DE69511765T2

DE69511765T2 - Fahrbare Fräsmaschine mit Fräswalzenzugangsmechanismus

Info

Publication number: DE69511765T2
Application number: DE69511765T
Authority: DE
Inventors: Scott F. Lyons
Original assignee: Wirtgen GmbH
Current assignee: Wirtgen GmbH
Priority date: 1994-05-31
Filing date: 1995-05-18
Publication date: 2000-04-06
Anticipated expiration: 2015-05-19
Also published as: EP0685598A1; DE69511765D1; US5474397A; EP0685598B1

Description

Vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen fahrbare Straßenfräsmaschinen, insbesondere Bauarten, welche eine hinter der Maschine gelegene Lastvorrichtung tragen, um gefrästes Material aufzunehmen.
Eine kompakte Fräsmaschine zum Wegfräsen beschätigter Straßenoberflächen ist in GB-A-2 154 266 offenbart. Die Fräsmaschine umfasst eine Ladevorrichtung, welche nach Abschluss des Fräsens aus ihrer Fräsposition ausgeschwenkt werden kann und somit einen Zugang zur Fräswalze bereitstellt. Für den Schwenkvorgang ist ein hydraulischer Einstellzylinder vorgesehen, mittels dessen die Ladevorrichtung zusammen mit ihrer Halterung in einer schwenkenden Art und Weise um die Achse von Lagern gehoben werden kann, welche am Ende der Fräsmaschine angeordnet sind. An der Halterung der Ladevorrichtung ist eine vertikal gelegene Nivellierplatte vorgesehen, die in geschlitzten Löchern über der Halterung angebracht ist und infolgedessen an verschiedene Frästiefen angepasst werden kann.
Ein Ziel vorliegender Erfindung ist die Bereitstellung von Bauarten, welche eine hinter der Maschine liegende Ladevorrichtung zur Aufnahme von Fräsmaterial tragen, während sie einen leichten Zugang zur Fräsvorrichtung bei Reparaturen erlauben.
Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Zu einem besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie diese verwirklicht werden kann, wird nun beispielhaft auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen:
Fig. 1 eine schematische maßgetreue Ansicht ist, welche einen rückwärtigen Teil einer fahrbaren Straßenfräsmaschine mit entfernten Teilen zeigt, und zwar eine Fräswalze, Streichplanke und Halterung, mit der Streichplanke in vertikaler Stellung;
Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 ist, wobei die Streichplanke nach oben geschwenkt ist, um die Fräswalze freizulegen;
Fig. 3 eine Seitenansicht ist, welche die Streichplanke in ihrer vertikalen Stellung zeigt;
Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3 ist, welche die nach oben geschwenkte Streichplanke zeigt;
Fig. 5 eine Draufsicht auf Fig. 3 ist, und
Fig. 6 ein Beispiel für eine hydraulische Schaltung zur Betätigung der Streichplanke ist.
Um auf Fig. 1 Bezug zu nehmen: Hier ist eine fahrbare Fräsmaschine 1 mit einem hieran montierten Chassis 3 gezeigt, wobei das Chassis 3 einen Stirnteil 5 und rückwärtigen Teil 7 hat. Wie gut bekannt ist, ist die Maschine mit einem Antriebsmotor und einem Lenkgetriebe (nicht gezeigt) versehen. Eine Fräswalze 10 ist quer auf dem Chassis 3 innerhalb eines Walzengehäuses 12 drehbar angebracht. Die Walze 10 ist mit Schneidzähnen (nicht gezeigt) ausgerüstet und wird durch eine gut bekannte Vorrichtung (nicht gezeigt) zur Drehung um eine Achse betrieben. Das Walzengehäuse 12 wird aus einer linken Chassisschiene 14, die sich längs der Maschine 1 entlang erstreckt, einer rechten Chassischiene 16, die sich parallel zur Schiene 14 erstreckt, ein oberes Rahmenelement 18 des Chassis 3, das sich dazwischen erstreckt, und an einen stirnseitigen Teil 17 des Chassis 3 gebildet (Fig. 3). Eine rückseitige Öffnung 19 (Fig. 2) im Gehäuse 12 wird durch eine Streichplanke 20 verschlossen. Die Streichplanke 20 ist quer zum Chassis 3 in einer im wesentlichen vertikalen Stellung angebracht, in Nähe der Walze 12. Die Streichplanke umfasst eine untere Kante 23 zur Berührung einer gefrästen Straßenoberfläche 22, eine obere Kante 24 und eine Öffnung 26 hierdurch, um gefrästes Material hindurch zu leiten. Hinter der Streichplanke liegt eine Ladevorrichtung 30, vorzugsweise eine Fördereinrichtung, und wird von der Chassisstreichplanke 20 getragen, wie weiter unten beschrieben wird. Eine Halterung 32 (Fig. 1) für die Ladevorrichtung 30 ist an der Streichplanke 20 befestigt. Die Halterung 32 bildet eine Plattform 34 in Form eines umgekehrten U's (Fig. 