EP2823102B1 - Selbstfahrende strassenfräsmaschine zum bearbeiten von strassenoberflächen, sowie verfahren zum bearbeiten von strassenoberflächen - Google Patents

Selbstfahrende strassenfräsmaschine zum bearbeiten von strassenoberflächen, sowie verfahren zum bearbeiten von strassenoberflächen Download PDF

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EP2823102B1
EP2823102B1 EP13703629.9A EP13703629A EP2823102B1 EP 2823102 B1 EP2823102 B1 EP 2823102B1 EP 13703629 A EP13703629 A EP 13703629A EP 2823102 B1 EP2823102 B1 EP 2823102B1
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    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01C23/127—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 with power-driven tools, e.g. oscillated hammer apparatus rotary, e.g. rotary hammers

Definitions

  • the milling drum 12 is provided with tools 13.
  • the milling drum 12 rotates in the view from the left side of Fig. 1 seen in clockwise direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Road Repair (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Straßenfräsmaschine bzw. ein Verfahren zum Bearbeiten von Straßenoberflächen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 12.
  • Derartige Straßenfräsmaschinen weisen in der Regel ein höhenverstellbares Fahrwerk, bestehend aus in Fahrtrichtung vorderen und hinteren Ketten- und/ oder Radlaufwerken auf, die die Vorderachse, bzw. die Hinterachse bilden. Dabei kann jede Achse ein oder mehrere Laufwerke aufweisen. Der Maschinenrahmen wird von dem Fahrwerk getragen. Am Maschinenrahmen ist ein Fräswalzengehäuse angeordnet, das eine in dem Fräswalzengehäuse drehbar gelagerte Fräswalze aufweist. An dem Fräswalzengehäuse kann mit Hilfe eines Bandschuhs eine Transportbandeinrichtung zum Abtransport des von der Fräswalze abgearbeiteten und ausgeworfenen Fräsgutes gekoppelt werden.
  • Eine derartige Straßenfräse ist beispielsweise aus der EP 2 011 921 A bekannt.
  • Das Fräswalzengehäuse ist mit einer Stirnseite nahezu bündig mit einer Außenseite des Maschinenrahmens, der sogenannten Nullseite, um ein möglichst nahes Fräsen entlang von Kanten oder Hindernissen zu ermöglichen. Das Fräswalzengehäuse ist relativ zum Maschinenrahmen nicht höhenverstellbar, so dass das vollständige Maschinengewicht auf die Fräswalze übertragen werden kann, um hohe Schnittkräfte und damit eine hohe Frästiefe zu ermöglichen.
  • Insbesondere bei Fräsarbeiten, die relativ zur Nullseite nach innen führen, besteht bei Straßenfräsen das Problem, dass der Fahrzeugführer nicht exakt einer vorgegebenen Kurvenlinie mit einem engen Kurvenradius folgen konnte. Hierzu ist in der EP 2 011 921 eine Lösung entnehmbar, durch die eine Sichtkontrolle für die Lenkung einer Großfräse ermöglicht worden ist, wodurch die Manövrierfähigkeit einer Straßenfräse verbessert werden konnte.
  • Aus der EP 0 685 598 A1 ist eine an einem Abstreiferschild an dessen unterem Ende bewegliche Stützleiste bekannt, die über eine Langlochführung quer zur Fahrtrichtung der Straßenfräse beweglich ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstfahrende Straßenfräsmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die universeller einsetzbar ist und deren Manövrierfähigkeit verbessert ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 12.
  • Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass bei einer Straßenfräse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Verbesserung der Manövrierfähigkeit und zur universellen Verwendbarkeit der Abstreiferschild seitlich in der Frässpur der Fräswalze federnd gegen die zur Straßenoberfläche im Wesentlichen orthogonalen Fräskanten der Frässpur anliegt.
  • Dadurch, dass der Abstreiferschild seitlich einfedern kann, können enge Kurvenradien gefahren werden, ohne dass sich der Abstreiferschild verkantet. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Abstreiferschild durch das elastische Anliegen des Abstreiferschildes gegen die Fräskante der Frässpur die Frässpur ohne Fräsgutrückstände abziehen kann.
