EP1194651B2 - Baumaschine sowie fräswalze - Google Patents
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- EP1194651B2 EP1194651B2 EP00949338A EP00949338A EP1194651B2 EP 1194651 B2 EP1194651 B2 EP 1194651B2 EP 00949338 A EP00949338 A EP 00949338A EP 00949338 A EP00949338 A EP 00949338A EP 1194651 B2 EP1194651 B2 EP 1194651B2
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- tube
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- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C23/00—Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
- E01C23/06—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
- E01C23/12—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for taking-up, tearing-up, or full-depth breaking-up paving, e.g. sett extractor
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- E01C23/08—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for roughening or patterning; for removing the surface down to a predetermined depth high spots or material bonded to the surface, e.g. markings; for maintaining earth roads, clay courts or like surfaces by means of surface working tools, e.g. scarifiers, levelling blades
- E01C23/085—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for roughening or patterning; for removing the surface down to a predetermined depth high spots or material bonded to the surface, e.g. markings; for maintaining earth roads, clay courts or like surfaces by means of surface working tools, e.g. scarifiers, levelling blades using power-driven tools, e.g. vibratory tools
- E01C23/088—Rotary tools, e.g. milling drums
Definitions
- the invention relates to a milling drum according to the preamble of claim 1 and a construction machine according to claim 27.
- the DE 40 37 448 A describes a road milling machine in which the roller body is clamped between a bearing the drive housing bearing and an opposite floating bearing.
- the floating bearing is provided with a centering receiving cone and the holder of the floating bearing can be moved hydraulically. Furthermore, the floating bearing is clamped by a tie rod with the fixed bearing.
- a disadvantage of this solution is that the milling drum drive hydrostatically by hydraulic motors are mounted on both sides of the milling drum.
- the connection between the segments is a simple connector that allows only insufficient centering of the milling rotor.
- the DE 31 45 713 A describes a milling drum for a road milling machine, which is supported and driven by means supported by a support frame roller bearing and drive means, wherein the milling drum consists of a cylindrical body. At one end of the one-sided milling drum is the drive of Walzenlager- and drive means and an annular shoulder against which the deferred from the other end milling tube is supported. On the opposite side of the drive, a retaining flange is attached, which fixes the milling tube.
- This concept provides for a hydrostatic drive of the milling drum, which due to its system-related disadvantages, eg low efficiency, is hardly used today in road milling. Furthermore, a disadvantage of this solution is that the milling tubes must be fixed axially via annular shoulders, so that the fasteners are in the area of the strongest pollution.
- the US 4,720,207 describes milling tube segments mounted on a roll body.
- a corner ring segment is first attached to one side. Then the Fräsrohrsegmente are screwed to this, with the glands are within the segments.
- a disadvantage is the enormous Verschraubungsaufwand and that the depth of cut is limited due to the constant diameter of the body, when a planetary gear is integrated into the body.
- This gear arrangement is required to allow a flush milling.
- the diameter of the milling shaft is adapted according to the overall volume of the gearbox. In the remaining area then segments can be attached with the milling tools.
- a disadvantage of this invention is that to carry out various milling, such as normal or fine milling, replacement of the milling rotor can not be waived.
- the current milling rollers and inventions for adapting the milling tools to different applications focus only on the adaptation of the milling rotor to the respective site situation.
- the problem with the cited prior art is usually that the fastening elements for fixing the milling element to the base body, in the jacket region of the cylindrical milling tool. Especially this area is exposed but particularly heavy pollution, thereby changing the milling tube is considerably more difficult.
- the invention has for its object to provide a milling drum and a construction machine, the one Quick change of milling drums, which allow simplified handling of the removed milling drums and minimize the time and labor required to change a milling drum.
- the fastening elements are preferably arranged on at least one front end of the milling tube.
- the milling tube can be pushed onto the roller body and guided by guide elements on the fastening elements opposite axial end of the roller body and centered.
- the milling tube is attached to an end face of the roller body.
- the fasteners are protected from contamination.
- the fastening elements consist of the milling tube radially inwardly projecting flange. Fixing screws are passed axially through these flange and screwed into the front side of the roller body.
- the milling tube can maintain a radial distance from the roller body. In the thereby remaining free cylindrical cavity can be filled, for example, to cool the milling drum water.
- the milling tube is supported according to the invention at two axially spaced locations radially on the roller body.
- the support can consist of radial guide elements, which are attached either radially outward on the roller body or radially inwardly of the milling tube.
- the guide elements consist of support rings or segmented guide elements in the circumferential direction, which can be arranged for example at a mutual angular distance of 120 °.
- the guide elements may have a conical (i.e. trapezoidal), spherical or cylindrical shape in axial cross-section.
- the support may also consist of radial guide elements, which are einstükkig with the at least one fastener so that the fastener also causes the axial non-rotatable connection between the milling tube and the roller body and the guidance and centering of the milling tube on the roller body at an axialen.End.
- the radial guide elements may have radially acting clamping elements.
- the milling tube is in one piece.
- At least one support ring can be arranged between the milling tube and the roller base body, which consists for example of at least two radially clamping segment rings.
- This support ring may be axially displaceable relative to the roller body and the milling tube.
- the segment rings of the support ring may be wedge-shaped in cross-section.
- the at least one support ring may consist of a conical in cross-section middle ring which against a radially outer and against a radially inner ring, which have a cross-sectionally opposite conical shape, axially tensioned and the outer ring against the milling tube and the inner ring against Press the roller body.
- the at least one support ring may be divided in the circumferential direction into two or more parts. This simplifies the mounting of a support ring;
- the support ring may consist of two half rings or 120 ° segments.
- the gear unit is arranged on the milling roller drive means facing the end of the roller body.
- the gear unit is preferably integrated in the roller body.
