[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine selbstfahrende Straßenwalze zum Abwalzen und
Verdichten u.dgl. des Bodens,mit mindestens drei angetriebenen Walztrommeln, von denen
die mittlere Walztrommel zu den beiden seitlichen Walztrommeln in Fahrtrichtung versetzt
und mit Uberdeckung der Walzenspur angeordnet ist und die Walztrommeln untereinander
verbunden sind.
[0002] In der DE-OS 24 39 788 ist eine selbstfahrende Straßenwalze der vorstehend genannten
Art beschrieben, bei der die Walztrommeln jeweils mit einem eigenen Einzelrahmen versehen
und mittels dieser Einzelrahmen mit gleichartigen Walztrommeln nebeneinander und/oder
hintereinander zu einem Rahmenwerk verbunden sind, wobei die Rahmen oder das Rahmenwerk
höhenmäßig in der Ebene der Achse der Walztrommeln angeordnet sind. Dabei sollen die
Walztrommeln quer zur Fahrtrichtung einzeln verstellbar sein, um zu erreichen, daß
die Straßenwalze auf verschiedene Arbeitsbreiten gebracht werden kann, z.B. die Straßenwalze
an die Breite eines Straßenfertigers o.dgl. anpassen zu können.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Straßenwalze der anfangs genannten Art zu schaffen,
bei der es ermöglicht ist, daß die Walztrommeln, z.B. bei unebenem Boden, den Unebenheiten
mehr oder weniger nachgeben können und bei der die Halterung der Walztrommeln baulich
einfach gehalten ist. Die Erfindung zeichnet sich bei der selbstfahrenden Straßenwalze
dadurch aus, daß die mittlere Walztrommel an ihren Enden mit den beiden seitlichen
Walztrommeln an ihren innen liegenden Enden je durch eine gemeinsame, in Fahrtrichtung
verlaufende Scharniervorrichtung gelenkig verbunden ist und die seitlichen Walztrommeln
frei auskragen.
[0004] Durch eine solche Ausbildung der Straßenwalze ergibt sich, daß die Walztrommeln trotz
der Überdeckung der Walzenspur zueinander in gelenkiger Verbindung stehen, die es
ermöglicht, daß die Walztrommeln in Richtung ihrer Längsachse mehr oder weniger angekippt
werden können, je nachdem wie die Bodenbeschaffung in Richtung quer zur Fahrtrichtung
gestaltet ist. Ein solches Ankippen o.dgl. gilt hierbei nicht nur für die beiden äußeren
seitlichen Walzen, sondern auch für die mittlere Walze, da alle drei Walzen zusammen
einen Gelenkkörper bilden. Dies hat den Vorteil einer guten Anpassung der Straßenwalze
an die jeweiligen unebenen Bodenflächen. Die Walztrommeln schmiegen sich an den Boden
auch bei örtlichen Vorsprüngen desselben, z.B. durch verhältnismäßig große Steine
o.dgl., an. Die Straßenwalze ist sowohl für ein mehr oder weniger unbearbeitetes Gelände
als auch für vorbereitete Bodenflächen universal verwendbar. Durch Wegfall eines teuren
Chassis mit Knicklenkung um eine senkrechte Achse und hydraulische Servolenkung ist
die mehrteilige Straßenwalze der Erfindung einfach und kostensparend im Aufbau. Durch
diese Konstruktion wird das Verhältnis der schwingenden Masse zu dem statischen Auflagegewicht
erheblich verbessert, so daß ein überdurchschnittliches Maximum des Wirkungsgrades
zu erreichen ist.
[0005] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist jede Walztrommel einen aus den Seitenschilden
der Trommel und zwei Längsträgern bestehenden Rahmen auf, der oberhalb der Walztrommeln
angeordnet ist. Der Rahmen der mittleren Trommel steht je mit dem Rahmen der seitlichen
Trommeln durch eine gemeinsame in Lagerböcken o.dgl. gelagerte Scharnierachse in Verbindung.
Dadurch sind die Trommeln gegeneinander bzw. zueinander in einfacher Weise schwenkbar
gelagert, und zwar um eine Querachse, die über der Trommelhöhe liegt. Umso empfindlicher
erfolgt das Schwenken der Trommeln, und zwar nicht nur der seitlichen Trommeln, sondern
auch der mittleren Trommel infolge der Unebenheiten im Gelände. Bei der Schwenkbewegung
wird das an der Scharnierachse befindliche Ende der Trommel vom Boden frei, so daß
eine Behinderung nicht eintritt. Der frei werdende Streifen am Boden wird von der
mittleren Trommel erfaßt und abgewalzt. Da die Seitenschilde an den Trommeln einen
Teil des Rahmens mit bilden, wird ein Vorstehen des Rahmens vermieden. Man kann deshalb
mit der Straßenwalze dicht an einem hochstehenden Mauerwerk o.dgl. entlangfahren,
wodurch praktisch ein ungewalzter Bodenstreifen entfällt. Allein die Scharniere halten
die Walze zusammen.
