DE102015114122B3

DE102015114122B3 - Vorrichtung zum Abtragen von Bauwerkstoff

Info

Publication number: DE102015114122B3
Application number: DE102015114122.1A
Authority: DE
Inventors: Christoph Heise; Jörg Fitting; Steffen Reinhardt
Original assignee: Karlsruher Institut fuer Technologie KIT; Herrenknecht AG; Kraftanlagen Heidelberg GmbH
Current assignee: Karlsruher Institut fuer Technologie KIT; Herrenknecht AG; Kraftanlagen Heidelberg GmbH
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2016-11-10
Anticipated expiration: 2035-08-27
Also published as: EP3341172B1; WO2017032588A1; ES2754477T3; KR102460489B1; KR20180044308A; JP6703096B2; JP2018528097A; EP3341172A1

Abstract

Eine Vorrichtung zum Abtragen von Bauwerkstoff weist eine um eine Mittellängsachse drehbare Abtragseinheit (8) auf, die zum Abtragen wenigstens einer spröden Komponente eines Bauwerkstoffs Gruppen von Schlagscheiben (9) aufweist. Die Schlagscheiben (9) jeder Gruppe sind mit Spiel in radialer Richtung an einer Scheibenlagerachse (15) angebracht, wobei die Scheibenlagerachsen (15) in einem radialen Abstand zu einer Mittellängsachse der Abtragseinheit (8) angeordnet sind. Zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Gruppen von Schlagscheiben (9) ist wenigstens ein zum spanenden Abtrag wenigstens einer duktilen Komponente eines Bauwerkstoffs mit wenigstens einer Schneidplatte (11) eingerichteter Schneidsockel (10) angeordnet. Dadurch ist zum Abtragen von Bauwerkstoff mit Komponenten mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften jeweils ein Abtragswerkzeug vorhanden, das an die unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften der Komponenten angepasst ist und deshalb ein effizientes Abtragen des Bauwerkstoffs schafft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtragen von Bauwerkstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus EP 1 266 737 A2 bekannt. Diese vorbekannte Vorrichtung zum Abtragen einer spröden Komponente eines Bauwerkstoffs verfügt über eine um eine Mittellängsachse drehbare Abtragseinheit, die Gruppen von Schlagscheiben aufweist. Die Schlagscheiben jeder Gruppe sind mit Spiel in radialer Richtung an einer Scheibenlagerachse angebracht. Die Scheibenlagerachsen wiederum sind in einem radialen Abstand zu der Mittellängsachse angeordnet. Bei dieser vorbekannten Vorrichtung sind in Umfangsrichtung mehrere Gruppen von Schlagscheiben vorhanden.
Aus WO 2005/091877 A2 ist eine weitere Vorrichtung zum Abtragen von Bauwerkstoff bekannt, die über um eine Mittelachse drehbare Abtragseinheit verfügt, die Gruppen von Schneidräder aufweist. Die Schneidräder jeder Gruppe sind an einer Radlagerachse angebracht. Jedes Schneidrad ist entlang des Umfangs dabei mit einer Anzahl von gehärteten, vorstehenden Meißeln bestückt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die sich durch ein effizientes Abtragen von Bauwerkstoff wie beispielsweise Stahlbeton auszeichnet, der wenigstens eine duktile Komponente wie insbesondere Bewehrungsstahlelemente und wenigstens eine spröde Komponente wie Beton aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Dadurch, dass bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung in Umfangsrichtung und/oder in axialer Richtung benachbart zu einer Gruppe von Schlagscheiben wenigstens ein zum spanenden Abtrag einer duktilen Komponente eines Bauwerkstoffs eingerichteter Schneidsockel angeordnet ist, lässt sich ein aus wenigstens einer duktilen Komponente und wenigstens einer spröden Komponente aufgebauter Bauwerkstoff durch gezielten Einsatz der Schlagscheiben zum Einwirken auf die oder jede spröde Komponente und der oder jeder Schneidsockel zum spanend abtragenden Einwirken auf die oder jede duktile Komponente sehr effizient abtragen, da für jede Komponente auf ihre spezifischen mechanischen Eigenschaften angepasste Abtragswerkzeuge vorhanden sind.
Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, dass Wirkkanten des oder jedes Schneidsockels zwischen radialen Endlagen der Schlagscheiben liegen, wobei die Schlagscheiben vorzugsweise radial außenseitig die radialen Endlagen bestimmende Erhebungen und radial innenseitig liegende Vertiefungen aufweisen. Dadurch lassen sich Elemente der oder jeder duktilen Komponente durch die Schlagscheiben freilegen und anschließend unter Ausweichen der Schlagscheiben durch den oder jeden Schneidsockel ohne wesentliche Gefahr von Beschädigungen des oder jedes Schneidsockel vollständig entfernen.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren der Zeichnung.
Es zeigen:
1 in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Blick auf eine Außenplatte,
2 in einer perspektivischen Ansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1 mit Blick auf die der Außenplatte abgewandte Seite,
3 in einer Schnittansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2,
3a in einer perspektivischen Ansicht ein Detail des Ausführungsbeispiels gemäß 2 und 3,
4 in einer perspektivischen Ansicht eine Ausführung eines Schneidsockels mit einem Abstreifmodul für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
4a in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines Schneidsockels mit einem Abstreifmodul für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
4b in einer Seitenansicht die weitere Ausführung eines Schneidsockels gemäß 4a,
5 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines Schneidsockels mit einem Abstreifmodul für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
6 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines Schneidsockels mit einem Abstreifmodul für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
7 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines Schneidsockels mit einem Abstreifmodul für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
8 in einer schematischen Seitenansicht eine Abtragseinheit des Ausführungsbeispiels gemäß 1 bis 3 in einer Betriebsstellung beim Abtragen einer spröden Komponente eines Bauwerkstoffs,
9 in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 die Abtragseinheit in einer weiteren, nicht abtragenden Betriebsstellung,
10 in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 und 9 die Abtragseinheit in einer weiteren Betriebsstellung beim Abtragen einer spröden Komponente und beim Vorbereiten des Abtrags einer duktilen Komponente des Bauwerkstoffs,
11 in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 bis 10 die Abtragseinheit in einer weiteren Betriebsstellung beim Abtragen einer duktilen Komponente des Bauwerkstoffs,
12 in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 bis 11 die Abtragseinheit in einer weiteren Betriebsstellung beim erneuten Abtragen einer spröden Komponente und nach dem Abtragen einer duktilen Komponente des Bauwerkstoffs,
13 in einer schematischen perspektivischen Ansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 nach einem bahnartigen Abtragen eines Volumens eines Bauwerkstoffs mit einer spröden Komponente und mit einer duktilen Komponente,
14 in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
15 in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
16 in einer Schnittansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 15,
17 in einer schematischen Ansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 15 sowie 16 nach Abtragen eines bahnartigen Volumens eines Bauwerkstoffs mit einer spröden Komponente und mit einer duktilen Komponente,
18 in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Blick auf eine Außenplatte,
19 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
20 in einer perspektivischen Ansicht noch eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
21 in einer perspektivischen Ansicht noch eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit für eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Betriebsstellung,
22 in einer perspektivischen Ansicht die weitere Ausführung einer Abtragseinheit für eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß 21 in einer zweiten Betriebsstellung,
23 in einer Seitenansicht noch eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit für eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Betriebsstellung und
24 in einer Seitenansicht die weitere Ausführung einer Abtragseinheit für eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß 23 in einer zweiten Betriebsstellung.
