Die Verwendung von Spikesreifen in den Wintermonaten führt in zunehmendem Masse zu einer ungleichmässigen Abnutzung der Decken von Landstrassen und insbesondere von Autobahnen. Eine Behebung dieser Schäden erweist sich als ausserordentlich schwierig, insbesondere weil eine nur lokale Ausbesserung sich als nicht dauerhaft erweist und praktisch gesehen, auch nicht durchführbar ist.
Man hat bereits versucht, die lokalen, insbesondere in der ständig benutzten Fahrspur auftretenden Schäden, dadurch zu beheben, dass man die ganze Strassendecke um einen gleichmässigen Betrag, beispielsweise um 2 cm, abträgt, um so wieder eine gleichmässige Oberfläche zu erhalten, die dann gegebenenfalls durchgehend neu beschichtet werden kann.
Das gleichmässige Abtragen der Strassenoberfläche ist indessen sehr schwierig und vor allem kostspielig.
Zu einer solchen grossflächigen Ausbesserung von Strassendecken sind bereits Maschinen vorgeschlagen worden, bei denen auf einem mit Rädern versehenen und im allgemeinen von einem Dieselmotor angetriebenen Fahrwerk eine in oder entgegen der Fahrtrichtung umlaufende Fräswalze angeordnet ist, die mit ihren Stirnseiten ungefähr zwischen den durch die Räder des Fahrwerkes gehenden Seitenebenen endet. Die Fräswalze ist bezüglich ihres Abstandes zum Strassenniveau manuell oder motorisch verstellbar und wird über ein Getriebe und eine Kardanwelle von einem eigenen Motor oder dem zur Fortbewegung der Maschine vorgesehenen Antriebsmotor angetrieben. Zur Höhenverstellung der Fräswalze ist diese in zwei schwenkbar am Fahrwerk angelenkten Haltearmen gelagert, die an ihrem der Fräswalze benachbarten Ende mit zwei am Fahrwerk befestigten hydraulischen Kolbenantrieben verbunden ist.
Beim Abfräsen von Strassendeckenrändern können sich mit solchen Maschinen insofern Schwierigkeiten ergeben, als dann die hintereinander liegenden Räder einer Fahrwerkseite auf dem Bankett oder dem Bürgersteig laufen, während sich die Räder der anderen Fahrwerkseite auf der Strasse befinden. Die gesamte Maschine ist infolgedessen um ihre Längsachse geneigt und die Fräswalze läuft dann unter einem spitzen Winkel zum Strassendeckenniveau um. Ein gleichmässiges Abfräsen der Strassendecken ist dabei nicht mehr gewährleistet.
Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Nachteile zu beheben und eine Maschine zu schaffen, deren Fräswalzenneigung den Bodenunebenheiten angeglichen werden kann und mit der auch Strassendecken bis zu ihren Rändern auf einfache Weise gleichmässig abgetragen werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Maschine zum Abfräsen von Strassendecken mit einem einen Antriebsmotor aufweisenden Fahrwerk und einer daran angeordneten, höhenverstellbaren und über ein Getriebe und eine Kardanwelle angetriebenen Fräswalze gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Fräswalze mit dem Getriebe eine Baueinheit bildet, die über die Kardanwelle mit dem Antriebsmotor in Verbindung steht und über Aufhängungen am Fahrwerk befestigt ist.
Zweckmässigerweise können alle Aufhängungen oder ein Teil der Aufhängungen höhenverstellbar sein. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Baueinheit über eine Dreipunktaufhängung am Fahrwerk befestigt ist. Eine solche höhenverstellbare Dreipunktaufhängung ermöglicht in einfachster Weise eine Neigung der Baueinheit quer zur Fahrtrichtung, wodurch die vorstehend geschilderte nachteilige ungleichmässige Abfräsung vermieden wird.
Für die Dreipunktaufhängung können zweckmässig kardanische Aufhängungen verwendet werden, von denen zumindest eine höhenverstellbar ausgebildet ist. Wenn beide über der Fräswalze angeordneten Aufhängungen höhenverstellbar ausgebildet sind, beispielsweise durch Verwendung von Schraubspindeln, Hydraulikzylindern oder dergleichen, ist es möglich, gleichzeitig auch dieFrästiefeneinstellung durch diese höhenverstellbaren Mittel zu bewirken. Dies geschieht dabei in der Weise, dass beide Höhenverstellungen um den gleichen Betrag gesenkt werden.
