EP3683361B1 - Modulare schlitzwandfräse - Google Patents

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EP3683361B1
EP3683361B1 EP20150513.8A EP20150513A EP3683361B1 EP 3683361 B1 EP3683361 B1 EP 3683361B1 EP 20150513 A EP20150513 A EP 20150513A EP 3683361 B1 EP3683361 B1 EP 3683361B1
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EP
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frame part
slurry wall
cutter
accordance
parts
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EP20150513.8A
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EP3683361A1 (de
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Johannes Rhomberg
Florian Gabriel
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Liebherr Werk Nenzing GmbH
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Liebherr Werk Nenzing GmbH
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Publication date
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    • E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0808—Improving mounting or assembling, e.g. frame elements, disposition of all the components on the superstructures

Definitions

  • the present invention relates to a trench wall cutter for producing a soil trench, which can be connected to a carrier device, with a frame and at least one milling tool arranged on the frame for crushing soil material.
  • the invention also relates to a carrier device, in particular a cable excavator, with a trench wall cutter according to the invention and a method for assembling a trench wall cutter of a trench wall cutter system.
  • Diaphragm wall cutters are used to create trenches in the ground for the construction of diaphragm walls and come in a wide variety of designs and sizes. Such devices are known, inter alia, from the publication JPH 07 238 550 A.
  • Trench cutters are usually mounted on mobile carrier equipment such as mobile cranes or cable excavators.
  • mobile carrier equipment such as mobile cranes or cable excavators.
  • These requirements may include, for example, size limitations on the trench cutter and carrier due to limited workspace. For this reason, in environments with limited working space, so-called compact trench cutters are typically used, which have a lower height and are often also mounted on smaller carrier devices.
  • a compact trench cutter comprises all the elementary basic functions and components of a conventional trench cutter while at the same time having a smaller overall geometry.
  • the height of the compact trench cutter is usually significantly lower in order to enable insertion into the ground trench at a lower working height of the entire system.
  • a disadvantage of such compact trench cutters is reduced stability in the soil trench, which is why they are normally only used when a standard trench cutter cannot be used.
  • trench wall cutters and carrier devices of different sizes are required.
  • different trench wall cutters and possibly even different carrier devices must be used. It should be noted that each trench wall cutter is a very expensive purchase.
  • the object of the present invention is to provide a trench wall cutter which enables use under different working conditions with different requirements in terms of the working height.
  • the trench wall cutter comprises a frame and at least one milling tool arranged on the frame for crushing soil material.
  • the frame comprises an upper, a middle and a lower frame part, which can be detachably connected to one another, the upper and lower frame parts being detachably connected to one another both directly and via the middle frame part that can be arranged or mounted in between.
  • the present invention makes it possible to cover at least two different areas of application with just one modular trench cutter. This is accomplished through a conversion process from a longer standard mid-frame trench cutter to a shorter, mid-frame compact trench cutter accomplished.
  • the modularity is based on dividing the frame of the trench cutter into three parts, which are compatible with one another and can be detachably connected to one another.
  • the trench wall cutter can thus be adapted to the respective requirements. As a result, it is no longer necessary to use separate trench wall cutters with different overall heights or lengths for the respective work assignments, which brings an enormous cost advantage.
  • a standard trench wall cutter assembly with a built-in middle frame part can be used, since the longer design has better properties in terms of stability within the soil trench. If space is limited, the middle frame section can be removed, resulting in a shorter compact trench cutter assembly. In this case, it may only be necessary to adapt subordinate components such as hose lines running in the middle part of the frame, etc., which represents a comparatively small effort.
  • Claim 9 presents a method for assembling a trench cutter of an inventive trench cutter system.
  • the at least one milling tool is arranged on the lower frame part, wherein preferably at least one drive unit is provided, by means of which the at least one milling tool can be driven, and which is also arranged on the lower frame part.
  • the milling tool is in particular a milling wheel, with several milling wheels preferably being provided, which are arranged next to one another and can be rotated in opposite directions.
  • the upper frame part comprises an electronic control unit and/or that the lower frame part has a suction opening and a feed pump connected thereto for conveying excavation produced by the at least one milling tool or with an excavation introduced into the floor slot Suspension mixed excavated material.
  • the trench wall cutter can be operated both with and without a built-in central frame part.
  • the components of the trench wall cutter that are essential for the milling function can be accommodated in the lower frame part, such as the drives for the milling tools, a feed pump, etc.
  • the upper frame part further functions or components of the trench wall cutter, such as a control system, can be accommodated.
  • the middle frame part does not contain any components that are absolutely necessary for the operation of the trench wall cutter according to the invention, but merely represents a transition part that extends the overall length of the trench wall cutter. Only the frame itself and, if necessary, the upper and lower frame parts connecting through lines are provided here.
  • the trench wall cutter comprises at least one through-line running between the upper and lower frame part.
  • the through-line can be, for example, a conveying hose for conveying excavation produced by the at least one milling tool, a supply line for conducting e.g. hydraulic oil, a suspension solution or concrete to the lower frame part, or an electrical cable.
  • a conveying hose for conveying excavation produced by the at least one milling tool
  • a supply line for conducting e.g. hydraulic oil, a suspension solution or concrete to the lower frame part
  • an electrical cable for example a conveying hose, a supply line and an electrical line.
