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Die
Erfindung betrifft ein mobiles Fräsladegerät, insbesondere ein Bodenfräsgerät für das Ausheben
von Gräben,
Bodenschlitzen u.dgl., mit einem an einem schwenkbaren Tragarm angeordneten,
um eine Drehachse rotierenden Fräskopf
und mit einem das Fräsgut
aufnehmenden Aufnahmebehälter,
dessen Aufnahmeöffnung
dem Fräskopf
zugewandt ist und in den der rotierende Fräskopf das Fräsgut fördert.
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Ein
Fräsladegerät dieser
Art kann für
vielfältige
Einsatzzwecke verwendet werden, z.B. für Ausbruchsarbeiten zum Abtragen
von Festböden
oder felsigen Böden,
von Gestein oder auch zum Ausheben von Gräben, Schlitzen u.dgl. Aus der
DE 28 33 658 AI ist
ein mobiles Bodenfräsgerät mit Raupenfahrwerk
bekannt, das an einem schwenkbaren Tragarm eine verschwenkbare Schaufel
für den
Bodenaushub trägt,
wobei der Schaufel eine angetriebene Fräswalze zugeordnet ist, mit
deren Hilfe z.B. felsiges Bodenmaterial gelöst werden kann. Die über Schwenkarme
höhenverschwenkbar
am Tragarm gelagerte Fräswalze
befindet sich vor der Schaufel, so daß sie beim Fräsvorgang
das Fräsgut
zur Schaufel hin befördert.
Die Fräswalze
weist einen vergleichsweise kleinen Durchmesser auf und bildet hier
ein Hilfsgerät
für Arbeiten
in felsigen Böden
u.dgl. Für das
Ausheben von Gräben,
Bodenschlitzen u.dgl. ist das Gerät nicht geeignet.
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Weiterhin
ist aus der
EP 0 231
784 AI ein Erdbewegungsgerät bekannt, das an einem Baggerausleger
einen Arbeitskopf mit einem aus einer Ladeschaufel oder einem Tieflöffel bestehenden
Aufnahmebehälter
und einem vor dessen Öffnungsseite angeordneten
Fräskopf
aufweist, der aus zwei im stumpfen Winkel zueinander stehenden Fräswalzen besteht.
Das Fräsladegerät kann zum
Aushub von Gräben
im Weichfels eingesetzt werden.
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Aus
der
US 5,060,732 ist
eine Rechmaschine für
landwirtschaftliche Zwecke bekannt, die an der Ladeschaufel eines
Traktors angeordnet sein kann und bei ihrem Einsatz auf dem Feld
dazu dient, den Boden durchzuharken oder zu rechen und etwa Steine
und Stöcke
nahe der Oberfläche
im Boden in eine Ladeschaufel zu überführen.
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Im
Stand der Technik ist weiterhin die
FR
22 69 610 bekannt. Bei diesem bekannten Gerät wird Bodenmaterial
mit Hilfe von an einem Rad angeordneten Schaufeln ausgebaggert,
die das gelöste
Haufwerk sogleich selbst in Drehrichtung des Rades in das Maschineninnere
transportieren.
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Der
Erfindung liegt u.a. die Aufgabe zugrunde, ein mobiles Fräsladegerät bzw. Bodenfräsgerät der eingangs
genannten Art mit verbesserten Einsatzeigenschaften zu schaffen
und in bevorzugter Ausführung
so auszubilden, daß es
auch in Verbindung mit gebräuchlichen
Erdbaugeräten,
insbesondere Tief-Hydrobaggern, verwendbar ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß im
Bereich der Aufnahmeöffnung des
Aufnahmebehälters
im Radialabstand zu dem Umfang des Fräskopfes ein mit diesem einen Brechspalt
bildendes festes Brechwiderlager angeordnet ist.
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Mit
der Erfindung wird ein Fräsbrecher
geschaffen, bei dem das vom Fräskopf
aus dem Boden, dem Gestein od.dgl. gelöste Fräsgut nicht nur während des
Fräsvorgangs
in den Aufnahmebehälter
hineingefördert
wird, sondern gegebenenfalls durch einen Nachbrechvorgang auf eine
gewünschte
maximale Korngröße zerkleinert
werden kann, wodurch sich ein nutzbares bzw. einbaufähiges Material
gewinnen läßt. Die
Anordnung eines die maximale Korngröße des Ausbruchsmaterials bestimmenden Brechspaltes
zwischen dem Fräskopf
und dem Brechwiderlager erlaubt es daher, das Ausbruchsmaterial
in einer Form zu gewinnen, die ain etwaiges Nachbrechen dieses Materials
mittels eines gesonderten, vom Fräsladegerät unabhängigen Brechers überflüssig macht.