[0006] Vorteilhaft sind die Scharnierachsen an der zu der mittleren Walztrommel abgekehrten
Seite durch eine Lasche o.dgl. verbunden. Dadurch wird die Steifigkeit des Scharnierachsengebildes
erhöht. Die Scharnierachse kann an beiden Enden gegen Verschieben in Längsrichtung
gesichert sein, was mittels Gewindemuttern o.dgl. erfolgen kann. Zwischen den Lagerböcken
benachbarter Trommeln ist zweckmäßig ein Distanzring vorgesehen, der für verschiedene
Straßenwalzen in der Breite variieren kann.
[0007] Nach einem anderen Merkmal der Erfindung sind die Seitenschilde der Trommeln an der
Außenseite ebenflächig gestaltet, wobei die Halterungs- und Antriebsorgane auf der
zum Trommelinneren gekehrten Seite der Seitenschilde angeordnet sind. Hierbei können
die Seitenschilde mittels Zwischenscheiben, elastischen Puffern, Wälzlagern u.dgl.
mit einer im Innern des Trommelmantels und mit diesem starr verbundenen Querwand in
Verbindung stehen.
[0008] Die Antriebsvorrichtung für die selbstfahrende Straßenwalze ist vorteilhaft so ausgebildet,
daß ein Motor eine ölpumpe antreibt, die über Leitungen mit die Walztrommeln antreibenden
ölmotoren verbunden ist. Der ölmotor ist zweckmäßig an der Innenseite des Seitenschildes
angebracht. Auf der Welle des ölmotores ist ein Ritzel angeordnet, das über mindestens
ein weiteres Zahnrad mit einem Zahnrad zusammengreift, welches mit der Querwand der
Walztrommel verbunden ist.
[0009] Die Straßenwalze der Erfindung kann auch als Vibrationswalze ausgebildet sein, die
vorteilhaft im Innern der Walztrommel angeordnet ist. Hierzu kann vorteilhaft innerhalb
der Trommel eine mit mindestens einer Unwucht versehene Welle zwischen den inneren
Querwänden der Trommel drehbar gelagert sein. An einem Ende dieser Welle kann ein
Motor, vorzugsweise ein ölmotor angeordnet sein, durch den die Unwuchtwelle in Drehung
versetzt wird.
[0010] Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
nachstehend erläutert.
Fign. 1, 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform der selbstfahrenden Straßenwalze gemäß
der Erfindung in Ansicht, Draufsicht und Seitenansicht sowie in schematischer Darstellung.
Fig. 4 stellt einen Schnitt durch eine Trommel im größeren Maßstab dar, und zwar das
Trommelende ohne Fahrantrieb.
Fig. 5 zeigt das andere Trommelende mit eingebautem Fahrantrieb. Bei den Fign. 3 und
4 ist auch eine eingebaute Vibrationsvorrichtung veranschaulicht.
[0011] Die selbstfahrende Straßenwalze 1 weist drei Walztrommeln 2, 3 und 4 auf, die vorzugsweise
dieselbe Größe, d.h. hinsichtlich Durchmesser und Länge besitzen. Die mittlere Walztrommel
3 ist zu den beiden seitlichen Walztrommeln 2 und 4 in Fahrtrichtung nach vorn oder
hinten versetzt angeordnet, wobei die mittlere Trommel 3 eine vollständige Uberdeckung
des von den seitlichen Trommeln 2 und 4 gebildeten freien Bodenstreifens übernimmt.
Jede Trommel ist an den Enden mit Seitenschilden 5, 6 versehen, die untereinander
durch Längsträger 7 und 8 verbunden sind, wobei die Längsträger vorzugsweise Winkeleisen
sein können. Der Rahmen für die Trommeln besteht also aus den Seitenschilden und den
Längsträgern und befindet sich oberhalb der Trommeln. Die Verbindung der Rahmen 5
bis 8 der Seitentrommeln 2 und 4 mit dem Rahmen der mittleren Trommel 3 erfolgt lediglich
durch eine gemeinsame Scharniervorrichtung 10 und 11, die eine Gelenkverbindung zwischen
den Walztrommeln darstellt. Jede Scharniervorrichtung 10, 11 weist eine Scharnierachse
12 bzw. 13 auf, die sich zweckmäßig über die ganze Ausdehnung der Straßenwalze in
Fahrtrichtung erstreckt. Die Scharnierachsen 12 und 13 sind in Lagerböcken 14 und
15 bzw. 16 und 17 gelagert, die jeweils auf den Längsträgern 7, 8 der Rahmen der betreffenden
Trommel befestigt sind. Die Scharnierachsen 12, 13 sind gegen Verschiebung in der
Längsachse gesichert, z.B. durch aufgeschraubte Gewindemuttern 18 und 19, denen noch
Kontermuttern beigegeben werden können. Die Scharnierachsen 12, 13 sind an ihren zu
der mittleren Trommel 3 abgekehrten Enden durch eine Lasche 20 verbunden, wodurch
die betreffenden Enden der Scharnierachsen 12, 13 in ihrem gegenseitigen Abstand zueinander
gesichert sind. Der Abstand der mittleren Trommel 3 von den seitlichen Trommeln 2
und 4 kann durch Distanzstücke 21 und 22 eingestellt werden, die auf den Scharnierachsen
12, 13 aufgesteckt sind.