  • the at least one through line comprises three separate parts, which are each arranged on the lower, middle and upper frame part and can be releasably connected to one another by compatible connections.
  • the one or more through-pipes can also be separated so that the through-pipe parts in the area of the upper and lower frame parts can be reconnected to one another using the compatible connectors and are ready for operation of the compact trench cutter.
  • the parts of the through lines which are assigned to the central frame part are therefore removed or installed with it.
  • the top and bottom frame portions are disconnected from one another, as are the corresponding portions of the one or more feedthroughs.
  • the parts of the through lines are connected to each other using the compatible connectors.
  • Lengthening or shortening of the trench wall cutter is accompanied by a corresponding lengthening or shortening of the at least one through line.
  • the compatible connections are adapted to the respective existing types of through lines (e.g. conveying hose, supply line or electric cable) and can therefore represent electrical, hydraulic or other suitable connections or couplings.
  • two interchangeable through lines are provided with different lengths, wherein the shorter through line can be releasably connected to the trench wall cutter with the central frame part removed and the longer through line can be releasably connected to the trench wall cutter with the central frame part installed.
  • the entire at least one through line is exchanged during a conversion.
  • a suitably dimensioned, shorter through-line is required, and in the case of a structure with built-in middle frame part (standard trench wall cutter) installed a correspondingly longer through-line.
  • corresponding connections must also be provided on the components connected to the corresponding through lines (e.g. feed pump, controller, hydraulic motor, etc.) for detachable connection to the through lines so that they can be easily removed or installed.
  • Appropriate connections must also be available to connect the through lines to the lines of the carrier device.
  • the trench wall cutter according to the invention can have more than just two different lengths (in particular when using more than one removable central frame part), a corresponding number of through lines with different lengths must of course be present.
  • the frame parts have connecting means for producing a detachable connection, the connecting means of the lower and the upper frame part being compatible both with one another and with the connecting means of the central frame part.
  • the connecting means comprise both mechanical connecting elements for establishing a mechanical detachable connection of the frame parts and connections for detachable coupling of the parts of the through line, with the connecting means preferably being designed as a quick coupling for the simultaneous connection of the frame parts and the parts of the through line are.
  • the mechanical and other (e.g. hydraulic, electrical, etc.) connections do not have to be separated separately or made, but the connection is made quickly and easily via a multi-coupling, which also forms the mechanical connection.
  • the present invention also relates to a carrier device with a trench cutter according to the invention.
  • the carrier device is in particular a mobile crane or cable excavator. This obviously results in the same advantages and properties as for the trench wall cutter according to the invention, which is why a repeated description is dispensed with at this point.
  • the trench wall cutter 10 comprises a frame which comprises three individual frame parts, namely an upper 12, a middle 14 and a lower 16 frame part.
  • a plurality of milling tools 18 designed as milling wheels are arranged on the lower frame part 16, by means of which the bottom slot is created.
  • the soil material of the subsoil is broken up by the rotation of the cutting wheels 18 .
  • Also arranged on the lower frame part 16 are the drive units of the cutting wheels 18 (not shown), which are supplied via corresponding supply lines which run from the upper 12 to the lower 16 frame part.
  • the lower frame part 16 can also include a suction opening (not shown) to which a feed pump (not shown) embodied as a centrifugal pump, for example, is connected.
  • a conveying hose (not shown) is connected to this in turn, via which the crushed soil material sucked in by the pump from the suction opening (possibly together with a suspension introduced into the soil slot via a supply line) is conveyed out of the soil slot.
  • hydraulic lines and/or electrical cables can run along the trench wall cutter 10 .
  • These aforementioned cables, hoses and lines (as well as other lines not explicitly listed here) are collectively referred to here as through line(s).
  • These through lines run along the trench wall cutter between the upper 12 and lower 16 frame part, i.e. (if installed) also via the middle frame part 14.
  • the upper frame part 12 can have a connection point for mounting the trench wall cutter 10 on a carrier device. There may also be connection points for connecting the through lines to the corresponding lines of the carrier device (e.g. for the energy supply or the removal of the crushed soil material).
  • the trench wall cutter 10 has a modular structure, with the individual frame parts 12, 14, 16 being able to be connected to one another in a compatible manner.
  • the upper and lower frame parts 12, 16 can be connected to one another via the middle frame part 14 in order together to form a longer standard trench cutter 10 ( figure 1 ).
  • the center frame member 14 may be removed so that the upper and lower frame members 12, 16 are connected directly to one another to form a shorter compact trench cutter 10.
  • This structure is in the figure 2 shown.
  • the frame parts 12, 14, 16 have corresponding compatible connections (not shown), which allow conversion by inserting or removing the central frame part 14.
  • the three frame parts 12, 14, 16 of the trench cutter 10 can either be used together as a longer standard trench cutter (see figure 1 ) or without the middle frame part 14 as a shorter compact trench cutter (see figure 2 ) to be assembled.
  • the components are compatible, which is why the existing frame parts 12, 14, 16 are suitable for both variants. Only subordinate components such as through lines have to be individually adjusted or replaced.
  • the modularity thus enables the option of setting two sizes of the trench wall cutter 10 by means of a conversion or conversion process.