Eine ungleichmässige Verstellung der beiden über der Fräswalze angeordneten Aufhängungen ergibt dabei die gewünschte Neigung der Fräswalze.
Für den praktischen Betrieb hat es sich indessen als zweckmässig erwiesen, wenn die Frästiefeneinstellung unabhängig erfolgt und nicht mit den die Fräswalzenneigung bewirkenden Aufhängungen durchgeführt wird. Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist daher die Baueinheit mit ihren gegebenenfalls höhenversellbaren Aufhängungen über eine unabhängig höhenverstellbar ausgebildete Halterung am Fahrwerk befestigt.
Diese unabhängig höhenverstellbar ausgebildete Halterung gestattet dabei die Frästiefeneinstellung.
Die Wirtschaftlichkeit der erfindungsgemässen Vorrichtung hängt von der Fräswalzenbreite ab. Aus diesem Grunde ist man bestrebt, möglichst breite Fräswalzen zu verwenden.
Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, dass dann, wenn die Fräswalzenbreite die übliche Maschinenbreite überschreitet, sich Schwierigkeiten beim Transport ergeben.
Dieser Nachteil wird gemäss einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden, dass mindestens eine Fräswalze in Arbeitsstellung auf mindestens einer Längsseite der Maschine über die äussere Längsbegrenzungslinie hinausragt, die Fräswalze oder Fräswalzen und das Getriebe an einem auf dem Fahrwerk um eine etwa vertikal angeordnete Achse drehbar gelagerten Träger angeordnet sind und zwischen dem Getriebe und dem Antriebsmotor eine lösbare Verbindung vorgesehen ist.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Träger auf einem Teil eines Drehkranzes ruht, dessen anderer Teil am Fahrwerk befestigt ist.
Eine solche schwenkbare Anordnung der Baueinheit gestattet insbesondere bei sehr breiten Fräswalzen ein Verschwenken der Baueinheit um 900 um die vertikale Achse, nachdem die den Antrieb bewirkende Kardanwelle zwischen Motor und in der Baueinheit angeordnetem Getriebe gelöst worden ist.
Durch diese Massnahme wird erreicht, dass die Fräswalze bzw. die Fräswalzen für den reinen Fahrbetrieb in eine Stellung, bei der die gesamte Fräswalze oder die Fräswalzen sich innerhalb der äusseren Längsbegrenzungslinien der Maschine befinden, geschwenkt und zu Beginn des Fräsbetriebes wieder in ihre quer zur Längsachse verlaufende Lage gebracht werden können. Damit besteht die Möglichkeit, den reinen Fahrbetrieb wesentlich schneller abwickeln und auch sehr breite Fräseinrichtungen verwenden zu können, von denen bisher aus den oben geschilderten Gründen Abstand genommen wurde. Dies führt zu einer erheblichen Verminderung des für das Abfräsen einer bestimmten Strassenfläche erforderlichen Zeitaufwandes und zu einem höheren Nutzungsgrad der Maschine.
Zudem hat ein solcher Aufbau der Fräsmaschine den Vorteil, dass insbesondere bei Verwendung einer sehr breiten Fräswalze beschädigte Fräsmeissel wegen der leichteren Zugänglichkeit wesentlich leichter austauschbar sind, als dies bei den bekannten Maschinen mit nicht verschwenkbarer Fräseinrichtung der Fall ist.
Das Schwenken der Baueinheit kann entweder manuell oder, was besonders vorteilhaft ist, mittels eines Motors erfolgen. Als zweckmässig hat es sich erwiesen, zum Verschwenken des Trägers einen Hydraullkgetriebemotor zu verwenden, da ein solcher gegenüber einem Elektrogetriebe motor wesentlich besser den rauhen Arbeitsbedingungen gewachsen ist.
Um sicherzustellen, dass die Fräswalze bzw. Fräswalzen beim motorischen Schwenken der Baueinheit aus Ihrer, dem Fahrbetrieb zugeordneten Stellung in die Frässtellung mit ihrer Achse senkrecht zur Längsachse der Maschine zu liegen kommt, empfiehlt es sich, zumindest in der dem Fräsbetrieb zugeordneten Stellung der Baueinheit von dieser betätigbare Endschalter vorzusehen, die einerseits auf den Steuerkreis des Hydraulikgetriebemotors und andererseits auf Sicherungsmittel wirken, die ein unbeabsichtigtes Verschwenken des Trägers unterbinden.
