DE29514721U1

DE29514721U1 - Verteilerschnecke für einen Straßenfertiger

Info

Publication number: DE29514721U1
Application number: DE29514721U
Authority: DE
Original assignee: Joseph Voegele AG
Current assignee: Joseph Voegele AG
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 1995-11-02
Anticipated expiration: 2005-09-14

Description

• · · J

Verteilerschnecke für einen Straßenfertiger

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verteilerschnecke für einen Straßenfertiger, mit einer Welle und einem auf der Welle angeordneten wendeiförmigen Steg, der eine Förderseite und eine Rückseite aufweist.

Bei Straßenfertigern erfolgt das Befüllen eines Materialaufnahmekübels im Betrieb in aller Regel an der Vorderseite des Fertigers. Von dort wird das Material mittels eines Förderbandes zum hinteren Bereich des Fertigers gefördert, wo das Material dann von einer Verteilerschnecke gleichmäßig über die gesamte Breite vor der Einbaubohle verteilt wird. Oft werden zwei Schnecken eingesetzt, die zusammen die Gesamtbreite abdecken und eine gegengerichtete Steigung aufweisen. Bislang ist es üblich die Verteilerschnecken aus besonders verschleißfestem Hartguß herzustellen. Insbesondere bei größeren Fertigem werden bevorzugt Hartgußsegmente eingesetzt. Zwar ist es bei Straßenfertigern in aller Regel bekannt, daß die Schnecke vertikal nach oben und nach unten gefahren werden kann. Es ist jedoch unter Umständen in einigen Fällen nicht vermeidbar, daß beim Auf- und Abladen eines Straßenfertigers auf einen Tieflader beim lediglichen Aufsitzen des vorderen Bereichs des Fertigers die Schnecke Bodenkontakt bekommt. Aufgrund der relativ großen Härte der Schnecke platzen zuweilen bei solchen Schlägen die wendeiförmigen Stege zumindest bereichsweise ab.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Verteilerschnecke für einen Straßenfertiger so zu verbessern, daß auch harte Stöße möglichst nicht zu einem Bruch des wendeiförmigen Steges führen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Steg im radialen nah an der Welle angeordneten Fußbereich eine geringere Dicke aufweist, als im radial weiter von der Welle beabstandeten Mitten- und Kopfbereich und daß die Förderund/ oder Rückseite durch mindestens eine an der Förder- und/oder Rückseite angeordnete, sich im wesentlichen bis zum

Mittenbereich erstreckende Versteifungsrippe gegenüber der Welle abgestützt ist oder sind.

Zu allererst scheint es überraschend, daß durch eine erfindungsgemäß vorzusehende Verjüngung des Fußbereiches des Steges eine gewünschte Stabilitätsverbesserung erreicht werden kann. Durch die Verjüngung wird dem Schneckensteg eine bessere elastische Verformbarkeit gegeben, die zu einem erheblichen Anteil einen großen Schlag an der Schnecke abfedern können. Die Versteifungsrippen verleihen dann dem Steg an bestimmten Stellen eine erhöhte Steifigkeit, was zur Folge hat, daß der Gesamtsteg in keinem seiner Bereiche durch eine schlagartige Belastung überbeansprucht wird. Durch diese Konstruktion der Schnecke ist es nicht nötig, andere Maßnahmen, wie Verstellmechanismen zur weiteren Anhebung der Schnecke oder ähnliche kostspielige Vorkehrungen zu treffen. Günstigerweise können die Versteifungsrippen quer, insbesondere 90°, zum Steg verlaufen.

Bevorzugterweise werden bei einem anderen Ausführungsbeispiel auf der Welle mehrere Schneckensegmente zum Bilden des gesamten, im wesentlichen wendelförmig umlaufenden Stegs angebracht. Diese Ausgestaltung hat sich insbesondere bei größeren Schnekken bewährt, da sie bezüglich der Herstellung enorme Vorteile bietet.

Insbesondere im Hinblick auf die Austauschbarkeit und Montagefreundlichkeit der Schnecke können die Schneckensegmente eine auf die Welle aufsetzbare Halbschale umfassen, auf deren Außenumfang ein Stegsegment und die Versteifungsrippe oder -rippen angeordnet ist oder sind.