Die Nachzerkleinerung des Fräsgutes
kann beim Befüllen
oder beim Entleeren des Aufnahmebehälters erfolgen. Im letztgenannten
Fall läßt sich
die Anordnung so treffen, daß der
unmittelbar vor der Aufnahmeöffnung
des Aufnahmebehälters
angeordnete Fräskopf
zur Entleerung des Aufnahmebehälters,
ohne Fräsarbeit
zu verrichten, in Drehung versetzt wird, so daß das im Aufnahmebehälter befindliche
Material von dem rotierenden Fräskopf
durch den zwischen ihm und dem Brechwiderlager gebildeten Brechspalt
hindurchgefördert
und dabei etwaiges Überkorn
auf- bzw. nachgebrochen wird. Es versteht sich, daß sich bei
diesem kombinierten Entleerungs- und Nachbrechvorgang der Aufnahmebehälter und
der Fräskopf
in einer angehobenen Position befinden, wo das Material an geeigneter Stelle
ausgetragen bzw. auf den Boden abgeworfen werden kann.
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Das
genannte Brechwiderlager wird zweckmäßig zur Einstellung des Brechspaltes
und damit der Korngröße des Materials
gegenüber
dem Fräskopf
verstellbar angeordnet. Es kann, in Drehrichtung des Fräskopfes
gesehen, eingangsseitig und/oder ausgangsseitig der Aufnahmeöffnung am Aufnahmebehälter angeordnet
werden. Statt dessen ist aber auch eine Anordnung des Brechwiderlagers am
Tragarm möglich.
Zweckmäßig besteht
das Brechwiderlager aus mindestens einer sich über die axiale Länge des
Fräskopfes
erstreckenden Brechleiste. Auch können mehrere Brechleisten in
Parallelanordnung vorgesehen werden. Das Brechwiderlager bildet
eine Frässchwelle
bzw. einen Brechspalt zur Begrenzung der größten in den Aufnahmebehälter hineingeförderten
Körnung
bzw. aus dem Aufnahmebehälter
ausgetragenen Körnung.
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Vorzugsweise
ist der Aufnahmebehälter
mittels eines Schwenkzylinders in Richtung auf den Fräskopf und
in Gegenrichtung verschwenkbar gelagert. Durch Ausschwenken des
Aufnahmebehälters
läßt sich
der zwischen ihm und dem Fräskopf
befindliche Spalt z.B. zur Entleerung des Aufnahmebehälters öffnen. Zugleich
ergibt sich die Möglichkeit,
mit Hilfe des verschwenkbaren Aufnahmebehälters, der nach Art einer Ladeschaufel
bzw. eines Löffels
od.dgl. ausgebildet werden kann, Ladearbeit auch unabhängig von dem
Fräskopf
durchzuführen.
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In
weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht der Fräskopf aus
einem Querschneidekopf mit beiderseits eines festen Steges angeordneten,
um die gemeinsame Drehachse rotierenden Fräswalzen. Solche Querschneideköpfe sind bekannt.
Sie werden vor allem bei sogenannten Teilschnittmaschinen verwendet,
wie sie beim Tunnel- oder Streckenvortrieb od.dgl. gebräuchlich
sind. Mit dem Querschneidekopf lassen sich hohe Fräsleistungen
erreichen. Der Aufnahmebehälter
kann ein entsprechend großes
Ladevolumen erhalten. Der Aufnahmebehälter wird in seinen Abmessungen,
in seiner Formgestaltung und in seiner Anordnung so dem Fräskopf angepaßt, daß er sich
mit seiner Aufnahmeöffnung
in dichtem Spaltabstand zu dem Fräskopf befindet und die Aufnahmeöffnung durch
den Fräskopf im
wesentlichen bis auf den vorhandenen Spalt geschlossen wird.
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Der
den Fräskopf
und den Aufnahmebehälter
tragende Tragarm kann an einem höhenverschwenkbaren
Ausleger schwenkbar angeschlossen werden. Dabei ergibt sich die
Möglichkeit,
den aus dem Fräskopf
und dem Aufnahmebehälter
bestehende Arbeitskopf als Anbaugerät auszubilden, das sich am
Tragarm eines Baggerauslegers, insbesondere eines gebräuchlichen
Tief-Hydrobaggers od.dgl. anschließen läßt.
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Nach
einem weiteren wesentlichen Erfindungsmerkmal, das bevorzugt bei
einem Fräsladegerät der vorstehend
angegebenen Art zur Anwendung kommt, aber auch unabhängig hiervon
bei einem Fräsladegerät der gattungsgemäßen Art
verwendbar ist und insofern selbständige Bedeutung hat, ist der
Tragarm oder der Aufnahmebehälter
bei der Fräsarbeit
z.B. gegen die Graben- oder
Schlitzwand seitlich abstützbar.
Damit gelingt es, die vor allem beim Ausheben von Gräben, Schlitzen
u.dgl. im Arbeitsbetrieb auftretenden hohen Seitenkräfte im Arbeitsbereich
des Fräskopfes
abzufangen, so daß der
Tragarm und die ihn tragenden Geräteteile diesen Seitenkräften und
den sich aus diesen ergebenden Momenten, die zu Überbeanspruchungen führen können, entzogen
sind und außerdem
ein weitgehend erschütterungsfreier
Lauf des rotierenden Fräskopfes
gewähr leistet
ist. Die Seitenabstützung
läßt sich
in verschiedener Weise bewerkstelligen. Beispielsweise können an
den gegenüberliegenden
Seiten des Aufnahmebehälters
seitlich ausschwenkbare, vorzugsweise plattenförmige, Stützelemente angeordnet werden.