Es hat sich weiterhin als zweckmässig erwiesen, wenn die Kardanwelle aus zwei Teilen besteht, zwischen denen die lösbare Verbindung angeordnet ist. Diese kann aus zwei Teilen bestehen, wovon der eine Teil aus einem Aussenvierkant und der andere Teil aus einem entsprechend bemessenen Innenvierkant besteht.
Die in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Maschine, in der die Fräswalze mit dem Getriebe zu einer Baueinheit verbunden ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Baueinheit mit einer Aufhängung gemäss Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Baueinheit mit einer anderen Aufhängung;
Fig. 4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, bei der die Baueinheit um eine vertikale Achse schwenkbar in einem Drehkranz angeordnet ist.
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Drehkranz nach Fig. 4.
Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist zwischen dem Vorderräderpaar 2 und dem Hinterräderpaar 3 die Baueinheit 14 angeordnet. Diese besteht im wesentlichen aus einer mit Fräsmeisseln besetzten Fräswalze 7, die über ein Getriebe 15 (siehe Fig. 2) und eine Kardanwelle 5 von dem Dieselmotor 4 angetrieben wird. Selbstverständlich kann zum Antrieb der Fräswalze 7 auch ein zusätzlicher Motor auf dem Fahrwerk I oder innerhalb der Baueinheit 14 vorgesehen werden.
Die Fräswalze 7 ist, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, mit ihrer Welle 16 in einem Rahmen 17 gelagert, der aus zwei Seitenteilen 18 und 19 und zwei diese verbindenden Querträgern 20 und 21 besteht, an denen der Rahmen 17 mittelbar am Fahrwerk I aufgehängt ist. Im rückwärtigen Teil des Rahmens 17 befindet sich das Getriebe 15, dessen abtreibende Welle oder Wellen 22 und 23 - je nach Aufbau des verwendeten Getriebes 15 - ebenfalls in den Seitenteilen 18 und 19 gelagert sind. Auf an den Seitenteilen 18 und 19 benachbarten Enden der Welle 22 und 23 sitzt jeweils ein Kettenrad 24 bzw. 25, das über eine Kette 26 bzw.
27 ein auf der Fräswalzenwelle 16 befestigtes Kettenrad 28 bzw. 29 antreibt. Die Eingangswelle 30 des Getriebes 15 steht, wie bereits erwähnt, über die Kardanwelle 5 mit dem Dieselmotor 4 in Verbindung.
Die aus der im Rahmen 17 gelagerten Fräwalze 7 und dem Getriebe 15 bestehende Baueinheit 14 ist um eine ungefähr horizontale, in der zur Fräswalzenachse senkrechten Mittelebene liegende Achse 31 schwenkbar an einer Halterung 32 und um eine zu der Achse 31 parallelen Achse 33 schwenkbar an einer weiteren Halterung 34 angelenkt. Die Halterung 32 ist an der Trägerplatte 35 eines aus vier Platten 35, 36, 37 und 38 bestehenden Trägers 39 angeschweisst und besteht entweder aus einer in axialer Richtung relativ breiten Halterung oder aus zwei am vorderen und hinteren Ende der Baueinheit angeordneten Halterungen. Der Haltearm 34 ist die Kolbenstange eines hydraulischen Kolbenantriebes 40, der auf der Trägerplatte 37 sitzt, so dass also der Haltearm 34 in Wirkverbindung mit dem Träger 39 steht.
Der Träger 39 ist, wie aus Fig. 1 insbesondere hervorgeht, mittels zweier Arme 41 und 42 verschwenkbar am Fahrwerk I befestigt und kann durch einen weiteren hydraulischen Kolbenantrieb 43, der auf einer Strebe 44 des Fahrwerkes I sitzt und dessen Kolbenstange 45 an der Trägerplatte 35 angelenkt ist, um die Achse 46 geschwenkt werden, wodurch sich die Frästiefe einstellen lässt. Durch Ansteuern des hydraulischen Kolbenantriebes 40 erfolgt die Einstellung der gewünschten Neigung der Fräswalze 7 zur Horizontalen.
