DE8136304U1

DE8136304U1 - "maschine zum verlegen von asphalt"

Info

Publication number: DE8136304U1
Application number: DE19818136304U
Authority: DE
Original assignee: PHOENIX TAGPAP OG VEJMATERIALER 6600 VEJEN DK AS
Current assignee: PHOENIX TAGPAP OG VEJMATERIALER 6600 VEJEN DK AS
Priority date: 1980-12-16
Filing date: 1981-12-12
Publication date: 1982-07-15
Also published as: FR2498654A1; GB2091792A; DK82481A; DK147663B; SE8107462L; FR2498654B1; CA1174499A; DE3149335A1; DK147663C; SE449630B; GB2091792B; US4502813A

Description

A/S Phönix, Tagpap og Vejmaterialer

Maschine zum Verlegen von Asphalt

ί

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Verlegen von Asphalt, deren rückseitige Einheit vorzugsweise in Sektionen aufgeteilt ist, die je mindestens eine Glatt- und Verdichtungseinheit aufweist, wobei die einzelnen Glätt- und Verdichtungseinheiten durch Schwingungsdämpfer mit einem Tragrahmen verbunden sind. Diese rückseitige Einheit ist zum Verdichten und Glätten der von der Maschine verlegten Asphaltmasse eingerichtet, wobei vorne an dieser Einheit Vorrichtungen zum Verteilen von Asphaltmaterial vorgesehen sind, das durch eine Schabeplatte zur Bildung einer ebenflächigen Bahn weiter verteilt und abgerichtet wird, bevor das Asphaltmaterial durch eine unter der rückseitigen Einheit angeordnete Streichbohlenplatte verdichtet und geglättet wird.

Aus dänischer Patentschrift Nr. 142.178 ist eine Maschine zum Verlegen von Asphalt der obigen Art bekannt, wobei die Glatt- und Verdichtungseinheit mit Schabeplatte als eine in Schwingungsdämpfern aufgehängte Einheit ausgebildet ist. Der in der Förderrichtung vordere Schwingungsdämpfer kann nachgiebiger sein als der in der Förderrichtung hintere Schwingungsdämpfer. Durch rotierende Exzentergewichte, die an den einzelnen Sektionen aufgehängt sind, wird jede Glatt- und Verdichtungseinheit in vibrierende Bewegung, sowohl in waagerechter als auch in senk-

rechter Richtung, versetzt.

Rückseitige Einheiten sind ferner bekannt, die vor der vibrierenden Streichbohlenplatte ein Stampfmesser von einer Breite von ungefähr 4 mm und mit einem Hub von ungefähr 4-7 mm aufweisen. Dieses Stampfmesser darf sich aber nicht mehr als ungefähr 0,4 mm unter die untere Ebene der Streichbohlenplatte erstrecken, was ein sehr genaues Steuern erfordert, das mit einer so schweren Maschine schwer durchführbar sein kann. Da das Stampfmesser dicht an der Streichplatte anzuordnen ist, wird Asphalt aufwärts zwischen Messer und der Streichbohlenplatte gesaugt. Besonders in diesem Fall wird gefordert, daß die Streichbohlenplatte eine sehr ebene und gut erhaltene Streichfläche aufweist.

Schließlich ist eine rückseitige Einheit bekannt, deren Streichbohlenplatte eine Stahlplatte ist, die kurz vor der Rückkante eine Aussparung aufweist, die als Gelenkeinrichtung wirkt. Der vordere Teil dieser Stahlplatte wird senkrecht auf- und abgeführt, so daß sie in der Tat den verlegten Asphalt nur stampft und diesen nicht vibrieren läßt. Diese bekannte rückseitige Einheit besitzt keine Gummibuchsen zur Verbindung mit dem Rahmen, so daß große Erschütterungen auf die tragenden Teile und somit auf die verhältnismäßig empfindlichen Instrumente übertragen werden. Diese Maschine zum Verlegen von Asphalt erfordert den heutigen Erfahrungen gemäß eine sehr sorgfältige Bedienung um eine ausreichend gute Verdichtung des Asphalts zu erreichen. Dieses ist u.a. darauf zurückzuführen, daß die Streichbohlenplatte keine hin- und hergehende Bewegung umfaßt. Auch hier wird erfordert, daß die Platte sehr eben und gut erhalten ist. Keine dieser Maschinen besitzt Vorrichtungen zum Erzeugen eines weiteren Verdichtens des Asphalts an der Rückkante der Streichbohlenplatte.

— 7 —

Insbesondere bei den "sogenannten Kombinationsmaschinen,
d.h. Maschinen, die sowohl stampfen wie auch vibrieren,
besteht eine große Gefahr für ungleichmäßiges Verdichten,
da der Stampfer und die Vibration der Streichbohlenplatte
von ihrem jeweiligen Motor angetrieben werden, d.h.

asynchron, was mit sich führt, daß wegen Räsonanzphänomene : in der Streichbohlenplatte Inseln mit einer schwächeren | Verdichtung entstehen.

Es ist bekannt, daß die rückseitigen Einheiten von Maschi- j; ο nen zum Verlegen von Asphalt sich seitlich bis zu einer \ Verlegungsbreite von ungefähr 6 m verlängern lassen.