Die Stützelemente
können
im Bereich der Aufnahmeöffnung
in Gelenken seitenverschwenkbar an den Seitenwänden des Aufnahmebehälters angeschlossen
werden, so daß sie
sich mittels eines im Bodenbereich des Aufnahmebehälters angeordneten
Schwenkantriebs seitlich ausschwenken lassen. Für den Schwenkantrieb kann mit
Vorteil ein doppeltwirkender hydraulischer Schwenkzylinder mit durchgehender
Kolbenstange vorgesehen werden, obwohl auch Einzelzylinder für die beiden
Stützelemente
bzw. Stützplatten
verwendbar sind. Die schwenkbaren Stützelemente können an
ihren freien Enden über
eine Zugfeder verbunden werden, die die Stützelemente gegen die Seitenwände des
Aufnahmebehälters
anstellt und die beim seitlichen Ausstellen des oder der Stützelemente
vom Schwenkantrieb überdrückt wird.
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Andererseits
können
die der Seitenabstützung
dienenden Stützelemente
aber auch am Tragarm selbst angeordnet werden, so daß sie sich
einzeln oder auch gemeinsam seitlich ausstellen lassen. Dabei können die
Stützelemente
aus Stützarmen od.dgl.
bestehen, die in Gelenken seitenverschwenkbar am Tragarm gelagert
sind, wobei sie sich mittels in Parallelanordnung am Tragarm angeordneter
hydraulischer Ausstellzylinder aus- und einschwenken lassen.
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Die
Anordnung läßt sich
mit Vorteil so treffen, daß der
Aufnahmebehälter
mittels seines Schwenkzylinderantriebs quer zur Längsachse
des Tragarmes seitlich ausschwenkbar ist, wodurch auch der Aktionsbereich
des Aufnahmebehälters
bzw. der ihn bildenden Schaufel erhöht wird. Der Aufnahmebehälter kann
hierbei in einem Kreuz- oder Kardangelenk od.dgl. schwenkbar am
Tragarm gelagert sein, so daß er
sich einerseits in seinem Abstand zum Fräskopf und andererseits quer
hierzu, also quer zur Tragarmachse verschwenken läßt.
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Schließlich ist
die Erfindung auf ein Fräsladegerät mit einem
Fräsgerät gerichtet.
Das Fräsladegerät kann ein
vorhandenes mobiles Erdbaugerät
mit einem damit verbundenen Fräsgerät sein,
vorzugsweise ein vorhandener Schaufelbagger bzw. Tief-Hydrobagger.
Dieses kann insbesondere dann verwendet werden, wenn die reine Schaufelarbeit
zu Überlastungen
des Baggers führen
würde.
Der aus einem Querschneidekopf bestehende Fräskopf des Fräsgerätes ist
hierbei mit seinem Antriebsmotor und Getriebe zu einer Baueinheit
zusammengefaßt
und bildet ein Anbaugerät,
das sich am Tragarm lösbar
anschließen
läßt. Dabei
ist das Anbaugerät
zweckmäßig als
Anbauarm ausgebildet, an dem der Antriebsmotor des Fräskopfes,
das Fräskopfgetriebe
und der Querschneidekopf axial hintereinander angeordnet sind. Der
Aufnahmebehälter
kann bei Bedarf auch an dem Anbaugerät bzw. dem Anbauarm angebaut
sein.
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Weitere
vorteilhafte Gestaltungsmaßnahmen
der Erfindung sind in den einzelnen Ansprüchen angegeben und ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele.
In der Zeichnung zeigen:
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1 in
Seitenansicht ein mobiles Fräsladegerät nach der
Erfindung, das hier bevorzugt zum Ausheben von Gräben od.dgl.
im Festboden oder im Felsgestein bestimmt ist;
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2 das
an einem Tragarm gelagerte Anbaugerät nach der Erfindung in Seitenansicht,
das auch bei dem Fräsladegerät nach 1 vorgesehen ist;
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3 in
schematischer Vereinfachung und in Seitenansicht den Arbeitskopf
eines erfindungsgemäßen Fräsladegerätes mit
dem Fräskopf
und dem zugeordneten Aufnahmebehälter;
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4 in
der Darstellung der 3 eine geänderte Ausgestaltungsform der
aus Fräskopf
und Aufnahmebehälter
bestehenden Arbeitskopfes;
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5 das
in 2 gezeigte Gerät
in Verbindung mit einem schwenkbaren Aufnahmebehälter und am Tragarm angeordneten,
seitlich ausstellbaren Stützelementen;
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6 eine
Draufsicht zu 5;
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7 in
schematischer Vereinfachung und im Schnitt durch den Aufnahmebehälter eine
geänderte
Ausführungsform
der zur Seitenabstützung
des Tragarmes dienenden Stützelemente;
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8 eine
weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Fräsladegerätes in einer Draufsicht auf
dessen Arbeitskopf;
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9 und 10 in
Seitenansicht auf den mit dem Arbeitskopf versehenen Tragarm weitere Ausgestaltungsformen
der Verlagerung des Aufnahmebehälters.
