EP2698475B2 - Self-propelled construction machine and method for operating the same - Google Patents
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- EP2698475B2 EP2698475B2 EP13003913.4A EP13003913A EP2698475B2 EP 2698475 B2 EP2698475 B2 EP 2698475B2 EP 13003913 A EP13003913 A EP 13003913A EP 2698475 B2 EP2698475 B2 EP 2698475B2
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Definitions
- edge protection, scrapers or hold-down which are suspended in height adjustable mounted on the machine frame or jammed within the respective guide. Lowering the machine frame with jammed edge protectors, scrapers or hold-downs can cause the construction machine to fall jerkily onto the drives or the work roll when the jamming suddenly loosens. This can cause damage, for example, to the work roll or drive train.
- the raid force can only be measured on one of the drives, on some of the drives or on all height-adjustable drives.
- the contact force is measured on all height-adjustable drives, wherein it is preferably closed on an uncontrolled lowering depending on the contact force when at least one of the drives lifts off the ground.
- FIGS. 3 and 4 show in a simplified schematic representation of one of the two rear lifting columns 16 and the associated drive 3, which is a wheel to get up on the floor.
- the lifting column 16 has a piston / cylinder arrangement 23, which is arranged in an upper and lower guide tube 24, 32 concentrically enclosing the piston / cylinder arrangement 23.
- the upper guide tube 24 is connected in the region of the lower portion of the machine frame 1, which is shown only hinted.
- the upper guide tube 24 is closed by a lid 25 having a bore 26.
- the piston 23 B of the piston / cylinder assembly 23 has at the top a guide piece 28 which is guided longitudinally displaceably in the bore 26 of the lid 25.
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Description
Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Baumaschine, insbesondere Straßenfräsmaschine oder Surface-Miner, die über einen Maschinenrahmen und ein Fahrwerk verfügt, das auf dem Boden aufstehende Laufwerke aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Baumaschine.The invention relates to a self-propelled construction machine, in particular road milling machine or surface miner, which has a machine frame and a chassis that has upstanding drives on the ground. Moreover, the invention relates to a method for operating such a construction machine.
Selbstfahrende Baumaschinen der oben genannten Art verfügen über eine am Maschinenrahmen angeordnete Arbeitseinrichtung, die eine mit dem Boden in Kontakt zu bringende Arbeitswalze zur Bearbeitung des Bodenmaterials aufweist. Bei der Arbeitswalze kann es sich um eine Fräs- oder Schneidwalze handeln, mit der beispielsweise schadhafte Straßenschichten abgetragen oder Bodenschätze abgebaut werden können.Self-propelled construction machines of the above-mentioned type have a working device arranged on the machine frame, which has a working roller to be brought into contact with the ground for processing the soil material. The work roll can be a milling or cutting roll with which, for example, damaged road layers can be removed or minerals can be mined.
Bei den bekannten Straßenfräsen und Surface-Minern befindet sich die Arbeitswalze in einem nach unten offenen Walzengehäuse, das von einem in Arbeitsrichtung vor der Arbeitswalze angeordneten Niederhalter und einem in Arbeitsrichtung hinter der Walze angeordneten Abstreifer verschlossen wird. An zumindest einer Seite wird das Walzengehäuse von einer sich in Arbeitsrichtung erstreckende Platte verschlossen, die als Kantenschutz bezeichnet wird.In the known road milling machines and surface miners, the work roll is located in a roll housing which is open at the bottom and is closed by a downholder arranged in the working direction in front of the work roll and a scraper arranged behind the roll in the working direction. On at least one side of the roller housing is closed by a extending in the direction of the plate, which is referred to as edge protection.
Der Maschinenrahmen der bekannten Baumaschinen kann gegenüber der Bodenoberfläche in der Höhe verstellt werden, wenn die Maschine mit den Laufwerken auf dem Boden aufsteht. Hierzu verfügen die bekannten Baumaschinen über eine Einrichtung zur Höhenverstellung des Maschinenrahmens, die von einer Steuereinheit angesteuert wird. Da die Arbeitseinrichtung am Maschinenrahmen angeordnet ist, wird mit der Höhe des Maschinenrahmens auch die Höhe der Arbeitswalze verstellt. Die Arbeitseinrichtung kann zusätzlich relativ zum Maschinenrahmen höhenverstellbar sein.The machine frame of the known construction machines can be adjusted in height relative to the ground surface, when the machine stands up with the drives on the ground. For this purpose, the known construction machines have a device for adjusting the height of the machine frame, which is controlled by a control unit. Since the working device is arranged on the machine frame, the height of the machine frame and the height of the work roll is adjusted with the height of the machine frame. The working device can additionally be height-adjustable relative to the machine frame.