2), die z. B. durch Verschweißen an der Streichplanke 20 befestigt ist und sich von dieser nach außen erstreckt. Die Halterung 32 und die Streichplanke 20, welche aneinander befestigt sind, bilden eine einheitliche Struktur. Die Plattform 34 weist ein Paar von aufrechten Seitenelementen 36, 38 auf, die an der Streichplanke 20 im Abstand voneinander angebracht sind, und zwar ein Seitenelement 36 an einer lateralen Seite der Öffnung 26, und das andere Seitenelement an der entgegengesetzten lateralen Seite der Öffnung 26. Oberhalb der Öffnung 26 liegt ein oberes Element 40 und ist an den Seitenelementen 36, 38 befestigt und erstreckt sich dazwischen.
Die Ladevorrichtung 30 ist an die Halterung 32 zum Schwenken Seite an Seite um eine aufrechte Achse 42 gekoppelt. Das Koppeln wird durch einen umgekehrten U-förmigen Bügel 44 erreicht, der die Plattform 34 überbrückt. Der Bügel hat ein Paar von sich abwärts erstreckenden Armen 46, 48, die voneinander beabstandet sind, wobei ein Arm 46 in Nachbarschaft des Seitenelements 36, und der andere Arm 48 in Nachbarschaft zum anderen Seitenelement 38 liegt. Ein oberer Arm 50 erstreckt sich zwischen den Armen 46, 48 und verbindet diese miteinander. Der obere Arm 50 ist durch eine bekannte Vorrichtung, wie z. B. einen Drehbolzen mit dem oberen Element 40 der Halterung 32 schwenkbar verbunden. Der Bügel 44 ist hierdurch bezüglich der Halterung 32 Seite an Seite um die Achse 42 schwenkbar. Die Ladevorrichtung 30 ist schwenkbar mit den Bodenenden der Arme 46, 48 verbunden. Die Ladevorrichtung 30 kann durch das Chassis 3 durch bekannte Mittel, wie z. B. Kabel oder eine Kombination eines hydraulischen Zylinders mit einer Stange, getragen werden, welche zur Erhöhung und Erniedrigung des Winkels der Lastvorrichtung 30 benutzt werden kann. Die Streichplanke 20 ist mit Drehbolzen 52, 54 am äußersten Ende der Streichplanke 20 am oberen Rand 24 versehen. Ein Drehbolzen 52 erstreckt sich in einen vertikalen Schlitz 56 in der linken Chassisschiene 14, und ein Drehbolzen 54 erstreckt sich in einen vertikalen Schlitz 58 in der rechten Chassisschiene 16. Die Halterung 32 für die Streichplanke 20, und die Ladevorrichtung 30 sind einem begrenzten Abstand (entsprechend der Länge der Schlitze 56, 58) zwischen einer oberen Stoppstellung und einer Bodenstoppstellung beweglich. Wenn die Drehbolzen 52, 54 die obere Stoppstellung erreichen, stoppt deren vertikale Bewegung und die ganze Kombination schwenkt nach außen und oben um eine horizontale Achse oder Querachse 60 durch die Drehbolzen 52, 54 am oberen Rand 24.
Die Betätigungsvorrichtung zum gleichzeitigen Heben der Halterung 32, der Streichplanke 20 und Lastvorrichtung 30 von der Bodenstoppstellung zur oberen Stoppstellung und für die anschließende gleichzeitige Schwenkung der gesamten Kombination um die Achse 60 wird nunmehr beschrieben. Eine erste Kombination 62 aus einem hydraulischen Zylinder und einer Stange hat ein Stangenende 64, das mit der Streichplanke 20 in Nachbarschaft einer ersten lateralen Seite der Öffnung 26 und einem mit dem Chassis 3 verbundenen schwenkbaren Zylinderende 66 schwenkbar verbunden ist. Eine zweite Kombination 70 aus einem hydraulischen Zylinder und einer Stange hat ein Stangenende 72, das mit der Streichplanke 20 in Nachbarschaft einer zweiten lateralen Seite der Öffnung 26 schwenkbar verbunden ist, und ein mit dem Chassis 3 schwenkbar verbundenem Zylinderende 74. Die Kombination 62 und 70 erstrecken sich parallel zueinander nach oben. Deshalb kann verstanden werden, dass die Bewegung der Stangen 64, 72 bewirken, dass die Streichplanke 20 und die mit ihr verbundenen Elemente sich in den Schlitzen 56, 58 nach oben und unten bewegen und sich um die Achse 60 drehen. Um die Streichplanke davon abzuhalten, sich in eine vertikale Richtung zu bewegen, sind an der Streichplanke 20 am unteren äußersten Ende in Nachbarschaft des Bodenrands 23 Arretiervorrichtungen 80, 82 angebracht. Die Beschreibung einer einzigen Vorrichtung genügt, weil beide Vorrichtungen gleich sind. Ein Arretierbolzen 84 liegt gleitbar in einem Gehäuse 86, das an der Streichplanke 20 befestigt ist. Der Arretierbolzen 84 kann sich in einen benachbarten Schlitz 88 in der benachbarten Chassisschiene 14 erstrecken. Der Arretierbolzen 84 wird an Ort und Stelle durch einen entfernbaren Schlüssel 90 arretiert, der sich durch das Gehäuse 86 erstreckt und die Bewegung des Arretierbolzen 84 blockiert. Wenn der Arretierbolzen 84 sich im benachbarten Schlitz 88 befindet, kann sich die Streichplanke 20 lediglich vertikal bewegen. Die Entfernung des Arritierbolzens 84 aus dem Schlitz 88 erlaubt, dass die Streichplanke 20 nach außen und oben schwenkt.