[0012] Durch diese Konstruktion der Verbindung der Trommeln 2, 3 und 4 untereinander erhält
man einen Gelenkkörper, bei dem jede Trommel in Richtung ihrer Längsachse nach beiden
Seiten eine Schwenkbewegung ausführen kann. Dies gilt sowohl beim überfahren von im
Gelände örtlich begrenzten Erhebungen, z.B. von größeren Steinen oder Felsbrocken,
als auch wenn ein Gelände mit zur Fahrtrichtung schräg liegender Oberfläche befahren
bzw. abgewalzt werden soll. Die Gelenkigkeit gilt auch für die mittlere Trommel 3,
die sich ebenfalls den Unebenheiten oder Schräglagen des Geländes entsprechend anpassen
kann. Die Rahmen für diese Trommel und auch die Verbindung der einzelnen Rahmen der
Trommeln miteinander ist äußerst einfach gehalten. Es sind nur wenige Teile erforderlich.
Die Scharniervorrichtungen, die in Fahrtrichtung verlaufen, stellen zugleich eine
mechanisch feste Verbindung unter Wahrung der Gelenkigkeit der Trommeln her.
[0013] Um die Straßenwalze selbst fahren zu lassen, weist der Fahrantrieb einen Motor 24
auf, der vorteilhaft auf dem Rahmen 7, 8 der mittleren Trommel 3 gelagert ist. Der
Motor 24 treibt eine ölpumpe 25 an, an der vorteilhaft flexible Leitungen 26, 27,
28 zu ölmotoren 29, 30 und 31 führen, die an den Seitenschilden 6 der Trommeln 2,
3, 4 entweder innen oder außen angebracht sind. Jede Trommel kann auch mit einer Vibrationseinrichtung
ausgerüstet werden. Eine Fahrerkabine 33 kann zwischen den seitlichen Trommeln 2 und
4 auf der Höhe der Längstraversen 7 und 8 vorgesehen sein.
[0014] Die Einzelheiten des Fahrantriebes und einer Vibrationsvorrichtung sind in den Fign.
4 und 5 im größeren Maßstab und in einer weiteren Ausführungsform veranschaulicht.
[0015] Wie der Schnitt durch die Trommel 2 gemäß Fig. 4 zeigt, werden die Seitenschilde
5 bzw. 6 durch im Innern der Trommel befindliche Querwände 36 und 37 abgestützt. An
dem von dem Fahrantrieb freien Ende der Trommel steht das Seitenschild 5 über Ringscheiben
38, 39, einem elastischen Puffer 40 und einer weiteren Ringscheibe 41 sowie einer
Lagerhülse 42, die mit der Ringscheibe 41 fest verbunden ist, über die Lager 43 und
44 mit einer Buchse 45 in Verbindung, die an der inneren Querwand 36 durch die Schraube
46 fest verbunden ist. Der Rahmen 7, 8 mit den Lagerschilden 5, 6 bleibt durch die
Scharniervorrichtung 10,11 ortsfest oberhalb der umlaufenden Trommeln und wird durch
die Lagerbuchsen 42, 45 zentriert gehalten.
[0016] Der Fahrantrieb ist in folgender Weise aufgebaut: An dem Lagerschild 6 ist eine Buchse
49 mit den Lagern 50 und 51 für den Wellenteil 52 angeordnet, an dem ein ölmotor,
z.B. 30, angeschlossen ist. Der Wellenteil 52 weist ein Zahnrad 53 auf, das über das
Zwischenzahnrad 54 mit der Nabe 55 mit dem Zahnrad 56 zusammengreift, das mit der
Welle 57 drehfest verbunden ist. Auf der Welle 57 ist ein Zahnrad 58 angeordnet, das
mit dem Zahnrad 59 zusammengreift. Dieses Zahnrad 59 ist mit einer Buchse 60 verbunden,
die ihrerseits die Zwischenscheibe 61 trägt, welche über ein elastisches Puffer 62
mit der inneren Querwand 37 fest verbunden ist, die ihrerseits mit dem Mantel der
Trommel 2 in fester Verbindung steht. Das große Zahnrad 59 steht somit über die Buchse
60, die Zwischenscheibe 61 und die elastischen Puffer 62 mit der inneren Querwand
37 und damit der Trommel 2 in
Dreh- verbindung.