  • the through lines running between the upper and lower frame parts 12, 16 must also be converted or replaced. This can be done, for example, by providing different lengths of transit line for use in different configurations of trench cutter 10 (i.e., shorter transit lines for a shorter compact trench cutter configuration).
  • corresponding connections for the different through lines can be provided, so that, for example, when the middle frame part 14 is removed, the corresponding through lines are also removed and the connections of the through lines of the upper and lower ones Frame parts 12, 16 are connected directly to each other to close the respective lines or circuits.
  • the middle frame part 14 does not include any components that are absolutely necessary for the operation of the trench wall cutter 10 . Thus, it can be properly operated both with and without the middle frame part 14. the latter represents only a transition part for adjusting the length of the trench wall cutter 10 according to the invention and has no other essential function for the cutting operation.
  • middle frame parts 14 can all be constructed identically or have different lengths in order to be able to set the overall length of the trench wall cutter 10 more precisely.
  • the properties and advantages of the trench wall cutter 10 described above also apply to an embodiment with several (identical or different) middle frame parts 14.
  • FIG. 3 a carrier device designed as a cable excavator with a trench wall cutter 10 according to the invention is shown in a side view as an example.
  • the figure 3 10 shows a complete structure of the trench wall cutter 10 with the middle frame part 14 installed. This longer structure represents a standard trench wall cutter 10 with optimal stability properties, as is usually used when there is sufficient space.
  • the figure 4 FIG. 14, shows a structure in which the middle frame part 14 has been removed in order to obtain a shorter compact trench cutter 14. FIG. This can be used, for example, in tight spaces.
  • the same carrier device and the same components of the trench wall cutter 10 can be used for this.
  • a contractor wants to get into the trench cutter business. Due to the high variability of the incoming orders, a single standard trench cutter is not sufficient to cover all areas of application. Since the budget is limited, purchasing two different trench cutters is not an option. In addition, he does not want to buy a second trench wall cutter that could only be used for special areas of application.
  • the modular trench wall cutter 10 can be converted from the longer standard version to the shorter compact version and thus cover different areas of application.
  • the compact version of the modular trench cutter 10 is also compatible with "smaller" carrier devices. Due to the high compatibility of the modular trench wall cutter 10, this can in turn bring advantages for further purchases.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlitzwandfräse zum Herstellen eines Bodenschlitzes, welche mit einem Trägergerät verbindbar ist, mit einem Rahmen sowie mindestens einem am Rahmen angeordneten Fräswerkzeug zur Zerkleinerung von Bodenmaterial. Die Erfindung betrifft ferner ein Trägergerät, insbesondere einen Seilbagger, mit einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse und ein Verfahren zur Montage einer Schlitzwandfräse eines Schlitzwandfräsensystems.
  • Schlitzwandfräsen werden zum Herstellen von Bodenschlitzen für die Konstruktion von Schlitzwänden eingesetzt und existieren in verschiedensten Ausführungen und Größen. Bekannt sind solche Geräte unter anderem aus der Druckschrift JPH 07 238 550 A.
  • Üblicherweise sind Schlitzwandfräsen an mobilen Trägergeräten wie Fahrzeugkranen oder Seilbaggern montiert. Jedes Einsatzgebiet bringt dabei spezielle Anforderungen mit sich. Diese Anforderungen können beispielsweise Größeneinschränkungen der Schlitzwandfräse und des Trägergeräts aufgrund von begrenztem Arbeitsraum betreffen. Aus diesem Grund werden in Umgebungen mit begrenztem Arbeitsraum typischerweise sogenannte Kompakt-Schlitzwandfräsen eingesetzt, welche eine geringere Höhe aufweisen und häufig ebenfalls auf kleineren Trägergeräten montiert sind.
  • Eine Kompakt-Schlitzwandfräse umfasst alle elementaren Grundfunktionen und Bauteile einer herkömmlichen Schlitzwandfräse bei gleichzeitig kleinerer Gesamtgeometrie. Üblicherweise ist die Höhe der Kompakt-Schlitzwandfräse deutlich geringer, um ein Einführen in den Bodenschlitz bei niedrigerer Arbeitshöhe des Gesamtsystems zu ermöglichen. Ein Nachteil derartiger Kompakt-Schlitzwandfräsen ist eine verringerte Stabilität im Bodenschlitz, weshalb sie im Normalfall nur dann zum Einsatz kommen, wenn eine Standard-Schlitzwandfräse nicht verwendet werden kann.