1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das Ausführungsbeispiel gemäß 1 verfügt über eine im Wesentlichen quaderförmige Außenplatte 1, die in der Darstellung gemäß 1 dem Betrachter zugewandt ist. Auf der in der Darstellung gemäß 1 dem Betrachter abgewandten Seite der Außenplatte 1 ist eine ebenfalls im Wesentlichen quaderförmige Innenplatte 2 vorhanden, die mit der Außenplatte 1 verbunden ist. In abgerundeten Fußbereichen der Außenplatte 1 und der Innenplatte 2 sind stegartige Rollenlagersockel 3 angebracht, die über die Außenplatte 1 sowie über die Innenplatte 2 überstehen und zylinderförmige Führungsrollen 4 drehbar lagern.
In der Außenplatte 1 und in der Innenplatte 2 sind in einem den Führungsrollen 4 gegenüberliegenden Kopfbereich eine Antriebswelle 5 und im Fußbereich eine Abtriebswelle 6 drehbar gelagert. Die Antriebswelle 5 und die Abtriebswelle 6 sind über eine in der Darstellung gemäß 1 nicht sichtbare, in der Außenplatte 1 angeordnete Transmissionseinheit derart miteinander verbunden, dass sich eine Drehbewegung der Antriebswelle 5 auf die Abtriebswelle 6 überträgt. Die Antriebswelle 5 steht mit einem beispielsweise mit elektrischer Energie speisbaren Antriebsmotor 7 in Verbindung, mit dem die Antriebswelle 5 zu einer Drehung antreibbar ist, während die Abtriebswelle 6 mit einer Abtragseinheit 8 gekoppelt ist.
Die im Wesentlichen zylinderförmige ausgebildete Abtragseinheit 8 verfügt zum Abtragen wenigstens einer spröden Komponente eines Bauwerkstoffs über Gruppen von Schlagscheiben 9 als Abtragswerkzeuge, die in einem radialen Abstand von der Mitte der Mittelachse der Abtriebswelle 6 zusammenfallenden Mittellängsachse der Abtragseinheit 8 angeordnet sind. Gruppen von Schlagscheiben 9 sind in Umfangsrichtung in einem Winkelabstand zueinander angeordnet.
Zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Gruppen von Schlagscheiben 9 ist zum Abtragen wenigstens einer duktilen Komponente eines Bauwerkstoffs jeweils ein in einer bestimmungsgemäßen Drehrichtung und damit einseitig wirkender Schneidsockel 10 der Abtragseinheit 8 vorhanden, der feststehend angeordnet ist und in Umfangsrichtung betrachtet auf einer Seite über eine Anzahl von zum spanenden Abtrag wenigstens einer duktilen Komponente eines Bauwerkstoffs eingerichteten Schneidplatten 11 als weitere Abtragswerkzeuge verfügt. In der bestimmungsgemäßen Drehrichtung der Abtragseinheit 8 ist jedem Schneidsockel 10 ein Abstreifmodul 12 vorgelagert, mit dem von den Schlagscheiben 9 abgetragenes Material der oder jeder spröden Komponente vor Einwirken eines Schneidsockels 10 auf eine duktile Komponente weitgehend entfernbar ist.
Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß 1 entnehmen, dass zwischen dem Antriebsmotor 7 und der Abtragseinheit 8 eine Schutzabdeckung 13 vorhanden ist, die mit der Innenplatte 2 beispielsweise durch Schrauben lösbar verbunden ist.
2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1 mit Blick auf die der Außenplatte 1 abgewandte Seite. Aus 2 ist ersichtlich, dass bei diesem Ausführungsbeispiel in Umfangsrichtung in zwei Axialabschnitten 14a, 14b zum Erzielen eines relativ ruhigen Rundlaufs bei einem Abtragen jeweils vier Gruppen von radial außenseitig mit Erhebungen und mit radial innenseitig liegenden Vertiefungen ausgebildeten Schlagscheiben 9 und jeweils vier einseitig wirkende Schneidsockel 10 vorhanden sind, wobei zwischen zwei in Umfangsrichtung direkt benachbarten Gruppen von Schlagscheiben 9 jeweils ein Schneidsockel 10 angeordnet ist. In den beiden Axialabschnitten 14a, 14b sind dabei die alternierenden Anordnungen von Gruppen von Schlagscheiben 9 und Schneidsockel 10 um 45 Grad versetzt, so dass in axialer Richtung eine Gruppe von Schlagscheiben 9 des einen Axialabschnitts 14a, 14b neben einem Schneidsockel 10 des anderen Axialabschnitts 14b, 14a beziehungsweise ein Schneidsockel 10 des einen Axialabschnitts 14a, 14b einer Gruppe von Schlagscheiben 9 des anderen Axialabschnitts 14b, 14a benachbart angeordnet ist. Dadurch ergibt sich beim Abtragen eines Bauwerkstoffs eine verhältnismäßig homogene Lastverteilung in axialer Richtung.
Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß 2 entnehmen, dass die Gruppen von Schlagscheiben 9 an jeweils einer Scheibenlagerachse 15 drehbar gelagert sind. Die Scheibenlagerachsen 15 der Gruppen von Schlagscheiben 9 in dem der Innenplatte 2 entfernt liegenden Axialabschnitt 14b sind mit ihren der Innenplatte 2 abgewandten Enden in Achsenträgerstücken 16 gelagert, während die der Innenplatte 2 zugewandten Enden dieser Scheibenlagerachsen 15 in den Schneidsockeln 10 des der Innenplatte 2 benachbarten Axialabschnitts 14a gehalten sind. Die der Innenplatte 2 abgewandten Enden der Scheibenlagerachsen 15 des der Innenplatte 2 benachbarten Axialabschnitts 14a sind in den Schneidsockeln 10 des der Innenplatte 2 entfernt liegenden Axialabschnitts 14b gelagert, während die der Innenplatte 2 zugewandten Enden dieser Scheibenlagerachsen 15 in einer der Innenplatte 2 unmittelbar gegenüber liegenden scheibenartigen Lagerplatte 17 gehalten sind. An der Lagerplatte 17 sind auch die Schneidsockel 10 des der Innenplatte 2 benachbarten Axialabschnitts 14a befestigt.
3 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 in einer Schnittansicht in der Ebene, in der die Mittelachsen der Antriebswelle 5 und der Abtriebswelle 6 liegen. Aus 3 ist ersichtlich, dass bei diesem Ausführungsbeispiel die Transmissionseinheit durch eine Gliederkette 18 ausgeführt ist, die mit an in der Außenplatte 1 angeordneten und mit der Antriebswelle 5 beziehungsweise mit der Abtriebswelle 6 verbundenen Ritzeln 19, 20 in Eingriff ist.
Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß 3 entnehmen, dass die Schlagscheiben 9 mit Spiel in radialer Richtung an der jeweiligen Scheibenlagerachsen 15 angebracht sind, das durch einen gegenüber dem Durchmesser der Scheibenlagerachsen 15 größeren Durchmesser einer Mittenausnehmung der Schlagscheiben 9 hervorgerufen ist.
Zwischen benachbarten Schlagscheiben 9 sind um die betreffende Scheibenlagerachse 15 Zwischenringe 21 angeordnet, die eine Bewegung der Schlagscheiben 9 in axialer Richtung auf ein Minimum begrenzen, welches jedoch noch eine Bewegung der Schlagscheiben 9 in radialer Richtung zuverlässig ermöglicht.
3a zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Detail der Abtragseinheit 8 gemäß 1 bis 3 im Bereich einer Gruppe von Schlagscheiben 9, die an einem freien Ende einer Scheibenlagerachse 15 angeordnet sind. In 3a ist die Scheibenlagerachse 15 gegenüber der Anordnung gemäß 2 und 3 in axialer Richtung von der in 3a nicht dargestellten Innenplatte 2 weg vorstehend dargestellt, so dass ersichtlich ist, dass diese Scheibenlagerachsen 15 an einem freien Ende endseitig eine Endscheibe 15a aufweisen, deren Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser der an dem freien Ende gehaltenen und zum bündigen Abschluss mit einer Aufnahmevertiefung 9a für die Endscheibe 15a ausgebildeten Schlagscheiben 9 ist. Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß 3a entnehmen, dass bei den Gruppen der an dem freien Ende von Scheibenlagerachsen 15 angeordneten Schlagscheiben 9 zwischen den Schlagscheiben 9 keine Zwischenringe 21 angeordnet sind. Dadurch ergibt sich im äußeren Randbereich der Abtragseinheit 8 unter Eliminieren eines durch die randseitig angeordneten Achsenträgerstücke 16 hervorgerufenen gewissen Todeffekts eine weiterhin verhältnismäßig hohe Abtragsrate.
4 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Ausführung eines einseitig wirkenden Schneidsockels 10 mit einem Abstreifmodul 12 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie beispielsweise für das anhand 1 bis 3 erläuterte Ausführungsbeispiel. Der Schneidsockel 10 gemäß 4 verfügt über einen keilartig ausgebildeten, sich in einer radialen Richtung und in einer axialen Richtung erstreckenden massiven Sockelkörper 22. Die in der Darstellung gemäß 4 dem Betrachter abgewandte und bei einem Einsatz mit dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 der Abtriebswelle 6 zugewandte Innenseite 23 des Sockelkörpers 22 ist in Umfangsrichtung kleiner dimensioniert als die in der Darstellung gemäß 4 dem Betrachter zugewandte und bei einem Einsatz mit dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 der Abtriebswelle 6 abgewandte Außenseite 24.
Die Außenseite 24 des Sockelkörpers 22 weist eine in radialer Richtung ausgerichtete und sich in axialer Richtung gerade erstreckende rückseitige Widerlagerstufe 25a auf, die die Außenseite 24 in einen erhabenen Bereich sowie in einen vertieften Bereich unterteilt und an der eine Anzahl von bei der Ausführung gemäß 4 quaderförmigen Schneidplatten 11 mit einer quadratischen Grundfläche über jeweils eine Befestigungsschraube 26 lösbar angebracht sind. Vorteilhafterweise ist jede an der rückseitigen Widerlagerstufe 25a angebrachte Schneidplatte 11 in einer in der rückseitigen Widerlagerstufe 25a in Umfangsrichtung ausgebildeten Aufnahmetasche 27 angeordnet, die die in einer Aufnahmetasche 27 angeordneten Schneidplatten 11 zusätzlich zu der Befestigungsschraube 26 spielfrei gegen ein Verschieben in axialer Richtung sichert.
Aus 4 ist ersichtlich, dass die an der rückseitigen Widerlagerstufe 25a angebrachten Schneidplatten 11 radial außen und von der rückseitigen Widerlagerstufe 25a abgewandt jeweils eine Schneidkante 28 aufweisen, die unter Ausbilden einer rückseitigen Wirkkante für ein spanendes Abtragen in einem gleichen Abstand von der Mittellängsachse der Abtragseinheit 8 angeordnet und bei diesem Ausführungsbeispiel zudem in axialer Richtung fluchtend miteinander ausgerichtet ist. Die Schneidkanten 28 liegen in axialer Richtung wenigstens in der Ebene des erhabenen Bereichs der Außenseite 24, zweckmäßigerweise jedoch etwas über den erhabenen Bereich der Außenseite 24 überstehend. Dadurch ergibt sich bei Drehen einer Abtragseinheit 8 zum Durchführen eines Abtragens von Bauwerkstoff ein zeitgleicher Eingriff aller Schneidkanten 28 der an der rückseitigen Widerlagerstufe 25a angebrachten Schneidplatten 11 entlang der rückseitigen Wirkkante.
Bei der quaderförmigen Ausführung der Schneidplatten 11 gemäß 4 lassen sich in vorteilhafter Weise die Schneidplatten 11 nach Lösen der jeweiligen Befestigungsschraube 26 durch Versetzen in insgesamt acht verschiedene Positionen mit vorderseitigem Anordnen jeweils einer neuen, noch nicht abgenutzten Schneidkante 28 bis zu einem endgültigen Verschleiß relativ lange einsetzen.
Weiterhin ist in 4 ein Abstreifmodul 12 dargestellt, das einen Modulkörper 29 aufweist, der in einem Abstand von der rückseitigen Widerlagerstufe 25a den Schneidkanten 28 der Schneidplatten 11 gegenüberliegend angeordnet ist. Der Modulkörper 29 ist an dem Sockelkörper 22 angebracht und erstreckt sich in axialer Richtung über die gesamte Breite des Sockelkörpers 22. Der Modulkörper 29 trägt in radialer Richtung über die Außenseite 24 des Sockelkörpers 22 wenigstens bis in die Ebene der Schneidkanten 28, vorzugsweise jedoch darüber hinaus, vorstehende, verhältnismäßig biegesteife Bürstenelemente 30 aus beispielsweise einem elastischen Metalldraht. Die Bürstenelemente 30 sind bei der Ausführung gemäß 4 in einer Anzahl von sich in axialer Richtung erstreckenden Reihen und in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet, so dass sich bei Blick in Umfangsrichtung auf die Bürstenelemente 30 eine im Wesentlichen geschlossene Fläche ergibt. Zwischen der rückseitigen Widerlagerstufe 25a und den Bürstenelementen 30 ist somit in dem vertieften Bereich der Außenseite 24 des Sockelkörpers 22 ein Aufnahmevolumen geschaffen.
