DE3916373C2 - Fahrbare Aufrauhvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Aufrauhvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einer aus der FR-PS 402 709 bekannten Aufrauhvorrichtung werden beweglich aufgehängte Meißelwerkzeuge durch einen Perkussionsantrieb so beaufschlagt, daß sie taktweise in die Fahrbahnoberfläche hämmern. Zur Drehung antreibbare Sternräder heben durch Federn nach unten beaufschlagte Hämmer, die jeweils nach Passieren der Sternradzähne auf die Meißelwerkzeuge schlagen. Die bekannte Aufrauhvorrichtung ist aufwendig und bedingt im Betrieb einen unerwünschten Substanzverlust der Fahrbahndecke.

Bei einer aus der CH-PS 451 989 bekannten Vorrichtung zum Bearbeiten von Beton sind in einem Querträger mehrere pneumatische Arbeitszylinder mit Kolben untergebracht, an deren nach unten hängenden Kolbenstangen Meißel befestigt sind, die bei der hin- und hergehenden Bewegung der Pneumatikkolben die Betonoberfläche abhämmern. Bei der hämmernden Bearbeitung kommt es zu einem unerwünschten Substanzverlust in der Betonoberfläche.

Bei einer aus der DE-OS 37 29 006 bekannten Vorrichtung zum Abtragen oder Fräsen von Gestein, Beton, Asphalt oder sonstigen Materialien sind kugelförmige oder walzenförmige Fräskörper mit peripheren Abtrag-Picken jeweils auf der Kröpfung einer Kurbelwelle drehbar gelagert. Jeder Fräskörper wird auf der Kröpfung mit relativ niedriger Drehzahl kontinuierlich angetrieben. Gleichzeitig rotiert die Kröpfung um die Achse der Kurbelwelle mit wesentlich höherer Drehzahl. Auf der Kröpfung ist zusätzlich ein Gegengewicht angebracht. Der langsamen Drehbewegung jedes Wälzkörpers wird die schnelle Drehbewegung der Kröpfung der Kurbelwelle Überlagert, wodurch es beim Bearbeiten einer Fahrbahn zu erheblichen unerwünschten Substanzverlusten kommt, weil der Fräskörper die Oberfläche abfräst.

Bei einer aus der GB-PS 21 18 599 bekannten Vorrichtung zum Aufrauhen von hartem Untergrund vor dem Aufbringen einer Deckschicht wird eine Anordnung von mehreren nebeneinander und zueinander versetzten Arbeitseinheiten von einem Mini-Traktor geschleppt. Die Arbeitseinheiten sind über eine gemeinsame, versteifte Deckplatte verbunden. Jede Arbeitseinheit weist eine Vielzahl meißelartiger Bearbeitungswerkzeuge auf. Beim Arbeiten tritt ein erheblicher Substanzverlust auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fahrbare Aufrauhvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die kostengünstig ist und die jeweilige Deckschicht ohne unerwünschten Substanzverlust gezielt aufrauht.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Bei dieser Ausbildung der fahrbaren Aufrauhvorrichtung wird ein bereits übliches und bewährtes Arbeitsgerät, nämlich ein Arbeitsgerät mit einer Vibrationsplatte, die durch eine Fliehkraftvorrichtung oder durch einen vollhydraulischen Antrieb angetrieben ist und bisher zum Rütteln oder Verdichten benutzt wurde, als Antriebsaggregat der Werkzeuge benutzt. Dies ermöglicht mit den zur Verfügung stehenden Rüttelfrequenzen und der Fahrbarkeit bzw. Schleppbarkeit des Arbeitsgerätes das gezielte Aufrauhen von Fahrbahnoberflächen. Dank der Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte rauhen die Werkzeuge glatte Fahrbahnen wirksam aber ohne unerwünschten Substanzverlust auf, d. h. sie erzeugen an der Fahrbahnoberfläche im wesentlichen nur griffigkeitsverbessernde Gefügestörungen, wobei eine gleichmäßige Bearbeitung gewährleistet wird, ohne daß es zu einem unerwünschten Substanzverlust der Deckschicht kommt. Es wird nämlich nur soviel von der Substanz der Fahrbahnoberfläche abgearbeitet, wie es zum Aufrauhen bzw. Anbrechen des oberen Zonenbereichs bzw. der Fahrbahnmineralstoffe erforderlich ist, um glatten Fahrbahnen eine zur Verkehrssicherheit erforderliche Rauhigkeit zu verleihen.