  • Um die unterschiedlichen Einsatzgebiete und Anforderungen abzudecken, werden somit Schlitzwandfräsen und Trägergeräte verschiedener Größen benötigt. Für unterschiedliche Anforderungen, insbesondere hinsichtlich der maximal zulässigen Arbeitshöhe, müssen daher unterschiedliche Schlitzwandfräsen und ggf. sogar unterschiedliche Trägergeräte verwendet werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass jede Schlitzwandfräse eine sehr kostenintensive Anschaffung darstellt.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schlitzwandfräse bereitzustellen, welche einen Einsatz unter verschiedenen Arbeitsbedingungen mit unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich der Arbeitshöhe ermöglicht.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine mit einem Trägergerät verbindbare Schlitzwandfräse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach umfasst die Schlitzwandfräse einen Rahmen sowie mindestens ein am Rahmen angeordnetes Fräswerkzeug zur Zerkleinerung von Bodenmaterial. Der Rahmen umfasst dabei ein oberes, ein mittleres und ein unteres Rahmenteil, welche miteinander lösbar verbindbar sind, wobei das obere und das untere Rahmenteil sowohl direkt als auch über das dazwischen anordenbare bzw. montierbare mittlere Rahmenteil miteinander lösbar verbindbar sind.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, mindestens zwei unterschiedliche Einsatzgebiete mit nur einer modularen Schlitzwandfräse abzudecken. Dies wird über einen Umbauprozess von einer längeren Standard-Schlitzwandfräse mit mittlerem Rahmenteil zu einer kürzeren Kompakt-Schlitzwandfräse ohne mittleres Rahmenteil bewerkstelligt. Die Modularität beruht dabei auf einer Unterteilung des Rahmens der Schlitzwandfräse in drei Teile, welche miteinander kompatibel und untereinander lösbar verbindbar sind.
  • Durch den modularen Aufbau der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse mit einem optional einbaubaren mittleren Rahmenteil lässt sich die Schlitzwandfräse somit an die jeweiligen Anforderungen anpassen. Dadurch muss nicht mehr auf separate Schlitzwandfräsen mit unterschiedlichen Gesamthöhen bzw. Längen für die jeweiligen Arbeitseinsätze zurückgegriffen werden, was einen enormen Kostenvorteil bringt.
  • So kann bei ausreichenden Platzverhältnissen auf einen Standard-Schlitzwandfräsen-Aufbau mit eingebautem mittlerem Rahmenteil zurückgegriffen werden, da die längere Bauform bessere Eigenschaften hinsichtlich der Stabilität innerhalb des Bodenschlitzes aufweist. Bei begrenzten Platzverhältnissen kann das mittlere Rahmenteil entfernt und dadurch ein kürzerer Kompakt-Schlitzwandfräsen-Aufbau erreicht werden. Hierbei müssen ggf. lediglich untergeordnete Komponenten wie z.B. im mittleren Rahmenteil verlaufende Schlauchleitungen, etc. angepasst werden, was einen vergleichsweise geringen Aufwand darstellt.
  • In Anspruch 9 wird ein Verfahren zur Montage einer Schlitzwandfräse eines erfinderischen Schlitzwandfräsensystems vorgestellt.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das mindestens eine Fräswerkzeug am unteren Rahmenteil angeordnet ist, wobei vorzugsweise mindestens eine Antriebseinheit vorgesehen ist, mittels welcher das mindestens eine Fräswerkzeug antreibbar ist, und welche ebenfalls am unteren Rahmenteil angeordnet ist.
  • Bei dem Fräswerkzeug handelt es sich insbesondere um ein Fräsrad, wobei vorzugsweise mehrere Fräsräder vorgesehen sind, die nebeneinander angeordnet und gegenläufig rotierbar sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das obere Rahmenteil eine elektronische Steuereinheit umfasst und/oder dass das untere Rahmenteil eine Saugöffnung und eine damit in Verbindung stehende Förderpumpe zum Fördern von durch das mindestens eine Fräswerkzeug erzeugtem Aushub, bzw. mit einer in den Bodenschlitz eingebrachten Suspension vermischtem Aushub, umfasst.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schlitzwandfräse sowohl mit als auch ohne eingebautem mittlerem Rahmenteil betreibbar ist. So können im unteren Rahmenteil die für die Fräsfunktion elementaren Bestandteile der Schlitzwandfräse untergebracht sein, wie z.B. die Antriebe für die Fräswerkzeuge, eine Förderpumpe, etc. In dem oberen Rahmenteil können weitere Funktionen bzw. Bauteile der Schlitzwandfräse wie beispielsweise eine Steuerung untergebracht sein. Dagegen enthält das mittlere Rahmenteil keine für den Betrieb der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse zwingend notwendigen Bauteile, sondern stellt lediglich ein die Gesamtlänge der Schlitzwandfräse verlängerndes Übergangsteil dar. Lediglich der Rahmen selbst und ggf. das obere und untere Rahmenteil verbindende Durchgangsleitungen sind hier vorgesehen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schlitzwandfräse mindestens eine zwischen dem oberen und unteren Rahmenteil verlaufende Durchgangsleitung umfasst. Die Durchgangsleitung kann beispielsweise ein Förderschlauch zum Fördern von durch das mindestens eine Fräswerkzeug erzeugtem Aushub, eine Versorgungsleitung zum Leiten von z.B. Hydrauliköl, einer Suspensionslösung oder Beton zum unteren Rahmenteil, oder ein elektrisches Kabel sein. Es können selbstverständlich mehrere identische und/oder unterschiedliche Durchgangsleitungen gleichzeitig vorhanden sein, beispielsweise ein Förderschlauch, eine Versorgungsleitung und eine elektrische Leitung.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Durchgangsleitung drei separate Teile umfasst, welche jeweils am unteren, mittleren und oberen Rahmenteil angeordnet und durch kompatible Anschlüsse miteinander lösbar verbindbar sind. Beim Entfernen des mittleren Rahmenteils können ebenfalls die eine oder mehreren Durchgangsleitungen getrennt werden, sodass die Durchgangsleitungsteile im Bereich des oberen und unteren Rahmenteils mittels der kompatiblen Anschlüsse wieder miteinander gekoppelt werden können und für den Betrieb der Kompakt-Schlitzwandfräse bereitstehen. Die Teile der Durchgangsleitungen, welche dem mittleren Rahmenteil zugeordnet sind, werden also mit diesem entfernt bzw. eingebaut.