4a zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines in einer bestimmungsgemäßen Drehrichtung und damit einseitig wirkenden Schneidsockels 10 mit einem Abstreifmodul 12 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung. Der Schneidsockel 10 gemäß 4a verfügt neben einer rückseitigen Widerlagerstufe 25a gemäß der Ausführung nach 4 über eine vorderseitige Widerlagerstufe 25b, die zwischen dem Abstreifmodul 12 und der rückseitigen Widerlagerstufe 25a angeordnet ist.
Die vorderseitige Widerlagerstufe 25b ist wie die rückseitige Widerlagerstufe 25a in radialer Richtung ausgerichtet und sich in axialer Richtung gerade erstreckend ausgebildet, so dass die Außenseite 24 in zwei erhabene Bereich sowie in zwei vertiefte Bereiche unterteilt ist. An der vorderseitigen Widerlagerstufe 25b sind wie bei der rückseitigen Widerlagerstufe 25a eine Anzahl von bei der Ausführung gemäß 4a quaderförmige Schneidplatten 11 mit einer quadratischen Grundfläche über jeweils eine Befestigungsschraube 26 lösbar angebracht. Vorteilhafterweise ist jede an der vorderseitigen Widerlagerstufe 25b angebrachte Schneidplatte 11 in einer in der vorderseitigen Widerlagerstufe 25b in Umfangsrichtung ausgebildeten Aufnahmetasche 27 angeordnet, die die in einer Aufnahmetasche 27 angeordneten Schneidplatten 11 zusätzlich zu der Befestigungsschraube 26 spielfrei gegen ein Verschieben in axialer Richtung sichert.
Aus 4a ist ersichtlich, dass die an der vorderseitigen Widerlagerstufe 25b angebrachten Schneidplatten 11 radial außen und von der vorderseitigen Widerlagerstufe 25b abgewandt jeweils eine Schneidkante 28 aufweisen, die unter Ausbilden einer vorderseitigen Wirkkante für ein spanendes Abtragen in einem gleichen Abstand von der Mittellängsachse der Abtragseinheit 8 angeordnet und bei diesem Ausführungsbeispiel zudem in axialer Richtung fluchtend miteinander ausgerichtet ist. Die Schneidkanten 28 liegen in axialer Richtung wenigstens in der Ebene des an die vorderseitige Widerlagerstufe 25b angrenzenden erhabenen Bereichs der Außenseite 24, zweckmäßigerweise jedoch etwas über diesen erhabenen Bereich der Außenseite 24 überstehend. Dadurch ergibt sich bei Drehen einer Abtragseinheit 8 zum Durchführen eines Abtragens von Bauwerkstoff ein zeitgleicher Eingriff aller Schneidkanten 28 entlang der vorderseitigen Wirkkante.
Weiterhin ist der Schneidsockel 10 in der Ausführung gemäß 4a mit einem Abstreifmodul 12 ausgestattet, das entsprechend dem Abstreifmodul 12 der Ausführung gemäß 4 ausgebildet und zum Vermeiden von Wiederholungen nachfolgend nicht nochmals näher erläutert ist.
4b zeigt in einer Seitenansicht die weitere Ausführung eines Schneidsockels 10 gemäß 4a. Aus der Darstellung gemäß 4b ist ersichtlich, dass die Schneidkanten 28 der an der rückseitigen Widerlagerstufe 25a angebrachten Schneidplatten 11 gegenüber den Schneidkanten 28 der an der vorderseitigen Widerlagerstufe 25b angebrachten Schneidplatten 11 in radialer Richtung in einem größeren Abstand von der Innenseite 23 des Sockelkörpers 22 angeordnet sind. Dadurch sind die vorderseitige Wirkkante und die rückseitige Wirkkante in radialer Richtung in unterschiedlichen Höhen angeordnet, so dass bei Drehen der Abtragseinheit 8 in der bestimmungsgemäßen Drehrichtung zunächst entlang der vorderseitigen Wirkkante und anschließend entlang der in radialer Richtung über die vorderseitige Wirkkante überstehenden rückseitigen Wirkkante ein werkzeugschonender und effizienter zweistufiger spanender Abtrag einer duktilen Komponente eines Bauwerkstoffs erfolgt.
5 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines einseitig wirkenden Schneidsockels 10 mit einem Abstreifmodul 12 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei der Ausführung gemäß 4 und bei der Ausführung gemäß 5 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert sind. Bei der Ausführung gemäß 5 ist abweichend von der Ausführung gemäß 4 die rückseitige Widerlagerstufe 25a in axialer Richtung treppenartig mit im Übergangsbereich von einer Schneidplatte 11 zu einer benachbarten Schneidplatten 11 abgerundeten Übergängen ausgebildet, so dass die Schneidplatten 11 in Umfangsrichtung zweckmäßigerweise um einen jeweils gleichen Abstand versetzt zueinander angeordnet sind. Dadurch ergibt sich bei Drehen einer Abtragseinheit 8 zum Durchführen eines Abtragens von Bauwerkstoff ein zeitlich versetzter Eingriff der Schneidkanten 28 der Schneidplatten 11 aufgrund deren gleichen Abstand von der Mittellängsachse der Abtragseinheit 8 entlang einer Wirkkante mit wenigstens einer duktilen Komponente des Bauwerkstoffs.
6 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines einseitig wirkenden Schneidsockels 10 mit einem Abstreifmodul 12 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei den Ausführungen gemäß 4 sowie 5 und bei der Ausführung gemäß 6 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert sind. Bei der Ausführung gemäß 6 ist abweichend von den Ausführungen gemäß 4 und 5 die rückseitige Widerlagerstufe 25a in axialer Richtung V-artig mit im Übergangsbereich von einer Schneidplatte 11 zu einer benachbarten Schneidplatte 11 abgerundeten Übergängen ausgebildet, so dass die Schneidplatten 11 in Umfangsrichtung zweckmäßigerweise um einen jeweils gleichen Abstand versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei können Paare von Schneidplatten 11 in Umfangsrichtung einander gegenüberliegend mit paarweise fluchtenden Schneidkanten 28 angeordnet sein. Dadurch ergibt sich bei Drehen einer Abtragseinheit 8 zum Durchführen eines Abtragens von Bauwerkstoff ein zeitlich versetzter Eingriff einzelner oder von Paaren von Schneidkanten 28 aufgrund deren gleichen Abstand von der Mittellängsachse der Abtragseinheit 8 entlang einer Wirkkante.
7 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung eines einseitig wirkenden Schneidsockels 10 mit einem Abstreifmodul 12 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei den Ausführungen gemäß 4 bis 6 und bei der Ausführung gemäß 7 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert sind. Bei der Ausführung gemäß 7 sind bei treppenartigem Ausbilden der rückseitigen Widerlagerstufe 25a entsprechend der Ausführung gemäß 5 abweichend von den Ausführungen gemäß 4 bis 6 die zylinderartig ausgebildeten Schneidplatten 11 mit einer kreisförmigen Grundfläche ausgebildet, wobei ein Teil der Schneidplatten 11 in radialer Richtung über den erhabenen Bereich der Außenseite 24 des Sockelkörpers 22 übersteht. Die Ausführung gemäß 7 mit zylinderartig ausgebildeten Schneidplatten 11 zeichnet sich dadurch aus, dass nach einem Verschleiß der über den erhabenen Bereich der Außenseite 24 des Sockelkörpers 22 überstehenden Abschnitte der Schneidkanten 28 die Befestigungsschrauben 26 nur geringfügig gelockert werden müssen, um durch Drehen der zylinderartigen Schneidplatten 11 um einen entsprechenden Winkel einen noch verschleißfreien Abschnitt der jeweiligen Schneidkante 28 über den erhabenen Bereich der Außenseite 24 des Sockelkörpers 22 überstehend anzuordnen. Ein vollständiges Herausschrauben der Befestigungsschraube 26 ist bei einem Abnutzen der Schneidplatten 11 bis zu einem völligen Verschleiß demnach nur einmal erforderlich.