Es hat sich in den meisten Einsätzfällen gezeigt, daß es gemäß einer weiteren Ausführungsform ausreichend ist, wenn die Versteifungsrippen auf der Rückseite des Steges angeordnet sind.

Dem Steg wird somit entgegen dem Förderwiderstand die größte Festigkeit verliehen.

Eine günstige mittige Anbringung der Halbschale auf der Welle kann dadurch erreicht werden, daß der Steg einen Durchbruch aufweist, der in Verbindung mit einer in der Halbschale befindlichen Befestigungsöffnung steht und neben dem die Versteifungsrippen angeordnet sind. Durch diese Ausgestaltung wird ein möglichst zentrischer Kraftflußverlauf von der Welle über die Halbschale zum Steg erreicht, weshalb keine unnötigen Drehmomente an der Befestigungsstelle auftreten.

Zum Versenken des Kopfes des Befestigungsmittels und bei bestimmten Ausführungsformen zur Vermeidung eines Durchbruchs im Steg kann auf der Außenseite der Halbschale eine in Achsrichtung im wesentlichen bis zum Steg verlaufende Nut angeordnet sein, deren Nutgrund eine durchgehende Bohrung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels aufweist.

Zum besseren Aneinanderfügen der einzelnen Schneckensegmente kann der Steg axial über Stirnenden der Halbschale überstehen, so daß unbeeinträchtigt von der Halbschale die Stege aneinander angrenzen können. Der Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle erwähnt, daß es durchaus Ausführungsformen gibt, bei denen es gewünscht ist, das zwischen den einzelnen Stegabschnitten ein vorbestimmter Spalt angeordnet ist.

Als weiterer Vorteil hat sich bei einer Variante herausgestellt, wenn die Schnecke aus einem zähen Werkstoff hergestellt ist, durch den große Schläge an der Schnecke besser aufgefangen werden können. Hierbei ist eine Abwägung zwischen Verschleißfestigkeit und Zähigkeit zu treffen.

Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Schneckensegment für eine Verteilerschnecke eines Straßenfertigers nach einem der Ansprüche 1 bis 8.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Straßenfertiger in einer schematischen Seitenansicht,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Schneckenanordnung in einer schematischen Vorderansicht,

Fig. 3 eine erste Ausführungsform eines Schneckensegmentes in einer vergrößerten Vorderansicht,

Fig. 4 das Schneckensegment aus Figur in einer Seitenansicht,

Fig. 5 den Steg aus Figur 3 entlang der Linie V-V geschnitten,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform eines Schneckensegmentes gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Vorderansicht,

Fig. 7 das Schneckensegment aus Figur 6 in einer Seitenansicht,

Fig. 8 den Stegausschnitt aus Figur 6 entlang der Linie VIII-VIII geschnitten,

Fig. 9 eine verkleinerte Darstellung der Halbschale aus Figur 6 in einer Rückansicht, und

Fig. 10 eine Draufsicht auf den Stxrnseitenbereich des Steges aus Figur 6.

Der in Figur 1 dargestellte Straßenfertiger umfaßt im wesentlichen einen Bunker 1 zur Aufnahme von Einbaumaterial, ein Raupenfahrwerk 2, eine hinter dem Raupenfahrwerk 2 angeordnete Verteilerschnecke 3, hinter der wiederum eine Einbaubohle 4 zum Verdichten und Ebnen des Einbaumateriales angeordnet ist, und einen erhöhten Fahrerstand 5. Vom Bunker 1 bis kurz vor die Verteilerschnecke 3 führt zwischen dem Raupenfahrwerk 2 ein nicht dargestelltes Förderband hindurch, das Einbaumaterial vom Bunker 1 zur Verteilerschnecke 3 fördert.