  • Umgekehrt werden für einen Einbau des mittleren Rahmenteils die oberen und unteren Rahmenteile voneinander getrennt, ebenso wie die entsprechenden Teile der einen oder mehreren Durchgangsleitungen. Nach Einfügen des mittleren Rahmenteils werden die Teile der Durchgangsleitungen mittels der kompatiblen Anschlüsse miteinander verbunden.
  • Dadurch ist ein Ein- und Ausbau des mittleren Rahmenteils besonders einfach möglich. Eine Verlängerung oder Verkürzung der Schlitzwandfräse geht mit einer entsprechenden Verlängerung oder Verkürzung der mindestens einen Durchgangsleitung einher. Die kompatiblen Anschlüsse sind an die jeweiligen vorhandenen Typen von Durchgangsleitungen (z.B. Förderschlauch, Versorgungsleitung oder elektrisches Kabel) angepasst und können somit entsprechend elektrische, hydraulische oder sonstige passende Anschlüsse bzw. Kupplungen darstellen.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwei austauschbare Durchgangsleitungen mit unterschiedlichen Längen vorgesehen sind, wobei die kürzere Durchgangsleitung mit der Schlitzwandfräse bei entferntem mittlerem Rahmenteil und die längere Durchgangsleitung mit der Schlitzwandfräse bei eingebautem mittlerem Rahmenteil lösbar verbindbar ist.
  • Anstatt die Durchgangsleitungen des mittleren Rahmenteils mit diesem einzubauen bzw. zu entfernen, ist gemäß dieser Ausführungsform vorgesehen, dass bei einem Umbau die gesamte mindestens eine Durchgangsleitung ausgetauscht wird. Bei einem Aufbau ohne mittlerem Rahmenteil (Kompakt-Schlitzwandfräse) wird eine entsprechend dimensionierte kürzere Durchgangsleitung und bei einem Aufbau mit eingebautem mittlerem Rahmenteil (Standard-Schlitzwandfräse) eine entsprechend längere Durchgangsleitung eingebaut. Das gilt selbstverständlich bei mehreren Durchgangsleitungen für sämtliche vorhandenen Durchgangsleitungen. Diese können auch in einem gemeinsamen Kanal verlaufen, welcher einen Multi-Anschluss für alle darin verlaufenden Durchgangsleitungen aufweist, sodass das Lösen bzw. Herstellen der Verbindungen noch einfacher vorgenommen werden kann.
  • Hierzu müssen ebenfalls entsprechende Anschlüsse an den mit den entsprechenden Durchgangsleitungen verbundenen Bauteilen (z.B. Förderpumpe, Steuerung, Hydraulikmotor, etc.) zum lösbaren Verbinden mit den Durchgangsleitungen vorgesehen sein, sodass diese einfach ausgebaut bzw. eingebaut werden können. Ebenfalls müssen entsprechende Anschlüsse zur Verbindung der Durchgangsleitungen mit Leitungen des Trägergeräts vorhanden sein.
  • Falls die erfindungsgemäße Schlitzwandfräse mehr als nur zwei unterschiedliche Längen aufweisen kann (insbesondere bei Verwendung von mehr als einem ausbaubaren mittleren Rahmenteil), muss selbstverständlich eine entsprechende Anzahl von Durchgangsleitungen mit unterschiedlichen Längen vorhanden sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Rahmenteile Verbindungsmittel zur Herstellung einer lösbaren Verbindung aufweisen, wobei die Verbindungsmittel des unteren und des oberen Rahmenteils sowohl miteinander als auch mit den Verbindungsmitteln des mittleren Rahmenteils kompatibel sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verbindungsmittel sowohl mechanische Verbindungselemente zur Herstellung einer mechanischen lösbaren Verbindung der Rahmenteile als auch Anschlüsse zur lösbaren Kopplung der Teile der Durchgangsleitung umfassen, wobei die Verbindungsmittel vorzugsweise als Schnellkupplung zur gleichzeitigen Verbindung der Rahmenteile und der Teile der Durchgangsleitung ausgeführt sind. Dadurch müssen die mechanischen und sonstigen (z.B. hydraulischen, elektrischen, etc.) Verbindungen nicht separat getrennt bzw. hergestellt werden, sondern der Anschluss erfolgt schnell und bequem über eine Multi-Kupplung, welche gleichzeitig die mechanische Verbindung bildet.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Trägergerät mit einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse. Bei dem Trägergerät handelt es sich insbesondere um einen Fahrzeugkran oder Seilbagger. Dabei ergeben sich offensichtlich dieselben Vorteile und Eigenschaften wie für die erfindungsgemäße Schlitzwandfräse, weshalb an dieser Stelle auf eine wiederholende Beschreibung verzichtet wird.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen:
    • Figur 1:
    ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse mit eingebautem mittlerem Rahmenteil (Standard-Schlitzwandfräse) in einer schematischen Seitenansicht;
    Figur 2:
    das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 nach Entfernung des mittleren Rahmenteils (Kompakt-Schlitzwandfräse);
    Figur 3:
    eine Seitenansicht eines Trägergeräts mit einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse mit eingebautem mittlerem Rahmenteil; und
    Figur 4:
    das Trägergerät gemäß Figur 3 mit entferntem mittlerem Rahmenteil.