8 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Abtragseinheit 8 des Ausführungsbeispiels gemäß 1 bis 3 mit einem in einer bestimmungsgemäßen Drehrichtung und damit einseitig wirkenden Schneidsockel 10, der in Umfangsrichtung versetzt angeordnete Schneidplatten 11 aufweist, in einer Betriebsstellung beim Abtragen einer spröden Komponente 31 wie beispielsweise Beton eines Bauwerkstoffs 32, der durch Stahlbeton gebildet ist und der als duktile Komponente 33 Bewehrungsstahlelemente aufweist. Bei dem Abtragen des Bauwerkstoffs 32 dreht sich die Abtriebswelle 6 in einer einzigen, nämlich der bestimmungsgemäßen, Drehrichtung, so dass dadurch die Abtragseinheit 8 in der Darstellung gemäß 4 entgegen des Uhrzeigersinns in Drehung versetzt ist, während die Abtragseinheit 8 in Drehrichtung translatorisch, in der Darstellung gemäß 8 durch einen geraden Pfeil angedeutet von links nach rechts, verfahren wird.
Bei Drehen der Abtragseinheit 8 sind die nicht in Kontakt mit dem Bauwerkstoff 32 befindlichen Schlagscheiben 9 aufgrund der Fliehkraft maximal nach radial außen angeordnet und liegen in ihren der Abtriebswelle 6 zugewandten Bereichen der Mittenausnehmung an der jeweiligen Scheibenlagerachsen 15 an. Bei Aufschlagen einer Schlagscheibe 9 auf den Bauwerkstoff 32 weicht diese aufgrund der in radialer Richtung spielbehafteten Lagerung nach radial innen aus, durch den dabei auf den Bauwerkstoff 31 übertragenen Impuls wird jedoch die spröde Komponente 31 durch Herausschlagen von Material in einem Abtragsbereich abgetragen, bis auch die in Kontakt mit der spröden Komponente 31 befindlichen Schlagscheiben 9 wie die freien Schlagscheiben 9 maximal nach radial außen angeordnet sind.
In der Darstellung gemäß 8 ist die dem Bauwerkstoff 32 nächstbenachbarte Schlagscheibe 9 in einem darunterliegenden Abtragsbereich als bereits so weit in die spröde Komponente 31 eingedrungen dargestellt, dass kein weiterer Abtrag von spröder Komponente 31 erfolgt.
9 zeigt in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 die Abtragseinheit 8 in einer weiteren, nicht abtragenden Betriebsstellung, in der die dem Bauwerkstoff 32 nächstbenachbarte Schlagscheibe 9 mit einer duktilen Komponente 33 in Kontakt ist. Da die duktile Komponente 33 aufgrund ihrer Schlagzähigkeit durch den Impulsübertrag der Schlagscheiben 9 nicht oder nicht wesentlich abgetragen, sondern in der Regel nur plastisch verformt wird, weichen die mit der duktilen Komponente 33 in Kontakt kommenden Schlagscheiben 9 nach radial innen maximal bis zum Anschlag an die jeweilige Scheibenlagerachse 15 aus.
10 zeigt in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 und 9 die Abtragseinheit 8 in einer weiteren Betriebsstellung beim erneuten Abtragen der spröden Komponente 31 und beim Vorbereiten des Abtrags der duktilen Komponente 33 des Bauwerkstoffs 32. Aus der Darstellung gemäß 10 ist ersichtlich, dass nach einem Überfahren der duktilen Komponente 33 durch die Schlagscheiben 9 nunmehr zunächst die Abstreifmodule 12 und anschließend die Schneidplatten 11 der Schneidsockel 10 mit der duktilen Komponente 33 in Eingriff kommen. In der in 10 dargestellten Betriebsstellung ist der Kontakt der Bürstenelemente 30 eines Abstreifmoduls 12 mit der duktilen Komponente 33 dargestellt, wodurch die duktile Komponente 33 von durch die Schlagscheiben 9 abgetragenem Material von spröder Komponente 31 befreit wird.
11 zeigt in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 bis 10 die Abtragseinheit 8 in einer weiteren Betriebsstellung beim Abtragen der duktilen Komponente 33 des Bauwerkstoffs 32, bei der nunmehr die Schneidplatten 11 eines Schneidsockels 10 mit der duktilen Komponente 33 in Eingriff sind und durch das Einwirken der Schneidkanten 28 auf die duktile Komponente 33 entlang der Wirkkante spanend Material der duktilen Komponente 33 in einem Abtragsbereich abtragen.
12 zeigt in einer schematischen Seitenansicht entsprechend 8 bis 11 die Abtragseinheit 8 in einer weiteren Betriebsstellung beim erneuten Abtragen der spröden Komponente 31 entsprechend der Betriebsstellung gemäß 8 und nach dem Abtragen der duktilen Komponente 33 des Bauwerkstoffs 32 in den in der Betriebsstellung gemäß 11 bearbeiteten Abtragsbereich, wodurch ein neuer Abtragszyklus mit Abtragen von zunächst spröder Komponente 31 und anschließend duktiler Komponente 33 des Bauwerkstoffs 32 beginnt.
Aus den Erläuterungen im Zusammenhang mit 8 bis 12 ergibt sich, dass zum Erzielen von definierten Abtragstiefen und einem sehr effizienten Zusammenwirken der Schlagscheiben 9 und des oder jedes Schneidsockels 10 in vorteilhafter Weise die durch die Schneidkanten 28 gebildeten Wirkkanten jedes Schneidsockels 10 zwischen radialen Endlagen der Schlagscheiben 9 angeordnet sind. Dadurch lässt sich nach Abtragen von spröder Komponente 31 durch die Schlagscheiben 9 unter Ausweichen der Schlagscheiben 9 bei Auftreffen auf duktile Komponente 33 die duktile Komponente 33 des Bauwerkstoffs 32 freilegen und die freigelegte duktile Komponente 33 anschließend mit Ausweichen der Schlagscheiben 9 nach radial innen durch die Schneidsockel 10 entfernen.
