DE3912885A1 - Strassenbelag-fraesmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Straßenbelag-Fräs­ maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erneuerung von Straßenbelägen führt ohne laufende Entfernung der beschädigten Oberschichten zu immer größeren Schichtdicken und damit zu Problemen bei der Straßenentwässerung bzw. bei Schachtabdeckungen und Schieberkappen.

Um vor dem Aufbringen neuer Verschleißschichten die beschädigten alten zu entfernen, wurden Verfahren und Vorrichtungen entwickelt, welche ein Abtragen des früheren Straßenbelags ermöglichen. Es wurden beispielsweise Fräsmaschinen entwickelt mit scheiben- oder walzenförmigen Fräsern, welche den festen Straßenbelag aufbrechen und zerkleinern. Das dabei anfallende lose Material muß anschließend entfernt werden.

Das aufgebrochene Material kann beispielsweise durch Kehrma­ schinen gesammelt werden, was jedoch aufwendige Kehrmaschi­ nen erfordert, so daß der gesamte Straßenerneuerungsprozeß sehr kostspielig ist.

Es wurden deshalb Vorrichtungen entwickelt, das Abtragen und Aufsammeln des Straßenoberflächenmaterials in einem Arbeits­ gang vorzunehmen. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 87 09 504 bekannt. Eine Straßenfräsmaschine weist hierbei eine Fräserwalze auf, die sich um eine Achse dreht, die parallel zur Bearbeitungsebene verläuft. Das abgetragene Material wird von der Fräserwalze über Leitbleche nach hinten, d.h. entgegen der Vorschubrich­ tung des Fräsers geleitet und anschließend von einer Saug­ vorrichtung, die einen Saugkopf aufweist, von der Straßen­ oberfläche abgesaugt. Um ein einigermaßen gutes Absaugergeb­ nis zu erreichen, sind Kehrbürsten vorgesehen, die sich um eine zur Bearbeitungsebene senkrechte Achse drehen, und das abgetragene Material zu einem engeren Materialstrang zusam­ menschieben, wonach dieses Material durch den Saugkopf hin­ durch abgesaugt wird.

Die Straßenfräsmaschine gemäß DE-GM 87 09 504 weist somit den Nachteil einer erheblichen Baugröße auf, wobei weiterhin nachteilig ist, daß einmal abgelagertes Material schwierig abzusaugen ist. Durch den zusätzlichen Kehrprozeß entsteht auch eine große Staubentwicklung, so daß zusätzlich Einrich­ tungen, beispielsweise Wasserspüleinrichtungen, vorgesehen werden müssen, um die Staubentwicklung zu verringern. Das dabei naßgemachte abgetragene Material wird deshalb noch schwerer, was nachteilig dazu führt, daß eine erhebliche An­ saugkraft erforderlich ist, um das Material von der Straßen­ oberfläche abzusaugen. Derartige Maschinen sind jedoch nur für sehr große Flächen, nicht jedoch für Aussparungen, wie sie bei der Herstellung von Markierungsarbeiten etc. erforderlich sind, wirtschaftlich einsetzbar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Straßenbelag-Fräsmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der auf einfachste Weise das abgetragene Mate­ rial abgesaugt werden kann, wobei eine besonders geringe Ab­ messung der Straßenbelag-Fräsmaschine erreicht werden soll, und nur eine geringe Saugleistung notwendig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auswurfrichtung des abgetragenen Materials im wesentlichen in Vorschubrichtung des Fräsers verläuft, und daß der Saug­ kopf sich in Auswurfrichtung des Fräsers und von dessen un­ mittelbarer Nähe aus erstreckt, so daß das abgetragene Mate­ rial vor seinem Auftreffen auf dem Boden absaugbar ist.

Dadurch ergibt sich der besondere Vorteil, daß das abgetra­ gene Material sofort, also bevor es den Boden erreicht, ab­ gesaugt wird, und eine eventuelle Verdichtung, wie bei­ spielsweise durch Kehren, vermieden wird. Hierbei wird be­ sonders vorteilhaft die durch den Fräser auf das abgetragene Material aufgebrachte kinetische Energie voll genutzt und ein besonders kraftraubendes Beschleunigen des abgetragenen Materials aus einer Ruhestellung vermieden. Dies führt dazu, daß die notwendige Absaugleistung erheblich gegenüber her­ kömmlichen Absaugverfahren vermindert werden kann.