Gemäß Anspruch 2 sind die Werkzeuge in einer Arbeitsplatte angeordnet, die einfach an der Vibrationsplatte des Arbeitsgerätes, vorzugsweise austauschbar, angebracht wird. Damit ist es kostengünstig möglich, bereits in Betrieb gewesene Arbeitsgeräte mit Vibrationsplatten für diesen zusätzlichen Einsatzzweck nachzurüsten. Wird ein neues Arbeitsgerät mit Vibrationsplatte und den dazu notwendigen Antriebsvorrichtungen durch Anbringen der mit den Werkzeugen ausgestatteten Arbeitsplatte erweitert, dann kann kostengünstig auf das bereits bewährte Arbeitsgerät zurückgegriffen werden. Es läßt sich eine große Flächenleistung erreichen, sowie ein gezielter Einsatz bis hin zur Punktrüttlung in Problemzonen (unterschiedliche Gesteinshärten, Gesteinsformen, Dehn- und Scheinfugen, gelockerte oder lose liegende Fahrbahnbetonplatten) bis hin zu schnellen Übergängen bei weicheren Gesteinen und/oder unterschiedlichen, regelbaren Rüttelfrequenzen. Je nach Anforderung kann die obere Mineralzone nur sehr leicht angebrochen werden. Bei zum Teil freiliegenden Mineralköpfen (Mörtelauswaschungen) kann stärker aufgerauht werden, um neben der Griffigkeitsverbesserung gleichzeitig die Abrollgeräusche erheblich zu reduzieren. Die Arbeitsplatte läßt sich je nach Bedarf schnell und problemlos auswechseln, um die Aufrauhvorrichtung an die jeweiligen Arbeitsbedingungen anpassen zu können.

Besonders zweckmäßig ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 3, weil durch Einstellen der Auflast das Aufrauhergebnis der mit den Rüttelfrequenzen beaufschlagten Werkzeuge gezielt gesteuert und vorbestimmt werden kann.

Hohe Standzeiten bei gleichbleibend gutem Aufrauhergebnis werden bei der Ausführungsform von Anspruch 4 gewährleistet.

Eine verlustarme Übertragung der Rüttelfrequenzen und/oder der Auflast auf die Werkzeuge ist bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 5 gegeben.

Besonders zweckmäßig ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 6, weil die bewegliche Lagerung der Werkzeuge eine schonende Bearbeitung glatter Fahrbahndecken ermöglicht und den Verschleiß zwischen den Werkzeugen und der Arbeitsplatte gering hält.

Bei der alternativen Ausführungsform gemäß Anspruch 7 werden die Meißelspitzen oder Noppen stets mit der gleichen Ausrichtung zur Einwirkung gebracht, weil sie mit der Arbeitsplatte fest verbunden sind.

Die Ausführungsformen der Ansprüche 8 und 9 sind im Hinblick auf spezielle Einsatzzwecke günstige Alternativen.

Baulich einfach und kostengünstig ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 10.

Bei einer Ausbildung der Arbeitsplatte gemäß Anspruch 11 ist auch bei unebener Fahrbahnoberfläche (Spurrillen) eine weitgehend gleichmäßige Bearbeitung gewährleistet.

Erfordert die Art der zu bearbeitenden Fahrbahn eine besonders schonende Beaufschlagung, so kann entweder schnell und/oder mit kleinen Kugeln oder Werkzeugen, oder bei harten Mineralien langsam bis hin zur Standvibration mit großen Kugeln und/oder Werkzeugen bei voller Ausnutzung der regelbaren Rüttelkraft und entsprechender Geschwindigkeit die Fahrbahnoberfläche gearbeitet werden.

Um eine große Fahrbahnbreite mit hoher Flächenleistung bearbeiten zu können, ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 12 vorteilhaft.

Schließlich ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 13 günstig, weil mit einer Zugmaschine gegebenenfalls größere Fahr- und Bearbeitungsgeschwindigkeiten zu erzielen sind.