13 zeigt in einer schematischen perspektivischen Ansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 nach einem bahnartigen Abtragen eines Volumens eines Bauwerkstoffs 32 in Gestalt eines ausschnittsweise dargestellten Stahlbetonblocks, der eine duktile Komponente 33 in Form von einer Anzahl von Bewehrungsstahlelementen und eine spröde Komponente 31 in Form von Beton aufweist, in den die Bewehrungsstahlelemente dreidimensional eingebettet sind. Aus 13 ist ersichtlich, dass mit dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 durch abwechselndes bahnartiges Hin- und Herfahren unter Auflage der Führungsrollen 4 auf dem Bauwerkstoff 32 mit einem Schwenken der Abtragseinheit 8 am Ende einer Abtragsbahn um 180 Grad nutartige Vertiefungen in den Bauwerkstoff 32 einbringbar sind.
Dabei ist es zweckmäßig, dass die Schneidplatten 11 von in Umfangsrichtung hintereinander folgender Schneidsockel 10 in axialer Richtung der Abtragseinheit 8 so versetzt sind, dass sich bereits bei einem einmaligen Überfahren ein in axialer Richtung der Abtragseinheit 8 lückenloser Abtragsbereich ergibt.
14 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich bei dem anhand 1 bis 3 erläuterten Ausführungsbeispiel und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 14 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren zum Teil nicht näher erläutert sind. Das Ausführungsbeispiel gemäß 14 besteht im Wesentlichen aus zwei Ausführungsbeispielen gemäß 1 bis 3, die mit ihren Außenplatten 1 an den der Abtragseinheit 8 abgewandten Seiten miteinander verbunden sind. Dadurch ergibt sich ein verhältnismäßig breiter Abtragsbereich, wobei der zwischen den Abtragseinheiten 8 liegende Bereich separat beispielsweise durch Versetzen des Ausführungsbeispiels gemäß 14 in axialer Richtung der Abtragseinheiten 8 abzutragen ist. Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise ein Abtragen von Baumaterial in verhältnismäßig breiten und nicht allzu tiefen Abtragsbahnen.
15 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich bei den anhand 1 bis 3 sowie 14 erläuterten Ausführungsbeispielen und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 15 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren zum Teil nicht näher erläutert sind. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 15 weist die Abtragseinheit 8 eine gabelartige Tragstruktur mit einem inneren Axialabschnitt 34a und zwei äußeren Axialabschnitten 34b, 34c auf, die in Umfangsrichtung gleichartig mit einer alternierenden Abfolge von jeweils zwei benachbart angeordneten Gruppen von Schlagscheiben 9 und einem zwischen zwei benachbart angeordneten Gruppen von Schlagscheiben 9 angeordneten Schneidsockel 10 ausgebildet sind. Die Axialabschnitte 34a, 34b, 34c sind über zwei keilförmig ausgebildete Verbindungsplatten 35a, 35b mit einer Trägerplatte 36 verbunden, an der über einen Kuppelflansch 37 auch der Antriebsmotor 7 angebracht ist.
Ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 ist zwischen dem Antriebsmotor 7 und der Abtragseinheit 8 für jeden Axialabschnitt 34a, 34b, 34c jeweils eine Schutzabdeckung 13a, 13b, 13c angeordnet.
16 zeigt in einer Schnittansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 15. Aus 16 ist ersichtlich, dass die Gruppen von Schlagscheiben 9 und die Schneidsockel 10 eines Axialabschnitts 34a, 34b, 34c an jeweils einer Hohlkammerfelge 38a, 38b, 38c angebracht sind, die jeweils drehfest mit der mit der Abtragseinheit 8 zusammenwirkenden Abtriebswelle 6 gekoppelt ist. Die Abtriebswelle 6 ist in den Verbindungsplatten 34a, 34b drehbar gelagert und über ein Transmissionsrad 39 als Transmissionseinheit sowie über ein Antriebsrad 40 mit der mit dem Antriebsmotor 7 verbundenen Antriebswelle 5 gekoppelt.
17 zeigt in einer schematischen perspektivischen Ansicht das anhand 15 und 16 erläuterte Ausführungsbeispiel nach einem bahnartigen Abtragen eines Volumens eines Bauwerkstoffs 32 in Gestalt eines ausschnittsweise dargestellten Stahlbetonblocks, der eine duktile Komponente 33 in Form von einer Anzahl von Bewehrungsstahlelementen und eine spröde Komponente 31 in Form von Beton aufweist, in den die Bewehrungsstahlelemente dreidimensional eingebettet sind. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 15 und 16 lässt sich die vertiefte Abtragsbahn durch ein Hin- und Herfahren mit einem verhältnismäßig langsam zu durchfahrenden Hinweg und einem verhältnismäßig schnell zu durchfahrenden Rückweg mit einem Versatz der Abtragseinheit 8 in deren axialer Richtung zum Abtragen der beiden nach dem Hinweg zwischen benachbarten Axialabschnitten 34a, 34b, 34c noch verbleibenden erhabenen Bereichen erzeugen. Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise ein verhältnismäßig schnelles Abtragen von Baumaterial in noch relativ breiten und bereits verhältnismäßig tiefen Abtragsbahnen.
18 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich bei den anhand 1 bis 3, 14 und 15 sowie 16 erläuterten Ausführungsbeispielen und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 18 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren zum Teil nicht näher erläutert sind. Das ohne Abstreifmodule 12 ausgebildete Ausführungsbeispiel gemäß 18 weist einen einzigen Axialabschnitt 41 auf, der auf einer Hohlkammerfelge 38 in Umfangsrichtung eine Abfolge von jeweils einer Gruppe von Schlagscheiben 9 und einem Schneidsockel 10 trägt. Die Hohlkammerfelge 38 ist mit der Abtriebswelle 6 drehfest verbunden und zwischen zwei Verbindungsplatten 35a, 35b angeordnet, in der die Abtriebswelle 6 drehbar gelagert ist. Die Abtriebswelle 6 wiederum ist über den Antriebsmotor 7 und einer in 18 nicht dargestellten Transmissionseinheit zu einer Drehung antreibbar. Durch das Vorsehen eines einzigen Axialabschnitts 41 zeichnet sich das Ausführungsbeispiel gemäß 18 dadurch aus, dass insbesondere auch bei einem großen Durchmesser der Hohlkammerfelge 38 bereits mit einem einzigen Durchlauf auf einer Abtragsbahn eine Tiefe erreicht werden kann, die etwas kleiner als der Radius der Abtragseinheit 8 ist.
19 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit 8 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei der weiteren Ausführung einer Abtragseinheit 8 gemäß 19 und den voranstehend erläuterten Abtragseinheiten 8 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zum Vermeiden von Wiederholungen zum Teil nicht nochmals im Detail erläutert sind. Bei der Abtragseinheit 8 in der Ausführung gemäß 19 sind abweichend von der Abtragseinheit 8 gemäß 2 alle Schneidsockel 10 in einem Axialabschnitt 14a und alle Gruppen von Schlagscheiben 9 in einem weiteren Axialabschnitt 14b angeordnet. Dadurch ergibt sich ein effizientes Abtragen bei einem der axialen Erstreckung der Axialabschnitte 14a, 14b entsprechenden Versetzen der Abtragseinheit 8 gemäß 19 in axialer Richtung derart, dass zunächst die Schlagscheiben 9 und nach dem Versetzen in axialer Richtung die Schneidplatten 11 der Schneidsockel 10 mit dem Bauwerkstoff 32 in Eingriff kommen.