  • In der Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse 10 in einer Seitenansicht schematisch dargestellt. Die Schlitzwandfräse 10 umfasst einen Rahmen, welcher drei einzelne Rahmenteile, nämlich ein oberes 12, ein mittleres 14 und ein unteres 16 Rahmenteil, umfasst.
  • An dem unteren Rahmenteil 16 sind mehrere als Fräsräder ausgebildete Fräswerkzeuge 18 angeordnet, mittels welchem der Bodenschlitz erstellt wird. Dabei wird das Bodenmaterial des Untergrunds durch die Rotation der Fräsräder 18 zerkleinert. Ebenfalls an dem unteren Rahmenteil 16 angeordnet sind die Antriebseinheiten der Fräsräder 18 (nicht gezeigt), welche über entsprechende Versorgungsleitungen versorgt werden, die vom oberen 12 zum unteren 16 Rahmenteil verlaufen.
  • Das untere Rahmenteil 16 kann ferner eine Saugöffnung (nicht gezeigt) umfassen, mit welcher eine beispielsweise als Kreiselpumpe ausgeführte Förderpumpe (nicht gezeigt) verbunden ist. An diese ist wiederum ein Förderschlauch (nicht gezeigt) angeschlossen, über welchen das durch die Pumpe von der Saugöffnung angesaugte zerkleinerte Bodenmaterial (ggf. zusammen mit einer in den Bodenschlitz über eine Versorgungsleitung eingebrachten Suspension) aus dem Bodenschlitz herausgefördert wird.
  • Des Weiteren können Hydraulikleitungen und/oder elektrische Kabel entlang der Schlitzwandfräse 10 verlaufen. Diese vorgenannten Kabel, Schläuche und Leitungen (sowie weitere, hier nicht explizit aufgeführte Leitungen) werden hier zusammen als Durchgangsleitung(en) bezeichnet. Diese Durchgangsleitungen verlaufen entlang der Schlitzwandfräse zwischen dem oberen 12 und unteren 16 Rahmenteil, also (falls eingebaut) ebenfalls über das mittlere Rahmenteil 14.
  • Im oberen Rahmenteil 12 können weitere Bauteile wie z.B. eine Steuerung vorgesehen sein. Ferner kann das obere Rahmenteil 12 eine Anschlussstelle zum Montieren der Schlitzwandfräse 10 an einem Trägergerät aufweisen. Ebenfalls können Anschlussstellen zum Anschließen der Durchgangsleitungen an entsprechende Leitungen des Trägergeräts (z.B. für die Energieversorgung oder den Abtransport des zerkleinerten Bodenmaterials) vorhanden sein.
  • Erfindungsgemäß ist die Schlitzwandfräse 10 modular aufgebaut, wobei die einzelnen Rahmenteile 12, 14, 16 kompatibel miteinander verbindbar sind. Dabei können die oberen und unteren Rahmenteile 12, 16 über das mittlere Rahmenteil 14 miteinander verbunden sein, um zusammen eine längere Standard-Schlitzwandfräse 10 zu bilden (Figur 1). Das mittlere Rahmenteil 14 kann allerdings auch entfernt werden, sodass die oberen und unteren Rahmenteile 12, 16 direkt miteinander verbunden sind, um eine kürzere Kompakt-Schlitzwandfräse 10 zu bilden. Dieser Aufbau ist in der Figur 2 dargestellt. Die Rahmenteile 12, 14, 16 weisen hierfür entsprechende kompatible Anschlüsse (nicht gezeigt) auf, die ein Umrüsten durch Einfügen oder Ausbauen des mittleren Rahmenteils 14 erlauben.
  • Die drei Rahmenteile 12, 14, 16 der Schlitzwandfräse 10 können also entweder zusammen als längere Standard-Schlitzwandfräse (siehe Figur 1) oder ohne das mittlere Rahmenteil 14 als kürzere Kompakt-Schlitzwandfräse (siehe Figur 2) montiert werden. Die Komponenten sind kompatibel, weshalb die bestehenden Rahmenteile 12, 14, 16 für beide Varianten geeignet sind. Lediglich untergeordnete Komponenten wie z.B. Durchgangsleitungen müssen vereinzelt angepasst bzw. ausgetauscht werden. Die Modularität ermöglicht somit die Option, zwei Größen der Schlitzwandfräse 10 durch einen Umbau- bzw. Umrüstprozess einzustellen.