Die Höhe des Maschinenrahmens ist während des Betriebs der Baumaschine derart eingestellt, dass die Fräswalze der Arbeitseinrichtung in den Boden eindringt. Dabei sind gegebenenfalls der Niederhalter und der Abstreifer sowie der Kantenschutz in der Höhe gegenüber dem Maschinenrahmen verstellbar. Im Allgemeinen ist eine schwimmende Lagerung von Niederhalter, Abstreifer oder Kantenschutz am Maschinenrahmen vorgesehen, so dass sich die Höhe selbstständig einstellen kann. Dadurch wird erreicht, dass Niederhalter, Abstreifer und Kantenschutz der Geländeoberfläche folgen können und das Walzengehäuse immer nach unten abgeschlossen ist.The height of the machine frame is adjusted during operation of the construction machine such that the milling drum of the working device penetrates into the ground. In this case, if necessary, the hold-down and the scraper and the edge protection in height relative to the machine frame are adjustable. In general, a floating storage of hold-down, scraper or edge protection is provided on the machine frame, so that the height can adjust itself. This ensures that hold-down, scraper and edge protection can follow the terrain surface and the roller housing is always closed down.
Zum Einstellen der Arbeitstiefe der Arbeitseinrichtung stellt sich das Problem, dass beim Absenken des Maschinenrahmens die Arbeitswalze nicht schnell genug in den Boden eindringt. Die Geschwindigkeit, mit der die Arbeitswalze in den Boden eindringt, ist von der Beschaffenheit der Arbeitswalze, der Beschaffenheit des Bodenmaterials und dem Gewicht der Baumaschine abhängig. Wenn die Arbeitswalze nicht schnell genug in den Boden eindringt und der Maschinenrahmen dennoch weiter abgesenkt wird, besteht die Gefahr, dass die Arbeitswalze zu tief in den Boden eindringt. Dieses Problem wird in der Praxis als "Ansetzloch" bezeichnet.To adjust the working depth of the working device, there is the problem that when lowering the machine frame, the work roll does not penetrate quickly enough into the ground. The speed with which the work roll penetrates into the ground depends on the nature of the work roll, the nature of the soil material and the weight of the construction machine. If the work roll does not penetrate the ground fast enough and the machine frame still continues to lower, there is a risk of the work roll penetrating too deeply into the ground. This problem is referred to in practice as "attachment hole".
Es kann während des Betriebs der Baumaschine auch dazu kommen, dass sich der Kantenschutz, Abstreifer oder Niederhalter, die in der Höhe verstellbar am Maschinenrahmen aufgehängt oder gelagert sind, innerhalb der jeweiligen Führung verklemmen. Ein Absenken des Maschinenrahmens bei verklemmtem Kantenschutz, Abstreifer oder Niederhalter kann dazu führen, dass die Baumaschine ruckartig auf die Laufwerke oder die Arbeitswalze fällt, wenn sich die Verklemmung wieder plötzlich löst. Dadurch kann es zu Schäden beispielsweise an der Arbeitswalze oder dem Antriebsstrang kommen.It can also happen during operation of the construction machine, that the edge protection, scrapers or hold-down, which are suspended in height adjustable mounted on the machine frame or jammed within the respective guide. Lowering the machine frame with jammed edge protectors, scrapers or hold-downs can cause the construction machine to fall jerkily onto the drives or the work roll when the jamming suddenly loosens. This can cause damage, for example, to the work roll or drive train.
Aus der
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine selbstfahrende Baumaschine zu schaffen, bei der ein unkontrolliertes Absenken der Maschine beim Einstellen der Arbeitstiefe der Arbeitseinrichtung verhindert wird. Eine Aufgabe der Erfindung ist auch, ein Verfahren zum Betreiben einer Baumaschine anzugeben, mit dem ein unkontrolliertes Absenken der Maschine vermieden wird.The invention is based on the object to provide a self-propelled construction machine, in which an uncontrolled lowering of the machine when setting the working depth of the working device is prevented. An object of the invention is also to provide a method for operating a construction machine, with which an uncontrolled lowering of the machine is avoided.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Die Gegenstände der abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.The solution of this object is achieved according to the invention with the features of the independent claims. The subject matters of the dependent claims relate to preferred embodiments of the invention.