Diese Verlängerung wird dadurch erreicht, daß die rück- i seitige Einheit in drei Sektionen aufgeteilt ist, von |

denen die Seitensektionen an der Mittelsektion verschieb- \

bar aufgehängt sind, und die vorliegende Erfindung betrifft
insbesondere, aber nicht ausschließlich, solche Maschinen
zum Verlegen von Asphalt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine i Maschine zum Verlegen von Asphalt zu schaffen, wobei man I durch einfache Vorrichtungen ein bisher unerreichbares, j gleichmäßiges Verdichten erreicht, gleichzeitig damit,
daß der Verdichtungsgrad größer wird als bisher erreichbar und die Oberfläche gleichmäßiger.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
in der Einleitung beschriebene Maschine zum Verlegen von
Asphalt dadurch gekennzeichnet ist, daß jede Glatt- und
Verdichtungseinheit in einen Mittelteil und einen darunter "^;

angeordneten und daran an zwei Punkten angelenkten Streichen teil aufgeteilt ist, und daß der Mittelteil und der Streich- <* teil durch einen Bewegungsmechanismus miteinander verbunden
sind, der die einzelnen Punkte des Streichteiles relativ

β · O 9 a ft

zum oberen Tragrahmen längs Ellipsenbahnen mit kurzen Achsen führt, wobei die Ellipsenachsen an der Rückkante des Streichteiles vorzugsweise kürzer sind als an dessen Vorderkante und die Punkte des Mittelteiles als Reaktion auf die Bewegung des Streichteiles entweder synchron in Gegenphase längs entsprechender Ellipsenbahnen oder nur vor- und rückwärts längs eines im wesentlichen waagerechten Verschiebungsweges bewegt.

Dies verursacht, daß die vordere Kante des Streichteiles mit einem verhältnismäßig großen Hub, von 0 bis zu ungefähr 4 mm, versehen werden kann, so daß ihr vorderes Stück wie ein Stampfer wirkt, während der untere Teil des Streichteiles und der Streichbohlenplatte einen allmählich abnehmenden senkrechten Hub aufweist, der bei einem verhältnismäßig kurzen senkrechten Hub an der Rückkante vorzugsweise unter 1 mm ist und in Gegenphase zur Vorderkante für weiteres Verdichten des Asphaltes drückt. Infolge der elliptischen Bewegung wird die Streichbohlenplatte des Streichteiles ein wenig, z.B. 1 bis 2 mm, hin und her in waagerechte Richtung geführt, so daß sie als ein Glättbrett wirkt und eine ungewöhnlich ebene und gleichmäßige Asphaltoberfläche gewährleistet. Ferner wird gesichert, daß das Stampfen und das Glätten synchron durchgeführt werden, so daß die dabei verwendeten Kräfte nicht gegeneinander wirken. Durch Bewegen des Mittelteiles und des Streichteiles in Gegenphase wird erreicht, daß sie derart gegeneinander wirken können, daß die Bewegungen des Streichteiles nur durch die gegenseitigen Verbindungen derselben am Mittelteil überführt werden, wo die Bewegungen durch die Schwin-

gungsdämpfer derart weiter gedämpft werden, daß nur ein sehr begrenzter Teil der Bewegungen zum Tragrahmen mit den daran angeordneten zuweilen ziemlich empfindlichen Instrumenten überführt wird. Durch nur Hin- und Herbewegen des Mittelteiles längs eines waagerechten Verschiebungsweges wird gesichert, daß das Stampfen mit deft gesamten Gewicht des Streichteiles und des Mittßltejles ■'·<?/■ ar^. durchführbar ist, daß das Stampfen mit einem erhönte,, ; -·.-. tcht, das von den synchronisierten Vibrationskräften herrührt, durchge-TO führt werden kann.

Durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruches 2 Angeführte wird eine einfache und preiswerte Konstruktion zur Erreichung des im Anspruch 1 Angeführten gewährleistet.

Aus konstruktionsmäßigen Ursachen wird bevorzugt, daß die Exzentrik und ihre zugehörige angetriebene Welle, im Mit- ^: telteil jeder Glatt- und Verdichtungseinheit angeordnet sind.

Es wird bevorzugt, daß der Exzenterantrieb einstellbar und wie im kennzeichnenden Teil des Anspruches 4, ausgebildet ist, wobei man erreicht, daß alle Antriebe durch die gemeinsame Justiereinrichtung gleich eingestellt werden, welches Einstellen während des Betriebes der Maschine unter Beobachtung des Verlegungsergebnisses vorgenommen werden kann.

Durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruches 5 Angeführte erreicht man in einfacher Weise, daß eine Druckerhöhung in der hydraulischen Flüssigkeit in einfacher Weise ermöglicht, daß alle Exzentrikken gegen die Feder oder die Kraft der Federn gleich verschoben werden, während die

It ti I I I t · » t t I I ■ t

- 10 -

Feder(η) bei Druckherabsetzung den schiefen Ring in eine Stellung zurückpreßt, in der keine Balance zwischen dem hydraulischen Druck und dem Federdruck besteht. Durch Anwenden eines Systems mit hydraulischem Druck wird in einfächer und leicht bedienbarer Weise gesichert, daß alle Exzenterantriebe der Maschine, selbst während des Betriebs, von einem zentral angeordneten Steuerpult gleich einstellbar sind.

Durch überführen der exzentrischen Bewegung zur Pleuelstange über einen Steuerring, der wie im kennzeichnenden Teil des Anspruches 6 angegeben angeordnet ist, sichert man das Verschieben des schiefen Ringes, daß der Steuerring um das Gelenklager kippt und somit das eingestellte Längenverschieben des schiefen Ringes zu einem hauptsächlieh senkrechten Verschieben des Pleuels umbildet, deren Hub hierdurch zwischen z.B. 0 und ungefähr 6 mm variieren und somit den geltenden Verlegungsverhältnissen gemäß genau angepaßt werden kann.

Durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruches 7 Angegebene erreicht man, daß der Exzenterantrieb nullgestellt ist, wenn der schiefe Ring zu seiner Endstellung verschoben und nur von der zweiten, nicht einstellbaren Druckvorrichtung belastet ist, d.h. wenn die Maschine nicht arbeitet, und daß er aus dieser Ausgangsstellung bei einer Druckerhöhung in der ersten Druckvorrichtung während des Betriebes bis zum maximalen Ausschlag verschiebbar ist.