Weiterhin kann eine besonders kompakte Bauweise der Straßenbelag-Fräsmaschine erfolgen und sind weitere Zusatz­ einrichtungen, insbesondere Einrichtungen zur Verminderung der Staubentwicklungen entbehrlich.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Dadurch, daß die Ansaugöffnung des Saugkopfes eine größere Breite aufweist als der Fräser, wird zuverlässig das gesamte abgetragene Material erfaßt, und kann sofort abgesaugt wer­ den.

Wird der Querschnitt der Ansaugöffnung so ausgebildet, daß dieser größer ist, als der sich daran anschließende Saugka­ nal, so ergibt sich vorteilhafterweise der Effekt, daß das zunächst von dem Fräser beschleunigte Material, das in den Saugkopf nahezu von selbst eintritt, anschließend durch die Querschnittsverjüngung beschleunigt wird, und in den Saugka­ nal eingesaugt wird. Daraus ergibt sich vorteilhafterweise, daß eine sehr geringe Saugleistung bereits ausreicht, das abgetragene Material abzusaugen.

Bevorzugt weist der Saugkopf eine untere Auflagelippe auf, wodurch verhindert wird, daß abgetragenes Material unter dem Saugkopf sich nach vorne bewegen kann, sondern es wird das gesamte abgetragene Material in den Saugkopf eingebracht. Hierzu liegt die Auflagelippe im Bereich der Bearbei­ tungsebene auf. Dies hat insbesondere auch den Vorteil, daß trotz starker Staubentwicklung beim Abfräsen des Materials der Straßenoberfläche auch der Staub sofort abgesaugt wird, wodurch zusätzliche Befeuchtungseinrichtungen vermieden wer­ den können.

Eine weitere Maßnahme zur vollständigen Absaugung des abge­ tragenen Materials wird durch die Anordnung seitlicher Leit­ bleche erzielt, die die Stirnseiten des Fräsers zumindest teilweise überdecken. Somit kann seitlich wegspringendes Ma­ terial ebenfalls aufgefangen und abgesaugt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Straßenbelag-Fräsmaschine weist diese einen Gebläsekopf in der Nähe der Bearbeitungsstelle auf, der dem Saugkopf gegen­ überliegend angeordnet ist. Der Gebläsekopf ist über eine Leitung mit einem Gebläse verbunden, wodurch zusätzlich Luft an die Bearbeitungsstelle gebracht wird, so daß das abgetra­ gene Material zusätzlich beschleunigt werden kann, und somit das abgetragene Material vollständig und zuverlässig in den Saugkopf gelangt.

Wird das Gebläse dabei in dem Auffangbehälter für das abge­ tragene Material angeordnet, so ergibt sich vorteilerhafter­ weise, daß das Gebläse gleichzeitig als Ansaugeinrichtung dient.

Weiterhin ist der Behälter vorzugsweise geschlossen, so daß die angesaugte Luft der ausgeblasenen Luft entspricht.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Behälter im wesentlichen Trapezform auf, wobei der Querschnitt sich von der Ausgangsseite weg verjüngt, so daß eine entsprechend ge­ zielte Führung des Ansaugluftstroms zusammen mit den ange­ saugten Teilen und Teilchen ermöglicht wird.

Durch diese Anordnung wird ermöglicht, daß der angesaugte Luftstrom im Behälter einen Wirbel bzw. eine Schleife bil­ det, so daß dadurch ein möglichst langer Weg des Luftstroms im Behälter erzielt wird, bevor dieser wieder durch das Ge­ bläse ausgestoßen wird. Dies ergibt vorteilhafterweise eine ausreichende Wegstrecke, damit sich die angesaugten Teile und Teilchen im Behälter ablagern können.

Dadurch, daß der angesaugte Luftstrom im Behälter abgebremst und durch das Gebläse wieder beschleunigt wird, wird eine vollständige Ablagerung der im angesaugten Luftstrom enthal­ tenen Teile ermöglicht.

Ein besonders vorteilhafter Weg des Luftstroms im Behälter wird dadurch erreicht, daß der Behälter einen Verbindungs­ stutzen für die Verbindung mit dem Ansaugkanal aufweist, der in Richtung nach außen schräg nach unten angeordnet ist. Er befindet sich dabei auf annähernd halber Höhe des Behälters. Um eine relativ gleichmäßige Ablagerung der Teilchen in dem Behälter zu erreichen, kann der Verbindungsstutzen im we­ sentlichen senkrecht zur Behälterlängsrichtung bewegbar an­ geordnet sein.