20 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit 8 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei der weiteren Ausführung einer Abtragseinheit 8 gemäß 20 und den voranstehend erläuterten Abtragseinheiten 8 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zum Vermeiden von Wiederholungen zum Teil nicht nochmals im Detail erläutert sind. Die Ausführung der Abtragseinheit 8 gemäß 20 zeichnet sich gegenüber der Ausführung der Abtragseinheit 8 gemäß 19 dadurch aus, dass in Umfangsrichtung Gruppen von Schlagscheiben 9 und Schneidsockel 10 in einer Vielzahl von innenseitigen Axialabschnitten 14a1, 14a2, ..., 14aN „sortenrein”, das heißt in einem Axialabschnitt 14a1, 14a2, ..., 14aN entweder nur Gruppen von Schlagscheiben 9 oder nur Schneidsockel 10, in axialer Richtung jedoch alternierend angeordnet sind, während in einem außenseitigen Axialabschnitt 14b in Umfangsrichtung alternierend Gruppen von Schlagscheiben 9 und Schneidsockel 10 vorhanden sind. Dadurch ergibt sich gegenüber der Ausführung gemäß 19 bei einem mehrstufigen Versatz in axialer Richtung ein effizientes Abtragen von Bauwerkstoff 32.
21 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit 8 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei der weiteren Ausführung einer Abtragseinheit 8 gemäß 21 und den voranstehend erläuterten Abtragseinheiten 8 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zum Vermeiden von Wiederholungen zum Teil nicht nochmals im Detail erläutert sind. Bei der Abtragseinheit 8 in der Ausführung gemäß 21 sind die von der Lagerplatte 17 abgewandten Enden der Scheibenlagerachsen 15 in in einer in Umfangsrichtung um die Abtriebswelle 6 drehbaren Verstellplatte 42 eingebrachten, schräg gestellten länglichen Zwangsführungsausnehmungen 43 gelagert. Die Schrägstellung der Zwangsführungsausnehmungen 43 ist gleichsinnig in dem Sinn, dass mit Bezug auf eine durch einen Pfeil angedeutete erste Drehrichtung der Verstellplatte 42 rückseitige Enden der Zwangsführungsausnehmungen 43 verhältnismäßig nahe an dem Rand der Verstellplatte 42 angeordnet sind, während die den rückseitigen Enden gegenüberliegenden, in Bezug auf die erste Drehrichtung vorderseitigen Enden der Zwangsführungsausnehmungen 43 weiter von dem Rand der Verstellplatte 42 entfernt liegen.
Weiterhin ist aus der Darstellung gemäß 21 ersichtlich, dass in den Achsenträgerstücken 16, die bei dieser Ausführung auf der der Lagerplatte 17 zugewandten Seite der außenseitigen Verstellplatte 42 angeordnet sind, sich in radialer Richtung erstreckende Radialversatzausnehmungen 44 ausgebildet sind. Entsprechend sind in den Schneidsockeln 10 in der Darstellung gemäß 21 nicht sichtbare Radialversatzausnehmungen 44 vorhanden.
In der Darstellung gemäß 21 befindet sich die Abtragseinheit 8 in einer ersten Betriebsstellung, bei der nach Drehen der Verstellplatte 42 in der ersten Drehrichtung die Enden der Scheibenlagerachsen 15 im Bereich der in Drehrichtung der Verstellplatte 42 rückseitigen, in radialer Richtung weiter außen liegenden Enden der Zwangsführungsausnehmungen 43 angeordnet sind. In dieser ersten Betriebsstellung sind im Betrieb der Abtragseinheit 8 die Schlagscheiben 9 wie bei der Ausführung der Abtragseinheit 8 gemäß 2 gegenüber den Schneidkanten 28 der Schneidplatten 11 ohne Einwirken von äußeren Kräften in radialer Richtung erhaben.
22 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die weitere Ausführung einer Abtragseinheit 8 gemäß 21 in einer zweiten Betriebsstellung, die ausgehend von der ersten Betriebsstellung gemäß 21 dadurch eingestellt worden ist, dass die Verstellplatte 42 in Richtung des in 21 angedeuteten Pfeiles in einer der ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung verdreht worden ist, bis die Enden der Scheibenlagerachsen 15 im Bereich der in den in radialer Richtung weiter innen liegenden vorderseitigen Enden der Zwangsführungsausnehmungen 43 angeordnet sind. In dieser zweiten Betriebsstellung sind die Schlagscheiben 9 gegenüber der Anordnung in der ersten Betriebsstellung gemäß 21 in radialer Richtung zu der Abtriebswelle 6 hin so weit abgesenkt, dass im Betrieb der Abtragseinheit 8 auch ohne Einwirken von äußeren Kräften in radialer Richtung unterhalb der durch die Schneidkanten 28 der Schneidplatte 11 gebildeten Wirkkante der Schneidsockel 10 abgesenkt sind. In dieser zweiten Betriebsstellung kommen somit bei einem Abtragen von Bauwerkstoff 32 nur noch die Schneidplatten 11 der Schneidsockel 10 zur Wirkung. Dadurch lassen sich beispielsweise verhältnismäßig großflächige Bereiche des Bauwerkstoffs 32 mit nur duktiler Komponente 33 unter Schonen der Schlagscheiben 9 effizient abtragen.
23 zeigt in einer Seitenansicht eine weitere Ausführung einer Abtragseinheit 8 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich bei der weiteren Ausführung einer Abtragseinheit 8 gemäß 23 und den voranstehend erläuterten Abtragseinheiten 8 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zum Vermeiden von Wiederholungen zum Teil nicht nochmals im Detail erläutert sind. Die Abtragseinheit 8 in der Ausführung gemäß 23 verfügt über in zwei Drehrichtungen und damit zweiseitig wirkende Schneidsockel 10', die über zwei in Umfangsrichtung randseitig angeordnete Gruppen von ersten Schneidplatten 11a und zweiten Schneidplatten 11b mit jeweils einer Schneidkante 28 verfügt. Jeder Gruppe von ersten Schneidplatten 11a und zweiten Schneidplatten 11b ist ein Abstreifmodul 12 vorgelagert.
Jeder zweiseitig wirkende Schneidsockel 10' ist mit seinem Sockelkörper 22 über eine Kippachse 45, die den Sockelkörper 22 in einem seiner Außenseite 24 gegenüberliegenden Fußbereich quert, in Umfangsrichtung kippbar und in axialer Richtung der Abtragseinheit 8 ansonsten im wesentlichen spielfrei befestigt. Jeder Sockelkörper 22 eines zweiseitig wirkenden Schneidsockels 10' ist auf der seiner Außenseite 24 abgewandten Seite der Kippachse 45 mit einem Anschlagszapfen 46 ausgebildet, der sich in radialer Richtung nach innen in Richtung der Abtriebswelle 6 erstreckt.