Die erfindungsgemäße Baumaschine sieht einen Betriebsmodus zum Einstellen der Arbeitstiefe der Arbeitseinrichtung vor, in dem der Maschinenrahmen abgesenkt wird. Dieser Betriebsmodus ist dadurch gekennzeichnet, dass zwar die Arbeitseinrichtung betrieben wird, die Maschine aber stillsteht. Insofern ist dieser Betriebsmodus von dem Betriebsmodus zu unterscheiden, in dem die Arbeitseinrichtung zur Bearbeitung des Bodenmaterials während des Vorschubs der Maschine betrieben wird.The construction machine according to the invention provides an operating mode for adjusting the working depth of the working device, in which the machine frame is lowered. This operating mode is characterized in that although the working device is operated, but the machine is stationary. In this respect, this operating mode is to be distinguished from the operating mode in which the working device is operated for processing the soil material during the advancement of the machine.
Das Grundprinzip der Erfindung liegt darin, zur Vermeidung eines unkontrollierten Absenkens der Baumaschine in dem oben angegebenen Betriebsmodus die auf die Laufwerke von der Baumaschine ausgeübte Aufstandskraft zu messen, wobei davon ausgegangen wird, dass das unkontrollierte Absenken der Baumaschine dann auftritt, wenn die Laufwerke beim Absenken der Fräswalze nicht auf dem Boden aufstehen.The basic principle of the invention is, in order to avoid an uncontrolled lowering of the construction machine in the operating mode specified above, to measure the impact force exerted on the drives by the construction machine, assuming that the uncontrolled lowering of the construction machine occurs when the drives do not stand on the ground when lowering the milling drum.
Der Maschinenrahmen der Baumaschine wird dadurch abgesenkt, dass die Laufwerke und der Maschinenrahmen relativ zueinander verfahren werden. Wenn der Maschinenrahmen mit einer größeren Geschwindigkeit abgesenkt werden sollte, als die Geschwindigkeit, mit der die Arbeitswalze in den Boden eindringt, heben die Laufwerke vom Boden ab, so dass die Aufstandskraft kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, der sich an der Aufstandskraft bemisst, mit der die Baumaschine mit den Laufwerken auf dem Boden aufsteht. In der Praxis wird die Aufstandskraft in dem Augenblick, in dem die Laufwerke vom Boden abheben, sofort auf Null abfallen und die Kontrolle über den Absenkprozess geht sofort verloren.The machine frame of the construction machine is lowered by moving the drives and the machine frame relative to each other. If the machine frame should be lowered at a speed greater than the speed at which the work roll penetrates the floor, the drives lift off the floor so that the foot force is less than a predetermined limit value based on the foot force the construction machine gets up with the drives on the ground. In practice, as soon as the drives lift off the ground, the impact force immediately drops to zero and control over the lowering process is immediately lost.
Bei der erfindungsgemäßen Baumaschine und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Abheben der Laufwerke dadurch erkannt, dass die Aufstandskraft gemessen wird, wobei in Abhängigkeit von der Aufstandskraft auf ein kontrolliertes Absenken oder ein unkontrolliertes Absenken der Baumaschine geschlossen wird. Bei einem unkontrollierten Absenken müssen entsprechende Maßnahmen ergriffen werden.In the construction machine according to the invention and the method according to the invention, the lifting of the drives is detected in that the contact force is measured, being closed depending on the Aufstandskraft on a controlled lowering or uncontrolled lowering of the construction machine. In an uncontrolled lowering appropriate action must be taken.