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1 zeigt
eine bevorzugte Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen mobilen
Fräsladegerätes in der
Bauart eines Tief-Hydrobaggers
für den Bodenaushub
in Festböden
oder in felsigen Böden. Das
Fräsladegerät verwendet
hierbei einen Tief-Bagger
herkömmlicher
Bauart, der mit dem erfindungsgemäßen Arbeitskopf ausgestattet
ist. Es weist ein Fahrgestell mit einem Raupenfahrwerk 1 auf,
das auch aus einem Räderfahrwerk
bestehen könnte.
Auf dem Fahrgestell ist auf einem Drehkranz 2 um eine Vertikalachse 3 schwenkbar
der Oberbau 4 des Baggers gelagert, an dem in einem Horizontalgelenk 5 ein
als Knickausleger ausgebildeter Ausleger 6 mittels hydraulischer
Schwenkzylinder 7 höhenverschwenkbar
gelagert ist. Am freien Ende des Auslegers 6 ist im Gelenk 8 ein
Tragarm 9 angeschlossen, der ebenfalls mittels eines Schwenkzylinders 10 höhenverschwenkbar
ist. Am Tragarm 9 ist der aus einem Fräskopf 11 und einem
Aufnahmebehälter 12 bestehende
Arbeitskopf angebaut.
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Wie
auch 2 zeigt, ist der Fräskopf 11 mit seinem
z.B. aus einem Elektromotor bestehenden Antriebsmotor 13 und
seinem Getriebe 14 zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die
sich als Anbaugerät 15 lösbar am
Tragarm 9 anschließen
läßt. Das
Anbaugerät 15 besteht
dabei aus einem Anbauarm, an dem der Fräskopf 11, das Getriebe 14 und
der Antriebsmotor 13 axial hintereinander angeordnet sind. Der
Antriebsmotor 13 befindet sich geschützt im Inneren des Anbauarmes,
ebenso das Getriebe 14, dessen Getriebegehäuse auch
einen Längenabschnitt
des Anbauarmes bilden kann, der mit dem den Antriebsmotor 13 aufnehmenden
Gehäuseteil durch
eine Flanschverbindung 16 verbunden ist. Der Fräskopf 11 ist,
wie bei Teilschnittmaschinen bekannt, als Querschneidekopf ausgeführt. Er
weist demgemäß zwei mit
Fräswerkzeugen
bestückte Fräswalzen 17 (6)
auf, die beiderseits eines festen Gehäusesteges 18 angeordnet
und um eine gemeinsame Drehachse 19 rotieren, die quer
zur Längsachse
des Tragarmes 9 verläuft.
Der Gehäusesteg 18 ist
an dem genannten Anbauarm bzw. dessen das Getriebe aufnehmenden
Gehäuseteil
fest angeordnet und nimmt ein am Getriebeausgang angeordnetes Antriebsrad
auf, über
das die beiden Fräswalzen 17 angetrieben
werden.
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Das
Anbaugerät 15 ist
mit seinem rückwärtigen Ende
in einem Bolzengelenk 20 an einer Anschlußkonsole 21 an
der Unterseite des Tragarmes 9 angeschlossen. Im Abstand
vor dem Bolzengelenk 20 ist es über ein Anschlußstück 22 in
einem zweiten Bolzengelenk 23 am vorderen Tragarmende angeschlossen,
wobei das Anschlußstück 22 auch
nach Art einer den Anbauarm umschließenden Kupplungsschelle od.dgl.
ausgebildet sein kann. Bei Bedarf kann an dem Anbaugerät 15 an
einer Anschlußkonsole 24 der
Aufnahmebehälter 12 in
einem Gelenk 25 angeschlossen werden, dessen Gelenkachse
quer zur Tragarmachse verläuft,
wie 1 zeigt. Mit Hilfe eines zwischen dem Tragarm 9 und
dem Aufnahmebehälter 12 eingeschalteten
hydraulischen Schwenkzylinders 26 ist der Aufnahmebehälter 12 in
Richtung auf den Fräskopf 11 und
in Gegenrichtung verschwenkbar. In 1 ist der
Aufnahmebehälter 12 in seiner
Ausschwenk position bei 12' gestrichelt
angedeutet. Er kann aufgrund seiner Schwenkbeweglichkeit auch als
Löffel
oder Ladeschaufel zur Haufwerksverladung eingesetzt werden. In 1 voll ausgezeichnet
ist der Aufnahmebehälter 12 in
einer Schwenkposition gezeigt, in der er mit seiner Aufnahmeöffnung 27 dem
Fräskopf 11 zugewandt
ist und sich in dichtem Abstand zu diesem befindet. Die Drehrichtung
des Fräskopfes 11 im
Fräsbetrieb
ist in 1 durch den Pfeil 28 bezeichnet. Die
Anordnung ist so getroffen, daß der
rotierende Fräskopf
das von ihm z.B. an der Graben- oder Ausbruchswandung 29 gelöste Fräsgut in
den Aufnahmebehälter 12 hineinfördert, so
daß es
in ihm gesammelt wird. Bei der Darstellung der 1 wird
der Fräskopf 11 mit
Hilfe des verschwenkbaren Ausleger- und Tragarmsystems entlang der
Graben- oder Ausbruchswand 29 von unten nach oben hochgeführt, wodurch
die Graben- oder Ausbruchswand um die vorgegebene Schnittiefe des
Fräskopfes
abgetragen wird. Bei gefülltem
Aufnahmebehälter 12 wird
der gesamte Arbeitskopf über
das Bodenniveau angehoben, um den Aufnahmebehälter 12 durch Verschwenken
mit Hilfe des Schwenkzylinders 26 an geeigneter Stelle
zu entleeren.