- the gear unit is arranged at the end of the drum base body facing away from the milling roller drive means, wherein the gear unit is connected via a guided through the roller body shaft with the Fräswalzenantriebs observed. Also in this case, the gear unit is integrated into the roller body.
- the roller body is mounted in two side walls of a roller box, wherein the Roller drive facing away from the side wall is pivotable or parallel to the axis displaced.
- the pivotable or axially displaceable side wall takes in the closed state, the movable bearing of the roller body.
- the floating bearing may have a tapered outward guide member which is received and centered in a correspondingly tapered recess of the side wall.
- a road milling machine 1 In Fig. 1 a road milling machine 1 is shown, in which the invention described below is primarily used.
- Road milling machines generally consist of a chassis 2 in which an internal combustion engine 11 is mounted.
- the chassis of the machine usually consists of height-adjustable lifting columns 3,4, to which support wheels or track drives 5,6 are mounted.
- the milling unit 7 with the milling drum 18 is located under the chassis 2 and is rigidly connected thereto.
- the material dissolved by the milling drum is conveyed to a first conveyor belt 9, which forwards the material to a second, height-adjustable and pivotable conveyor belt 10.
- Fig.2 reproduces the milling drum drive concept.
- An internal combustion engine 11 directly drives a pulley 13.
- this drive train is usually still a pump distributor gearbox 12, on which the hydraulic pumps for the various hydrostatic drives are mounted.
- Via a compound V-belt 14, the engine power is transmitted to a second pulley 15.
- This pulley is connected to a shaft which transmits the power to a planetary gear within the milling drum 18, which reduces the engine speed to the required roll speed.
- the milling drum is mounted in the side walls 16 and 17.
- Fig. 3 shows a first embodiment of a mounted in a roller box 31 milling drum 18.
- the milling drum 18 consists of a roller body 19 which is rotatably mounted at its two axial ends in the side walls 16,17 of the roller box 31, and a milling tube 25.
- the roller body 19 takes For this purpose, at one axial end which consists of a planetary gear unit 32 and is rotatably connected thereto.
- the fixed gear part 22 of the planetary gear 32 is fixed by means of a screw 20 on the side wall 16.
- An outer cladding wall 21 may have openings 23 at the height of the screw connections 20, so that the screw connections 20 are accessible from the outside.
- a floating bearing 24 is provided, which is mounted centrally by means of a guide member 40 in a recess 41 of the side wall 17.
- the guide member 40 and the recess 41 may have a mutually adapted conical shape, so that the roller body 19 is mounted centrally with the movable bearing 24 in a simple manner.
- a radial guide member 26 is provided, on the one hand is fixed to the roller body 19 and on the other hand serves as a screw for the planetary gear 32.
- the guide elements 26 may consist of an annular flange or ring segments, which fill only a portion of the peripheral region.
- the guide elements 26 are slightly conical, spherical or cylindrical in cross-section and may be welded to the roller body 19.
- the radial support of the milling tube on the roller body 19 can basically be both positive and frictional.
- the guide elements 26 may also consist of a splined shaft profile.
- the guide elements 26 center the exchangeable milling tube 25.
- a cone-shaped or convex shape is preferred in order to avoid tilting during assembly of the milling tube 25.
- a radial support of the milling tube 25 is provided by means of a fastening element 28 of the milling tube 25.
- This Fixing element 28 consists for example of a radially projecting from the milling tube 25 inwardly annular flange which is fixed on the inner circumferential surface 44 of the milling tube 25.
- This ring flange can, as out Fig. 3 it can be seen, be designed in cross-section L-shaped, with an axially projecting ring segment or ring 42, the milling tube 25 with a fit radially on the roller body 19 is supported.
- the radially inwardly projecting portion of the fastening element 28 is screwed by means of axial fastening screws with the front end 43 of the roller body 19, so that the milling tube 25 is rotatably connected to the roller body 19.
- the roller base body 19 can abut against the end bearing 43 facing the movable bearing end 24 on the fastening element consisting of the annular flange 28 without the formation of a gap 27.
- milling tubes 25 In order to adapt the road milling machine to different requirements of a construction site, only the milling tube 25 must be replaced. In this way, milling tubes 25 of different working widths or with a different line spacing of the milling tools to achieve a different surface roughness of the road surface can be used and quickly exchanged for other milling tubes 25.
- Fig. 4 shows a further embodiment of narrow working widths of the milling tube 25, in which in particular the planetary gear 32 is arranged on the side facing away from the drive side of the roller body 19.
- the planetary gear 32 is connected to the milling drum drive 11 to 15 via a shaft 56, which is passed through the roller body 19.
- the arrangement of the planetary gear 32 on the side facing away from the drive makes it possible that the milling tube 25 terminates almost flush with the machine outer edge (zero side).
- the milling tube 25 can be pushed over the planetary gear 32 after removing the side wall 17 until the fastener 28 abuts the planetary gear 32.
- end of the milling tube 25 is arranged as a radial support of the milling tube arranged between the milling tube and the roller body 19 support ring 33 which consists of a plurality of segment rings 60,62,64.
- the support ring 33 is axially displaceable both relative to the milling tube 25 and relative to the roller body 19.
- the outer segment rings 62,64 are tapered conically on the side facing radially to the middle segment ring 60 and adapted in the inclination of the conical surfaces of the central segment ring 60 which is wedge-shaped in cross-section.
- the middle segment ring 60 has fastening screws 35, which cooperate with an annular or annular segment-shaped counter-pressure plate 34 in order to clamp the outer segment rings 60, 64 against the central segment ring 60.
- the milling tube 25 is clamped firmly on the roller base body 19 and simultaneously centered.
- Dashed lines indicate the maximum diameter of the cutting circle and the minimum milling width.
- FIGS. 6 and 7 show an alternative radial support of the milling tube 25 on the roller base body 19.