Die Aufstandskraft kann grundsätzlich nur an einem der Laufwerke, an einem Teil der Laufwerke oder an sämtlichen höhenverstellbaren Laufwerken gemessen werden. Vorzugsweise wird die Aufstandskraft an sämtlichen höhenverstellbaren Laufwerken gemessen, wobei vorzugsweise auf ein unkontrolliertes Absenken in Abhängigkeit von der Aufstandskraft dann geschlossen wird, wenn mindestens eines der Laufwerke vom Boden abhebt.Basically, the raid force can only be measured on one of the drives, on some of the drives or on all height-adjustable drives. Preferably, the contact force is measured on all height-adjustable drives, wherein it is preferably closed on an uncontrolled lowering depending on the contact force when at least one of the drives lifts off the ground.
Im Rahmen der Erfindung werden unter einem Laufwerk sämtliche Mittel verstanden, mit denen die Baumaschine bestimmungsgemäß auf dem Boden aufsteht. Die Laufwerke können beispielsweise Räder oder Gleisketten sein.In the context of the invention, a drive is understood to mean all means with which the construction machine upright rests on the ground. The drives may be wheels or crawlers, for example.
Die erfindungsgemäße Baumaschine zeichnet sich durch eine Messeinrichtung aus, die Mittel zum Messen der von der Baumaschine auf mindestens eines der Laufwerke ausgeübten Aufstandskraft oder einer mit der Aufstandskraft korrelierenden physikalischen Größe aufweist. Die Erfassung einer mit der Aufstandskraft korrelierenden Größe ermöglicht eine in der Praxis einfache Erfassung der Messwerte mit den aus dem Stand der Technik bekannten Mitteln.The construction machine according to the invention is characterized by a measuring device which has means for measuring the contact force exerted by the construction machine on at least one of the drives or a correlated physical force with the contact force. The detection of a variable which correlates with the contact force makes it possible in practice to easily acquire the measured values using the means known from the prior art.
Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Baumaschine eine Auswerteinheit auf, die in Abhängigkeit von der gemessenen Aufstandskraft oder der mit der Aufstandskraft korrelierenden physikalischen Größe in dem Betriebsmodus des Absenkens der Baumaschine ein Signal, im Folgenden als Steuersignal bezeichnet, erzeugt, das ein nicht ordnungsgemäßes, unkontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert, wenn die Aufstandskraft einen vorgegebenen Grenzwert annimmt oder unterschreitet, und/oder ein Steuersignal erzeugt, das ein kontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert, wenn die Aufstandskraft einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.In addition, the construction machine according to the invention has an evaluation unit, which generates a signal, hereinafter referred to as control signal, depending on the measured Aufstandskraft or correlating with the Aufstandskraft physical variable in the operating mode of lowering the construction machine, which is an improper, uncontrolled lowering the construction machine signals when the contact force assumes or falls below a predetermined threshold, and / or generates a control signal that signals a controlled lowering of the construction machine when the contact force exceeds a predetermined limit.
Unter einem Steuersignal wird in diesem Zusammenhang jede Größe verstanden, mit der sich die Information eines kontrollierten oder unkontrollierten Absenkens darstellen lässt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden elektrische Signale zur Informationsübertragung genutzt, dabei werden unter einem elektrischen Signal sowohl digitale als auch analoge Signale verstanden.In this context, a control signal is understood to be any quantity with which the information of a controlled or uncontrolled lowering can be represented. In a preferred embodiment, electrical signals are used for information transmission, while under an electrical signal both digital and analog signals are understood.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinheit zur Höhenverstellung des Maschinenrahmens mit der Auswerteinheit derart zusammenwirkt, dass in dem Betriebsmodus des Absenkens der Baumaschine ein weiteres Absenken der Baumaschine verhindert wird, wenn die Steuereinheit ein Steuersignal der Auswerteinheit empfängt, das ein unkontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert. Alternativ ist es auch möglich, die Höhenverstellung nur dann freizugeben, wenn die Steuereinheit ein Steuersignal der Auswerteinheit empfängt, das ein kontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert.A preferred embodiment of the invention provides that the control unit for height adjustment of the machine frame with the evaluation cooperates such that in the operating mode of lowering the construction machine further lowering of the construction machine is prevented when the control unit receives a control signal of the evaluation unit, which is an uncontrolled lowering the construction machine signals. Alternatively, it is also possible to release the height adjustment only when the control unit receives a control signal of the evaluation unit, which signals a controlled lowering of the construction machine.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht eine Signaleinheit vor, die einen akustischen und/oder optischen und/ oder taktilen Signalgeber aufweist, wobei die Signaleinheit ein akustisches und/oder optisches und/oder taktiles Signal gibt, wenn die Signaleinheit ein Steuersignal der Auswerteinheit empfängt, das ein unkontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert. Alternativ kann auch ein kontrolliertes Absenken signalisiert werden.A further preferred embodiment provides a signal unit which has an acoustic and / or optical and / or tactile signal generator, wherein the signal unit gives an acoustic and / or optical and / or tactile signal when the signal unit receives a control signal of the evaluation unit Uncontrolled lowering of the construction machine signals. Alternatively, a controlled lowering can be signaled.