Das im kennzeichnenden Teil des Anspruches 8 Angeführte sichert, daß man in. einfacher Weise die Fliehgewichte einstellen kann, so daß der Hub des Mittelteiles in senkrechter Richtung derart regulierbar ist, daß der Hub des

-11 -

Mittelteiles von im wesentlichen gleich mit der Stampflänge des Streichteiles bis im wesentlichen 0 eingestellt werden kann, d.h., daß der Mittelteil nur eine hauptsächlich waagerechte hin- und hergehende Bewegung durchführt, gleichzeitig damit, daß außer den Stampfbewegungen auch Vibrationen zur weiteren Erhöhung des Stampfeffektes zum Streichteil überführt werden.

Durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruches 9 Angeführte sichert man das beste Verhältnis zwischen den Hüben der Streichbohlenplatte sowohl in waagerechter als auch in senkrechter Richtung.

Da die Schabeplatte in Übereinstimmung mit dem im kennzeichnenden Teil des Anspruches 10 Angeführten mit dem Mittelteil fest verbunden und mit einem Stampffuß versehen ist, sichert man, daß diese aufgrund der durch die Schwingungsdämpfer überführten Reaktionskräfte eine aufwärtsgehende Bewegung durchführt, wenn die Streicheinheit eine abwärtsgehende Bewegung durchführt und umgekehrt, und diese Bewegungen sind synchron, so daß die Schabeplatte durch den darauf montierten Stampffuß wie ein Vorstampfer wirkt, der die vor der rückseitigen Einheit vorhandene Asphaltmasse fest ausglättet. Da eine verhältnismäßig große und variable Öffnung zwischen dem Stampffuß und der Streichbohlenplatte vorhanden ist, ist die Gefahr des Aufsaugens der Asphaltmasse verhältnismäßig gering.

Da der Stampffuß der Schabeplatte sich schräg nach unten gegen die Streichbohlenplatte des Streichteiles erstreckt, erreicht man ein besseres Hineinsteuern der Asphaltmasse gegen die Platte, und somit trägt dieser Stampffuß zu einem gleichmäßigeren und dichteren Verdichten und einer gleich-

- 12 -

mäßigeren Asphaltoberfläche mit bei. Ferner wird gesichert, daß eventuelle in den Raum über der Bohlenplatte hineingedrungene Asphaltmasse natürlich gegen die Öffnung fließt und hinaus.

Gesammelt erreicht man ein bisher nicht erreichbares Vor- und Nachverdichten des Asphaltes, dessen Oberfläche auch ungewöhnlich gleichmäßig wird, was darauf zurückzuführen ist, daß man durch dieses "losere" Aufhängen der Streichbohlenplatte ein überführen von Schwingungskräften von einer Sektion zu einer anderen vermeidet oder auf jeden Fall reduziert. Diese Schwingungskräfte könnten Bereiche im Vibrationsbereich mit besonders großem oder besonders geringem Verdichten verursachen, vgl. oben. Diese verhältnismäßig große hin- und hergehende Bewegung sichert ferner, daß kleinere Fehler in der Unterfläche der Streichbohlenplatte geringere Bedeutung gewinnen.

Ein Ausführungsbeispiel der Maschine zum Verlegen von Asphalt gemäß der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer bekannten Maschine zum Verlegen von Asphalt,

Fig. 2 eine schematische Rückansicht der rückseitigen Einheit der Maschine,

Fig. 3 einen Schnitt hauptsächlich nach der Linie III-III in Fig. 2 durch ein Ausführungsbeispiel der Maschine gemäß der Erfindung,

Fig. 4 in größerem Maßstab einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines'Exzenterantriebes, der

bei einem Ausführungsbeispiel der Maschine gemäß der Erfindung angewendet worden ist.

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3, in Richtung des Pfeiles gesehen, und

Fig. 6 eine schematische Ansicht eines hydraulischen Systems zum Einstellen der Exzenterantriebe.

Fig. 1 zeigt schematisch eine bekannte Maschine zum Verlegen von Asphalt, mit einem Fahrzeug mit einem Antrieb, der teils die Maschine in der Fahrtrichtung vorwärts in Richtung des Pfeiles K bewegt, und teils einen hydraulischen Druck zum Steuern der beweglichen Teile, vgl. oben, erzeugt. Die Maschine wird mittels eines Bedienungspults gesteuert und besitzt vorne eine Pritsche zum Aufnehmen des Asphaltmaterials 3. Ein in der Maschine vorgesehenes, aber nicht gezeigtes Förderband führt das Asphaltmaterial zu einer Schnecke 4 zum Verteilen von Asphaltmaterial vor eine rückseitige Einheit 5, die das Asphaltmaterial zur Bildung, einer fertigen Asphaltbahn verdichtet und glättet. Die rückseitige Einheit 5 ist beidseitig der Maschine in Armen 6 aufgehängt, deren freie Enden am Bodenrahmen der Maschine drehbar gelagert sind, so daß die Höhe der rückseitigen Einheit 5 mittels eines jedem Arm zugehörigen hydraulischen Zylinders 7 einstellbar ist. Die rückseitige Einheit 5 ist am gezeigten Ausführungsbeispiel um die Mittelebene M, vgl. Fig. 2 der Maschine in der Fahrtrichtung symmetrisch ausgebildet und besitzt beidseitig der Mittellinie eine Hauptstreichbohle 8 und eine Seitenstreichbohle 9, die z.B. zur Erhöhung der Breite der verlegten Asphaltbahn in der Seitenrichtung hydraulisch aus-0 und einfahrbar ist.

