtung ausgerichteten Längsführung (21) geführten Schlitten (22), einen über der Fahrbahndecke (6) angeordneten Halter (38) für einen Längsanker (20), einen am Schlitten (22) vertikal verschiebbar geführten, mittels eines ersten Hubelementes (28) verfahrbaren Vibra tionsbalken (27) mit einem Vibrator (29) und mindestens zwei nach unten gerichteten Gabeln (30) mit einer schlitzförmigen Ausnehmung (31) am unteren Ende zum Herausdrücken des Längs ankers (20) aus dem Halter (38) und zu dessen Einvibrieren in die Fahrbahndecke (6), ein zweites Hubelement (39) zum Verschieben des Schlittens (22) längs der Führung (21), ein automatisches Beschickungsorgan (45, 49, 51, 52) mit einem Magazin (45) zum Beschicken des Halters (38) mit Längsankern (20), sowie ein Synchronisationselement (59-64) zur Synchro nisation des Arbeitstaktes der Vorrichtung (5) mit jenem der Einrichtung (4).

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der Halter (38) am Schlitten (22) befestigt ist und mindestens ein Federelement (37) umfasst, und dass der untere Rand des Halters (38) einen Abstand von der Fahrbahn decke (6) hat, der annähernd der Tiefe der schlitzförmigen Ausnehmung (31) der Gabeln (30) entspricht.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass das Magazin (45) einen Führungskanal (46, 47) für übereinander geschichtete Längsanker (20) hat, und dass das Beschickungsorgan (45, 49, 51, 52) einen Stössel (52) am Schlitten (22) zum Ausstossen jeweils des untersten Längs ankers (20) im Magazin (45) umfasst.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (22) relativ zum Magazin (45) verschieb bar ist, und dass der Stössel (52) starr mit dem Schlitten (22) verbunden ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, dass der Start des Arbeitstaktes der Vorrichtung (5) aus einem Geber (59) für den zurückgelegten Weg des Gleitschalungsfertigers (2) geleitet ist, wobei jeder Arbeitstakt der Einrichtung (4) ein Referenzsignal (64) für die nachfolgenden Arbeitstakte der Vorrichtung (5) bildet.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, dass der Geber (59) ein mit einem Zähler (60) verbun dener Impulsgeber ist, dass der Startimpuls für den Arbeits takt der Vorrichtung (5) aus vorgegebenen Werten des Zähler inhaltes abgeleitet ist, und dass der Zählerstand während des Arbeitstaktes der Einrichtung (4) auf Null gestellt wird.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (5) zum Einbrin gen der Längsanker (20) zwischen dem Gleitschalungsfertiger (2) und der Einrichtung (4) zum Einbringen der Querdübel (11) angeordnet ist.