Die automatische Unterbrechung oder Freigabe der Höhenverstellung und die Signalisierung eines unkontrollierten oder kontrollierten Absenkens können auch miteinander kombiniert werden, so dass dem Maschinenführer der Eingriff in die Maschinensteuerung signalisiert wird.The automatic interruption or release of the height adjustment and the signaling of an uncontrolled or controlled lowering can also be combined with each other, so that the machine operator is signaled the intervention in the machine control.
Für die Erfindung ist unerheblich, welche Teile der Baumaschine bei der Höhenverstellung des Maschinenrahmens mit dem Boden in Kontakt gebracht werden können. In der Praxis besteht vor allem die Gefahr, dass die Baumaschine mit der Arbeitswalze auf dem Boden abgestellt wird, wenn die Arbeitswalze beim Absenken des Maschinerahmens nicht schnell genug in den Boden eindringt.For the invention is irrelevant which parts of the construction machine can be brought in the height adjustment of the machine frame with the ground in contact. In practice, there is a particular danger that the construction machine is parked with the work roll on the ground when the work roll does not penetrate quickly enough when lowering the machine frame in the ground.
Wenn die Arbeitswalze aber in einem nach unten offenen Walzengehäuse angeordnet ist, das an wenigstens einer Seite von einem höhenverstellbaren Kantenschutz verschlossen ist und/oder an der in Arbeitsrichtung vorderen Seite von einem höhenverstellbaren Niederhalter und/oder an der in Arbeitsrichtung hinteren Seite von einem höhenverstellbaren Abstreifer verschlossen ist, wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch wirkungsvoll vermieden, dass die Baumaschine auf die Laufwerke oder die Arbeitswalze fällt, wenn sich diese Teile der Arbeitseinrichtung verklemmen und beim Absenken des Maschinenrahmens wieder lösen sollten.But when the work roll is arranged in a downwardly open roll housing, which is closed on at least one side by a height-adjustable edge protection and / or on the front side in the working direction of a height-adjustable hold-down and / or on the rear side in the working direction of a height-adjustable scraper is closed, is also effectively avoided by the method and apparatus of the invention that the construction machine falls on the drives or the work roll when these parts of the working device jam and lowering of the machine frame should solve again.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben.In the following, embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the figures.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Straßenfräsmaschine in der Seitenansicht,
- Fig. 2
- ein Blockschaltbild der Steuereinheit, Messeinrichtung, Auswerteinheit und Signaleinheit der Straßenfräsmaschine,
- Fig. 3
- eine stark vereinfachte schematische Darstellung einer Hubsäule und eines Laufwerks der Straßenfräsmaschine, wobei das Laufwerk auf dem Boden aufsteht und
- Fig. 4
- eine stark vereinfachte schematische Darstellung einer Hubsäule und eines Laufwerks der Straßenfräsmaschine, wobei das Laufwerk von dem Boden abgehoben ist.
- Fig. 1
- a road milling machine in side view,
- Fig. 2
- a block diagram of the control unit, measuring device, evaluation unit and signal unit of the road milling machine,
- Fig. 3
- a highly simplified schematic representation of a lifting column and a drive of the road milling machine, the drive stands up on the floor and
- Fig. 4
- a highly simplified schematic representation of a lifting column and a drive of the road milling machine, the drive is lifted from the ground.