* B B f « · 11

* »1 > · · » J 0 1 It IJ

I I · * 1 1 1 ) till ) <

- 14 -

Fig. 2 zeigt links der Mittelebene der Maschine die Haupt- und Seitenstreichbohlen 8 bzw. 9, wobei die Seitenstreichbohle 9 etwas nach links verschoben ist. Die Hauptstreichbohle 8 wird von einem starren Rahmen 10 getragen, der am Arm 6 befestigt ist- Der Arm 6 erstreckt sich nach hinten im Verhältnis zum Rahmen 10 mit dem Zweck, einen starren Rahmen 11 für die Seitenstreichbohlen 9 zu steuern und zu tragen, so daß sie parallel zur Hauptstreichbohle 8 unmittelbar hinter dieser verschiebbar sind. Dies wird dadurch erreicht, daß eine oder mehrere glatte Wellen 18 an den Enden des Rahmens 11 montiert sind. Diese Wellen sind zum Gleiten in zugehörigen Buchsen am Ende des Arms eingerichtet. Mittels nicht dargestellter hydraulischer Bewegevorrichtungen kann der Rahmen 11 im Verhältnis zum Rahmen 10 zu Stellungen zwischen einer Außenstellung mit maximaler Verlegungsbreite und einer Innenstellung mit minimaler Verlegungsbreite verschoben werden. Die Rahmen und 11 sowie die entsprechenden Rahmen an der rechten Seite der Mittelebene M sind unter allen Verhältnissen miteinander starr verbunden. Die rückseitige Einheit ist in eine Anzahl Sektionen aufgeteilt, so daß jeder Rahmen mindestens eine eigene Glatt- und Verdichtungseinheit 12, 13 besitzt, die mit dem zugehörigen Rahmen 10 bzw. 11 über eine Anzahl Schwingungsdämpfer verbunden ist. Fig. 2 zeigt zwei Schwingungsdämpfer 14 und 16 für eine der Glätt- und Verdichtungseinheiten der Hauptstreichbohle und zwei Schwingungsdämpfer 15 und 17 für die Glatt- und Verdichtungseinheit der einen Seitenstreichbohle. Im Rahmen 10 kann auch ein Bedienungspult, nicht gezeigt, mit Einstell- und überwachungseinrichtungen, nicht gezeigt, zur Kontrolle und zum Justieren u.a. der Verlegungsbreite vorgesehen sein.

- 15 -

Fig. 3 zeigt eine Glatt- und Verdichtungseinheit 13, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. Sie ist über eine Konsole 19 und zwei Schwingungsdämpfern 17A und 17B im starren Rahmen 11 einer Seitensektion aufgehängt, welcher Rahmen aber auch der Rahmen 10 der Mittelsektion sein kann. Die Schwingungsdämpfer sind vorzugsweise der im dänischen Patent Nr. 14 2.178 beschriebenen Art. Sie weisen somit in einer hier nicht näher beschriebenen Weise eine an der Konsole 19 befestigten Buchse auf, in der eine Manschette mit einer Bohrung für eine Welle 20 vorgesehen ish, die in der Konsole 19 und einer damit vorderen parallelen, nicht gezeigten Konsole gelagert ist. Die Manschette des vorderen Schwingungsdämpfers 17A kann gewünschtenfalls aus einem elastischeren Material hergestellt sein als die Manschette des hinteren Schwingungsdämpfers 17B. Die Glatt- und Verdichtungseinheit 13 ist in zwei Teile aufgeteilt, ein Mittelteil 21 und ein Streichteil 22. Der Mittelteil 21 besitzt hauptsächlich eine Anzahl von z.B. zwei senkrecht zum Rahmen stehende Platten 23, zwischen denen ein Profilkörper 24 festgeschweißt ist, der über Stangen 25 eine Schabeplatte 26 mit Fuß 27 trägt. Die Platten 23 sind hauptsächlich dreieckig und weisen oben vorne ein Lager auf, durch das sich die Welle 20 des vorderen Schwingungsdämpfers 17A erstreckt.

An der Welle 28 des hinteren Schwingungsdämpfers ist eine Gabel 29 mit einem Gabelschenkel 30 beidseitig des Schwingungsdämpfers gelagert. Unten an der Gabel ist ein Gewindezapfen 31 festgeschweißt, an dem eine senkrecht zum Zapfen erstreckende Gabel 34 über Nuten 32,33 befestigt ist. Diese Gabel ist an der Platte oder den Platten 23 festgeschweißt. Hierdurch kann der Mittelteil eine kleine Schwin-

- 16 -

gungsbewegung um die Welle der vorderen Schwingungsdämpfer 17A durchführen, und der Winkel der Streichbohlenplatte läßt sich hierdurch einstellen.

Ein oder zwei Exzenterantriebe 35 sind auf der einen oder auf beiden Platten 23 oder auf einer am Profilkörper festgespannten Konsole 82 zwischen zwei solcher Platten angeordnet. Diese Exzenterantriebe können mittels einer angetriebenen Welle 3 6 angetrieben werden. Die Welle erstreckt sich durch einen entsprechenden Mittelteil, der in den Schwingungsdämpfern 15 aufgehängt ist. Die Welle 3 6 wird von einem zwischen den Schwingungsdämpfern 15 und 17 angeordneten, nicht näher beschriebenen Motor angetrieben, so daß die von der Welle in Bewegung versetzten Teile synchron arbeiten.

Eine Pleuelstange 3 7 ist über ein Pleuellager 38 mit dem Exzenterantrieb 35 derart verbunden, daß das Pleuel 37 eine auf- und abwärtsgehende Bewegung durchführen kann.

Nach hinten und unten an der Platte oder zwischen den Platten 23 ist ein Lager 39 mit einem zugehörigen Wellenzapfen 40 zum drehbaren Tragen einer Konsole 41, vgl. oben, angeordnet.