- the fastening element 28 axially flush on the front end 43 of the roller body 19 without gap.
- a cylindrical guide member 26 is welded, which rests with close fit on the inner circumferential surface 44 of the milling tube 25. Furthermore, the inner circumferential surface 44 of the milling tube 25 is protected at its free end with a protective sleeve 39, so that the dissolved material from the milling drum 25 can not damage the inner circumferential surface 44 of the milling tube 25.
- the protective sleeve 39 is attached to the planetary gear 32 via a flange.
- Fig. 8 is an alternative embodiment too Fig. 4 illustrated, wherein the fastener 28 rests with a tight fit on a flange portion of the planetary gear 32.
- a support ring 33 is screwed to the roller body 19 and the roller body 19 can be mounted at different axial positions depending on the length of the milling tube 25.
- the roller base body 19 on a protective tube 38 which is interchangeable and rotatably mounted on the roller body 19.
- the protective tube 38 serves to protect the roller body 19 from damage by the milled material.
- recesses 37 are distributed uniformly at predetermined axial intervals on the circumference, in which the support ring 33 can be mounted on the roller body 19.
- the axial distances of the recesses 37 are the lengths of different milling tubes 25th customized.
- the recesses 37 are, if no support ring 33 is mounted, closed with a cover 36, so that even in the region of the recesses 37, no damage to the roller body 19 can take place. It is preferably provided that the support ring 33 is combined with a protective sleeve 39 which protects the inner lateral surface 44 at the free end of the milling tube 25.
- Fig. 9 shows a section along the line IX-IX in Fig. 8 .
- the support ring 33 consists of two halves, which can be screwed together by means of screw 47 on the roller body 19 against each other.
- projections 35 of the support ring 33 engage in the recesses 37 of the protective tube 38.
- the support ring halves may be screwed to the protrusions 35 with the roller body 19.
- the screw 47 are released after removal of the milling tube 25, so that the two halves of the support ring 33 can be pulled apart at least so far that the support ring 33 can be pushed over the protective tube 38.
- the recesses 37 are arranged axially in the protective tube 38 such that the protective sleeve 39 coupled to the support ring 33 for the inner lateral surface 44 of the milling tube is in each case flush with the free end of the respective milling tube 25 used.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Fräswalze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. eine Baumaschine nach Anspruch 27.
- Häufig ist es nötig, aufgrund unterschiedlicher Baustellensituationen und Fräsarbeiten das Fräswerkzeug den spezifischen Aufgaben anzupassen. Beispielsweise wenn eine bestimmte Oberflächenrauhigkeit erreicht werden soll, ist eine Fräswalze mit einem bestimmten Linienabstand der Fräswerkzeuge oder eine andere Werkzeugausrüstung erforderlich. In einem anderen Anwendungsfall sollen nur bestimmte Fahrbahnbreiten ausgebaut werden, so dass eine Fräswalze mit einer bestimmten Arbeitsbreite benötigt wird.
- In der Regel muß in solchen Situationen eine spezielle Fräsmaschine eingesetzt werden, oder die Maschine muß mit einer der Aufgabe angepaßten Fräswalze ausgerüstet werden. Gegenwärtig ist der Austausch der Walzen aber sehr aufwendig und erfordert spezielle Hilfsmittel zur Montage bzw. Demontage der Fräswalze.
- Die Anpassung des Fräswerkzeuges an unterschiedliche Anforderungen ist im Stand der Technik bekannt.
- Die
DE 40 37 448 A beschreibt eine Straßenfräsmaschine, bei der der Walzenkörper zwischen einem das Antriebsgehäuse tragenden Festlager und einem gegenüberliegenden Loslager verspannt ist. Das Loslager ist mit einem zentrierenden Aufnahmekegel versehen und die Halterung des Loslagers kann hydraulisch verschoben werden. Ferner wird die Loslagerung über einen Zuganker mit der Festlagerung verspannt. - Bei der aus der
DE 40 37 448 A bekannten Lösung wird ein aufwendiger Spannmechanismus mit einem Zuganker und einem Stellzylinder oberhalb der Fräswalze benötigt. - In der
US 4704045 wird ein Fräsaggregat beschrieben, dessen Breite durch die Verwendung von verschiedenen Walzensegmenten variiert werden kann. Die Walzensegmente werden bei dieser Lösung über eine Steckverbindung miteinander verbunden. Diese Art stellt in gewisser Weise zwar ein Fräswalzen-Schnellwechselsystem dar, welches aber die folgenden Nachteile besitzt: - Unvorteilhaft an dieser Lösung ist, dass der Fräswalzenantrieb hydrostatisch erfolgt, indem auf beiden Seiten der Fräswalze Hydraulikmotoren angebracht werden. Darüber hinaus ist die Verbindung zwischen den Segmenten eine einfache Steckverbindung, die nur eine unzureichende Zentrierung des Fräsrotors erlaubt.