  • Dabei kann das in Fahrtrichtung hintere Ende des Fräswalzengehäuses mit einem höhenverstellbaren Abstreiferschild abschließen, der an beiden seitlichen Enden jeweils ein bewegliches Schildelement aufweist, das an der Unterkante im We sentlichen bündig mit dem Abstreiferschild abschließt und mit diesem gemeinsam höhenverstellbar ist, wobei die Schildelemente parallel zu dem Abstreiferschild und der Fräswalzenachse gegen eine Vorspannung zur dynamischen Anpassung der Abstreiferschildbreite während des Fräsens verstellbar sind.
  • Ein solcher Abstreiferschild mit seitlichen beweglichen Schildelementen hat den Vorteil, dass die Schildbreite sich dynamisch an die Frässpur anpasst. Dies ist insbesondere von Vorteil bei engen Kurvenfahrten.
  • Die Vorspannung wird vorzugsweise hydraulisch erzeugt und kann auch hinsichtlich der Höhe der Vorspannungskraft einstellbar vorgesehen sein. Alternativ kann die Vorspannung mechanisch, beispielsweise durch eine Federspannung oder mit einer Gasfeder erzeugt werden.
  • Bei einem Verfahren zum Bearbeiten von Straßenoberflächen durch Fräsen der Straßenoberfläche mit einer Fräswalze einer Straßenfräsmaschine und Abziehen des in der durch die Fräswalze erzeugten Frässpur verbleibenden Fräsgutes mit einem Abstreiferschild, ist vorgesehen, dass zur dynamischen Anpassung der Breite des Abstreiferschildes an die Frässpur während des Fräsens der Abstreiferschild seitlich in der Frässpur federnd gegen die zur Straßenoberfläche im Wesentlichen orthogonalen Fräskanten der Frässpur angelegt wird.
  • Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass enge Kurvenradien problemlos gefahren werden können, da sich der Abstreiferschild durch die dynamische Anpassung seiner Position nicht verkanten kann. Die beidseitige dynamische Anpassung bewirkt, dass der Abstreiferschild seitlich abdichtend in der Frässpur geführt werden kann, und dass insbesondere bei enger Kurvenfahrt keine Beschädigungen oder kein erhöhter Verschleiß an dem Abstreiferschild auftreten können.
  • Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert:
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Teilansicht der selbstfahrenden Straßenfräsmaschine,
    Fig. 2
    das Fräswalzengehäuse in Rückansicht mit Abstreifschild, und
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht der Kombination des Fräswalzengehäuses mit der angekoppelten Transportbandeinrichtung von unten.
  • Fig. 1 zeigt eine Straßenfräsmaschine 1, mit einem Maschinenrahmen 8 und einem Fahrwerk 4 mit in Fahrtrichtung 31 vorderen und hinteren Laufwerken 5,6. Die Laufwerke 5,6 bilden eine lenkbare Vorderachse und lenkbare Hinterachse. Das Fahrwerk 4 ist über Hubsäulen 7 mit dem Maschinenrahmen 8 verbunden, mit deren Hilfe der Abstand des Maschinenrahmens 8 von einer Straßenoberfläche 2 einstellbar ist. Jede Fahrwerksachse weist mindestens ein Kettenlaufwerk 5,6 oder ein Radlaufwerk auf.
  • Am in Fahrtrichtung vorderen Ende der Straßenbaumaschine 1 kann eine in Höhen- und Seitenrichtung schwenkbare Transportbandeinrichtung 18 zum Abtransport des abgefrästen Fräsgutes angeordnet sein. Alternativ kann eine Transporteinrichtung am hinteren Ende der Straßenbaumaschine am Abstreiferschild angeordnet sein.
  • Die vorderen und die hinteren Laufwerke 5,6 des Fahrwerks 4 können aus Kettenlaufwerken oder Rädern bestehen.
  • Zwischen den Laufwerken 5,6 ist eine Fräswalze 12 angeordnet, die mit ihrer Fräswalzenachse in einem Fräswalzengehäuse 10 gelagert ist und über einen Fräswalzenantrieb 14 angetrieben wird.
  • Die Fräswalze 12 reicht mit ihrer einen Stirnseite 22 bis an die in Fig. 1 als Nullseite dargestellte Außenseite 26,28 des Maschinenrahmens 8 heran. Auf der Nullseite befindet sich die entsprechende Stirnseite 22 der Fräswalze sehr nah an der Außenseite der Straßenfräsmaschine, so dass sehr eng an Straßenkanten oder Hindernissen vorbei gefräst werden kann.