Der Streichteil 22 weist eine Streichbohlenplatte 4 2 auf, an der eine Stampfplatte 43 mit abgefaster Vorderkante befestigt ist. Die Streichbohlenplatte 42 ist mittels eines längsverlaufenden U-förmigen Profilkörpers 4 5 versteift und trägt vorne einen Lagerblock 4 6 mit einem Wellenzapfen 47, an dem das freie Ende der Pleuelstange 37 gelagert ist. Nach hinten und in einem gegebenen, gewählten Abstand von der Rückkante 48 der Streichbohlenplatte ist die hinten

und unten an der Platte 23 angelenkte Konsole 41 festgeschweißt oder -gebolzen. Lagerverbindungen sind ungefähr

§ 1/4 bis ungefähr 1/6, vorzugsweise 1/5 der Breite b des

Streichteiles 22 von dessen Rückkante 48 angeordnet, und 5 die Antriebswelle der Exzentrik ist zwischen ungefähr 1/3 und ungefähr 1/5, vorzugsweise ungefähr 1/4 von der Vorderkante 44 des Streichteiles 22 ange<~: el .\4 .

Um ein Variieren des Hubes des Pleuels den an der Asphaltverlegungsstelle geltenden Verhältnissen gemäß zu ermögliehen, wird bevorzugt, daß der Exzenterantrieb 35 justierbar ausgebildet ist. Um dieses Merkmal zu ermöglichen, besitzt der Exzenterantrieb, vgl. Fig. 4, ein starres Wellenlagergehause 51 mit einem daran festgebolzten Deckel 52 mit einem Kugellager 53, in dem die Welle 36 gelagert ist.

Das Wellenlagergehause 51 besitzt ein Gewindeloch 54 für Anschließen an ein an sich bekanntes und in Fig. 6 schematisch dargestelltes hydraulisches Leitungssystem 35a., dessen Druck von einem Druckregulator 3 5b einstellbar ist, der an einen z.B. an der rückseitigen Einheit 5 angeordneten, nicht gezeigten Bedienungspult montiert ist. Das Loch 54 und somit das Leitungssystem steht mit einem ringförmigen Kanal 55 in offener Verbindung, der zwischen der zylindrischen Innenwand des Gehäuses 51 und einem daran befestigten ringförmigen Teil 56 mit einer Aussparung zum Bilden des Kanals 55, gebildet ist. Im ringförmigen Kanal ist das erste, verhältnismäßig dünnwandige Ende eines ringförmigen Stempels 57 derart gelagert, daß dessen erste, enge, ringförmige Endfläche 58 durch den mittels der hydraulischen Flüssigkeit übertragenen Druck beeinflußt wird. Am freien, dickeren, ringförmigen, zweiten Ende des Stempels 57 sind eine Anzahl von zylindrischen, achsparallelen Blindlöchern 59 vorgesehen, die je einen Teil einer Druckeinrichtung aufnehmen, die z.B. wie gezeigt, eine Spiralfeder 60 sein

- 18 -

kann, deren zweites Ende in entsprechenden Blindlöchern im Deckel 52 aufgenommen ist. Zum Dichten ist z.B. eine Anzahl von Dichtungsringen 62,63,64 vorhanden. Hierdurch ist der Stempel 57 drehungsfest, aber axial verschiebbar im Gehäuse 51 festgehalten, so daß er eine balancierte Stellung einnehmen kann, abhängig vom Druckunterschied zwischen den im Ring angeordneten Federn 60 und dem eingestellten hydraulischen Druck. Besteht kein hydraulischer Druck drücken die Spiralfedern 60 den Stempel 57 in Bodenstellung im Kanal 55, d.h. aufwärts in Fig. 4.

Am dickeren, freien Ende des Stempels 57 ist ein Kugellager 65 an der Innenfläche fest montiert, dessen Buchse an einem als schief zylindrischer Ring 66 ausgebildeten Steuerkörper fest verbunden ist. Das Kugellager 65 wird durch Seger-Ringe 67,68 axial festgehalten. Der schiefe Ring 66 wird durch eine Feder-.Nuteverbindung 69 auf der Welle 3 6 für Drehen mit dieser, axial verschiebbar festgehalten.

Ein Steuerring 71 ist auf der Welle 36 für Drehen mit dieser durch ein Gelenklager 70 montiert. Der Mittelteil des Steuerrings 71 ist in einem sphärischen Kugellager 72 gelagert, dessen Außenring im Gehäuse 51 fest montiert ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Steuerring an dem, dem schiefen Ring 66 zukehrenden Ende einen hauptsächlich halbkugelförmigen Wulst 73 auf, der an der schrägen Außenfläche des schiefen Ringes anliegt. Andere Konstruktionen sind auch denkbar für diesen Teil. Wenn der Stempel 57 und der damit durch das Kugellager 65 .für axiales Verschieben verbundene schiefe Ring 66 axial verschoben werden, wird der Wulst 74 längs eines Kreisbogens in hauptsächlich radialer Richtung verschoben, und dadurch

- 19 -

kippt der Steuerring 71 um das Gelenklager 70. Die Mittellinie des Steuerrings 71 bildet hierbei einen kleinen Winkel mit der Achse der Welle 36.

Am zweiten, vom Gehäuse 51 hinausragenden Ende des Steuerrings 71 ist ein Kugellager 74 montiert, das vom Pleuellager 38, das das Pleuel 37 trägt, umschlossen ist. Das Kugellager 74 ist durch Seger-Ringe 75,76 festgespannt.