In Figur 2 ist zu erkennen, daß der Schneckenaufbau aus zwei Einzelschnecken 3 mit gegengerichteter Steigung besteht. Die Schnecken 3 umfassen jeweils eine Welle 6 und mehrere auf der Welle 6 angeordnete Schneckensegmente 7. Die Enden der Welle 6 sind zum einen in Lagern 8 drehbar gehalten und zum anderen in dem Antriebskasten 9 gelagert. Beide Wellen 6, 6' erstrecken sich in den Antriebskasten 9 und können sowohl gemeinsam als auch separat voneinander angetrieben werden. Die mit dem Hochkomma "'" versehenen Bezugsziffern bezeichnen gleiche Bauteile der rechten Verteilerschnecke 3'.

Bezugnehmend auf das erste Ausführungsbeispiel der Schneckensegmente 7 gemäß Figuren 3 bis 5 ist zu erkennen, daß die Segmente 7 im wesentlichen aus einer Halbschale 10, die im wesentlichen paßgenau auf die Welle 6 aufsetzbar ist, und einem auf der Außenseite der Halbschale angeordneten Stegabschnitt 11 besteht. Die Stegabschnitte 11 der einzelnen Segmente 7 ergeben zusammen einen umlaufenden wendeiförmigen Steg 12. Der Steg 12 bzw. Stegabschnitt 11 weist eine Rückseite 13 und eine Förderseite 14 auf. Insbesondere in Figur 5 ist zu erkennen, daß der Steg 12 in seinem nahe an der Welle 6 bzw. Halbschale 10 angeordneten Fußbereich 15 eine geringere Dicke d_F aufweist als an seinem Mittenbereich 16 und Kopfbereich 17 mit den entsprechenden Dicken d_M und d_K. Des weiteren ist die Höhe des Steges 12 gegenüber seinen Dickenabmessungen d_{Pf M/ K} um ein vielfaches größer und die Dickenzunahme erfolgt im wesentlichen kontinuierlich. Der Kopfbereich 17 weist auf der Förderseite 14 eine nochmals zunehmende Verbreiterung auf, die zur Erzielung besserer Förder- und Verschleißeigenschaften vorgesehen ist. Der Übergang 18 vom Fußbereich 15 zur Halbschale 10 ist als relativ großer Radius ausgestaltet, wie dies bei Verwendung von Gußwerkstoffen üblich ist. Auf der Rückseite 13 des Steges 12 sind im Abstand zueinander im wesentlichen quer zum Steg 12 verlaufende Versteifungsrippen 19 angeordnet, die sich von der Außenseite der Halbschale 10 bis nahezu zum Kopfbereich 17 erstrekken. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Versteifungsrippen 19 vorgesehen. Zwischen den beiden Versteifungsrippen 19 ist eine in Achsrichtung der Halbschale 10 verlaufende nut 2 0 angeordnet in deren Nutgrund 21 nahe des Fußbereichs 15

des Steges 12 eine Durchgangsbohrung 22 zur Aufnahme von Befestigungsmitteln vorgesehen ist.

In der Figur 4 ist zu erkennen, daß der Stegabschnitt 11 eines Schneckensegments 7 nahezu 180° um die Wellenachse herum geführt ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, den Stegabschnitt 11 eines zweiten Schneckensegmentes 7 so nahe wie möglich an den Stegabschnitt 11 des ersten Schneckensegmentes 7 angrenzen zu lassen.

Die Innenseite der Halbschale 10 weist Nasen 23 auf, mit denen diese auf die Welle 6 aufgesetzt wird. Diese punkt- bzw. linienweise Berührung verhindert unzulässige Verspannungen insbesondere bei der Befestigung von Gußteilen auf der Welle 6. Diese Nasen 23 ermöglichen weiterhin eine bessere Zentrierung des Segmentes 7 auf der Welle 6.

Weiterhin ist zu erkennen, daß, in axialer Richtung gesehen, der Stegabschnitt 11 jeweils über die Stirnseiten 24 der Halbschale hinausgeführt ist. Dies hat weiterhin den Vorteil, daß bei der Aneinanderführung von mehreren Schneckensegmenten 7 die Stegabschnitte 11 nahezu nahtlos aneinander angrenzen können, ohne daß die Halbschale 10 störend hierbei wirkt.

