DE10308539B3

DE10308539B3 - Fräsvorrichtung zum Fräsen von Schlitzen im Boden

Info

Publication number: DE10308539B3
Application number: DE10308539A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Dipl.-Ing. Arzberger (Fh)
Original assignee: Bauer Maschinen GmbH
Current assignee: Bauer Maschinen GmbH
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2023-02-28
Also published as: RU2268339C2; SG122816A1; CN1525015A; PL365305A1; JP2004257235A; EP1452686A1; CA2456996C; RU2004103801A; JP4194507B2; KR100585884B1; KR20040077506A; CN1266348C; CA2456996A1; HK1067394A1; US7178273B2; US20050000123A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fräsvorrichtung zum Fräsen von Schlitzen im Boden mit mindestens einem drehbar antreibbaren Fräsrad und mindestens einem am Fräsrad angeordneten ersten Fräselement zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer Drehung des Fräsrads in einer Drehrichtung. Dabei ist vorgesehen, dass am Fräsrad mindestens ein zweites Fräselement zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung angeordnet ist, dass mindestens eines der Fräselemente zwischen einer ersten Position zum Abtragen von Bodenmaterial und einer rückgezogenen zweiten Position verstellbar gelagert ist und dass eine Stelleinrichtung zum Verstellen des Fräselementes zwischen der ersten Position und der zweiten Position vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fräsvorrichtung zum Fräsen von Schlitzen im Boden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Fräsvorrichtung weist mindestens ein drehbar antreibbares Fräsrad und mindestens ein am Fräsrad angeordnetes erstes Fräselement zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer Drehung des Fräsrades in einer ersten Drehrichtung auf.

Eine derartige Fräsvorrichtung ist aus der DE 37 15 977 C2 bekannt. Bei dieser bekannten Fräsvorrichtung sind an einem Fräsrad umfangsseitig feststehende Fräszähne angeordnet, die zum Abtragen von anstehendem Bodenmaterial bei einer Drehung des Fräsrades dienen. Ferner sind am Fräsrad schwenkbare Klappzähne angeordnet, die in einer ausgeklappten Stellung in das vor einem Lagerschild des Fräsrades befindliche Bodenmaterial eingreifen. Die Fräszähne sind dabei am Fräsrad derart angeordnet, dass ihre Fräswirkung lediglich für eine bestimmte Drehrichtung optimiert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fräsvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die möglichst vielseitig einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine gattungsgemäße Fräsvorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Eine derartige Fräsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass am Fräsrad mindestens ein zweites Fräselement zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer entgegengerichteten zweiten Drehrichtung angeordnet ist, dass mindestens eines der Fräselemente zwischen einer ersten Position zum Abtragen von Bodenmaterial und einer rückgezogenen zweiten Position verstellbar gelagert ist, und dass eine Stelleinrichtung zum Verstellen des Fräselementes zwischen der ersten und der zweiten Position vorgesehen ist.

Ein Grundgedanke der Erfindung liegt darin, an dem um eine Drehachse drehbaren Fräsrad sowohl ein erstes Fräselement als auch ein zweites Fräselement anzubringen, wobei das erste Fräselement bei einer Drehung des Fräsrades in einer ersten Drehrichtung, das zweite Fräselement hingegen bei einer Drehung des Fräsrades in einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung am Fräsrad anstehendes Bodenmaterial abträgt. Mindestens eines der Fräselemente ist dabei durch eine Stelleinrichtung zwischen einer ersten Position, in welcher es Bodenmaterial an der Wand des Schlitzes abtragen kann, und einer rückgezogenen zweiten Position, in der vorzugsweise keine Bodenbearbeitung erfolgt, verstellbar gelagert. Bevorzugt sind die Fräselemente in einer Umfangsrichtung des Fräsrades hintereinander angeordnet. Bevorzugt ist ferner das verstellbar gelagerte Fräselement so angeordnet, dass zumindest ein Teil hiervon in der ersten Position radial weiter von der Drehachse des Fräsrades beabstandet ist, als in der zweiten Position. Insbesondere sind die Fräselemente derart angeordnet, dass das verstellbar gelagerte Fräselement in der ersten Position gegenüber dem jeweils anderen Fräselement in einer radialen Richtung des Fräsrades zumindest teilweise hervorsteht, wohingegen in der zweiten Position das jeweils andere Fräselement zumindest teilweise gegenüber dem verstellbaren Fräselement radial hervorsteht. Hierdurch wird erreicht, dass in Abhängigkeit von der Position des verstellbaren Fräselementes entweder das verstellbare Fräselement oder das andere Fräselement den Boden an der Wand des Schlitzes bearbeitet. Somit wird ein besonders vielseitig einsetzbares Fräsrad geschaffen.