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Etwaiges
Boden- oder Gesteinsmaterial, das auf die Ausbruchs- oder Grabensohle 30 fällt, kann, wie
in 1 gestrichelt angedeutet, mit Hilfe des schwenkbaren
Aufnahmebehälters
auf der Sohle 30 verladen werden.
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3 zeigt
ein im Aufbau ähnlich
der 1 ausgebildetes Fräsladegerät in schematischer Vereinfachung,
bei dem der um die Drehachse 19 rotierende, zweckmäßig ebenfalls
aus einem Querschneidekopf bestehende Fräskopf 11 unmittelbar
am freien Ende des Tragarmes 9 gelagert ist. Der Fräskopfantrieb
ist nicht gezeigt. Der Aufnahmebehälter 12 befindet sich
in der Aufnahmeposition, in der das von dem in Pfeilrichtung 28 rotierenden
Fräskopf 11 gelöste Fräsgut in
den Aufnahmebehälter 12 hineingefördert wird.
Der Aufnahmebehälter 12 befindet
sich auch hier mit seiner Aufnahmeöffnung 27 in dichtem Spaltabstand
zu dem mit den Fräswerkzeugen 31 be stückten Fräskopf 11.
Er umschließt
mit seiner Aufnahmeöffnung 27 den
Fräskopf
auf einem Bogenumfang von etwa 100° bis 130°. Die Aufnahmeöffnung 27 erstreckt
sich über
die gesamte axiale Länge
des Fräskopfes 11.
Im Bereich vor der Aufnahmeöffnung 27 ist
im Radialabstand zu dem Umfang des Fräskopfes 11 ein festes
Brechwiderlager 32 am Aufnahmebehälter 12 angeordnet,
das im Einlaufbereich zu der Aufnahmeöffnung 27 einen definierten Brechspalt 33 zwischen
Fräskopf 11 und
Aufnahmebehälter 12 bildet.
Das Brechwiderlager 32 ist hier, in Drehrichtung 28 des
Fräskopfes 11 gesehen,
eingangsseitig der Aufnahmeöffnung 27 angeordnet.
Es besteht aus einer kräftigen
Brechleiste, die sich über die
axiale Länge
des Aufnahmebehälters 12 und
des Fräskopfes 11 erstreckt.
Der Fräskopf 11 ist
in 3 in einer Position gezeigt, in der er die Sohle 30 abträgt. Das
Fräsgut
wird von den Fräswerkzeugen 31 des
in Pfeilrichtung 28 rotierenden Fräskopfes 11 durch den
Brechspalt 23 hindurchgefördert, wobei etwaige übergroße Stücke im Brechspalt 33 aufgebrochen
werden. Das in den Aufnahmebehälzter 12 gelangende
Haufwerk weist daher eine weitgehend homogene Stückgröße auf, die unterhalb einer
vorbestimmten maximalen Stückgröße liegt.
Infolgedessen wird das Fräsgut
bzw. Haufwerk als ein einbaufähiges
Haufwerk gewonnen. Das Brechwiderlager 32 ist zweckmäßig zur
Einstellung des Brechspaltes 33 und damit zur Einstellung
der maximalen Korngröße des in
den Aufnahmebehälter 12 gelangenden
Haufwerks gegenüber
dem Fräskopf 11 verstellbar,
wie dies in 3 durch den Pfeil 34 angedeutet
ist.
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Wie
in 3 bei 32' gezeigt,
kann das Brechwiderlager auch an dem im Bereich des Gelenkanschlusses 25 befindlichen
Ende des Aufnahmebehälters 12,
vorzugsweise in der genannten Weise verstellbar, angeordnet werden.
Das Fräsgut
wird dann in dem Brechspalt 33' auf die gewünschte Korngröße aufgebrochen.
Der Nachbrechvorgang erfolgt dann bei der Entleerung des Aufnahmebehälters 12, durch
den in Pfeilrichtung 28 rotierenden Fräskopf 11, wobei sich
der Fräskopf
mit dem Aufnahmebehälter
an einer Abwurfstelle befindet und der Tragarm 9 in die
Strecklage geschwenkt ist.
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In 4 ist
eine gegenüber 3 geänderte Ausführungsform
vorgesehen, bei der der Fräskopf 11 in
Gegenrichtung zur Pfeilrichtung 28, also in Pfeilrichtung 28' rotiert, so
daß das
Fräsgut
von dem Fräskopf
in Pfeilrichtung F in den Aufnahmebehälter 12 geworfen wird.
An der dem Gelenk 25 abgewandten Fläche 35 des Aufnahmebehälters 12 ist
eine in die Aufnahmeöffnung 27 aufragende
Festwand 36 angeordnet, die die Aufnahmeöffnung 27 einengt.