- Die
DE 31 45 713 A beschreibt eine Fräswalze für eine Straßenfräse, die mittels einer von einem Stützrahmen getragenen Walzenlager- und Antriebseinrichtung gestützt und angetrieben wird, wobei die Fräswalze aus einem zylindrischen Grundkörper besteht. An dem einen Ende der einseitig Fräswalze befindet sich der Antrieb der Walzenlager- und Antriebseinrichtung sowie eine Ringschulter, gegen die sich das von dem anderen Ende aufgeschobene Fräsrohr abstützt. Auf der dem Antrieb gegenüberliegenden Seite ist ein Halteflansch angebracht, der das Fräsrohr fixiert. Diese Konzeption sieht einen hydrostatischen Antrieb der Fräswalze vor, der aufgrund seiner systembedingten Nachteile, z.B. geringer Wirkungsgrad, heute bei Straßenfräsen kaum noch zum Einsatz kommt. Ferner besteht ein Nachteil dieser Lösung darin, daß die Fräsrohre über Ringschultern axial fixiert werden müssen, so daß die Befestigungselemente im Bereich der stärksten Verschmutzung liegen. - Die
US 4,720,207 beschreibt auf einem Walzengrundkörper montierte Fräsrohrsegmente. Bei dieser Konzeption wird zunächst an einer Seite ein Eckringsegment angebracht. Dann werden die Fräsrohrsegmente an diesem verschraubt, wobei die Verschraubungen innerhalb der Segmente sind. Nachteilig ist der enorme Verschraubungsaufwand und, daß die Frästiefe aufgrund des konstanten Durchmessers des Grundkörpers, eingeschränkt ist, wenn ein Planetengetriebe in den Grundkörper integriert ist. - Eine andere Lösung, bei der vor allem die Frästiefe nicht eingeschränkt ist, wird in der
US 5,505,598 beschrieben. Bei dieser ist das Fräswalzenrohr, auf dem die Segmente mit den Fräswerkzeugen montiert werden, absätzig. Der Grund hierfür ist, dass das für einen mechanischen Fräswalzenantrieb erforderliche Getriebe in den Rotor integriert ist. Das Planetengetriebe befindet sich auf der der Riemenabtriebsscheibe gegenüberliegenden Seite und wird von einer durch die Fräswelle geführten Antriebswelle angetrieben. - Diese Getriebeanordnung ist erforderlich, um ein bündiges Fräsen zu ermöglichen. Im Bereich des Walzengetriebes ist der Durchmesser der Fräswelle entsprechend dem Bauvolumen des Getriebes angepasst. In dem restlichen Bereich können dann Segmente mit den Fräswerkzeugen angebracht werden.
- Nachteilig an dieser Erfindung ist, daß zur Durchführung verschiedener Fräsarbeiten, wie Normal- oder Feinfräsen, auf einen Austausch des Fräsrotors nicht verzichtet werden kann.
- Die gegenwärtigen Fräswalzen und Erfindungen zum Anpassen der Fräswerkzeuge an unterschiedliche Anwendungen konzentrieren sich lediglich auf das Anpassen des Fräsrotors an die jeweilige Baustellensituation.
- Problematisch bei dem genannten Stand der Technik ist in der Regel, daß die Befestigungselemente zur Fixierung des Fräselementes auf den Grundkörper, im Mantelbereich des zylindrischen Fräswerkzeuges sind. Gerade dieser Bereich ist aber besonders starken Verschmutzungen ausgesetzt, so daß dadurch das Wechseln des Fräsrohres erheblich erschwert wird.
- Es ist eine offenkundige Vorbenutzung einer Baumaschine des Typs Bitelli Talpa SF 60 T3 Alta Profondita bekannt mit einer über eine Getriebeeinheit angetriebenen Fräswalze, die koaxial auf einem Befestigungsflansch auswechselbar befestigt ist. Die Fräswalze hat auf der äußeren Mantelfläche Schneidwerkzeuge. Von der inneren Mantelfläche der Fräswalze stehen radial nach innen Befestigungselemente ab, mit denen die Fräswalze an den Befestigungsflansch befestigbar ist.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fräswalze sowie eine Baumaschine zu schaffen, die einen schnellen Wechsel von Fräswalzen, die vereinfachte Handhabung der ausgebauten Fräswalzen ermöglichen und die für den Wechsel einer Fräswalze benötigte Zeit und den Arbeitsaufwand minimieren.
- Zur Lösung dieser Aufgabe dienen ein Fräswalze, bzw. eine Baumaschine, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 27.
- Die erfindungsgemäße Lösung sieht in vorteilhafter Weise vor, daß das einstückige Fräsrohr radial von der inneren Mantelfläche abstehende Befestigungselemente aufweist, mit denen das Fräsrohr an dem Walzengrundkörper oder an einem mit dem Walzengrundkörper verbundenen Teil drehfest befestigbar ist. Diese Lösung hat folgende Vorteile:
- Zum Austausch des Fräswerkzeuges braucht nur das Fräsrohr ausgetauscht werden.
- Die Befestigungselemente befinden sich im Bereich der geringsten Verschmutzung.
- Der Walzenantrieb mit den mechanischen Fräswalzenantriebselementen verbleibt ausgerichtet gegenüber dem gesamten Antriebsstrang an der Maschine.
- Eignung der Fräswalze für verschiedene Fräswalzenkonzeptionen.
- Keine Justierung des Antriebsstranges erforderlich.
- Zentrierung des Fräsrohres auf den Fräswalzenantriebselementen.
- Leicht lösbare Verbindung Fräsrohr-Fräswalzenantriebselement
- Reduzierung des Hebezeugaufwandes.
- Vermeidung von Unwuchten infolge von Achsverschiebungen oder Winkelversätzen.
- Die Befestigungselemente sind vorzugsweise an mindestens einem stirnseitigen Ende des Fräsrohrs angeordnet. Auf diese Weise kann beispielsweise das Fräsrohr auf den Walzengrundkörper aufgeschoben werden und von Führungselementen an den den Befestigungselementen entgegengesetzten axialen Ende des Walzengrundkörpers geführt und zentriert werden.
- Vorzugsweise wird das Fräsrohr an einer Stirnseite des Walzengrundkörpers befestigt. Die Befestigungselemente sind dabei vor Verschmutzung geschützt.
- Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bestehen die Befestigungselemente aus von dem Fräsrohr radial nach innen abstehenden Flanschteilen. Befestigungsschrauben sind durch diese Flanschteile axial hindurchgeführt und in die Stirnseite des Walzengrundkörpers hineingeschraubt.
- Das Fräsrohr kann einen radialen Abstand von dem Walzengrundkörper einhalten. In dem dadurch freibleibenden zylindrischen Hohlraum kann beispielsweise zur Kühlung der Fräswalze Wasser eingefüllt werden.