Das Verstellen des verstellbar gelagerten Fräselementes erfolgt dabei vorzugsweise in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Fräsrades. Ist dabei das erste Fräselement verstellbar, so erfolgt das Verstellen vorzugsweise so, dass sich das erste Fräselement bei einer Drehung des Fräsrades in einer ersten Drehrichtung in der ersten Position zum Abtragen von Bodenmaterial befindet, bei einer Drehung in der entgegengerichteten zweiten Drehrichtung hingegen in der rückgezogenen zweiten Position. Ist das verstellbar gelagerte Fräselement das zweite Fräselement, so wird es bevorzugt bei einer Drehung in der zweiten Drehrichtung in die erste Position gebracht. Ein solches drehrichtungsabhängiges Verstellen ermöglicht, dass bei einer reversierenden Drehung des Fräsrades immer nur das für die jeweilige Drehrichtung vorgesehene Fräselement mit der Wand des Schlitzes in Kontakt steht und dort Bodenmaterial abträgt. Das jeweils andere Fräselement befindet sich hingegen in der rückgezogenen Position, wo es von einer Einwirkung des allgemein sehr harten abzutragenden Bodenmaterials geschützt ist. Hierdurch wird ein Betrieb des Fräsrades mit einer guten Fräsleistung in beiden Drehrichtungen ermöglicht und gleichzeitig ein übermäßiger Verschleiß der Fräselemente vermieden.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fräsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fräselement und das zweite Fräselement verstellbar sind. Hierdurch ergibt sich eine besonders flexibel einsetzbare Fräsvorrichtung. Dabei ist bevorzugt, dass durch die Stelleinrichtung beim Verstellen des ersten Fräselementes das zweite Fräselement in die andere Position verstellbar ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass sich beim Fräsen jeweils nur eines der Fräselemente in der ersten Position zum Abtragen von Bodenmaterial befindet, wohingegen das jeweils andere in die geschützte zweite Position zurückgezogen ist.

Eine bevorzugte Fräsvorrichtung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung einen Antrieb zum Verstellen des Fräselementes aufweist. Ein solcher Antrieb kann beispielsweise als Hydraulikantrieb, Zahnstangenantrieb oder Nocken-Stellantrieb ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist es jedoch, dass die Stelleinrichtung durch eine Kraft betätigbar ist, welche im Drehbetrieb vom anstehenden Boden ausgeübt wird. Insbesondere kann es sich bei der Kraft um eine Rei bungskraft handeln, die zwischen mindestens einem der Fräselemente und dem anstehenden Hoden und/oder zwischen der Stelleinrichtung und dem anstehenden Boden auftritt. Hierdurch wird ein besonders zuverlässiges drehrichtungsabhängiges Verstellen der Fräselemente erreicht.

In einer besonders bevorzugten Fräsvorrichtung weist die Stelleinrichtung mindestens einen an einer Umfangsfläche des Fräsrades ausgebildeten Schwenkhebel auf. Bevorzugt weist der Schwenkhebel dabei eine Schwenkachse auf, die parallel zu einer Drehachse des Fräsrades ausgebildet ist. Bevorzugt ist hierbei, dass der Schwenkhebel symmetrisch zur Schwenkachse, insbesondere spiegelsymmetrisch zu einer durch die Schwenkachse verlaufende Ebene, ausgebildet ist. Ferner ist bevorzugt, dass das erste und zweite Fräselement paarweise am Schwenkhebel angeordnet ist. Bevorzugt können die Fräselemente dabei ebenfalls symmetrisch zur Schwenkachse, insbesondere spiegelsymmetrisch zu einer durch die Schwenkachse verlaufenden Ebene, angeordnet werden. Durch eine solche Anordnung wird ein besonders zuverlässiges wechselseitiges Verstellen der am Schwenkhebel angeordneten Fräselemente erreicht. Bevorzugt wird der Schwenkhebel dabei durch eine bei der Drehung des Fräsrades auftretenden Reibungskraft zwischen den Fräselementen und dem anstehenden Boden drehrichtungsabhängig verschwenkt.

Eine besonders bevorzugte Fräsvorrichtung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel mindestens einen Anschlag aufweist, der zur Begrenzung eines Stellweges des Schwenkhebels an einer Umfangsfläche des Fräsrades zur Anlage kommt.

Als Fräselemente können Noppen oder Schneiderollen vorgesehen sein. Besonders bevorzugt ist es jedoch, dass mindestens eines der Fräselemente ein Fräszahn mit einer einseitig ausgebildeten Schneidekante ist. Ein derartiges Fräselement gewährleistet eine hohe Schneidewirkung und gleichzeitig einen guten Transport des abgetragenen Bodenmaterials an der Wand des Schlitzes entlang.

Bei einer besonders bevorzugten Schlitzwandfräse sind mehrere Fräsräder in beliebiger Anzahl vorgesehen, welche parallele Drehachsen aufweisen. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform weist vier Fräsräder auf, von denen jeweils zwei paarweise um dieselbe Drehachse drehbar angeordnet sind. Ein Querschnitt des Schlitzes im Boden ist bevorzugt rechteckig ausgebildet.