  • An den Stirnseiten 22 der Fräswalze 12 und neben dem Fräswalzengehäuse 10 ist jeweils ein höhenverstellbarer Seitenschild 15 angeordnet, der als Kantenschutz dient.
  • Die Fräswalze 12 kann in Fahrtrichtung 31 gesehen mittig zwischen dem vorderen Laufwerk 5 und dem hinteren Laufwerk 6 angeordnet sein. Alternativ kann die Fräswalze beispielsweise zwischen den hinteren Laufwerken 6 angeordnet sein.
  • Die Fräswalze 12 ist mit Werkzeugen 13 versehen. Die Fräswalze 12 dreht sich in der Ansicht von der linken Seite der Fig. 1 gesehen in Uhrzeigerrichtung.
  • Die Fräswalze 12 kann auch aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein, oder beispielsweise aus mindestens einem auf einen Grundkörper aufgeschobenen Walzenrohr bestehen. Desgleichen kann die Fräswalze auch aus mehreren Segmenten zusammengesetzt sein.
  • Oberhalb der Fräswalze 12 befindet sich ein Fahrstand 16, der zwei Sitze 20 mit zwei Lenkeinrichtungen 24 aufweisen kann, die für links- bzw. rechtsbündiges Fräsen entlang einer Straße vorgesehen sind. Es versteht sich, dass auch ein quer zur Fahrtrichtung verschiebbarer Fahrstand mit einem Sitz mit zugehöriger Lenkeinrichtung 24 verwendet werden kann, der je nach Bedarf auf die linke oder rechte Seite der Straßenfräsmaschine 1 verschiebbar ist.
  • Die Außenseite 26,28 kann vor dem Fahrerstand 16 eine Aussparung 32 aufweisen. Diese Aussparung 32 ermöglicht die Beobachtung des vorderen Laufwerks 5 und damit die Beobachtung des momentanen Lenkeinschlags.
  • In Fig. 1 ist das Fräswalzengehäuse 10 mit einem angehobenen Abstreiferschild 64 gezeigt, wobei auch der Seitenschild 15 angehoben ist, um die Lage der Fräswalze 12 zu zeigen. Der Seitenschild 15 ist beidseitig an dem Fräswalzengehäuse 10 über eine Doppelanordnung von Kolbenzylindereinheiten 17 befestigt, wobei die Doppelanordnung einen besonders großen Hub der Kolbenzylindereinheiten 17 ermöglicht.
  • In Fig. 3 ist auf der Frontseite des Fräswalzengehäuses 10 ein Bandschuh 40 angeordnet, der zur Aufnahme des unteren Endes 44 der Transportbandeinrichtung 18 dient.
  • Die Werkzeuge 13 der Fräswalze 12 sind in Umfangrichtung spiralförmig angeordnet, wobei die Fräswalze 12 gegenläufige Spiralen von Werkzeugen 13 aufweist, die das abgefräste Material zur Auswurföffnung transportieren und von der Auswurföffnung auf die Transportbandeinrichtung 18 befördern.
  • Fig. 2 zeigt eine rückwärtige perspektivische Ansicht des Fräswalzengehäuses 10, an dem ein mit Hilfe von Kolbenzylindereinheiten 65 höhenverstellbarer Abstreiferschild 64 angeordnet ist. Der Abstreiferschild 64 kann auch nach oben verschwenkt werden, wenn die Werkzeuge 13 auf der Fräswalze 12 zugänglich sein müssen.
  • Der Abstreiferschild 64 weist auf seiner der Fräswalze 12 zugewandten Seite an seinen seitlichen Außenkanten jeweils ein bewegliches Schildelement 74 auf, das mit Hilfe einer federnden Vorspanneinrichtung 76 gegen die orthogonal zur Straßenoberfläche 2 verlaufende Fräskante 70 (Fig. 1) in der Frässpur 68 angedrückt werden kann.
  • Die Unterkante 78 des seitlich beweglichen Schildelementes 74 schließt bündig mit der Unterkante des Abstreiferschildes 64 ab. Die Schildelemente 74 sind gemeinsam mit dem Abstreiferschild 64 höhenverstellbar. Die federnden Vorspanneinrichtungen 76 können auf unterschiedliche Weise die Vorspannung erzeugen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind die Vorspanneinrichtungen 76 als Kolbenzylinderelemente dargestellt, die hydraulisch vorgespannt werden können.