Das Brechwiderlager 32 ist hier in Pfeilrichtung 34 verstellbar
am Tragarm 9 angeordnet und bildet auch hier einen Brechspalt 33 für das Aufbrechen
größerer Haufwerksstücke. In
diesem Fall erfolgt der Nachbrechvorgang bei der Befüllung des
Aufnahmebehälters.
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Wie
erwähnt,
besteht die Möglichkeit,
auf den Brechvorgang beim Befüllen
des Aufnahmebehälters 12 zu
verzichten. Der Nachbrechvorgang kann dann, falls erwünscht, beim
Entleeren des Aufnahmebehälters 12 durchgeführt werden.
Wird, wie in 1 gestrichelt bei 12' angedeutet,
auf der Sohle 30 liegendes Haufwerk ohne Unterstützung durch den
Fräskopf
von dem nach Art einer Schaufelladenden Aufnahmebehälter aufgenommen
oder aber auf das Brechen des Haufwerks beim Befüllen des Aufnahmebehälters durch
den Fräskopf 11 verzichtet,
so kann das Entleeren des Aufnahmebehälters unter Mitwirkung des
rotierenden Fräskopfes 11 geschehen.
Zu diesem Zweck wird der gesamte Arbeitskopf mit Hilfe des Ausleger-Tragarmsystems
aus dem Graben oder Aufbruch zur Bodenoberfläche gehoben und hier in die
Entleerungsposition gebracht und dabei der Aufnahmebehälter 12 in
eine Position geschwenkt, in der das in ihm befindliche Haufwerk
unter Schwerkraftwirkung aus ihm auslaufen kann. Bei entsprechender
Anordnung des Brechwiderlagers 32' (3) wird
das aus dem Aufnahmebehälter 12 ausfließende Haufwerk
durch den Brechspalt 33' fließen, so
daß es
in diesem von dem rotierenden Fräskopf 11 mit
Hilfe des Brechwiderlagers 32' auf die gewünschte maximale Korngröße nachzerkleinert wird.
Bei der Ausführungsform
nach 4 läßt sich dies
dadurch bewerkstelligen, daß im
Fräsbetrieb das
Brechwiderlager 32 entfernt oder in eine wirkungslose Position
gebracht ist, so daß der
Fräskopf 11 das
Fräsgut
in Pfeilrichtung F ungebrochen in den Aufnahmebehälter 12 befördert. In
der Entleerungsposition wird dann das Brechwiderlager 32 in
die Arbeitsposition nach 4 gebracht und der Fräskopf 11 in
Gegenrichtung zur eigentlichen Arbeitsrichtung 28' angetrieben,
so daß das
auf dem Aufnahmebehälter 12 fließende Material
durch den Brechspalt 33 hindurchgeführt wird und etwaige übergroße Stücke im Brechspalt
aufgebrochen werden.
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Es
versteht sich, daß auch
bei der in 1 gezeigten Ausführungsform
des Fräsladers
mit einem Brechwiderlager 32 zum Aufbrechen übergroßer Haufwerksstücke beim
Befüllen
oder Entleeren des Aufnahmebehälters 12 gearbeitet
werden kann. Gleiches gilt für
die in den 3 bis 10 gezeigten
Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Gerätes. Das Brechwiderlager kann
auch aus mehreren Brechleisten in Parallelanordnung oder einer Brechbacke
od.dgl. bestehen.
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Im
Fräsbetrieb
ist es zumeist erforderlich, mit dem Fräskopf nicht nur in einer definierten
Arbeitslängsrichtung
zu arbeiten, sondern auch quer dazu verlaufende Arbeitsbewegungen
auszuführen,
was z.B. durch Verschwenken des Oberbaus 4 um die Achse 3 geschieht.
Bei diesen Arbeitsbewegungen stellen sich erhebliche Seitenkräfte und
Momente am Geräteträger ein.
Zur Vermeidung solcher Seitenkräfte
und Momente ist nach der Erfindung der Tragarm oder der Aufnahmebehälter seitlich
abstützbar,
z.B. seitlich gegen die Graben- oder Schlitzwand. In den 5 und 6 ist
eine solche Seitenabstützung
in Verbindung mit dem am Tragarm unterseitig angebauten Anbaugerät 15 gemäß den 1 und 2 gezeigt.
Am Tragarm 9 bzw. auf dessen Oberseite sind hier zwei der
Seitenabstützung
dienende Stützelemente
in Gestalt von Stützarmen 37 jeweils
in einem Bolzengelenk 38 seitlich ausschwenkbar gelagert.
Wie 6 zeigt, sind die Stützarme 37 nach Art von
Winkelhebeln ausgebildet, an deren kürzeren Hebelarmen hydraulische
Ausstellzylinder 39 mit ihren Kolbenstangen 40 in
Gelenken 41 angeschlossen sind. Die beiden Ausstellzylinder 39 sind
in Parallelanordnung zueinander am Tragarm 9 angeordnet
und mit diesem in Gelenken 42 verbunden. Die Stützarme 37 können an
ihren freien Enden Gelenkschuhe 43 tragen. Mit Hilfe der
Ausstellzylinder 39 lassen sich die Stützarme 37 unabhängig voneinander
von der in 6 links im Bild gezeigten Einschwenklage
in die hier rechts im Bild gezeigte Ausschwenklage ausschwenken,
in der sie sich mit den Gelenkschuhen 43 gegen die Ausbruchs-
oder Grabenwand abstützen.