Um die Abtriebswelle 6 sind in Umfangsrichtung drehbare Verstellhülsen 47 angeordnet, die eine Anzahl von Anschlagsrippen 48 aufweisen. Die Anschlagsrippen 48 erstrecken sich in radialer Richtung sternförmig von der Abtriebswelle 6 weg, so dass zwischen Paaren von in Umfangsrichtung benachbarten Anschlagsrippen 48 jeweils ein Zapfenaufnahmeraum 49 ausgebildet ist. Jeder Zapfenaufnahmeraum 49 nimmt einen Anschlagszapfen 46 eines Sockelkörpers 22 eines zweiseitig wirkenden Schneidsockels 10' auf und ist in Umfangsrichtung größer als der betreffende Anschlagszapfen 46 dimensioniert.
In der Darstellung gemäß 23 sind die Verstellhülsen 47 so gedreht, dass die im Uhrzeigersinn vorderseitig liegenden Wände der Anschlagszapfen 46 an den ihnen gegenüberliegenden Anschlagsrippen 48 anliegen, so dass die Schneidkanten 28 der im Uhrzeigersinn rückseitig liegenden ersten Schneidplatten 11a in radialer Richtung gegenüber den Schneidkanten 28 der im Uhrzeigersinn vorderseitig liegenden zweiten Schneidplatten 11b erhaben sind. Somit kommen bei Drehen der Abtragseinheit 8 entgegen dem Uhrzeigersinn die in radialer Richtung im Uhrzeigersinn vorderseitigen erhabenen Schneidkanten 28 der ersten Schneidplatten 11a mit einem Bauwerkstoff 32 in Eingriff, während in dieser Drehrichtung die Schneidkanten 28 der anderen Gruppe von im Uhrzeigersinn vorderseitigen zweiten Schneidplatten 11b eingriffsfrei sind.
24 zeigt in einer Seitenansicht die weitere Ausführung einer Abtragseinheit 8 gemäß 23 in einer zweiten Betriebsstellung, bei der gegenüber der ersten Betriebsstellung gemäß 23 die Verstellhülsen 47 im Uhrzeigersinn so weit verdreht worden sind, dass die im Uhrzeigersinn rückseitig liegenden Wände der Anschlagszapfen 46 an den ihnen gegenüberliegenden Anschlagsrippen 48 anliegen. Nunmehr sind die Schneidkanten 28 der im Uhrzeigersinn vorderseitig liegenden zweiten Schneidplatten 11b in radialer Richtung gegenüber den Schneidkanten 28 der im Uhrzeigersinn rückseitig liegenden ersten Schneidplatten 11a erhaben. Somit kommen bei Drehen der Abtragseinheit 8 im Uhrzeigersinn die in radialer Richtung im Uhrzeigersinn rückseitigen erhabenen Schneidkanten 28 der zweiten Schneidplatten 11b mit einem Bauwerkstoff 32 in Eingriff, während in dieser Drehrichtung die Schneidkanten 28 der anderen Gruppe von im Uhrzeigersinn rückseitigen ersten Schneidplatten 11a eingriffsfrei sind.
Die Ausführung einer Abtragseinheit 8 für eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß 23 und 24 zeichnet sich somit dadurch aus, dass sie ohne Umbauarbeiten unmittelbar in zwei Drehrichtungen betreibbar ist.

Claims

Vorrichtung zum Abtragen von Bauwerkstoff (32) mit wenigstens einer um eine Mittellängsachse drehbaren Abtragseinheit (8), die zum Abtragen wenigstens einer spröden Komponente (31) eines Bauwerkstoffs (32) wenigstens eine Gruppe von Schlagscheiben (9) aufweist, wobei die Schlagscheiben (9) der oder jeder Gruppe mit Spiel in radialer Richtung an einer Scheibenlagerachse (15) angebracht sind, wobei die oder jede Scheibenlagerachse (15) in einem radialen Abstand zu der Mittellängsachse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zu der oder wenigstens einer Gruppe von Schlagscheiben (9) in Umfangsrichtung und/oder in axialer Richtung benachbart wenigstens ein Schneidsockel (10, 10') angeordnet ist, der zum spanenden Abtrag wenigstens einer duktilen Komponente (33) eines Bauwerkstoffs (32) wenigstens eine Schneidplatte (11, 11a, 11b) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wirkkanten des oder jedes Schneidsockel (10, 10') zwischen radialen Endlagen der Schlagscheiben (9) liegen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schlagscheiben (9) radial außenseitig die radialen Endlagen bestimmende Erhebungen und radial innenseitig liegende Vertiefungen aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei axial benachbarten Schlagscheiben (9) ein Zwischenring (21) vorhanden ist, der um die betreffende Scheibenlagerachse (15) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schneidsockel (10, 10') eine Anzahl von Schneidplatten (11, 11a, 11b) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbilden einer Wirkkante Schneidkanten (28) von Schneidplatten (11, 11a, 11b) in einem gleichen Abstand von der Mittellängsachse angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbilden von wenigstens zwei Wirkkanten Schneidkanten (28) von mehreren Gruppen von Schneidplatten (11, 11a, 11b) in radialer Richtung in unterschiedlichen Abständen von der Mittellängsachse angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatten (11, 11a, 11b) lösbar an dem jeweiligen Schneidsockel (10, 10') angebracht sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatten (11, 11a, 11b) in axialer Richtung spielfrei in Aufnahmetaschen (27) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung benachbarte Schneidplatten (11, 11a, 11b) in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schneidsockel (10, 10') vorhanden sind und dass die Schneidplatten (11, 11a, 11b) aller Schneidsockel (10, 10') in axialer Richtung einen lückenlosen Abtragsbereich abdecken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem oder jedem Schneidsockel (10, 10') ein Abstreifmodul (12) zum Entfernen von losem Material vorgelagert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung mehrere Gruppen von Schlagscheiben (9) und mehrere Schneidsockel (10, 10') vorhanden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung in einem Axialabschnitt (14a, 14b) Gruppen von Schlagscheiben (9) und Schneidsockel (10, 10') alternierend angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung in einem Axialabschnitt (14a, 14a1, 14a2, 14aN) in Umfangsrichtung ausschließlich entweder Gruppen von Schlagscheiben (9) oder Schneidsockel (10, 10') angeordnet sind und in einem außenseitigen Axialabschnitt (14b) in Umfangsrichtung Gruppen von Schlagscheiben (9) und Schneidsockel (10, 10') alternierend angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Gruppe von Schlagscheiben (9) in einer Betriebsstellung in radialer Richtung so versetzbar ist, dass lediglich der oder jeder Schneidsockel (10, 10') zum Abtragen einer duktilen Komponente (33) eines Bauwerkstoffs (32) wirksam ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Schneidsockel (10) in Umfangsrichtung einseitig wirkende Schneidplatten (11) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Schneidsockel (10') in Umfangsrichtung zweiseitig wirkende erste Schneidplatten (11a) und zweite Schneidplatten (11b) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Schneidsockel (10') in Umfangsrichtung um eine Achse (45) in zwei Betriebsstellungen kippbar ist.