Im folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise der vorliegenden Erfindung näher erläutert.

Einbaumaterial wird in den Bunker 1 des Straßenfertigers eingefüllt und während dessen Fahrbetrieb durch das nicht dargestellte Förderband in den Bereich der Verteilerschnecke 3 gefördert. Die Verteilerschnecke 3 übernimmt nunmehr durch den wendeiförmigen Steg 12 die Querverteilung des Einbaumaterials, so daß dieses im wesentlichen gleichmäßig verteilt vor der Einbaubohle 4 angeordnet wird. Der Antrieb der beiden Verteilerschnecken 3, 3¹ kann synchron oder unterschiedlich gesteuert werden, was letztendlich von den Einbauverhältnissen abhängt.

Sollte Verschleiß es notwendig machen, können die einzelnen Schneckensegmente 7, 7' durch Lösen des durch die Durchgangs-

bohrung 22 durchgeführten Befestigungsmittels von der Welle 6 demontiert und durch ein neues Schneckensegment 7, 7· ausgetauscht werden.

Da die Verteilerschnecke 3 und die Einbaubohle 4 weit außerhalb des Schwerpunkts des Straßenfertigers angeordnet sind, kommt es zuweilen beim Auffahren auf die Rampe z.B. eines Tiefladers zum starken Einfedern und Aufsetzen der Verteilerschnecke 3 auf dem Untergrund. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Verteilerschnecke 3 weist, wie schon erwähnt, durch den relativ dünnen Fußbereich 15 des Steges 12 eine relativ große elastische Verformbarkeit auf, die es erlaubt einen derartigen schlagartigen Stoß abzufangen. Eine Überbelastung wird dann durch die an wenigen Stellen erfolgte Aussteifung durch die Versteifungsrippen 19 übernommen, so daß ein Bruch des Steges 12 nicht zu erwarten ist. Hilfreich ist in diesem Zusammenhang auch die Verwendung eines relativ zähnen Werkstoffes, der eine ausreichende Verschleißeigenschaft aufweist, um weiterhin die positiven Eigenschaften gegenüber schlagartigen Belastungen zu verbessern.

Zwar hat es sich in aller Regel als ausreichend herausgestellt, die Versteifungsrippen 19 auf der Rückseite des Steges 12 anzuordnen. Jedoch kann auch wie in Figur 2 zu sehen eine Anordnung der Versteifungsrippen 19 auf der Rückseite 13 und Förderseite 14 erfolgen.

Im folgenden wird anhand der Figuren 6 bis 10 eine weitere Ausführungsform eines Schneckensegmentes 7 näher erläutert. Um Wiederholungen zu vermeiden wird im folgenden nur auf die wesentlichen Unterschiede eingegangen. Für gleiche und ähnliche Bauteile werden deshalb gleiche Bezugszeichen verwendet.

Die zweite Ausführungsform eignet sich insbesondere für Verteilerschnecken 3 kleineren Durchmessers, da diese durch einen weniger hohen Steg 12 noch kleinere Versteifungsrippen 19 aufweisen können.

Der Stegabschnitt 11 des dort dargestellten Schneckensegmentes 7 weist in seinem Fußbereich 15, im wesentlichen in seiner Mit-

te, einen Durchbruch 25 auf, der im wesentlichen senkrecht zur Rück- bzw. Förderseite 13, 14 verläuft und neben dem beidseitig Versteifungsrippen 19 angeordnet sind. Der Durchbruch 25 weist eine Breite und Höhe auf, so daß ein Befestigungselement, z.B. eine Mutter, in diesen eingeführt werden kann. Hierzu dient auch die unmittelbar unter dem Stegabschnitt 11 in der Mitte des Durchbruchs 25 angeordnete Durchgangsbohrung 22, durch die, z.B. eine Schraube, durchstreckbar ist. Die durch den Durchbruch 25 erfolgte Schwächung des Stegabschnitte 11 wird durch die unmittelbar neben diesem angeordneten Versteifungsrippen 19, die z.B. durch die Projektion eines Kegelstumpfes gebildet sein können, mehr als ausgeglichen.