Ein weiterer Vorteil der einfachen Ausführung der vorliegen­ den Erfindung ergibt sich dadurch, daß der Gebläsekopf auf wenigstens einem Rad oder wenigstens einer Rolle auf der Be­ arbeitungsebene bewegbar ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Darin zeigt:

Fig. 1 eine schematische Teil-Seitenansicht der erfindungs­ gemäßen Straßenbelag-Fräsmaschine;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Anordnung von Fräser, Saug­ kopf und Gebläsekopf der erfindungsgemäßen Straßen­ belag-Fräsmaschine; und

Fig. 3 eine Seiten-Schnittansicht des Behälters mit Gebläse der Straßenbelag-Fräsmaschine gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Straßenbelag-Fräsmaschine 1 gemäß der vorliegenden Erfindung schematisch in Teil-Seitenansicht dargestellt. Die Straßenbelag-Fräsmaschine 1 weist einen Fräser 2 auf, der mit Frässchneiden oder -messern 3 bestückt ist. Der Fräser 2 dreht sich im Betrieb um eine Drehachse 5, die sich im wesentlichen parallel zu einer Bearbeitungsebene 7 erstreckt. Die Drehrichtung des Fräsers erfolgt gemäß Pfeil 9, wobei sich der Fräser 2 in seinem Arbeitsbereich 10 in Vorschubrichtung der Straßenbelag-Fräsmaschine 1 bewegt, wie dies durch Pfeil 11 dargestellt ist. Der Fräser 2 trägt mit seinen Frässchneiden 3 den Straßenbelag 12 ab, wobei ab­ getragenes Material 13 entsteht, das in einen Saugkopf 15 eintritt.

Der Saugkopf 15 ist Teil einer Absaugvorrichtung 14, welche in einfachster Weise aus dem Saugkopf 15, einem flexiblen Absaugkanal 16, der mit dem Saugkopf 15 an einem seiner En­ den in Verbindung steht und an seinem anderen Ende mit einem Behälter 17 in Verbindung steht, der wiederum ein Gebläse 19 aufweist, welches gleichzeitig zum Ansaugen von Luft in den Saugkopf 15 und den Absaugkanal 16 dient, zur Förderung des abgetragenen Materials 13 in den Behälter 17.

Wie in Fig. 2 deutlicher dargestellt, weist der Saugkopf 15 eine Ansaugöffnung 21 auf, die vorzugsweise breiter ausge­ staltet ist als die Länge des Fräsers 2. Eine Oberkante 23 der Ansaugöffnung 21 ist so angeordnet, daß zwischen den Frässchneiden 3 des Fräsers 2 und der Oberkante 23 bei Vor­ beistreichen der Fräserschneiden 3 nur ein geringer Abstand besteht, so daß für den Fall, daß die Frässchneiden 3 größe­ re Teile des abzufräsenden Straßenbelags mitnehmen, diese Teile an der Oberkante 23 abgestreift werden würden.

Weiterhin weist die Oberkante 23 eine quer zur Fahrtrichtung der Straßenbelag-Fräsmaschine 1 verlaufende Leiste 25 auf, die wiederum eventuell austretendes Material in den Arbeits­ bereich 10 bzw. in die Ansaugöffnung 21 zurückführt. Der Saugkopf 15 weist seitliche Leitbleche 27 auf, die sich zu­ mindest teilweise an den Stirnseiten 29 des Fräsers 2 er­ strecken und diese zumindest teilweise überdecken, so daß seitlich wegspringendes abgetragenes Material 13 in den Saugkopf 15 eingeleitet werden kann.

Um weiterhin zu verhindern, daß abgetragenes und beschleu­ nigtes Material 13 unter dem Saugkopf 15 in Fahrtrichtung der Straßenbelag-Fräsmaschine 1 vorgeworfen wird, weist der Saugkopf 15 eine Auflagelippe 31 auf, die im Betrieb auf der Bearbeitungsfläche 7 aufliegt, so daß abgetragenes Material 13 sich nicht unter dem Saugkopf 15 hervorbewegen kann.

Der Saugkopf 15 weist vorteilhafterweise einen Querschnitt auf, der sich in Richtung des Absaugkanals 16 stark ver­ jüngt, was dazu führt, daß der eintretende Luftstrom in Richtung auf den Absaugkanal 16 beschleunigt wird und somit das abgetragene Material 13 mitreißt.