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In 7 ist
in schematischer Vereinfachung eine geänderte Ausführungsform der Seitenabstützung dargestellt.
In diesem Fall befinden sich die Stützelemente 44 an den
beiden gegenüberliegenden
Seitenwänden
des Aufnahmebehälters 12.
Sie sind jeweils in einem Gelenk 45 an der Seite der Aufnahmeöffnung 27 an
der betreffenden Seitenwand angeschlossen und bestehen jeweils aus
einer Stützplatte,
die sich in der Einschwenklage flach gegen die betreffende Seitenwand
des Aufnahmebehälters 12 legt.
An den anderen Enden sind die beiden Stützelemente 44 durch
eine Zugfeder 46 verbunden, die die Stützelemente 44 gegen
die Seitenwände
des Aufnahmebehälters 12,
also in die Einschwenklage zieht. Am Boden 47 ist ein Schwenkantrieb 48 in
Gestalt eines doppeltwirkenden hydraulischen Schwenkzylinders mit
durchgehender Kolbenstange 49 angebaut. Durch Druckbeaufschlagung
des einen oder anderen Zylinderraumes des Schwenkzylinders kann
demgemäß das eine
oder andere Stützelement gegen
die Seitenwand des Ausbruchs bzw. Grabens oder Bodenschlitzes ausgefahren
werden, wie dies in 7 gestrichelt für das rechte
Stützelement 44 gezeigt
ist. Mit Hilfe der ausstellbaren Stützelemente ist eine Seitenabstützung und
Seitenführung
des Arbeitskopfes im Arbeitsbetrieb möglich.
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Die 8 bis 10 zeigen
Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Fräsladers,
bei denen der Aufnahmebehälter 12 mittels
eines Schwenkzylinderantriebs quer zur Längsachse des Tragarmes 9 seitlich
gegenüber
dem Fräskopf 11 verschwenkbar
ist, wodurch der Aktionsbereich des zugleich als Ladeschaufel einsetzbaren
Aufnahmebehälters
erweitert und die Abstützung
des Fräskopfes über die
Ladeschaufel gegen die Grabenwand erreicht wird. Bei der Ausführungsform
nach 8 ist der Aufnahmebehälter 12 über ein
Kreuzgelenk mit dem Tragarm 9 verbunden. Letzterer ist
an seinem freien Ende gabelförmig
ausgeführt,
wobei an dem Gabelende ein Gelenkstück 50 mittels eines
Gelenkbolzens 51 angeschlossen ist, der ein Bolzengelenk mit
quer zur Tragarmachse verlaufender Gelenkachse bildet. An dem Gelenkstück 50 greift
in einem Anschlußgelenk 52 der
Schwenkzylinder 26 mit seiner Kolbenstange an, mit dessen
Hilfe der Aufnahmebehälter 12,
wie oben beschrieben, in Richtung auf den Fräskopf 11 und in Gegenrichtung
verschwenkbar ist. Am Gelenkstück 50 ist
in einem Bolzengelenk 53 der Aufnahmebehälter 12 mit
einem Gelenkansatz 54 angeschlossen. Die Schwenkachse des
Bolzengelenks 53 verläuft
rechtwinklig zu derjenigen des Bolzengelenks 51, so daß der Aufnahmebehälter 12 im Bolzengelenk 53 in
Seitenrichtung, also etwa in Richtung der Drehachse 20 des
als Querschneidekopf ausgebildeten Fräskopfs 11 ausschwenkbar
ist, wie dies in 8 strichpunktiert angedeutet
ist. Das Ausschwenken des Aufnahmebehälters 12 nach der
einen oder anderen Seite erfolgt mittels hydraulischer Schwenkzylinder 55,
die mit ihren Kolbenstangen in Gelenkanschlüssen 56 mit der Rückwand 57 des Aufnahmebehälters 12 verbunden
sind. Die beiden Schwenkzylinder 55 sind am anderen Ende
jeweils in einem Gelenkanschluß 57 an
einer Traverse 59 angeschlossen, die zwischen den Gelenkanschlüssen 58 über das
Bolzengelenk 53 mit dem Gelenkstück 50 verbunden ist. 8 zeigt
nur den einen der beiden Schwenkzylinder 55, während der
andere Schwenkzylinder 55 als strichpunktierte Linie dargestellt
ist. Die Rückwand 57 des
Aufnahmebehälters 12 ist
hier als Doppelwand ausgebildet, die für den rechts im Bild gezeigten
Schwenkzylinder 55 aufgebrochen dargestellt ist. Die beiden
Schwenkzylinder 55 liegen daher geschützt im Inneren der Doppelwand.
Durch Druckbeaufschlagung des einen oder anderen Schwenkzylinders
in Ausschubrichtung kann demgemäß der Aufnahmebehälter 12,
wie in 8 gestrichelt angedeutet, in Pfeilrichtung S oder aber
zur anderen Seite hin, also in Gegenrichtung zum Pfeil S seitlich
ausgeschwenkt und zur Abstützung
gegen die Grabenwand gebracht werden.