  • Für einen bequemen und schnellen Umbau der Schlitzwandfräse 10 müssen die zwischen dem oberen und unteren Rahmenteil 12, 16 verlaufenden Durchgangsleitungen ebenfalls umgebaut bzw. ausgetauscht werden. Dies kann z.B. dadurch erfolgen, dass unterschiedliche Durchgangsleitungen mit verschiedenen Längen vorgesehen sind, die in den entsprechenden Aufbauvarianten der Schlitzwandfräse 10 eingesetzt werden (d.h. kürzere Durchgangsleitungen für einen kürzeren Kompakt-Schlitzwandfräsen-Aufbau). Alternativ können neben den mechanischen Anschlüssen zur mechanischen Verbindung der kompatiblen Rahmenteile 12, 14, 16 entsprechende Anschlüsse für die unterschiedlichen Durchgangsleitungen vorgesehen sein, sodass beispielsweise bei einem Entfernen des mittleren Rahmenteils 14 die entsprechenden Durchgangsleitungen mit entfernt werden und die Anschlüsse der Durchgangsleitungen der oberen und unteren Rahmenteile 12, 16 direkt miteinander verbunden werden, um die jeweiligen Leitungen bzw. Kreisläufe zu schließen.
  • Das mittlere Rahmenteil 14 umfasst keinerlei Bauteile, welche für den Betrieb der Schlitzwandfräse 10 zwingend benötigt werden. Somit kann diese ordnungsgemäß sowohl mit oder ohne dem mittleren Rahmenteil 14 betrieben werden. Letzteres stellt lediglich ein Übergangsteil zur Einstellung der Länge der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse 10 dar und besitzt darüber hinaus keine weitere für den Fräsbetrieb essentielle Funktion.
  • Selbstverständlich können anstatt eines einzigen mittleren Rahmenteils 14 mehrere zwischen den oberen 12 und unteren 16 Rahmenteilen anordenbare mittlere Rahmenteile 14 vorgesehen sein, sodass sich eine größere Kombinationsmöglichkeit und eine größere Flexibilität hinsichtlich der einstellbaren Gesamtlänge der Schlitzwandfräse 10 ergibt. Die mittleren Rahmenteile 14 können alle identisch aufgebaut sein oder aber unterschiedliche Längen aufweisen, um die Gesamtlänge der Schlitzwandfräse 10 genauer einstellen zu können. Die zuvor beschriebenen Eigenschaften und Vorteile der Schlitzwandfräse 10 gelten ebenso für eine Ausführungsform mit mehreren (identischen oder unterschiedlichen) mittleren Rahmenteilen 14.
  • Durch die Modularität der Schlitzwandfräse 10 können durch entsprechendes Umrüsten verschiedene Einsatzgebiete abgedeckt werden. Es ist somit nicht verpflichtend, für variierende Arbeitsbedingungen unterschiedliche Schlitzwandfräsen einzusetzen.
  • In den Figuren 3 und 4 ist beispielhaft ein als Seilbagger ausgeführtes Trägergerät mit einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse 10 in einer Seitenansicht dargestellt. Die Figur 3 zeigt dabei einen vollständigen Aufbau der Schlitzwandfräse 10 mit eingebautem mittlerem Rahmenteil 14. Dieser längere Aufbau stellt eine Standard-Schlitzwandfräse 10 mit optimalen Stabilitätseigenschaften dar, wie sie bei ausreichenden Platzverhältnissen üblicherweise zum Einsatz kommt. Die Figur 4 zeigt dagegen einen Aufbau, bei dem das mittlere Rahmenteil 14 entfernt wurde, um eine kürzere Kompakt-Schlitzwandfräse 14 zu erhalten. Diese lässt sich beispielsweise bei beengten Platzverhältnissen einsetzen. Hierfür kann das gleiche Trägergerät und die gleichen Komponenten der Schlitzwandfräse 10 verwendet werden.
  • Die Modularität der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse 10 bringt insbesondere folgende wirtschaftliche Vorteile mit sich:
    • Eine einzelne modulare Schlitzwandfräse 10 kann wenigstens zwei Arbeitsbereiche (mit unterschiedlichen Anforderungen an die Arbeitshöhe) abdecken.
    • Die Gesamtkosten der modularen Schlitzwandfräse 10 unterschreiten bei weitem die Gesamtkosten der wenigstens zwei separaten konventionellen Schlitzwandfräsen, mit denen man die gleichen Einsatzbedingungen abdecken könnte.
    • Je nach Variante der Schlitzwandfräse 10 sind verschiedene Trägergeräte kombinierbar. Dies ermöglicht es, den jeweiligen Arbeitsbedingungen entsprechend effektive Zusammenstellungen einzusetzen.
    • Durch die modulare Unterteilung der Schlitzwandfräse 10 wird der Transport aufgrund der kompakten Transporteinheiten (Rahmenteile) vereinfacht.
  • Folgendes Anwendungsbeispiel soll die Vorteile der erfindungsgemäßen Schlitzwandfräse 10 verdeutlichen:
    Ein Bauunternehmer möchte in das Schlitzwandfräsen-Geschäft einsteigen. Aufgrund der hohen Varianz der einkommenden Aufträge ist eine einzelne Standard-Schlitzwandfräse nicht ausreichend, um sämtliche Einsatzgebiete abzudecken. Da das Budget begrenzt ist, ist eine Anschaffung von zwei unterschiedlichen Schlitzwandfräsen keine Option. Zudem möchte er keine zweite Schlitzwandfräse anschaffen, die nur für spezielle Einsatzgebiete einsetzbar wäre.