Zur Unterstützung der Beschleunigung des abgetragenen Mate­ rials 13 weist die erfindungsgemäße Straßenbelag-Fräsmaschine 1 einen mit dem Gebläse 19 verbun­ denen Gebläsekopf 33 auf, wobei dieser mit dem Gebläse 19 über eine flexible Gebläseleitung bzw. einen Gebläsekanal 35 verbunden ist. Der in den Gebläsekopf 33 eintretende Luft­ strom tritt an einer Ausgangsöffnung 37 des Gebläsekopfs 33 aus dem Gebläsekopf 33 aus. Hierbei befindet sich die Aus­ gangsöffnung 37 gegenüber der Ansaugöffnung 21 des Saugkop­ fes 15, wobei der Gebläsekopf 33 eine abgerundete äußere Seitenwand 39 aufweist, die den austretenden Luftstrom 41 auf den Arbeitsbereich 10 lenkt. Dies hat zur Folge, daß das abgetragene Material 13 und insbesondere auch hierdurch ent­ stehender Staub in Richtung des Saugkopfes 15 bewegt und be­ schleunigt wird, so daß das abgetragene Material 13 sicher in den Saugkopf 15 eintritt. Insbesondere ergibt sich hier­ bei vorteilhaft, daß die Energie, die zum Ansaugen von Luft notwendig ist, gleichzeitig für die Abgabe des austretenden Luftstroms 41 verwendet werden kann, wodurch insgesamt eine ergeblich geringere Gebläseleistung notwendig ist.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, tritt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Absaugluftstrom 43, der das abgetragene Material 13 mitreißt, über einen Verbin­ dungsstutzen 45 in den Behälter 17 ein, wobei er auf einem bestimmten Weg 47 geleitet wird. Hierzu weist der Behälter 17 Trapezform auf, wobei bevorzugt die Ansaugseite 49 größer ist als die ihr gegenüberliegende Seite 51, welche die in Fahrtrichtung (Pfeil 11) der Straßenbelag-Fräsmaschine 1 liegende Vorderseite bildet. Der Verbindungsstutzen 45 ist bezüglich der Ansaugseite 49 derart schräg nach außen und unten weisend angeordnet, daß der angesaugte Luftstrom auf die obere Behälterwand 53 gerichtet ist, von wo aus er auf die Seite bzw. vordere Behälterwand 51 gelenkt wird und von da zurück in Richtung Ansaugseite umgelenkt wird. Dies be­ deutet, daß der Ansaugluftstrom 43 einen Wirbel bzw. eine Schleife 47 im Behälter 17 bildet, was bedeutet, daß ein möglichst langer Weg des Ansaugluftstroms in dem Behälter erzeugt wird. Durch diesen langen Weg und dem gegenüber dem Absaugkanal 16 größeren Volumen im Behälter wird der Luft­ strom 43 abgebremst, was zu einer Abbremsung der mitgeför­ derten abgetragenen Teilchen führt, so daß diese sich am Bo­ den 55 des Behälters 17 ablagern, bevor der Luftstrom 43 in das Gebläse 19 eintritt. Von hier aus wird er wieder be­ schleunigt und in den Gebläsekanal 35 ausgestoßen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Behälter auf wenigstens einem vorderen Rad 57, vorzugsweise aus zwei parallel neben­ einander angeordneten Rädern 57 abgestützt, welche in übli­ cherweise auf einer Achse 59 angeordnet sind. Zur guten Kraftübertragung der Vorschubkraft der Straßenbelag-Fräs­ maschine 1 auf die Bearbeitungsebene 7 weist die Straßenbe­ lag-Fräsmaschine ein gegenüber den Rädern 57 erheblich grö­ ßeres Räderpaar 61 auf, das in üblicher Weise durch einen Motor antreibbar ist.

Der Vereinfachung halber sind die einzelnen Rahmenteile, der Antriebsmotor der Straßenbelag-Fräsmaschine 1 und die Ver­ bindung und der Antrieb zum Fräser 2 nicht dargestellt. Die­ se sind in üblicher Form ausführbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 2 weist der Gebläsekopf 33 wenigstens ein Abstützrad 63 auf, das auf der bearbeiteten Ebene 65 aufliegt und somit eine einfache, sich mit der Straßenbelag-Fräsmaschine 1 fortbewegende Abstütz­ einrichtung für den Gebläsekopf 33 bildet.