Packungen 77,78,79,80 dichten die Teile des Exzenterantriebs den Umgebungen gegenüber ab. Ein Abstandsrohr 81 sichert einen korrekten Abstand zwischen dem Kugellager und dem sphärischen Kugellager 72. Die Wandstärke des pleuellagertragenden Endes des Steuerrings 71 variiert zwischen den· Stärken a_ und b. Wie gezeigt, kann a z.B. 12 mm sein, während b z.B. 13 mm sein kann, andere Stärken lassen sich aber auch in Abhängigkeit der gewünschten Materialstärke wählen, und die Stärken können somit z.B. zwischen ungefähr 7 mm und ungefähr 9 mm variieren. Die Mittellinie des Steuerrings 71 wird somit in der, in der Zeichnung dargestellten Stellung, ungefähr 1 bis 2 mm im Verhältnis zur Achse der Welle 3 6 fest verschoben und erstreckt sich in dieser Stellung parallel mit dieser Achse. Diese Stellung ist wie in der Zeichnung gezeigt die Mittelstellung des Stempels 57 und des schiefen Rings 66. Wenn der Stempel nicht vom hydraulischen Druck beeinflußt ist, wird der schiefe Ring, wie erwähnt, in seine eine Bodenstellung verschoben, d.h. aufwärts wie in der Zeichnung gesehen. Das somit erzeugte Kippen des Steuerrings 71 um das Gelenklager 70 verursacht, daß das Pleuellager in eine Stellung versetzt wird, in der keine auf- und abwärtsgehende Bewegung zur Pleuelstange überführt wird, d.h., daß der Exzenter 3 6 nullgestellt ist. Wenn der Druck gegen

- 20 -

gegen die Endfläche 58 des Stempels allmählich vergrößert wird, werden der Stempel 57 und der schiefe Ringe gegen den Druck der Feder 60 zurückgedrückt, abwärts in Fig. 4, wobei der zum Pleuel 37 überruhrte Hub allmählich erhöht wird. Der Hub kann hierdurch von z.B. 0 bis zu ungefähr bis 6 mm variieren.

Indem das Pleuellager mit dem obigen festen Exzenter versehen ist, wird erreicht, daß der Kippwinkel des Steuerrings 71 , d.h. der durch die Mittellinie des Steuerrings und die Achse der Welle 3 6 gebildete Winkel, so klein wie möglich gehalten wird.

Die Glatt- und Verdichtungseinheit gemäß der Erfindung funktioniert in folgender Weise:

Das durch die Schnecke 4 der Asphaltverlegungsmaschine verteilte Asphaltmaterial wird durch die Schabeplatte 26, vgl. Fig. 3, ferner gleichmäßig verteilt. Diese Schabeplatte weist, wie gezeigt, eine gebogene Form auf, so daß überschüssiges warmes Asphaltmaterial wieder nach vorn und abwärts geführt wird, so daß es sich mit frischem, von der Schnecke verteiltem Asphaltmaterial mischt und somit die erwünschte Temperatur bewahrt. Während des Beförderns wird der Exzenter 35 durch die Welle 36 in Richtung des Pfeiles A getrieben, weobei das Pleuel hin und her bewegt wird, vgl. den Doppelpfeil B. Hierduch führt der Streichteil 22 mittels des Pleuels 37 sine auf- und ab- und vor- und zurückgehende, fast elliptische Bewegung durch, wie durch die Pfeile C, D und E angegeben. Da das Pleuel mit dem Streichteil 22 an dessen vorderem Ende verbunden ist, entsteht die größte auf- und abwärtsgehende Bewegung an dieser Vorderkante, vgl. den Doppelpfeil C, was dazu führt, daß die Stampferplatte 43 der Streichbohlenplatte 42 wie ein Stampfer funktioniert. Wenn die Stampferplatte 43 von dem Pleuel 37 erhoben wird, bewegt sich der vordere Teil

■ ·

■ ■

- 21 -

der ganzen Streichbohlenplatte 42 bis zum Punkt P senkrecht unter dem Lager des Wellenzapfens 40 nach oben, während der hinterste Teil sich vom Punkt P bis zur Rückkante 48 abwärts bewegt und somit theoretisch das ganze darüber liegende Gewicht eine kurze Zeit trägt/ wobei die Rückkante wie ein Nachstampfer wirkt, der das Asphaltmaterial stark verdichtet,, so daß man eine sehr dichte Verdichtung des Asphaltmaterials erreicht, da die Rückkante 48 einen kurzen Augenblick den größten Teil auf jeden Fall des Gewichtes des Streichteiles 22 trägt. Der Hub der Stampferplatte 43 wird vorzugsweise von ungefähr Q mm bis zu ungefähr 6 mm und insbesondere bis zu 2-4 mm eingestellt, während der Hub an der Rückkante in entsprechender Weise vorzugsweise zwischen 0 und 2 mm, und insbesondere zwischen 0,5 und 1 mm, liegt. Die letzterwähnten Hube sind durch einen Hub des Pleuels von 2 mm erreichbar. Durch das Anbringen der Gelenkverbindung 39,40 wird eine vor- und rückwärtsgehende Bewegung in waagerechter Richtung, die zwischen 0 und ungefähr 3 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 2 mm auch zur Streichbohlenplatte 42 überführt, abhängig vom eingestellten Hub. Hierdurch erreicht man ein effektives vor- und rückwärtsgehendes Streichen der Asphaltoberfläche, so daß diese weiter geglättet wird, da insbesondere die Strecke vom Punkt P bis zur Rückkante 48 der Oberfläche eine ausgebreitete Glättwirkung gibt, während der zwischen der Stampferplatte und dem Punkt P vorhandene Teil der Streichbohlenplatte wie ein Vibrator wirkt. Durch Antreiben der Stampferplatte, des Vibratorteiles und des Glätteiles von der gleichen Welle in der ganzen Länge der Glatt- und Verdichtungseinheit 13 wird gesichert, daß keine entgegenwirkenden Kräfte zwischen der Stampferfunktion und der Vibrationsfunktion entstehen.

- 22 -

Wenn der Streichteil 22 mittels des Pleuels 3 7 und der Exzentrik 35 in Bewegung gesetzt' wird und ein wenig um das Lager 39 gedreht wird, führt jeder Punkt mit Ausnahme einer Linie durch den Punkt P eine kleine elliptische Bewegung längs Ellipsen mit kurzen Achsen aus.