Bei einer selbständig fahrbaren oder durch eine Zugmaschine schleppbaren Arbeitsgerät, das eine Fliehkraft- und/oder vollhydraulische Antriebsvorrichtung für eine unterseitige Vibrationsplatte aufweist, ist an der Unterseite der Vibrationsplatte eine Arbeitsplatte mit daran befestigten, gegebenenfalls eingebetteten, z. B. beweglichen, Werkzeugen austauschbar angebracht. Die Werkzeuge sind aus Stahl oder anderen sehr harten stahlähnlichen Legierungen hergestellt und haben beispielsweise die Form von Kugeln oder Rollen mit kleinem oder größerem Durchmesser. Die Werkzeuge können auch kugellagerähnlich sein. Ferner könnten fest an der Arbeitsplatte angebrachte Noppen, Rollen oder Meißelspitzen als Werkzeuge dienen. Die Werkzeuge sind entweder über die Fläche der Arbeitsplatte gleichförmig verteilt oder gruppenweise neben- und/oder hintereinander angeordnet. Die Vibrationsplatte des Arbeitsgerätes ist mit regelbarer Rüttelfrequenz antreibbar. Ferner kann eine Auflast eingestellt werden, so daß die Werkzeuge mit regelbarer Auflast und über Rüttelfrequenzen beaufschlagt sind und beim Rollen und/oder Schlagen die zu bearbeitende Fahrbahnoberfläche bzw. deren Mineralstoffanteile durch Anbrechen aufrauhen. Die Werkzeuge sind gegebenenfalls direkt in der Vibrationsplatte des Arbeitsgerätes angeordnet. Zweckmäßig ist es jedoch, die Werkzeuge in der Arbeitsplatte anzubringen und die Arbeitsplatte austauschbar an der Unterseite der Vibrationsplatte zu befestigen. Dann kann je nach Anforderung eine mit einer bestimmten Bestückung versehene Arbeitsplatte angebaut werden. Die Arbeitsplatte ist entweder eben oder, um auch unebene Straßenoberflächen (vor allem mit Spurrillen im Querbereich) weitgehend gleichmäßig bearbeiten zu können, ähnlich dem Spurrillenprofil nach unten gewölbt.

Claims (13)

1. Fahrbare Aufrauhvorrichtung für eine glatte Fahrbahn, insbesondere für eine Betonfahrbahn oder für eine Fahrbahn mit bituminöser Deckschicht, mit einer Vielzahl von die Fahrbahn vorwiegend von oben nach unten beaufschlagenden Werkzeugen und mit einem Antrieb für die Werkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge an einem eine mit regelbarer Rüttelfrequenz beaufschlagbare Vibrationsplatte aufweisenden Arbeitsgerät an der Unterseite der Vibrationsplatte angeordnet sind und daß das Arbeitsgerät eine Fliehkraft- und/oder hydraulische Antriebsvorrichtung zumindest für die Vibrationsplatte aufweist.

2. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge an einer Arbeitsplatte befestigt sind, und daß die Arbeitsplatte an der Vibrationsplatte des Arbeitsgeräts, vorzugsweise austauschbar, angeordnet ist.

3. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Rüttelfrequenzen der Vibrationsplatte beaufschlagbare Werkzeuge mit einstellbarer Auflast belastbar sind.

4. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge aus Stahl oder harten stahlähnlichen Legierungen bestehen.

5. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge in die Arbeitsplatte eingebettet sind.

6. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge in der Arbeitsplatte beweglich gelagerte Kugeln, Kugellager oder Rollen sind.

7. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge mit der Arbeitsplatte fest verbundene Meißelspitzen oder Noppen sind.

8. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge gleichmäßig über die Fläche der Arbeitsplatte verteilt sind.

9. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge in Gruppen nebeneinander und/oder hintereinander angeordnet sind.

10. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplatte eben ist.

11. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplatte in Anpassung an ein Spurrillenprofil der Fahrbahn nach unten gewölbt ist.

12. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Arbeitsgeräte in Gruppen nebeneinander, hintereinander oder versetzt zueinander angeordnet und miteinander gekoppelt sind.

13. Fahrbare Aufrauhvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das einzelne Arbeitsgerät oder eine Gruppe von Arbeitsgeräten an eine Zugmaschine für größere Fahr- und Bearbeitungsgeschwindigkeiten angekuppelt ist.