- Das Fräsrohr ist erfindungsgemäß an zwei axial beabstandeten Stellen radial auf den Walzengrundkörper abgestützt. Die Abstützung kann dabei aus radialen Führungselementen bestehen, die entweder radial außen an dem Walzengrundkörper oder radial innen an dem Fräsrohr befestigt sind. Die Führungselemente bestehen dabei aus Stützringen oder in Umfangsrichtung segmentierten Führungselementen, die beispielsweise unter einem gegenseitigen Winkelabstand von 120° angeordnet sein können. Die Führungselemente können dabei eine im axialen Querschnitt konische (d.h. trapezförmige), ballige oder zylindrische Form aufweisen.
- Die Abstützung kann auch aus radialen Führungselementen bestehen, die mit dem mindestens einen Befestigungselement einstükkig sind, so daß das Befestigungselement zugleich die axiale drehfeste Verbindung zwischen dem Fräsrohr und dem Walzengrundkörper und die Führung und Zentrierung des Fräsrohrs auf dem Walzengrundkörper an einem axialen.Ende bewirkt.
- Die radialen Führungselemente können radial wirkende Spannelemente aufweisen.
- Das Fräsrohr ist einstückig.
- Zwischen dem Fräsrohr und dem Walzengrundkörper kann mindestens ein Stützring angeordnet sein, der beispielsweise aus mindestens zwei sich radial verspannenden Segmentringen besteht.
- Dieser Stützring kann relativ zu dem Walzengrundkörper und dem Fräsrohr axial verschiebbar sein.
- Die Segmentringe des Stützrings können im Querschnitt keilförmig sein.
- Der mindestens eine Stützring kann aus einem im Querschnitt konischen mittleren Ring bestehen, der gegen einen radial äußeren sowie gegen einen radial inneren Ring, die eine im Querschnitt entgegengesetzt konische Form aufweisen, axial spannbar sein und den äußeren Ring gegen das Fräsrohr und den inneren Ring gegen den Walzengrundkörper andrücken.
- Der mindestens eine Stützring kann in Umfangsrichtung in zwei oder mehr Teile unterteilt sein. Dies vereinfacht die Montage eines Stützrings; beispielsweise kann der Stützring aus zwei Halbringen oder aus 120°-Segmenten bestehen.
- Bei einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Getriebeeinheit an dem der Fräswalzenantriebseinrichtung zugewandten Ende des Walzengrundkörpers angeordnet ist. Dabei ist die Getriebeeinheit vorzugsweise in den Walzengrundkörper integriert.
- Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Getriebeeinheit an dem der Fräswalzenantriebseinrichtung abgewandten Ende des Walzengrundkörpers angeordnet ist, wobei die Getriebeeinheit über eine durch den Walzengrundkörper hindurchgeführte Welle mit der Fräswalzenantriebseinrichtung verbunden ist. Auch in diesem Fall ist die Getriebeeinheit in den Walzengrundkörper integriert. Eine derartige Konstruktion erlaubt den Einsatz von Fräsrohren mit geringer Fräsbreite.
- Der Walzengrundkörper ist in zwei Seitenwänden eines Walzenkastens gelagert, wobei die dem Walzenantrieb abgewandten Seitenwand verschwenkbar oder achsparallel verschiebbar ist. Die verschwenkbare oder axial verschiebbare Seitenwand nimmt im Schließzustand das Loslager des Walzengrundkörpers auf.
- Hierzu kann das Loslager ein sich nach außen verjüngendes Führungsteil aufweisen, welches in einer entsprechend sich verjüngenden Aussparung der Seitenwand aufgenommen und zentriert wird.
- Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.
- Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:
- Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Straßenfräsmaschine,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung des Fräswalzenantriebs,
- Fig. 3
- ein erstes Ausführungsbeispiel einer in einem Walzenkasteri gelagerten Fräswalze mit auswechselbarem Fräsrohr,
- Fig. 4
- ein zweites Ausführungsbeispiel einer in einem Walzenkasten gelagerten Fräswalze,
- Fig. 5
- eine schwenkbare Seitenwand des Walzenkastens,
- Fig. 6 und 7
- ein alternatives Ausführungsbeispiel für die radiale Abstützung des Fräsrohrs,
- Fig. 8
- ein drittes Ausführungsbeispiel einer Fräswalze, und
- Fig. 9
- einen Schnitt entlang der Linie IX-IX in
Fig. 8 . - In
Fig. 1 ist eine Straßenfräsmaschine 1 dargestellt, in der die im folgenden beschriebene Erfindung vornehmlich eingesetzt wird. Straßenfräsen bestehen im allgemeinen aus einem Chassis 2 in dem ein Verbrennungsmotor 11 montiert ist. Das Fahrwerk der Maschine besteht in der Regel aus höhenverstellbaren Hubsäulen 3,4, an denen Stützräder oder Kettenlaufwerke 5,6 montiert sind. - Das Fräsaggregat 7 mit der Fräswalze 18 befindet sich unter dem Chassis 2 und ist mit diesem starr verbunden. Das von der Fräswalze gelöste Material wird auf ein erstes Förderband 9 gefördert, das das Material an ein zweites, höhenverstellbares und schwenkbares Förderband 10 weiterleitet.