Infolge Reaktionskräfte, die von den Schwingungsdämpfern 17A und 17B herrühren, führt der Mittelteil 21 als Reaktion auf die Bewegung des Streichteiles 22 entgegengerichtete Bewegungen aus, sowohl vor- und rückwärts als auch auf- und abwärts, d.h., daß der Mittelteil sich nach Niederdrücken des Streichteiles 22 ein wenig aufwärts bewegt, und daß der Mittelteil sich ein wenig abwärts bewegt, jedesmal, wenn der Streichteil sich aufwärts bewegt, und ferner, daß der Mittelteil sich ein wenig nach rechts bewegt, vgl. Fig. 3, jedesmal, wenn der Streichteil sich nach links bewegt, und umgekehrt. Hierdurch wirkt der unten an der Schabeplatte 26 angeordnete Fuß 27 wie ein Vorstampfer, der synchron in Gegenphase mit dem Streichteil 22 arbeitet. Hierdurch wird der von der Schabeplatte und durch den Fuß 27 aufgesammtelte Asphalt vor dem eigentlichen Verdichten durch die Streichbohlenplatte leicht verdichtet. Dies erhöht auch den gesamten Verdichtungsgrad. Obwohl der Fuß 27 waagerecht sein kann, wird gemäß der Erfindung bevorzugt, daß"der Stampferfuß 27, vgl. Fig. 3, ein wenig schräg ist, derart, daß die untere Schrägfläche sich abwärts in Richtung der Vorderkante 44 der Stampferplatte 43 erstreckt. Hierdurch erreicht man, daß der am Fuß 27 erreichte Verdichtungsgrad allmählich gegen die Vorderkante 44 zu wächst, so daß das Asphaltmaterial schon beim übergang zur Stanpferplatte 43 der Streichbohlenplatte 42 ausgeglättet und leicht verdichtet ist, was bewirkt, daß Asphaltmaterial sich in den Zwischenraum zwischen der Vor-

- 23 -

derkante 44 und dem Fuß 27 hinaufzieht.

Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Maschine gemäß der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt, die einen Abschnitt des Mittelteiles 21 und des Streichteiles 22 in Richtung des Pfeiles von der Linie V-V in Fig. 3 gesehen, darstellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Muffe 83, wie gezeigt, neben dem von Winkeleisen 81 und einer Konsole 82 getragenen Wellenlagergehäuse 51 an der Welle 36 für Drehen mit dieser befestigt. Eine entsprechende Muffe kann in gleicher Weise an der Welle 36 neben einem Wellenlagergehäuse am anderen Ende des Mittelteiles 21 befestigt sein. Wie gezeigt, sind einige Paare von radialen, aufgeschraubten Löchern 84 von der Außenzylinderflache der Muffe 83 gebohrt worden. Auf der Muffe 83 ist ein Flieh- | gewicht 86 durch z.B. vier aufgeschraubte Bolzen 82, die in zwei gewählte Paare der Löcher 84 geschraubt werden, festgespannt. Das oder die Fliehgewichte 86 lassen sich durch die Löcher 84 in verschiedene winkelmäßige Stellungen festspannen. Es ist einleuchtend, daß die Fliehgewichte auch einen schwalbenschwanzförmigen Zapfen aufweisen können, der zum Verschieben in eine entsprechende Nute in der Muffe eingerichtet ist und zusammenwirkende Festspannungseinrichtungen zum Festhalten des Fliehgewichtes im Verhältnis zur Welle aufweist. Hierdurch wird eine stufenweise Einstellung das Fliehgewichtes ermöglicht. I

In einer ersten gewählten winkelmäßigen Außenstellung kann das Fliehgewicht derart festgespannt sein, daß der obigen auf- und abwärtsgehenden Bewegung des Mittelteiles 21 entgegengearbeitet und ggf. völlig ausgeglichen wird. Dies verursacht teils, daß der Mittelteil 21 mit seinem gesamten Gewicht und unterstützt von Vibrationskräften, zur

- 24 -

Stampferwirkung des Streichteiles 22 und somit der Stampferplatte 43 beiträgt, und teils, daß der Mittelteil 21 und die daran fest befestigte Schabeplatte allein waagerecht hin und her für ständiges Rühren der vor dieser verlegten Asphaltmasse bewegt werden. Ferner wird hierdurch außer der Stampf- und Streichbewegung eine weitere Vibration zum Streichteil überführt, die zum Erhöhen des Verdichtungsgrades des verlegten Asphaltes derart mitwirkt, daß das nachfolgende Walzen auf ein Minimum reduzierbar ist. In anderen gewählten winkelmäßigen Stellungen des Fliehgewichtes 86 begrenzt dieses in größerem oder geringerem Grad die Auf- und Abbewegung des Mittelteiles 21. Man kann somit die den örtlichen Verhältnissen gemäß erfahrungsmäßig beste Stellung des Fliehgewichtes wählen, und durch Wählen des nach den örtlichen Verhältnissen erfahrungsgemäß besten Hubs des Pleuels 37 kann man die Stampfkraft und - längs des Streichteiles sowie der Streichlängen - somit die Glättwirkung genau einstellen, und ferner die dem Streichteil mitgeteilte Vibration einstellen.

Durch die Maschine zum Verlegen von Asphalt gemäß der Erfindung erreicht man somit, daß

der Stampfeffekt, der Glätteffekt und die Vibrationskräfte synchronisiert und einstellbar sind, - der Hub der Stampferplatte von 0 bis 7 mm, vorzugsweise von 0 bis 4 mm, und insbesondere von 2 bis 4 mm, einstellbar ist,

die Streichbohle, falls gewünscht, bei einem Hub von 0 wie eine normale Vibrationsstreichbohle wirken kann, - der Hub während des Asphaltverlegens von einem zentral angeordneten Regulierventil stufenlos regulierbar ist, vgl. Fig. 6, mit dem die regulierbaren Exzentrikken verbunden sind.