  • Hier können nun die Vorteile der erfindungsgemäßen modularen Schlitzwandfräse 10 voll ausgeschöpft werden. Durch den Umbau- bzw. Umrüstprozess kann die modulare Schlitzwandfräse 10 von der längeren Standard-Version zur kürzeren Kompakt-Version umgewandelt werden und somit verschiedene Einsatzgebiete abdecken.
  • Die modulare Schlitzwandfräse 10 ist als Kompakt-Version auch mit "kleineren" Trägergeräten kompatibel. Für weitere Anschaffungen kann dies aufgrund der hohen Kompatibilität der modularen Schlitzwandfräse 10 wiederum Vorteile mit sich bringen.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Schlitzwandfräse
    12
    Oberes Rahmenteil
    14
    Mittleres Rahmenteil
    16
    Unteres Rahmenteil
    18
    Fräswerkzeug

Claims (11)

  1. Schlitzwandfräsensystem umfassend eine Schlitzwandfräse (10), welche mit einem Trägergerät verbindbar ist und welche einen Rahmen, mindestens ein am Rahmen angeordnetes Fräswerkzeug (18) zur Zerkleinerung von Bodenmaterial und mindestens eine Antriebseinheit, mittels welcher das mindestens eine Fräswerkzeug (18) antreibbar ist, umfasst, wobei der Rahmen ein oberes (12), ein mittleres (14) und ein unteres (16) Rahmenteil umfasst, welche miteinander lösbar verbindbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das obere und untere Rahmenteil (12, 16) sowohl direkt als auch über das dazwischen anordenbare mittlere Rahmenteil (14) miteinander lösbar verbindbar sind, wobei die Schlitzwandfräse (10) sowohl mit als auch ohne eingebautem mittlerem Rahmenteil (14) betreibbar ist, dass das untere Rahmenteil (16) eine Saugöffnung und eine damit in Verbindung stehende Förderpumpe zum Fördern von durch das mindestens eine Fräswerkzeug (18) erzeugtem Aushub umfasst und dass das mindestens eine Fräswerkzeug (18) und die mindestens eine Antriebseinheit am unteren Rahmenteil (16) angeordnet sind.
  2. Schlitzwandfräsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere oder untere Rahmenteil (12) eine elektronische Steuereinheit umfasst.
  3. Schlitzwandfräsensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzwandfräse (10) mindestens eine zwischen dem oberen und unteren Rahmenteil (12, 16) verlaufende Durchgangsleitung umfasst, wobei die Durchgangsleitung insbesondere ein Förderschlauch zum Fördern von durch das mindestens eine Fräswerkzeug (18) erzeugtem Aushub, eine Versorgungsleitung oder ein elektrisches Kabel ist.
  4. Schlitzwandfräsensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchgangsleitung drei separate Teile umfasst, welche jeweils am unteren, mittleren und oberen Rahmenteil (12, 14, 16) angeordnet und durch kompatible Anschlüsse miteinander lösbar verbindbar sind.
  5. Schlitzwandfräsensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei austauschbare Durchgangsleitungen mit unterschiedlichen Längen vorgesehen sind, wobei die kürzere Durchgangsleitung mit der Schlitzwandfräse (10) bei entferntem mittlerem Rahmenteil (14) und die längere Durchgangsleitung mit der Schlitzwandfräse (10) bei eingebautem mittlerem Rahmenteil (14) lösbar verbindbar ist.
  6. Schlitzwandfräsensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenteile (12, 14, 16) Verbindungsmittel zur Herstellung einer lösbaren Verbindung aufweisen, wobei die Verbindungsmittel des unteren und des oberen Rahmenteils (12, 16) sowohl miteinander als auch mit den Verbindungsmitteln des mittleren Rahmenteils (14) kompatibel sind.
  7. Schlitzwandfräsensystem nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel sowohl mechanische Verbindungselemente zur Herstellung einer mechanischen lösbaren Verbindung der Rahmenteile (12, 14, 16) als auch Anschlüsse zur lösbaren Kopplung der Teile der Durchgangsleitung umfassen, wobei die Verbindungsmittel vorzugsweise als Schnellkupplung zur gleichzeitigen Verbindung der Rahmenteile (12, 14, 16) und der Teile der Durchgangsleitung ausgeführt sind.
  8. Trägergerät, insbesondere Seilbagger, mit einem Schlitzwandfräsensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  9. Verfahren zur Montage einer Schlitzwandfräse (10) eines Schlitzwandfräsensystems nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei in Abhängigkeit eines zur Verfügung stehenden Arbeitsraums das mittlere Rahmenteil (14) zur Bildung des Rahmens der Schlitzwandfräse (10) eingebaut oder nicht eingebaut wird.
  10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei ausreichendem Arbeitsraum die unteren und oberen Rahmenteile (12, 16) zur Bildung einer längeren Standard-Schlitzwandfräse (10) über das mittlere Rahmenteil (14) miteinander verbunden werden.
  11. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem begrenzten Arbeitsraum die unteren und oberen Rahmenteile (12, 16) zur Bildung einer kürzeren Kompakt-Schlitzwandfräse (10) ohne Einbau des mittleren Rahmenteils (14) direkt miteinander verbunden werden.
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