-
Fig.2 gibt das Fräswalzenantriebskonzept wieder. Ein Verbrennungsmotor 11 treibt direkt eine Riemenscheibe 13 an. In diesem Antriebsstrang befindet sich in der Regel noch ein Pumpenverteilergetriebe 12, an dem die Hydraulikpumpen für die verschiedenen hydrostatischen Antriebe montiert sind. Über einen Verbundkeilriemen 14 wird die Motorleistung auf eine zweite Riemenscheibe 15 übertragen. Diese Riemenscheibe ist mit einer Welle verbunden, die die Leistung an ein Planetengetriebe innerhalb der Fräswalze 18 überträgt, das die Motordrehzahl auf die nötige Walzendrehzahl reduziert. Gelagert ist die Fräswalze in den Seitenwänden 16 und 17. -
Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer in einem Walzenkasten 31 gelagerten Fräswalze 18. Die Fräswalze 18 besteht aus einem Walzengrundkörper 19, der an seinen beiden axialen Enden in den Seitenwänden 16,17 des Walzenkastens 31 drehbar gelagert ist, und einem Fräsrohr 25. Der Walzengrundkörper 19 nimmt hierzu an einem axialen Ende die aus einem Planetengetriebe bestehende Getriebeeinheit 32 auf und ist mit dieser drehfest verbunden. Das feststehende Getriebeteil 22 des Planetengetriebes 32 ist mit Hilfe einer Schraubverbindung 20 an der Seitenwand 16 befestigt. Eine äußere Verkleidungswand 21 kann in Höhe der Schraubverbindungen 20 Öffnungen 23 aufweisen, damit die Schraubverbindungen 20 von außen zugänglich sind. An dem der Antriebsseite entgegengesetzten axialen Ende des Walzengrundkörpers 19 ist ein Loslager 24 vorgesehen, das mit Hilfe eines Führungsteils 40 zentrisch in einer Aussparung 41 der Seitenwand 17 gelagert ist. Das Führungsteil 40 und die Aussparung 41 können eine einander angepaßte konische Form aufweisen, so daß der Walzengrundkörper 19 mit dem Loslager 24 in einfacher Weise zentrisch gelagert ist. - Zur Montage des Fräsrohres 25 auf dem Walzengrundkörper 19 wird das Fräsrohr 25 über den Walzengrundkörper 19 aufgeschoben. An dem antriebsseitigen Ende des Walzengrundkörpers 19 ist ein radiales Führungselement 26 vorgesehen, daß einerseits an dem Walzengrundkörper 19 befestigt ist und andererseits als Verschraubungsflansch für das Planetengetriebe 32 dient. Die Führungselemente 26 können aus einem Ringflansch bestehen oder aus Ringsegmenten, die nur einen Teil des Umfangsbereiches ausfüllen. Die Führungselemente 26 sind im Querschnitt leicht konisch, ballig oder zylindrisch und können an dem Walzengrundkörper 19 angeschweißt sein. Die radiale Abstützung des Fräsrohrs auf dem Walzengrundkörper 19 kann grundsätzlich sowohl formschlüssig als auch reibschlüssig erfolgen. Beispielsweise können die Führungselemente 26 auch aus einem Keilwellenprofil bestehen.
- Die Führungselemente 26 zentrieren das austauschbare Fräsrohr 25. Eine im Querschnitt konische oder ballige Form wird bevorzugt, um ein Verkanten während der Montage des Fräsrohres 25 zu vermeiden.
- An dem dem Loslager 24 zugewandten Ende des Walzengrundkörpers 19 ist eine radiale Abstützung des Fräsrohres 25 mit Hilfe eines Befestigungselementes 28 des Fräsrohres 25 vorgesehen. Dieses Befestigungselement 28 besteht beispielsweise aus einem radial von dem Fräsrohr 25 nach innen abstehenden Ringflansch, der auf der inneren Mantelfläche 44 des Fräsrohres 25 befestigt ist. Dieser Ringflansch kann, wie aus
Fig. 3 ersichtlich ist, im Querschnitt L-förmig gestaltet sein, wobei ein axial abstehendes Ringsegment oder Ring 42 das Fräsrohr 25 mit einer Passung radial auf dem Walzengrundkörper 19 abstützt. - Der radial nach innen abstehende Abschnitt des Befestigungselementes 28 wird mit Hilfe von axialen Befestigungsschrauben mit dem stirnseitigen Ende 43 des Walzengrundkörpers 19 verschraubt, so daß das Fräsrohr 25 drehfest mit dem Walzengrundkörper 19 verbunden ist. Der Walzengrundkörper 19 kann mit seinem dem Loslager 24 zugewandten stirnseitigen Ende 43 an dem aus dem Ringflansch bestehenden Befestigungselement 28 ohne Bildung eines Spaltes 27 anliegen.
- Auf der äußeren Mantelfläche 46 des Fräsrohres 25 sind nicht dargestellte Fräswerkzeuge montiert.
- Um die Straßenfräsmaschine an unterschiedliche Anforderungen einer Baustelle anpassen zu könne, muß lediglich das Fräsrohr 25 ausgetauscht werden. Auf diese Weise können Fräsrohre 25 unterschiedlicher Arbeitsbreite oder mit einem unterschiedlichen Linienabstand der Fräswerkzeuge, um eine andere Oberflächenrauhigkeit des Straßenbelags zu erzielen, verwendet werden und schnell gegen andere Fräsrohre 25 ausgetauscht werden.