Des weiteren ist zu erkennen, daß der Stegabschnitt 11 des Schneckensegmentes 7 in der Seitenansicht (siehe Figur 7) weniger als 180° um die Welle 6 herumgeführt ist, so daß bei der Aneinanderreihung mehrere Schneckensegmente 7 V-förmige Lücken entstehen, die sich entsprechend den Einbauverhältnissen günstig auf die Verteilung des Einbaumaterials auswirken können. Wegen dieser Lücke ist es auch nicht erforderlich, daß der Stegabschnitt 11 über die Stirnseiten 24 der Halbschale 10 hinausgeführt ist.

Die Halbschale 10 weist eine Aussparung 26 auf, die zur besseren Positionierung auf Welle 6 dient. Die Nasen 23 auf der Innenseite der Halbschale 10 dienen wiederum der besseren Zentrierung des Schneckensegmentes 7 auf der Welle 6. Dies ist insbesondere der Fall bei gegossenen Schneckensegmenten 7.

Die Wirkungs- und Funktionsweise einer Schnecke gemäß dieser zweiten Ausführungsform ist ähnlich der ersten Ausführungsform.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Verteilerschnecke (3) für einen Straßenfertiger, mit einer Welle (6) und einem auf der Welle (6) angeordneten wendeiförmigen Steg (12), der eine Förderseite (14) und eine Rückseite (13) aufweist,

dadurch gekennzeichnet/

daß der Steg (12) im radial nah an der Welle (6) angeordneten Fußbereich (15) eine geringere Dicke (d_F) aufweist, als im radial weiter von der Welle (6) beabstandeten Mitten- und Kopfbereich (16, 17) und daß die Förder- und/oder Rückseite (14, 13) durch mindestens eine an der Förder- und/oder Rückseite (14, 13) angeordnete, sich im wesentlichen bis zum Mittenbereich (16) erstreckende Versteifungsrippe (19) gegenüber der Welle (6) abgestützt ist oder sind.

2. Verteilerschnecke (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß auf der Welle (6) mehrere Schneckensegmente (7) zum Bilden des gesamten, im wesentlichen wendelförmig verlaufenden Steges (12) angebracht sind.

3. Verteilerschnecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schneckensegmente (7) eine auf der Welle (6) aufsetzbare Halbschale (10) umfassen, auf deren Außenumfang ein Stegsegment (11) und die Versteifungsrippe oder -rippen (19) angeordnet ist oder sind.

4. Vertexlerschnecke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Versteifungsrippen (19) auf der Rückseite (14) des Steges (12) angeordnet sind.

5. Verteilerschnecke (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß der Steg (12) einen Durchbruch (25) aufweist, der in Verbindung mit einer in der Halbschale (10) befindlichen Befesti-

gungsöffnung (22) steht und neben dem die Versteifungsrippen (19) angeordnet sind.

6. Verteilerschnecke (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

daß auf der Außenseite der Halbschale (10) eine in Achsrichtung, im wesentlichen bis zum Steg (12) verlaufende Nut (20) angeordnet ist, deren Nutgrund (21) eine durchgehende Bohrung (22) zur Aufnahme eines Befestigungsmittels aufweist.

7. Verteilerschnecke (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Steg (12) axial über die Stirnenden (24) der Halbschale (10) übersteht.

8. Verteilerschnecke (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schnecke (3) aus einem zähen Werkstoff hergestellt ist.

9. Schneckensegment (7) für eine Verteilerschnecke eines Straßenfertigers nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Stegabschnitt (11) im radial nah an einer Welle angeordneten Fußbereich (15) eine geringe Dicke (d_F) aufweist, als im radial weiter von der Welle (6) beabstandeten Mitten- und Kopfbereich (16, 17) und daß die Förder- und/oder Rückseite (14, 13) durch mindestens eine an der Förder- und/oder Rückseite (14, 13) angeordnete, sich im wesentlichen bis zum Mittenbereich (16) erstreckende Versteifungsrippe (19) gegenüber der Welle (6) abgestützt ist oder sind.