Claims

VON KREISLER .:!§(! H ON WA LD ^-TElBKOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING WERNER PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler 11973 G 81 36 304.4 Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln A/S PM.!, Tagpag of SSjtET,^ Vejmaterialer Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln DipL-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Seifing, Köln Dr. H.-K. Werner, Köln " ■> ' «,AUS AM HAUPTBAHNHOF D- «-Ο KCfLN 1 27. April 1982 Sg-fz Ansprüche

1. Maschine zum Verlegen von Asphalt, deren rückseitige Einheit vorzugsweise in Sektionen aufgeteilt ist und die je mindestens eine Glatt- und Verdichtungseinheit aufweist, wobei die einzelnen Glatt- und Verdichtungseinheiten durch Schwingungsdämpfer mit einem Tragrahmen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet , daß jede Glätt- und Verdichtungseinheit (13) in einen Mittelteil (21) und einen darunter angeordneten und daran an zwei Punkten angelenkten Streichteil (22) aufgeteilt ist, und daß der Mittelteil (21) und der Streichteil (22) durch einen Bewegungsmechanismus miteinander verbunden sind, der die einzelnen Punkte des Streichteiles relativ zum oberen Tragrahmen (11) längs Ellipsenbahnen mit kurzen Achsen führt, wobei die Ellipseachsen an der Rückkante (48) des Streichteiles vorzugsweise kürzer sind als an dessen Vorderkante (44) und die Punkte des

Telefon: (03?l) 1310.4? ■ IeV* gimrdfefcac! '· Jetegrammι Dompatent Köln

Mittelteiles (21) als Reaktion auf die Bewegung des Streichteiles entweder synchron in Gegenphase längs entsprechender Ellipsebahnen oder nur vor- und rückwärts längs eines im wesentlichen waagerechten Verschiebungsweges bewegt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (21) in Schwingungsdämpfern (17A, 17B) aufgehängt ist, νηά daß der Streichteil (22) ein Stück vorne und über seine untere Rückkante (48) am Mittelteil angelenkt und vorne mit dem Mittelteil durch den Bewegungsmechanismus verbunden ist, der eine oder mehrere aufwärtsgerichtete Pleuel (37) aufweist, deren Hub (B) von ihrem jeweiligen Exzenterantrieb (35) bestimmt wird.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenterantrieb (35) oder die Exzenterantriebe im Mittelteil (21) angeordnet sind und durch eine darin angeordnete getriebene Welle (36), die für die Exzenterantriebe gemeinsam ist, angetrieben werden.

4. Maschine nach Anspruch 2 und/oder 3 mit mindestens einem justierbaren Exzenterantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Exzenterantrieb (35) einen auf der Welle (36) drehfest montierten und axial verschiebbaren schief-zylindrischen Ring (66) zum Einstellen des Hubs der Pleuelstange (37) aufweist, der zwischen zwei axial entgegengerichteten Druckeinrichtungen balanciert angeordnet ist, und daß eine gemeinsame Justiereinrichtung zur Einstellung der Druckkraft der ersten dieser Druckeinrichtungen außerhalb des Antriebes bzw. der Antriebe (35) angeordnet und mit diesem bzw. diesen verbunden ist.

Uli I ·

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der schiefe Ring (66) zwischen einer ersten Druckeinrichtung durch einen über ein Lager (65) mit dem schiefen Ring verbundenen ringförmigen Stempel (57), der undrehbar, aber axial verschiebbar im Wellenlagergehäuse (51) des Exzenterantriebes festgehalten ist und an dessen erster Endfläche (58) die gemeinsame Justiereinrichtung, vorzugsweise hydraulisch, angreift,- deren Druck zentral von einer z.B. an der rückseitigen Einheit (5) angeordnete gemeinsame Justiereinrichtung einstellbar ist, und der zweiten entgegengerichteten Druckeinrichtung balanciert ist, die mindestens eine die andere Endfläche des Stempels beeinflussende Feder (60) aufweist.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß \ auf der Welle (36) drehfest und kippbar zwischen einem jj Gelenklager (70) und einem sphärischen Kugellager j (72), ein im wesentlichen zylindrischer, axial unver- \ schiebbarer Steuerring (71) angeordnet ist, dessen \ erstes Ende durch einen inneren ringförmigen Wulst

(73) gegen die Außenfläche des schiefen Ringes (66) \

anliegt, und dessen zweites Ende durch ein Pleuellager (38) das Pleuel (37) trägt.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle des das Pleuellager tragenden zweiten Endes des Steuerringes (71) relativ zur Achse der Welle (36) in fester Position ist, wenn der schiefe Ring (66) von der zweiten nicht einstellbaren Druckeinrichtung (60) allein belastet ist.

— 4 —

8. Maschine nach Anspruch 1 und/oder einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein
oder mehrere in der Kreisrichtung bewegbare Fliehgewichte
(86) an der Welle (36) befestigt sind.

9. Maschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Streichteil (22) durch mindestens
einen Wellenzapfen (40) und ein Zapfenlager (39) im
rückwärtigen Bereich des Mittelteils angelenkt ist, wo- 1 bei die Lagerverbindung ungefähr 1/4 bis zu ungefähr J 1/6, vorzugsweise ungefähr 1/5, der Breite (b) des | Streichteiles (22) von dessen Rückkante (48) angeordnet

ist, und daß die Antriebswelle der Exzentrik zwischen

ungefähr 1/3 und ungefähr 1/5, vorzugsweise ungefähr 1/4,

von der Vorderkante (44) des Streichteiles (22) ange- I

ordnet ist. §

10. Maschine nach Anspruch 1,2 oder 9, dadurch gekennzeichnet, | daß eine Schabeplatte (26) mit einem Stamperfuß (27)

fest mit dem Mittelteil (21) verbunden ist.

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß | der Stamperfuß (27) der Schabeplatte sich schräg nach | unten in Bewegungsrichtung der Maschine gegen die

Vorderkante des STreichteiles (22) erstreckt.