Claims (15)

  1. Selbstfahrende Straßenfräse (1) zum Bearbeiten von Straßenoberflächen (2),
    - mit einem von einem höhenverstellbaren Fahrwerk (4) getragenen Maschinenrahmen (8),
    - mit einer in einem Fräswalzengehäuse (10) drehbar gelagerten Fräswalze (12),
    - mit einem Fräswalzenantrieb (14) für die Fräswalze (12), und
    - mit einem das Fräswalzengehäuse nach hinten abschließenden höhenverstellbaren Abstreiferschild (64) in der Frässpur (68) der Fräswalze (12),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Abstreiferschild derart gestaltet ist, dass er während des Fräsens seitlich in der Frässpur (68) der Fräswalze (12) federnd gegen die zur Straßenoberfläche (2) im Wesentlichen orthogonale Fräskante (70) der Frässpur (68) anliegt.
  2. Selbstfahrende Straßenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreiferschild (64) an beiden seitlichen Enden jeweils ein bewegliches Schildelement (74) aufweist, das an der Unterkante (78) im Wesentlichen bündig mit dem Abstreiferschild (64) abschließt und mit diesem gemeinsam höhenverstellbar ist.
  3. Selbstfahrende Straßenfräse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schildelemente (74) parallel zu dem Abstreiferschild (64) und der Fräswalzenachse gegen eine Vorspannung zur dynamischen Anpassung der Abstreiferschildbreite während des Fräsens verstellbar sind.
  4. Selbstfahrende Straßenfräse nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass federnde Vorspanneinrichtungen (76) die jeweiligen Schildelemente (74) parallel zu dem Abstreiferschild (64) und der Fräswalzenachse gegen die zur Straßenoberfläche (2) im Wesentlichen orthogonalen Fräskanten (70) der Frässpur (68) vorspannen.
  5. Selbstfahrende Straßenfräse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtungen (76) Kolbenzylinderelemente aufweisen, die hydraulisch vorspannbar sind.
  6. Selbstfahrende Straßenfräse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtungen (76) hinsichtlich der Vorspannungskraft einstellbar sind.
  7. Selbstfahrende Straßenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fräswalzengehäuse mit einer Stirnseite nahezu bündig mit einer seitlichen Außenseite (26, 28) des Maschinenrahmens (8), der sogenannten Nullseite, abschließt, um ein möglichst nahes Fräsen entlang von Kanten oder Hindernissen zu ermöglichen.
  8. Selbstfahrende Straßenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Fräswalzengehäuse (10) zusammenwirkende Transportbandeinrichtung (18) das von der Fräswalze (12) abgearbeiteten Fräsgut nach vorne abtransportiert.
  9. Selbstfahrende Straßenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrtrichtung vordere und hintere Fahrwerksachsen des Fahrwerks vorgesehen sind und dass das Fräswalzengehäuse (10) zwischen den vorderen und hinteren Fahrwerksachsen am Maschinenrahmen (8) angeordnet ist.
  10. Selbstfahrende Straßenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreiferschild (64) nach oben verschwenkbar ist.
  11. Selbstfahrende Straßenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Fräswalzengehäuse quer zur Fahrtrichtung verfahrbar ist.
  12. Verfahren zum Bearbeiten von Straßenoberflächen durch Fräsen der Straßenoberfläche mit einer Fräswalze einer Straßenfräsmaschine und Abziehen des in der durch die Fräswalze erzeugten Frässpur verbleibenden Fräsgutes mit einem Abstreiferschild,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zur dynamischen Anpassung der Breite des Abstreiferschildes (64) an die Frässpur während des Fräsens der Abstreiferschild (64) seitlich in der Frässpur (68) federnd gegen die zur Straßenoberfläche (2) im Wesentlichen orthogonalen Fräskanten (70) der Frässpur (68) angelegt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden seitlichen Enden jeweils ein parallel zu dem Abstreiferschild (64) und der Fräswalzenachse bewegliches Schildelement (74) zur dynamischen Anpassung der Abstreiferschildbreite während des Fräsens gegen eine Vorspannung verstellt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung hydraulisch erzeugt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorspannungskraft einstellbar ist.
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