Die Fräsmaschine verfügt über eine Arbeitseinrichtung 4, die an dem Maschinenrahmen 1 angeordnet ist. Die Arbeitseinrichtung 4 weist eine Arbeitswalze auf, bei der es sich um eine Fräswalze handelt. Die in
Der Maschinenrahmen 1 der Fräsmaschine ist gegenüber der Oberfläche 13 des Bodens 14 in der Höhe verstellbar. Die Einrichtung 15 zur Höhenverstellung des Maschinenrahmens weist eine in Arbeitsrichtung A linke hintere Hubsäule und rechte hintere Hubsäule auf, die den Maschinenrahmen tragen. Die linke Hubsäule ist an dem linken Laufwerk 3 und die rechte Hubsäule ist an dem rechten Laufwerk 3 befestigt.
Die Steuereinheit 17 sieht einen Betriebsmodus vor, in dem der Maschinenrahmen 1 der Fräsmaschine zur Einstellung der Frästiefe abgesenkt wird. Dieser Vorgang wird auch als "Ansetzen" bezeichnet. Der Maschinenführer kann diesen Betriebsmodus beispielsweise durch Betätigung eines Betätigungsorgans am Bedienpult 12, beispielsweise eines Tasters oder Schalters, vorgeben.The
Neben der Steuereinheit 17 zum Ansteuern der Einrichtung 4 zur Höhenverstellung des Maschinenrahmens mit der linken und rechten Hubsäule 16 weist die Fräsmaschine eine Messeinrichtung 18, Auswerteinheit 22 und Signaleinheit 30 auf, die in
Die Hubsäulen 16 werden hydraulisch betätigt. Die Hydraulik ist in
Die Messeinrichtung 18 weist Mittel 19 zum Messen der Aufstandskraft auf, die von der Fräsmaschine auf die Laufwerke ausgeübt wird. Die Mittel zum Messen der Aufstandskraft umfassen einen ersten Messwertgeber 19A zum Messen der Aufstandskraft des linken hinteren Laufwerks und einen zweiten Messgeber 19B zum Messen der Aufstandskraft des rechten hinteren Laufwerks auf, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Die Messeinrichtung 18 ist über eine Datenleitung 20 mit der Auswerteinheit 22 verbunden, die wiederum mit einer Datenleitung 21 mit der Steuereinheit verbunden ist. Die Messwertgeber 19A, 19B erzeugen Signale in Abhängigkeit von der Aufstandskraft. Im einfachsten Fall erzeugen die Messwertgeber ein Signal, wenn das Laufwerk auf dem Boden aufsteht und kein Signal, wenn das Laufwerk nicht auf dem Boden aufsteht oder umgekehrt. Die Messwertgeber können aber auch ein der Größe der Aufstandskraft proportionales Signal erzeugen, beispielsweise eine Wechselspannung, deren Amplitude mit der Aufstandskraft zunimmt. Die Auswerteinheit 22 vergleicht das Ausgangssignal des ersten und zweiten Messwertgebers 19A, 19B jeweils mit einem Grenzwert, der im einfachsten Fall null ist. Wenn das Ausgangssignal des ersten Messwertgebers gleich null ist und/oder das Ausgangssignal des zweiten Messwertgebers gleich null ist, erzeugt die Auswerteinheit 22 ein Steuersignal, das ein unkontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert, in dem zumindest eines der beiden hinteren Laufwerke nicht auf dem Boden aufsteht. Die Auswerteinheit 22 erzeugt das Steuersignal hingegen nicht, wenn das Ausgangssignal des ersten und zweiten Messwertgebers größer null ist, d.h. beide Laufwerke auf dem Boden aufstehen. In diesem Fall kann die Auswerteinheit 22 auch ein zweites Steuersignal erzeugen, dass ein kontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert. Eine derartige Signalauswertung soll aber nur als eine von mehreren möglichen Ausführungsformen verstanden werden, da die Erzeugung von entsprechenden Signalen und deren Auswertung als solche zum Stand der Technik gehört.The measuring
Die Signaleinheit 30 weist einen akustischen und/oder optischen und/oder taktilen Signalgeber 20A, 20B, 20C auf. Wenn die Signaleinheit 30 das ein unkontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisierende Steuersignal der Auswerteinheit 22 in dem vom Maschinenführer vorgegebenen Betriebsmodus zur Einstellung der Frästiefe empfängt, gibt die Signaleinheit dem Maschinenführer ein akustisches und/oder optisches und/oder taktiles Signal, so dass der Maschinenführer entsprechende Maßnahmen einleiten kann, um die Maschine wieder in einen kontrollierten Zustand zu bringen.The
Als Beispiel wird angenommen, dass der Maschinenführer in dem Betriebsmodus zum Einstellen der Frästiefe den Maschinenrahmen schneller absenkt, als die Fräswalze in den Boden eindringen kann. Folglich verliert zumindest eines der beiden Laufwerke den Bodenkontakt, so dass die Auswerteinheit 22 das Steuersignal erzeugt, das ein unkontrolliertes Absenken der Baumaschine signalisiert. Dies wird dem Maschineführer sofort mit der Signaleinheit 30 signalisiert. Der Maschineführer kann dann ein kontrolliertes Absenken wieder dadurch herstellen, dass er das Absenken des Maschinenrahmens sofort unterbricht, wobei er den Maschinenrahmen auch wieder anheben kann, wenn dies erforderlich sein sollte.By way of example, it is assumed that in the operating mode for adjusting the milling depth, the machine operator lowers the machine frame faster than the milling drum can penetrate the ground. Consequently, at least one of the two drives loses ground contact, so that the