Durch die erfindungsgemäße Straßenbelag-Fräsmaschine wird somit eine kompakte Vorrichtung geschaffen, bei der unter geringem Energieaufwand Straßenbelag von einer Straßenober­ fläche abgetragen werden kann und dieser Belag sofort in ei­ nen Behälter abgesaugt werden kann, wodurch sowohl ein voll­ ständiges Auffangen des abgetragenen Materials erreicht wird, als auch eine entsprechend schnelle Arbeitsweise bzw. ein entsprechend schneller Vorschub der Straßenbelag-Fräs­ maschine erreichbar ist. Zudem können Befeuchtungsvorrich­ tungen für das abgetragene Material vermieden werden, was nicht nur zu einer vereinfachten Ausführung der erfindungs­ gemäßen Straßenbelag-Fräsmaschine führt, sondern auch insbe­ sondere erhebliche Gewichtseinsparungen beim angesammelten Material im Behälter ermöglicht, so daß einerseits der Be­ hälter relativ groß bemessen werden kann und andererseits eine geringere Vorschubkraft notwendig ist, da ein wesent­ lich geringeres Behältergewicht transportiert werden muß. Weiterhin kann die erforderliche Energie zur Erbringung der Saugleistung erheblich reduziert werden.

Die erfindungsgemäße Straßenbelag-Fräsmaschine findet auch bevorzugt Verwendung bei der Herstellung von Aussparungen in der Straßenoberfläche, insbesondere für Markierungsaussparungen, wobei dann die Breite der Straßenbelag-Fräsmaschine entsprechend der Breite der zu fräsenden Aussparungen angepaßt ist.

Claims (16)

1. Straßenbelag-Fräsmaschine mit einem um seine Achse drehbaren Fräser, die parallel zu einer Bearbeitungsebene verläuft, und einer zur Aufnahme und Abfuhr des abgefrästen Materials vorgesehenen Absaugvorrichtung, die einen Saugkopf aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswurfrichtung des abgetragenen Materials (13) im wesentlichen in Vorschubrichtung (Pfeil 11) des Fräsers (2) verläuft, und daß der Saugkopf (15) sich in Auswurfrichtung des Fräsers (2) und von dessen unmittelbarer Nähe aus erstreckt, so daß das abgetragene Material (13) vor seinem Auftreffen auf dem Boden absaugbar ist.

2. Straßenbelag-Fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnung (21) des Saugkopfs (15) eine größere Breite aufweist als der Fräser (2).

3. Straßenbelag-Fräsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Ansaugöffnung (21) größer ist als der sich daran anschließende Absaugkanal (16).

4. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (15) eine untere Auflagelippe (31) aufweist, welche im Betrieb auf der Bearbeitungsebene (7) aufliegt.

5. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (15) seitliche Leitbleche (27) aufweist, die die Stirnseiten (29) des Fräsers (2) zumindest teilweise überdecken.

6. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gebläsekopf (33) in der Nähe der Bearbeitungsstelle (10) dem Saugkopf (15) gegenüberliegend angeordnet ist.

7. Straßenbelag-Fräsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gebläsekopf (33) über eine Leitung bzw. einen Gebläsekanal (25) mit einem Gebläse (19) verbunden ist.

8. Straßenbelag-Fräsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse in einem Auffangbehälter (17) für das abgetragene Material (13) angeordnet ist.

9. Straßenbelag-Fräsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (17) geschlossen ist, so daß die angesaugte Luft (43) der ausgeblasenen Luft (41) entspricht.

10. Straßenbelag-Fräsmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (17) im wesentlichen Trapezform aufweist, wobei der Querschnitt sich von der Ansaugseite (49) zur Vorderseite (51) des Behälters (17) verjüngt.

11. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der angesaugte Luftstrom (43) im Behälter einen Wirbel bzw. eine Schleife (47) bildet.

12. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der angesaugte Luftstrom (43) im Behälter (17) abgebremst und durch das Gebläse (19) wieder beschleunigt wird.

13. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter einen Verbindungsstutzen (45) für die Verbindung mit dem Ansaugkanal (16) aufweist, der in Richtung nach außen schräg nach unten gerichtet ist.

14. Straßenbelag-Fräsmachine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsstutzen (45) im wesentlichen senkrecht zur Behälterlängsrichtung bewegbar ist.

15. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Gebläsekopf (33) auf wenigstens einem Rad (63) oder wenigstens einer Rolle auf der bearbeiteten Straßenoberfläche (65) bewegbar ist.

16. Straßenbelag-Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie bevorzugt für die Herstellung von Aussparungen, insbesondere Markierungsaussparungen Verwendung findet.