- Zur Montage des Fräsrohres 25 wird die an dem Loslager 24 befindliche Seitenwand 17 demontiert oder über ein Scharnier oder ein Getriebe 30, wie in
Fig. 5 gezeigt, verschwenkt. Das Scharnier 30 bzw. das Getriebe ist an dem Walzenkasten 31 befestigt. Nach dem Verschwenken der Seitenwand 17 können die Befestigungsschrauben des Befestigungselementes 28 gelöst werden und das Fräsrohr 25 mit einfachen Werkzeugen ausgetauscht werden. -
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für schmale Arbeitsbreiten des Fräsrohres 25, bei dem insbesondere das Planetengetriebe 32 auf der antriebsabgewandten Seite des Walzengrundkörpers 19 angeordnet ist. Das Planetengetriebe 32 ist über eine Welle 56, die durch den Walzengrundkörper 19 hindurchgeführt ist, mit dem Fräswalzenantrieb 11 bis 15 verbunden. Die Anordnung des Planetengetriebes 32 auf der antriebsabgewandten Seite ermöglicht es, daß das Fräsrohr 25 nahezu bündig mit der Maschinenaußenkante (Null-Seite) abschließt. Beim Auswechseln des Fräsrohres 25 kann nach dem Entfernen der Seitenwand 17 das Fräsrohr 25 über das Planetengetriebe 32 geschoben werden, bis das Befestigungselement 28 an dem Planetengetriebe 32 anliegt. - An dem dem Planetengetriebe 32 abgewandten Ende des Fräsrohres 25 ist als radiale Abstützung des Fräsrohres ein zwischen dem Fräsrohr und dem Walzengrundkörper 19 angeordneter Stützring 33 angeordnet, der aus mehreren Segmentringen 60,62,64 besteht. Der Stützring 33 ist axial sowohl relativ zu dem Fräsrohr 25 als auch relativ zu dem Walzengrundkörper 19 verschiebbar. Die äußeren Segmentringe 62,64 sind auf der radial dem mittleren Segmentring 60 zugewandten Seite konisch abgeschrägt und in der Neigung der Konusflächen dem im Querschnitt keilförmigen mittleren Segmentring 60 angepaßt. Der mittlere Segmentring 60 weist Befestigungsschrauben 35 auf, die mit einer ringförmigen oder ringsegmentförmigen Gegendruckplatte 34 zusammenwirken, um die äußeren Segmentringe 60,64 gegen den mittleren Segmentring 60 zu verspannen. Durch die Ausdehnung der äußeren Segmentringe 62,64 wird das Fräsrohr 25 fest auf den Walzengrundkörper 19 gespannt und gleichzeitig zentriert.
- Durch gestrichelte Linien ist der maximale Schnittkreisdurchmesser angedeutet, sowie die minimale Fräsbreite.
- Die
Fign. 6 und 7 zeigen eine alternative radiale Abstützung des Fräsrohres 25 auf den Walzengrundkörper 19. Wie ausFig. 6 ersichtlich, liegt bei diesem Ausführungsbeispiel das Befestigungselement 28 axial bündig an dem stirnseitigen Ende 43 des Walzengrundkörpers 19 ohne Spalt an. - An dem freien Ende des Walzengrundkörpers 19 ist ein zylindrisches Führungselement 26 verschweißt, das mit enger Passung an der inneren Mantelfläche 44 des Fräsrohrs 25 anliegt. Desweiteren ist die innere Mantelfläche 44 des Fräsrohres 25 an seinem freien Ende mit einer Schutzhülse 39 geschützt, so dass das von der Fräswalze 25 gelöste Material nicht die innere Mantelfläche 44 des Fräsrohres 25 beschädigen kann. Vorzugsweise ist die Schutzhülse 39 an dem Planetengetriebe 32 über einen Flansch befestigt.
- In
Fig. 8 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel zuFig. 4 dargestellt, wobei das Befestigungselement 28 mit enger Passung auf einem Flanschteil des Planetengetriebes 32 aufliegt. Ein Stützring 33 ist mit dem Walzengrundkörper 19 verschraubt und kann den Walzengrundkörper 19 an verschiedenen axialen Positionen je nach Länge des Fräsrohrs 25 montiert werden. Hierzu weist der Walzengrundkörper 19 ein Schutzrohr 38 auf, das auswechselbar und drehfest auf den Walzengrundkörper 19 montiert ist. Das Schutzrohr 38 dient dazu, den Walzengrundkörper 19 vor Beschädigungen durch das abgefräste Material zu schützen. In dem Schutzrohr 38 sind Aussparungen 37 in vorbestimmten axialen Abständen gleichmäßig auf dem Umfang verteilt angeordnet, in denen der Stützring 33 auf den Walzengrundkörper 19 montiert werden kann. Die axialen Abstände der Aussparungen 37 sind den Längen unterschiedlicher Fräsrohre 25 angepasst. Die Aussparungen 37 sind, wenn kein Stützring 33 montiert ist, mit einem Deckel 36 verschlossen, so dass auch im Bereich der Aussparungen 37 keine Beschädigung des Walzengrundkörpers 19 erfolgen kann. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Stützring 33 mit einer Schutzhülse 39 kombiniert ist, die am freien Ende des Fräsrohrs 25 die innere Mantelfläche 44 schützt. -
Fig. 9 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IX-IX inFig. 8 . Der Stützring 33 besteht aus zwei Hälften, die mit Hilfe von Verschraubungen 47 auf dem Walzengrundkörper 19 gegeneinander festgeschraubt werden können. Dabei greifen Vorsprünge 35 des Stützrings 33 in die Aussparungen 37 des Schutzrohr 38 ein. Die Stützringhälften können an den Vorsprüngen 35 mit dem Walzengrundkörper 19 verschraubt sein. Zum axialen Verlagern des Stützrings 33 werden die Verschraubungen 47 nach dem Entfernen des Fräsrohrs 25 gelöst, so dass die beiden Hälften des Stützrings 33 zumindest so weit auseinandergezogen werden können, dass der Stützring 33 über das Schutzrohr 38 geschoben werden kann. Zum Auseinanderspreizen der beiden Hälften des Stützrings 33 dienen Drückschrauben 48, mit deren Hilfe der Stützring 33 ohne großen Kraft- und Zeitaufwand an einer anderen axialen Stelle des Walzengrundkörpers 19 montiert werden kann, ohne die Verschraubungen 47 vollständig zu lösen. Die Aussparungen 37 sind in dem Schutzrohr 38 axial so angeordnet, dass die mit dem Stützring 33 gekoppelte Schutzhülse 39 für die innere Mantelfläche 44 des Fräsrohres jeweils bündig mit dem freien Ende des jeweils eingesetzten Fräsrohrs 25 abschließt.