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass nicht nur die Auswerteinheit 22, sondern auch die Steuereinheit 17 zur Höhenverstellung des Maschinenrahmens 1 das ein unkontrolliertes Absenken signalisierende Steuersignal empfängt. Die Steuereinheit 17 ist derart konfiguriert, dass sie nach dem Empfangen des Steuersignals eine Höhenverstellung durch die Hubsäulen 16 verhindert oder unterbricht. Zusätzlich kann die Signaleinheit 30 den Maschinenführer auf die automatische Korrektur hinweisen. Die Steuereinheit 17 kann nach dem Empfangen des Steuersignals darüber hinaus noch weitere Eingriffe in die Maschinensteuerung vornehmen, um die Maschine wieder in einen kontrollierten Zustand zu bringen, beispielsweise die bereits ein kurzes Stück angehobenen Laufwerke 3 wieder solange absenken, bis die Auswerteinheit ein Steuersignal empfängt, das ein kontrolliertes Absenken signalisiert. Diese Korrekturen können von der Steuereinheit nach einem fest vorgegebenen Programmablauf vorgenommen werden. Dadurch wird sichergestellt, dass ein unkontrolliertes Absenken auch dann sofort korrigiert wird, wenn der Maschinenführer eine Korrektur nicht manuell vornimmt.A further embodiment of the invention provides that not only the
Die
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Messwertgeber 19 ein beispielsweise induktiver oder kapazitiver Näherungsschalter, der den Abstand zwischen der Unterseite der Platte 29 und der Oberseite des Deckels 25 misst. Anstelle eines Näherungsschalters kann aber auch ein elektrischer Schaltkontakt vorgesehen sein, der geschlossen oder geöffnet wird, wenn von der Baumaschine auf das Laufwerk eine Aufstandskraft ausgeübt wird. Die nicht spielfreie Lagerung der Kolben/Zylinder-Anordnung 23 erlaubt also zusammen mit einem Abstandssensor eine einfache und sichere Detektion eines unkontrollierten Absenkens der Maschine.In the present embodiment, the
Claims (9)
- Self-propelled building machine, in particular a road cutting machine, or a road miner, with
a machine frame (1) and a chassis (2), comprising running gears (3) resting on the ground,
at least one working device (4) arranged on the machine frame (1), having a working roller, which is brought into contact with the ground ,
a device (15) for adjusting the height of the machine frame (1) in relation to the running gears (3) resting on the ground, the device for adjusting the height of the machine comprising at least one hydraulic lifting column (16), which is attached to a running gear (3) and supports the machine frame (1), and
a control device (17) to control the device (15) for adjusting the height of the machine frame (1),
whereby the control unit (17) is so constructed that the control unit has an operating mode to adjust the working depth of the working device, in which the device (15) for adjusting the height of the machine frame (1) is so controlled that the machine frame (1) is lowered, whereby the machine is at a standstill although the working device is driven, whereby a measuring device (18) is provided, that comprises means (19) for measuring the weight imposed by the building machine on at least one of the running gears or a physical value correlated to the imposed weight, characterised in that an evaluation unit (22) activated by the control unit (17) in the operating mode for lowering the building machine (1), which according to the measured imposed force or to the physical value correlating to the measured imposed force generates a signal indicating an uncontrolled lowering of the building machine, if the imposed force reaches or falls short of a predetermined threshold value and/or generates a signal indicating a controlled lowering of the building machine, if the imposed weight exceeds a predetermined theoretical load, whereby
the lifting column (16) comprises a piston/cylinder arrangement (23), which is arranged in such a way that the piston/cylinder arrangement adopts a first position in which it is supported against a fixed component (25) if the running gear (3) is subjected to an imposed weight and adopts a second position in which the piston/cylinder arrangement (23) is not supported against a fixed component (25) if the running gear is not subjected to an imposed weight, and that the measuring device (18) comprises means (19, 19A, 19B) for measuring a distance between the fixed component and the piston/cylinder arrangement that is movable within the predetermined amount of play as a value correlated to the imposed weight. - Device according to Claim 1, characterised in that the control device (17) in the operating mode for lowering the building machine works in conjunction with the evaluation unit (22) in such a way that when the control unit (17) receives a signal from the evaluation unit (22), indicating an uncontrolled lowering of the building machine, the device (15) for adjusting the height is then activated, thus preventing any further lowering of the machine frame (1).