Es sollte offensichtlich sein, dass, wenn die Streichplanke 20 im Betriebszustand ist, das vereinte Gewicht der Ladevorrichtung 30, der Halterung 32 und des Bügels bewirkt, dass sich die Streichplanke 20 nach unten bewegt, um mit der gefrästen Straßenoberfläche in Berührung zu kommen. Ein zu großes Gewicht auf der Streichplanke 20 verursacht eine Verlangsamung der Maschine, wodurch die Produktion vermindert wird. Infolgedessen wird eine hydraulische Betätigungsschaltung bereitgestellt, um zu einer begrenzten Stützkraft nach oben zu führen, die durch die Kombinationen 62, 70 von Zylinder und Stange auf die zuvor genannte Kombination einwirkt, um zu ermöglichen, dass die Streichplanke 20 der gefrästen Straßenoberfläche entlang in einem streifenden (gerade noch berührenden) Kontakt schwebt.
Fig. 6 zeigt die hydraulische Schaltung. Ein Dreiwegeventil 100 hat eine Hebestellung 102, eine Haltestellung 104 und eine Schwebestellung 106. Wenn das Ventil 100 in die Halteposition geschaltet wird, bewirkt das Dreiwegeservoventil 110, dass die Kombinationen Zylinder/Stange 62, 70 in ihren Stellungen gehalten werden. Wenn das Ventil 100 in die Hebestellung geschaltet wird, ermöglichen das Dreiwegeservoventil 110 und der Mengenteiler 112 die Ausübung eines vollen Drucks auf das Stangenende 64, 72 eines jeden Zylinders 62, 70 unter Zurückziehung der Stäbe, um die Streichplanke 22 anzuheben. Wenn das Ventil 100 in die Schwebestellung geschaltet wird, wirken das Dreiwegeservoventil 110 und der Mengenteiler 112 so, wie sie es in der Hebestellung taten, jedoch ermöglicht das Reduzier/Entspannungsventil 114 die Ausübung von Druck auf das rückwärtige Ende der Stangen 64, 70, teilweise versetzt zum Druck auf die Stangenenden, wodurch ein Schweben der Streichplanke 20 bewirkt wird. Das Ausmaß des durch das Ventil 114 übertragenen Drucks kann durch eine Einstellung des Griffs 116 in bekannter Weise manuell eingestellt werden. Fig. 6 zeigt die Öffnungsbezeichnungen 1, 2, 3 für jedes Ventil 108, 110 und 114.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird nun die Vorrichtung zur Bewegung des Ladeelements 30 Seite an Seite um die Achse 42 beschrieben. Eine dritte Kombination 120 eines hydraulischen Zylinders und einer Stange weist ein Stangenende 122, das mit einem Bügelarm 46 schwenkbar verbunden ist, und ein Zylinderende 124 auf, das mit der Streichplanke 20 in Nachbarschaft des anderen Bügelarms 48 schwenkbar verbunden ist. Das Ausfahren und Zurückziehen der Stange 122 bewegt die Ladevorrichtung 30 zurück und vorwärts.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform für den unteren Rand 23 der Streichplanke 20. Der untere Rand 23 wird durch eine seitlich schwebende Stützleiste 130 gebildet, welche unterhalb der Öffnung 26 mit der Streichplanke 20 verbunden ist. Die Stützleiste 130 ist z. B. durch Verbolzen mit der Streichplanke 20 durch seitliche Längsschlitze 132 verbunden, was ermöglicht, dass die Stützleiste 130 seitlich Seite an Seite schwebt, wenn sich die Maschine bewegt. Wenn sich die Maschine um eine Straßenkurve bewegt, ermöglicht die Seitenbewegung der Stützleiste 130, dass die Streichplanke genauer die Spur der Bahn des Schneidfräsers 10 hält, wodurch das Aufsammeln von Fräsmaterial verbessert wird. Eine seitlich schwebende Stützleiste wird bevorzugt, jedoch arbeitet auch eine nicht-schwebende Stützleiste.
Die Stützleiste 130 weist eine Vielzahl von Abschleifblöcken 140 aus Carbid auf, die entfernbar mit ihr längs ihrer gesamten Seitenlänge verbunden sind. Jeder Abschleifblock 140 ist z. B. durch Verbolzen mit der Stützleiste 130 über durch sie hindurchgehende Öffnungen 142 verbunden. Wenn die Abschleifblöcke verschliessen sind, können sie schnell ersetzt werden.
Während hydraulische Zylinder bevorzugt werden, können auch andere Energiesysteme arbeiten, wie z. B. pneumatisch betätigte Zylinder oder elektrische lineare Betätigungssysteme.