Die Erfindung wird weiter anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert, welche schematisch in den Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Fräsvorrichtung; und
2 eine Vorderansicht eines Fräsrades gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die 1 zeigt eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispieles an einer Fräsvorrichtung. An einem als Trägerplatte ausgeführtem Rahmen 20 sind über Lagerschilde zwei Fräsräder 12, 12' drehbar befestigt. Die Fräsräder 12, 12' sind dabei unmittelbar nebeneinander mit parallel verlaufenden Drehachsen ausgebildet. Am Rahmen 20 sind Hydraulikmotoren 15, 15' zum Antreiben der Fräsräder befestigt und mit den Fräsrädern 12, 12' wirkend verbunden.
An den Fräsrädern 12, 12' sind als einseitig schneidende Fräszähne ausgebildete erste Fräselemente 16 und zweite Fräselemente 18 angeordnet, wobei der Übersichtlichkeit halber nur jeweils eine Art Fräselement 16, 18 dargestellt ist. Umfangsseitig an den Fräsrädern 12, 12' sind zudem seitlich verschwenkbare Klappzähne 14 angeordnet, welche Boden unterhalb der Lagerschilder abräumen.
Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fräsrades 12. An einem Schwenkhebel 5 sind erste und zweite Fräselemente 16, 18 verstellbar angeordnet. In dem in 2 dargestellten Zustand befindet sich dabei das zweite Fräselement 18 in einer ersten Position zum Abtragen von Bodenmaterial, das zweite Fräselement 16 hingegen in einer rückgezogenen zweiten Position. In dieser Stellung ragt das zweite Fräselement 18 in radialer Richtung über das erste Fräselement 16 heraus. Eine derartige Anordnung ist zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer Drehung des Fräsrades im Uhrzeigersinn vorgesehen.
Die ersten und zweiten Fräselemente 16, 18 sind als einseitig schneidende Fräszähne ausgestaltet und weisen eine Schneidekante 19 auf. Sie sind mit dem Schwenkhebel 5 jeweils über zwei Befestigungspunkte verbunden.
Der Schwenkhebel 5 ist um eine Schwenkachse 45 verschwenkbar am Fräsrad 12 angelenkt. Die Schwenkachse 45 verläuft dabei parallel zu einer Drehachse 42 des Fräsrades 12. An der den Fräselementen 16, 18 abgewandten Seite weist der Schwenkhebel 5 einen als Anschlagfläche ausgebildeten Anschlag 7 auf. In dem dargestellten Betriebszustand zur Drehung im Uhrzeigersinn liegt die Anschlagfläche linksseitig von der Schwenkachse 45 auf einer Umfangsfläche 9 des Fräsrades 12 an. Der Schwenkhebel 5 sowie die ersten und zweiten Fräselemente 16, 18 sind spiegelsymmetrisch zu einer durch die Schwenkachse 45 verlaufende Spiegelebene ausgebildet. Die den Anschlag 7 bildende Anschlagfläche weist dabei einen kreisbogenförmigen Querschnitt auf.
An dem in 2 dargestellten Fräsrad 12 sind umfangsseitig insgesamt zehn gleichartige Schwenkhebel 5 angeordnet.

Claims

Fräsvorrichtung (10) zum Fräsen von Schlitzen im Boden, mit – mindestens einem drehbar antreibbaren Fräsrad (12, 12') und – mindestens einem am Fräsrad (12, 12') angeordneten ersten Fräselement (16) zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer Drehung des Fräsrades (12, 12') in einer ersten Drehrichtung, dadurch gekennzeichnet, – dass am Fräsrad (12, 12') mindestens ein zweites Fräselement (18) zum Abtragen von Bodenmaterial bei einer entgegengerichteten zweiten Drehrichtung angeordnet ist, – dass mindestens eines der Fräselemente (16, 18) zwischen einer ersten Position zum Abtragen von Bodenmaterial und einer rückgezogenen zweiten Position verstellbar gelagert ist, und – dass eine Stelleinrichtung zum Verstellen des Fräselementes (16, 18) zwischen der ersten Position und der zweiten Position vorgesehen ist.
Fräsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fräselement (16) und das zweite Fräselement (18) verstellbar sind.
Fräsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Stelleinrichtung beim Verstellen des ersten Fräselementes (16) das zweite Fräselement (18) in die andere Position verstellbar ist.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung einen Antrieb zum Verstellen des Fräselementes (16, 18) aufweist.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung durch eine Kraft betätigbar ist, welche im Drehbetrieb vom anstehenden Boden ausgeübt wird.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung mindestens einen an einer Umfangsfläche (9) des Fräsrades (12, 12') ausgebildeten Schwenkhebel (5) aufweist.
Fräsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (5) eine Schwenkachse (45) aufweist, die parallel zu einer Drehachse (42) des Fräsrades (12, 12') ausgebildet ist.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (5) symmetrisch zur Schwenkachse (45) ausgebildet ist.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Fräselement (16, 18) paarweise am Schwenkhebel (5) angeordnet sind.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (5) mindestens einen Anschlag (7) aufweist, der zur Begrenzung eines Stellweges des Schwenkhebels (5) an einer Umfangsfläche (9) des Fräsrades (12, 12') zur Anlage kommt.
Fräsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Fräselemente (16, 18) ein Fräszahn mit einer einseitig ausgebildeten Schneidekante (19) ist.