Claims (27)
- Fräswalze mit einem von einer Fräswalzenantriebseinrichtung (11 bis 15) über eine Getriebeeinheit (32) angetriebenen Walzengrundkörper (19) und einem einstückigen, koaxial auf den Walzengrundkörper (19) einseitig aufschiebbaren, auswechselbar befestigten Fräsrohr (25), das auf der äußeren Mantelfläche (46) Schneidwerkzeuge trägt, wobei das Fräsrohr (25) radial von der inneren Mantelfläche (44) des Fräsrohres (25) abstehende Befestigungselemente (28) aufweist, mit denen das Fräsrohr (25) an dem Walzengrundkörper (19) oder an einem mit dem Walzengrundkörper (19) verbundenen Teil drehfest befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräsrohr (25) an zwei axial beabstandeten Stellen radial auf dem Walzengrundkörper (19) abgestützt ist.
- Fräswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (28) an mindestens einem stirnseitigen Ende des Fräsrohrs (25) angeordnet sind.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräsrohr (25) an einer Stirnseite des Walzengrundkörpers (19) befestigt und an der anderen Stirnseite radial abgestützt ist.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (28) aus von dem Fräsrohr (25) radial nach innen abstehenden Flanschteilen bestehen.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräsrohr (25) einen radialen Abstand von dem Walzengrundkörper einhält.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräsrohr (25) axial gegenüber dem Walzengrundkörper (19) übersteht.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Walzengrundkörper (19) verbundene Teil aus der Getriebeeinheit (32) besteht, die in den Walzengrundkörper (19) integriert ist.
- Fräswalze nach einem der Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung radiale Führungselemente (26;33;42) aufweist, die entweder radial außen an dem Walzengrundkörper (19) oder radial innen an dem Fräsrohr (25) befestigt sind oder zwischen dem Walzengrundkörper (19) und dem Fräsrohr (25) angeordnet sind.
- Fräswalze nach einem der Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung radiale Führungselemente (42) aufweist, wobei die Führungselemente (42) einstückig mit dem mindestens einen Befestigungselement (28) sind.
- Fräswalze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung radiale Führungselemente (26) aufweist, wobei die Führungselemente (26) an der freien Stirnseite des Walzengrundkörpers (19) angeordnet sind.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Führungselemente radial wirkende Spannelemente (60,62,64) aufweisen.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fräsrohr (25) und dem Walzengrundkörper (19) mindestens ein Stützring (33) als radiales Führungselement angeordnet ist.
- Fräswalze nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Stützring (33) aus mindestens zwei sich radial verspannenden Segmentringen (60,62,64) besteht.
- Fräswalze nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Stützring (33) relativ zu dem Walzengrundkörper (19) und dem Fräsrohr (25) axial verschiebbar ist.
- Fräswalze nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmentringe (60,62,64) im Querschnitt keilförmig sind.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Stützring (33) aus einem im Querschnitt trapezförmigen mittleren Ring (60) besteht, der gegen einen radial äußeren (62) sowie gegen einen radial inneren Ring (64), die eine im Querschnitt entgegengesetzt trapezförmige Form aufweisen, axial spannbar ist und den äußeren Ring (62) gegen das Fräsrohr (25) und den inneren Ring (64) gegen den Walzengrundkörper (19) andrückt.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Stützring (33) in Umfangsrichtung in zwei oder mehr Teile unterteilt ist.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeinheit (32) an dem der Fräswalzenantriebseinrichtung (11 bis 15) zugewandten Ende des Walzengrundkörpers (19) angeordnet ist.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeinheit (32) an dem der Fräswalzenantriebseinrichtung (11 bis 15) abgewandten Ende des Walzengrundkörpers (19) angeordnet ist, wobei die Getriebeinheit (32) über eine durch den Walzengrundkörper (19) hindurchgeführte Welle (56) mit der Fräswalzenantriebseinrichtung (11 bis 15) verbunden ist.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzengrundkörper (19) in zwei Seitenwänden (16,17) eines Walzenkastens (31) gelagert ist, daß die dem Fräswalzenantrieb (11 bis 15) abgewandte Seitenwand (17) verschwenkbar oder achsparallel verschiebbar ist und daß die verschwenkbare Seitenwand (17) im Schließzustand ein Loslager (24) des Walzengrundkörpers (19) aufnimmt.
- Fräswalze nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Loslager (24) ein sich nach außen verjüngendes Führungsteil (40) aufweist und daß die Seitenwand (17) eine das Führungsteil (40) aufnehmende, entsprechend sich verjüngende Aussparung (41) aufweist.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzengrundkörper (19) in zwei Seitenwänden (16,17) eines Walzenkastens (31) gelagert ist, daß eine an dem Fräswalzenantrieb (11 bis 15) angeordnete Maschinenverkleidung (21) Öffnungen (23) aufweist, durch die Befestigungselemente (20) zwischen der dem Fräswalzenantrieb (11 bis 15) zugewandten Seitenwand (16) und der Getriebeeinheit (32) ohne Demontage von Maschinenteilen zugänglich sind.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des Fräsrohrs (25) eine Schutzhülse (39) für die innere Mantelfläche (44) aufweist.
- Fräswalze nach den Ansprüchen 12 und 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülse (39) von dem Stützring (33) absteht.
- Fräswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzengrundkörper (19) von einem Schutzrohr (38) umgeben ist.
- Fräswalze nach den Ansprüchen 12 und 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzrohr (38) in vorbestimmten axialen Abständen umfangsmäßig gleichmäßig verteilte Aussparungen (37) zur Aufnahme des Stützrings (33) aufweist.
- Baumaschine, vorzugsweise mit einem Maschinenrahmen (2), in der eine Fräswalze (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 26 angeordnet oder gelagert ist.
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