Claims

1. Fahrbare Fräsmaschine (1) zum Fräsen einer Straßenoberfläche, umfassend:

ein Chassis (3) mit einem Vorderteil (5) und einem rückwärtigen Teil (7);

eine Fräswalze (10) innerhalb eines Walzengehäuses (12), die rotierbar quer auf dem Chassis angebracht ist;

eine Streichplanke (20), die in Nachbarschaft der Fräswalze und in einer im wesentlichen vertikalen Stellung quer auf dem Chassis angebracht ist, zum Hindurchleiten von Fräsmaterial;

eine Halterung (32) für eine Ladevorrichtung (30), die an der Streichplanke (20) befestigt ist;

eine Vorrichtung (44) zum Koppeln der Halterung (32) an die Ladevorrichtung (30) zum Schwenken der Ladevorrichtung bezüglich der Halterung um eine aufrechte Achse (42);

dadurch gekennzeichnet, dass die Streichplanke (20) und die Halterung (32) einen begrenzten Abstand zwischen einer oberen Stoppstellung und einer Bodenstoppstellung beweglich und am oberen Rand (24) der Streichplanke um eine im wesentlichen horizontale Achse (60) an der oberen Stoppstellung schwenkbar sind, wobei sich die Streichplanke (20) in ihrem Betriebszustand nach unten bewegt, um die gefräste Straßenoberfläche zu berühren;

und durch Betätigungsvorrichtungen (62, 70) zum gleichzeitigen Heben der Halterung (32), der Streichplanke (20) und der Ladevorrichtung (30) von ihrer Bodenstoppstellung in ihre obere Stoppstellung und zum anschließenden gleichzeitigen Schwenken der Halterung, der Streichplanke und der Ladevorrichtung um diese horizontale Achse (60), wobei das Walzengehäuse (2) geöffnet wird, um einen Zugang zur Fräswalze (10) zu ermöglichen.

2. Fräsmaschine gemäß Anspruch 1, umfassend eine Ladevorrichtung (30).

3. Fräsmaschine gemäß Anspruch 2, bei der die Ladevorrichtung (30) rückwärts von der Streichplanke (20) liegt, welche selbst rückwärts von der Fräswalze (10) liegt.

4. Fräsmaschine gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Streichplanke (20) einen unteren Rand zum Berühren einer Straßenoberfläche und eine Öffnung (26) zur Durchleitung von Fräsmaterial aufweist.

5. Fräsmaschine gem. Anspruch 2 oder 3, oder gem. Anspruch 4 als zu Anspruch 2 gehörendem Anspruch, bei der, wenn die Streichplanke (20) ihn ihrem Betriebszustand ist, das vereinte Gewicht der Halterung (32), Streichplanke (20) und Ladevorrichtung (30) bewirkt, dass sich die Streichplanke (20) abwärts bewegt, um die gefräste Straßenoberfläche zu berühren.

