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Die Erfindung betrifft eine Fräswelle für eine Schneefräse, insbesondere für eine Heckfräse einer Pistenraupe, mit einer Vielzahl von über einen Umfang eines Wellenmantels der Fräswelle verteilt angeordneten Fräszähnen, wobei jeder Fräszahn jeweils mit zwei in Rotationsrichtung der Fräswelle zueinander beabstandeten Zahnhöckern versehen ist, wobei jeder Zahnhöcker jeweils mit einer Schneidspitze versehen ist.
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Eine derartige Fräswelle ist für eine Heckfräse einer Pistenraupe aus der
EP 4 242 378 B1 bekannt. Die Fräswelle weist eine Vielzahl von über einen Umfang eines Wellenmantels der Fräswelle verteilt angeordneten Fräszähnen auf. Jeder Fräszahn weist zwei in Umfangsrichtung der Fräswelle zueinander beabstandete Zahnhöcker auf. Jeder Zahnhöcker ist jeweils mit einer Schneidspitze versehen. Jeder Fräszahn ist zudem mit einer in Rotationsrichtung der Fräswelle - auf einen Fräsbetrieb der Fräswelle bezogen - vorderen Schneidspitze und mit einer hinteren Schneidspitze versehen, wobei die vordere Schneidspitze einem vorderen Zahnhöcker und die hintere Schneidspitze einem hinteren Zahnhöcker zugeordnet sind. Die vordere Schneidspitze weist radial gesehen einen um wenigstens 5 mm geringeren Abstand zu dem Wellenmantel auf als die hintere Schneidspitze des hinteren Zahnhöckers jedes Fräszahns.
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Aus der
EP 4 183 929 A1 ist eine ähnliche Fräswelle für eine Heckfräse einer Pistenraupe bekannt, bei der ebenfalls jeder Fräszahn mit zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten Zahnhöckern versehen ist. Beide Zahnhöcker weisen jeweils eine Schneidspitze auf, die ebenfalls in Umfangsrichtung zueinander beabstandet sind. Zudem weist eine vordere Schneidspitze eine geringere Höhe relativ zu einem Wellenmantel auf als eine hintere Schneidspitze eines hinteren Zahnhöckers.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fräswelle der eingangs genannten Art zu schaffen, die gegenüber dem Stand der Technik eine weiter verbesserte Bearbeitung von Schneepisten ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine in Rotationsrichtung vordere Stirnkante des Fräszahns in Verlängerung eines eine vordere Schneidspitze tragenden vorderen Zahnhöckers derart geneigt zu dem Wellenmantel ausgerichtet ist, dass ein Auftreffwinkel der vorderen Stirnkante auf einen zu bearbeitenden Schneeuntergrund flach gestaltet ist aus einem Winkelbereich zwischen 5° und 45°. Vorzugsweise beträgt dieser Auftreffwinkel 25°. Für eine Erfassung des Auftreffwinkels wird der Schneeuntergrund idealisiert als ebene, horizontale Fläche betrachtet. Die erfindungsgemäße Lösung ist besonders bei harten, eisigen, zu bearbeitenden Schneeflächen vorteilhaft. Denn bei eisigen Schneepisten werden bei den erfindungsgemäßen geringen Auftreffwinkeln Eisbrocken nicht aus der Schneeoberfläche herausgelöst, im Gegensatz zu Fräszähnen aus dem Stand der Technik mit entsprechend größeren Auftreffwinkeln. Dadurch ergibt sich eine zuverlässige Zerkleinerung entsprechender Schneekorngrößen, wodurch sich eine gute, bearbeitete Schneepistenqualität ergibt. Zudem wird aufgrund der flachen Auftreffwinkel der Widerstand beim Eintauchen der Schneidspitzen in den Schnee minimiert, was zu einer Reduzierung der Vibrationen und des Energieverbrauchs führt. Die erfindungsgemäße Lösung ist in besonders vorteilhafter Weise für eine Heckfräse einer Pistenraupe einsetzbar. In gleicher Weise kann die Fräswelle auch für eine Schneefräse eingesetzt werden, die in einer Schneeschleuder eines Schneeräumfahrzeugs verwendet wird.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist ein Auftreffwinkel einer in Rotationsrichtung vorderen Stirnkante eines die hintere Schneidspitze tragenden hinteren Zahnhöckers auf einen zu bearbeitenden Schneeuntergrund flach gestaltet aus einem Winkelbereich zwischen 5° und 45°. Vorzugsweise beträgt dieser Auftreffwinkel 25°. Dadurch, dass auch der Auftreffwinkel des hinteren Zahnhöckers in gleicher Weise flach gestaltet ist wie der Auftreffwinkel des vorderen Zahnhöckers, wird auch beim Auftreffen der Stirnkante des hinteren Zahnhöckers ein unerwünschtes Herauslösen größerer Eisbrocken bei harter Schneepiste vermieden. In Kombination mit dem flachen Auftreffwinkel des jeweils in Rotationsrichtung davorliegenden, vorderen Zahnhöckers ergibt sich eine besonders vorteilhafte Bearbeitung von harten oder eisigen Schneepisten.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist eine in Rotationsrichtung vordere Schneidspitze radial gesehen einen um wenigstens 5 mm geringeren Abstand zu dem Wellenmantel auf als die hintere Schneidspitze des Fräszahns. Diese Variante ist für sich gesehen aus dem zuvor beschriebenen Stand der Technik bereits bekannt. In Kombination mit dem erfindungsgemäßen flachen Auftreffwinkel der beiden Zahnhöcker ergibt sich hierdurch eine weitere Verbesserung der Schneeuntergrundbearbeitung auch bei harten, eisigen Schneepisten.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Schneidspitzen jedes Fräszahns in Rotationsrichtung relativ zu einer Drehachse der Fräswelle um einen Umfangswinkel aus einem Bereich zwischen 15° und 40° versetzt zueinander angeordnet, vorzugsweise um 20°. Der Umfangswinkel von 20° hat sich in der Praxis als besonders vorteilhaft erwiesen. Auch diese Variante ist für sich gesehen aus dem zuvor beschriebenen Stand der Technik bereits bekannt. Die Vorteile dieser bekannten Variante ermöglichen in Kombination mit den erfindungsgemäßen flachen Auftreffwinkeln eine weitere Verbesserung einer Schneepistenbearbeitung vor allem für harte, eisige Schneepisten.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die vordere und die hintere Schneidspitze jeweils eine vordere Schneidkante auf, die relativ zu einer die Drehachse der Fräswelle schneidenden Radialen in Rotationsrichtung nach vorne geneigt sind. Die vorderen Schneidkanten bilden schnabelförmige Spitzen sowohl für die vordere als auch für die hintere Schneidspitze, wodurch sich ein besonders gutes Eintauchen des jeweiligen Fräszahns in eine harte, eisige Schneepiste ergibt.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnung dargestellt ist.