- Device according to Claim 1 or 2, characterised in that, in the operating mode, the control device (17) works in conjunction with the evaluation unit (22) in such a way that, if the control unit (17) receives a signal from the evaluation unit (22) indicating an uncontrolled lowering of the building machine, the device (15) for adjusting the height is so activated that the machine frame (1) is raised until the control unit (17) received a signal indicating that the lowering is controlled.
- Device according to any of the preceding claims 1 to 3, characterised in that a signalling unit (30) is provided, which comprises an acoustic, a visual or a tactile signal transmitter (30A, 30B, 30C), whereby the signalling unit (30) receives an acoustic and/or a visual and/or a tactile signal from the evaluation unit (22), indicating an uncontrolled lowering of the building machine.
- Device according to any of the preceding claims 1 to 4, characterised in that the working roller of the working device (4) is arranged in a roller housing (6) open at the bottom, that is closed on at least one side of a height-adjustable edge protection (7) and/or at the front side in the direction of working (A) by a height-adjustable pressure element (8) and/or at the rear side in the direction of working by a height-adjustable wiper device (9).
- Method for operating a self-propelled building machine, especially a road cutting machine or a surface miner, having a machine frame (1) and a chassis (2) that comprises running gears (3) resting on the ground (14) and having at least one working device (4) arranged on the machine frame (1), which is brought into contact with the ground (14), and a control unit, which has an operating mode, in which the machine frame is lowered, to adjust the working depth of the working device, whereby the machine is at a standstill although the working device is driven, whereby in the working mode for lowering the building machine, the weight imposed by the building machine on at least one of the running gears (3) or the physical value correlating to the imposed weight, is measured by a measuring device (18), and characterised in that if the height of the machine frame (1) is adjusted by an evaluation unit (22) connected to the control unit (17), an uncontrolled operating state of the machine frame (1) is indicated if the imposed weight reaches or falls below a predetermined threshold value and/or a controlled operating state is indicated if the imposed weight exceeds a predetermined threshold value, whereby
at least one hydraulic column (16) is provided in order to adjust the height of the machine frame, which is attached to a running gear and supports the machine frame, whereby a piston/cylinder arrangement (23) is arranged in such a way that the piston/cylinder arrangement adopts a first position, in which the piston/cylinder arrangement is supported against a fixed component (25), when the running gear (3) is subjected to an imposed weight and adopts a second position, in which the piston/cylinder arrangement is not supported against a fixed component (25), when the running gear is not subjected to an imposed weight, and that a distance is measured between the fixed component (25) and the piston/cylinder arrangement (23) that is movable within a predetermined play as a value correlating to imposed weight. - Method according to Claim 6, characterised in that in the operating mode for lowering the building machine, if an indication of an uncontrolled operating state is given, any further lowering of the machine frame (1) is prevented.
- Method according to Claim 7, characterised in that in the operating mode for lowering the building machine, if an indication of an uncontrolled operating state is given, the machine frame (1) is raised until a controlled operating state is indicated.
- Method according to any of the preceding Claims 6 to 8, characterised in that in the operating mode for lowering the building machine an acoustic and/or a visual and/or a tactile signal is given if an uncontrolled operating state is indicated.
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