6. Fräsmaschine gem. Anspruch 2 oder 3 oder gem. Ansprüchen 4 oder 5 als zu Anspruch 2 gehörende Ansprüche, bei der, wenn die Streichplanke (20) in ihrem Betriebszustand ist, die Betätigungsvorrichtungen (62, 70) der Streichplanke (20), Halterung (32) und Ladevorrichtung (30) eine begrenzte Stützkraft nach oben zuführt, um zu ermöglichen, dass die Streichplanke längs der gefrästen Straßenoberfläche in einer streifenden Berührung mit dieser schwebt.

7. Fräsmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, welche ferner zweite Betätigungsvorrichtungen (120, 124) zum Schwenken der Ladevorrichtung (30) bezüglich der Halterung um die aufrechte Achse (42) umfasst.

8. Fräsmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Halterung (32) eine Plattform (34) in Form eines umgekehrten U's bildet, die an der Streichplanke (20) befestigt ist, welche sich hiervon nach außen erstreckt, wobei die Plattform (34) ein Paar voneinander beabstandeter, aufrechter Seitenelemente (36, 38) und ein sich dazwischen erstreckendes oberes Element (40) aufweist.

9. Fräsmaschine gemäß Anspruch 8, bei der die Vorrichtung zum Koppeln der Ladevorrichtung (30) an die Halterung (32) einen die Plattform (34) überbrückenden Bügel in Form eines umgekehrten U's umfasst, wobei der Bügel (44) ein Paar von sich abwärts erstreckenden, voneinander beabstandeten Armen (46, 48) aufweist, jeder Arm in Nachbarschaft eines der Seitenelemente (36, 38) der Halterung liegt, und ein oberer Arm (50) sich dazwischen erstreckt, und wobei der obere Arm an der aufrechten Achse (42) mit dem oberen Element (40) schwenkbar verbunden ist, um den Bügel (44) bezüglich der Halterung um diese aufrechte Achse zu schwenken.

10. Fräsmaschine gemäß Anspruch 1 als zu Anspruch 2 gehörender Anspruch, bei der die Ladevorrichtung (30) an den Bügel (44) am Bodenende eines jeden dieser Arme (46, 48) gekoppelt ist.

11. Fräsmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Betätigungsvorrichtung (62, 70) umfasst:

Eine Kombination (62) aus einem ersten hydraulischen Zylinder und einer Stange, bei der ein Stangenende (64) mit einer lateralen Seite der Streichplanke (20) schwenkbar verbunden ist, und ein Zylinderende (66) mit dem Chassis (3) schwenkbar verbunden ist;

eine zweite Kombination (70) aus hydraulischem Zylinder und einer Stange, bei der ein Stangenende (72) mit der anderen lateralen Seite der Streichplanke (20) verbunden ist, und ein Zylinderende (74) mit dem Chassis (3) schwenkbar verbunden ist; und

eine hydraulische Schaltvorrichtung zur Betätigung der ersten und der zweiten Kombination aus dem hydraulischen Zylinder und der Stange.

12. Fräsvorrichtung gemäß Anspruch 11 als den Ansprüchen 7 und 9 zugehöriger Anspruch, bei der die zweite Betätigungsvorrichtung eine dritte Kombination (120) aus einem hydraulischen Zylinder und einer Stange umfasst, bei der ein Stangenende (122) mit einem der Bügelarme (46) schwenkbar verbunden ist, und ein Zylinderende (124) mit der Streichplanke in Nachbarschaft des anderen der beiden Bügelarme (48) schwenkbar verbunden ist.

13. Fräsmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und ferner enthaltend Arretiervorrichtungen (80, 82), welche die Bewegung der Streichplanke zwischen der oberen Stoppstellung und der Bodenstoppstellung ermöglichen, während sie nicht ermöglichen, dass die Streichplanke am unteren Rand (24) der Streichplanke in der oberen Stoppstellung ausschwenkt.

14. Fräsmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der untere Rand (23) der Streichplanke (20) durch eine seitlich schwebende, mit der Streichplanke verbundene Stützleiste gebildet wird.

15. Fräsmaschine gemäß Anspruch 14, bei der die Stützleiste (130) eine Vielzahl von mit ihr entfernbar verbundenen Abschleifblöcken (140) zur Berührung mit der Straßenoberfläche aufweist.