In Fig. 3 ist eine weitere Möglichkeit zur Aufhängung der aus der im Rahmen 17 gelagerten Fräswalze 7 und dem Getriebe bestehenden Baueinheit 14 dargestellt. Hierbei ist die Baueinheit in der zur Fräswalzenachse senkrechten Mittelebene an einem am Querträger 21 angreifenden kardanischen Gelenk 47 an einer unmittelbar am Fahrwerk I angeschraubten Strebe 48 und mit ihrem Querträger 20 höhenverstellbar und zur Horizontalen neigbar an einer um ihre Längsachse drehbar am Fahrwerk I angelenkten Halterung 49 aufgehängt. Zur Einstellung der Höhe bzw. Frästiefe und der Fräswalzenneigung sind auf der Halterung 37 zwei hydraulische Kolbenantriebe 50 und 51 vorgesehen, deren als Haltearme dienende Kolbenstangen 52 und 53 am Querträger 20 schwenkbar befestigt sind. Eine derartige Ausführungsform ist offensichtlich konstruktiv weniger aufwendig als die zuerst beschriebene.
Sie lässt sich weiterhin dadurch vereinfachen, dass einer der beiden Kolbenantriebe 50, 51 durch eine nicht längenveränderbare schwenkbar befestigte Haltestange ersetzt wird, so dass die Neigung der Baueinheit lediglich durch Verstellen des einen hydraulischen Kolbenantriebes erfolgt.
Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform befindet sich zwischen den Vorderrädern 2 und den Hinterrädern 3 die Baueinheit 14, die aus einer Fräswalze 7 mit einer Vielzahl von nicht dargestellten Fräsmeisseln besteht, welche über ein Getriebe 15 und eine Kardanwelle 5 mit dem Dieselmotor 4 in Wirkverbindung steht. Statt des Dieselmotors 4 kann zum Antrieb der Fräswalze 7 auf dem Fahrwerk I oder der Baueinheit 14 auch ein zusätzlicher Motor vorgesehen werden. Die Breite der Fräswalze 7 ist wesentlich grösser als die Gesamtbreite des Fahrwerkes.
Die Fräswalze 7 und das Getriebe 15 sind in einem Rahmen 17, in dem die Fräswalze 7 mit ihrer Welle 16 und die Abtriebswellen 22 und 23 des Getriebes 15 gelagert sind, zu einer Baueinheit zusammengefasst. Auf jeder der Abtriebswellen 22 und 23 sitzt, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ein Kettenrad 24 bzw. 25, das über eine Kette 26 bzw. 27 mit einem auf der Fräswalzenwelle 16 befestigten Kettenrad 28 bzw.
29 in Verbindung steht.
Zur Höhen- bzw. Frästiefenverstellung der Fräswalze 7 ist der Rahmen 17 an seinem vorderen, der Fräswalze 7 benachbarten Ende an der Kolbenstange 54 eines hydraulischen Kolbenantriebes 55 und an seinem rückwärtigen, der Fräswalze 7 abgewandten Ende an einem Haltearm 56 angelenkt. Das andere Ende des Haltearmes 56 ist an einem Ende eines Trägers 57 angeschweisst. Am anderen Ende des Trägers 57 ist der Zylinder 58 des hydraulischen Kolbenantriebs 55 angeordnet.
Auf den beiden Längsholmen 59 und 60 des Fahrwerkes list ein Drehkranz 61 vorgesehen, der mit seinem unteren Teil 62 an den Holmen 59 und 60 angeschraubt ist und auf dessen oberem, drehbarem Teil 63 der Träger 57 ruht.
Die Drehung des oberen Teiles 63 des Drehkranzes 61 erfolgt durch einen Hydraulikgetriebemotor 64.
Wie bereits erwähnt, steht die antreibende Welle 65 des
Getriebes 15 über die Kardanwelle 5 mit dem Dieselmotor 4 der Vorrichtung in Verbindung. Da vor einer Drehung des Trägers 57 aus der Frässtellung diese Verbindung gelöst und nach einer Rückdrehung wieder hergestellt werden muss, ist die Kardanwelle 5 in zwei Teile 5a und 5b unterteilt, die mittels einer Kupplung 66 kraftschlüssig miteinander verbindbar sind. Die Kupplung 66 besteht, wie aus der Fig. 5 hervorgeht, aus einem Innenvierkant 67, der an dem Teil 5a angeschweisst ist, und einem entsprechend bemessenen Aussenvierkant 68, der aus dem Teil 5b durch Fräsen herausgearbeitet ist. Die Abmessungen des Aussenvierkants 68 und die des Innenvierkantes 67 sind so gewählt, dass ein leichtgängiges In- und Aussereingriffbringen der beiden Teile gewährleistet ist.