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9 zeigt
in Seitenansicht eine geänderte Ausführungsform
für die
seitliche Verschwenkung des Aufnahmebehälters 12. Am Tragarm
ist in einem Gelenk 60 mit quer zur Tragarmachse verlaufender Gelenkachse
ein Kipphebel 61 gelagert, an dem der Schwenkzylinder 26 angreift.
Letzterer ist im Gelenk 61 am Kipphebel und im Gelenk 63 am
Tragarm 9 angeschlossen. Am Kipphebel 61 ist in
Bolzengelenken 64 der Aufnahmebehälter 12 seitenverschwenkbar gelagert.
Auch hier erfolgt die Seitenverschwenkung mittels zweier hydraulischer
Schwenkzylinder 55, die im Gelenkanschluß 65 mit
dem Kipphebel 61 und mit ihren Kolbenstangen im Gelenkanschluß 66 mit
dem Aufnahmebehälter 12 verbunden
sind. Wie bei der Ausführungsform
nach 8 liegen die beiden Schwenkzylinder 55 im
Inneren der als Doppelwand ausgebildeten Rückwand 57 des Aufnahmebehälters 12.
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Die
Ausführungsform
nach 10 unterscheidet sich von derjenigen nach 9 im
wesentlichen nur dadurch, daß der
Aufnahmebehälter 12 mit einer
an ihm außenseitig
befestigten Lagerhülse 67 auf
dem als Rundbolzen ausgebildeten Kipphebel 61 um dessen
Bolzenachse schwenkbar gelagert ist, wobei die beiden Schwenkzylinder 55 mit
ihren Kolbenstangen an der Lagerhülse angreifen und sich in Gelenken 68 an
einem fest mit dem Kipphebel 61 verbundenen Ausleger 69 abstützen. Am
Kipphebel 61 greift oberhalb des Auslegers 69 der
Schwenkzylinder 26 im Gelenk 70 an, mit dessen
Hilfe der Kipphebel 61 in seinem Kipphebelgelenk 61 verschwenkbar
ist. Der Schwenkzylinder 26 stützt sich am Tragarm 9 oder
einem Anbauteil desselben in einem Gelenk ab.
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Durch
seitliches Ausschwenken des Aufnahmebehälters 12 ist eine
Seitenabstützung
und Seitenführung
des Arbeitskopfes bzw. des ihn tragenden Tragarmes im Arbeitsbetrieb
des Fräsladers
an der Ausbruchswandung möglich.
Die beschriebenen Fräsladegeräte lassen
sich nicht nur als Grabenfräsen
oder Schlitzfräsen
sowie zum Herstellen von Ausbrüchen
im Festboden oder Gestein, sondern allgemein zu Ausbruchs- und auch
Abbrucharbeiten sowie gegebenenfalls auch zum Abfräsen von
Straßendecken
u.dgl. einsetzen. Je nach Einsatzzweck kann der aus dem Fräskopf und
dem Aufnahmebehälter bestehende
Arbeitskopf und auch das Anbaugerät 15 mit dem Tragarm 9 an
unterschiedlichen mobilen Arbeitsmaschinen und Erdbaugeräten angeordnet
werden.
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Es
versteht sich, daß die
Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Bei Ausbildung des erfindungsgemäßen Fräsladegerätes als
Fräsbrecher
kann das dem rotierenden Fräskopf
zugeordnete Brechwiderlager, wie oben erwähnt, am Aufnahmebehälter oder
am Tragarm angeordnet werden. Dabei ist es auch möglich, das
Brechwiderlager zwischen den beiden Fräswalzen 17 des Querschneidekopfes
am Gehäusesteg 18 zu
lagern. Dabei läßt sich
die Anordnung z.B. so treffen, daß das z.B. in 3 mit 32 oder 32' bezeichnete
Brechwiderlager an einem Träger
angeordnet ist, der sich in dem Raum zwischen den beiden Fräswalzen 17 befindet
und an seinem einen Ende am Gehäusesteg 18 angeschlossen
ist, während
er an seinem anderen Ende das Brechwiderlager 32 oder 32' trägt, das
sich dabei in der in 3 gezeigten Position gegenüber dem
Fräskopf
und dem Aufnahmebehälter
befindet. Dabei kann der Träger
des Brechwiderlagers gegebenenfalls auch um die Drehachse 19 schwenkbar
sein, so daß er
sich bei Bedarf von der Position, in der sich in 3 das Brechwiderlager 32 befindet,
in die Position, in der sich in 3 das Brechwiderlager 32' befindet, oder umgekehrt,
verschwenken und in der jeweiligen Schwenkposition feststellen läßt. Auch
in diesem Fall besteht das Brechwiderlager zweckmäßig aus
einer Brechleiste oder aus einer mit dem Fräskopf dem Brechspalt 33 bzw. 33' bildenden segmentförmigen Brechplatte
od.dgl. Wie erwähnt,
wird der Aufnahmebehälter
in seinen Abmessungen, in seiner Formgestaltung und in seiner Anordnung
so dem Fräskopf angepaßt, daß seine
Aufnahmeöffnung durch
den Fräskopf
im wesentlichen, d.h. bis auf den für seine Befüllung und Entleerung benötigten Spalt
geschlossen wird.