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Fig. 1 zeigt schematisch in einer Querschnittsdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fräswelle mit einem Wellenmantel und einem einzelnen, auf dem Wellenmantel befestigten Fräszahn.
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Eine Fräswelle 1 gemäß Fig. 1 ist für den Einsatz bei einer Heckfräse einer Pistenraupe vorgesehen. Dabei wird die Fräswelle 1 in einer Rotationsrichtung angetrieben, in der auf einem Wellenmantel 2 der Fräswelle 1 befestigte Fräszähne 3 entsprechende Schneid- und Fräsfunktionen durchführen können. Die Fräswelle 1 wird im betriebsfertig eingebauten Zustand in einer Heckfräse durch eine Antriebseinrichtung in Rotationsrichtung angetrieben, wobei die Fräswelle 1 um eine nicht näher dargestellte Drehachse drehbar in einer Tragstruktur der Heckfräse gelagert ist.
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In einem Fräsbetrieb ist die Fräswelle 1 derart zu einem Schneeuntergrund S ausgerichtet, dass jeder Fräszahn 3 in eine Oberfläche des Schneeuntergrundes S eintauchen kann. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Fräswelle 1 eine Vielzahl von in Umfangsrichtung sowie in Längsrichtung der Fräswelle 1 zueinander beabstandeten Fräszähnen 3 auf, die jeweils in einer Radialebene ausgerichtet und auf einem Außenumfang des Wellenmantels 2 befestigt sind. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist in Fig. 1 lediglich ein einzelner Fräszahn 3 dargestellt. Die übrigen Fräszähne sind identisch gestaltet.
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Jeder Fräszahn 3 weist einen in Rotationsrichtung, das heißt vorliegend in Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn, vorderen Zahnhöcker 4 sowie einen entgegen der Rotationsrichtung anschließenden hinteren Zahnhöcker 5 auf. Der vordere Zahnhöcker 4 weist eine vordere Schneidspitze 8 und der hintere Zahnhöcker 5 eine hintere Schneidspitze 9 auf. Anhand der Fig. 1 ist gut erkennbar, dass eine in Rotationsrichtung vordere Stirnkante 6 des vorderen Zahnhöckers 4, die sich von der vorderen Schneidspitze 8 bis zum Wellenmantel 2 erstreckt, im Wesentlichen geradlinig ausgeführt ist. Zudem ist diese vordere Stirnkante 6 des Fräszahns 3 derart relativ zu einer Ebene des Schneeuntergrundes S oder relativ zu einer Tangente eines Querschnittes des Wellenmantels 2 geneigt, dass sich bei einer Rotation der Fräswelle 1 in Rotationsrichtung ein flacher Auftreffwinkel α relativ zu dem Schneeuntergrund S ergibt. Die Tangente wird imaginär dort angelegt, wo die Stirnkante 6 in geradliniger Fortsetzung den Wellenmantel 2 schneidet. Dieser flache Auftreffwinkel bestimmt sich aus einem Winkelbereich zwischen 5° und 45° relativ zum Schneeuntergrund S zu einem Rotationszeitpunkt der Fräswelle 1, zu dem die Schneidspitze 8 des vorderen Zahnhöckers 4 bereits geringfügig in den Schneeuntergrund S eingetaucht ist.
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Auch der hintere Zahnhöcker 5 ist mit einer in Rotationsrichtung vorderen Stirnkante 7 versehen, die an die hintere Schneidspitze 9 anschließt und radial relativ zur Drehachse der Fräswelle 1 sowie in Umfangsrichtung zum vorderen Zahnhöcker 4 hin erstreckt ist. Auch diese Stirnkante 7 ist geradlinig ausgeführt, wobei eine entsprechende Gerade durch die strichpunktierte Linie in Fig. 1 verdeutlicht ist. Sobald die hintere Schneidspitze 9 des hinteren Zahnhöckers 5 bei entsprechender Rotation der Fräswelle 1 in Rotationsrichtung in den Schneeuntergrund S eingetaucht ist, ergibt sich auch für die Schneidkante 7 des hinteren Zahnhöckers 5 ein flacher Auftreffwinkel aus einem Winkelbereich zwischen 5° und 45° relativ zu der gedachten Linie des Schneeuntergrundes S. Vorteilhaft ist der Auftreffwinkel der hinteren Schneidkante 7 identisch zu dem Auftreffwinkel der vorderen Stirnkante 6 und damit vorzugsweise beim dargestellten Ausführungsbeispiel 25°.