[0017] Bei Geradeausfahrt der Straßenwalze werden alle Trommeln mit derselben Geschwindigkeit
angetrieben. Wenn die Straßenwalze längs einer Kurve bewegt werden soll, wird die
eine Seitenwalze gegenüber der anderen Seitenwalze schneller oder langsamer angetrieben,
wobei eine Linkskurve oder eine Rechtskurve gefahren werden kann. Dasselbe gilt naturgemäß
für die Rückwärtsfahrt.
[0018] Jede Walze kann zusätzlich mit einer Vibrationseinrichtung 64 ausgerüstet sein. Hierzu
kann zwischen den Querwänden 36 und 37 eine Welle 65 in den Lagern 66 drehbar gelagert
sein, wobei die Welle 65 mit einer oder mehreren Unwuchten, d.h. exzentrischen Gewichten
67,ausgestattet sein kann. Zweckmäßig ist ein Motor, z.B. Ölmotor 68,an der von dem
Fahrantrieb freien Seite der Welle 65 vorgesehen. Der Wellenstutzen 69 ist hierbei
über die Ringscheibe 17 mit dem Wellenteil 65a der Unwuchtwelle 65 drehfest verbunden.
Die Unwuchtwelle 65 kann mit jeder beliebigen Geschwindigkeit angetrieben werden.
[0019] Die beschriebene Straßenwalze ist leicht montierbar und demontierbar, da lediglich
die Scharniervorrichtungen die Walzen zusammenhalten. Durch Entfernen der Scharnierachsen
zerfällt die aus mehreren Trommeln gebildete Straßenwalze in einzelne Trommelaggregate,
so daß die Straßenwalze transportgünstig ist. Es ist ferner möglich, daß, wenn Streifen
von geringerer Breite abzuwalzen sind, eine der Seitenwalzen auch fortgelassen werden
kann, so daß sich eine Tandem-Straßenwalze mit einem versetzten Trommelpaar ergibt.
[0020] Ferner ist das beschriebene Prinzip der Scharnierverbindung zwischen den Walzen auch
auf eine Straßenwalze mit mehr als zwei oder drei Walztrommeln anwendbar, wobei die
in Längsrichtung folgende, versetzt angeordnete Walztrommel mittels der Scharniervorrichtung
der Erfindung mit der vorangehenden Walztrommel gelenkig verbunden ist.
[0021] Alle Walztrommeln haben untereinander einheitliche Abmessungen.
1. Selbstfahrende Straßenwalze zum Abwalzen und Verdichten des Bodens, mit mindestens
drei angetriebenen Walztrcmneln, von denen die mittlere Walztrommel zu den beiden
seitlichen Walztrommeln in Fahrtrichtung versetzt und mit Überdeckung der Walzenspur
angeordnet ist und die Walztrommeln untereinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet
, daß die mittlere Walztrommel (3) an ihren Enden mit den beiden seitlichen Walztrommeln
(2,4) an ihren innen liegenden Enden je durch eine gemeinsame, in Fahrtrichtung verlaufende
Scharniervorrichtung (10,11) gelenkig verbunden ist und die seitlichen Walztrommeln
(2,4) frei auskragen.
2. Straßenwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walztrommel (2,3,4)
einen aus den Seitenschilden (5,6) der Trommel und zwei Längsträgern (7,8) bestehenden
Rahmen aufweist, der oberhalb der Walztrommeln angeordnet ist, und daß der Rahmen
(5,6,7,8) der mittleren Trommel (3) je mit dem Rahmen der seitlichen Trommeln (2,4)
durch eine gemeinsame, in Fahrtrichtung sich erstreckende Scharnierachse (12,13) in
Verbindung steht.
3. Straßenwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnierachsen(12,13)
in Lagerböcken (17) o.dgl. gelagert sind, deren Länge der Breite der Längsträger (7,8)
entspricht und daß die Scharnierachsen (12,13) an der zu der mittleren Walztrommel
(3) abgekehrten Seite durch eine Lasche (20) o.dgl. verbunden sind.
4. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Scharnierachse (12,13) an beiden Enden gegen Verschieben in Längsachse gesichert sind,
z.B. mittels aufgeschraubter Gewindemuttern (18,19) und daß zwischen den Lagerböcken
(15,16) der in Fahrtrichtung benachbarten Trommeln (3; 2,4) Distanzbüchsen (21,22)
angeordnet sind.
5. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenschilde (5,6) der Trommeln an der Außenseite ebenflächig gestaltet sind und
mittels Zwischenscheiben (38), elastischen Puffern (40) und Wälzlagern (43,44) u.dgl.
mit einer im Innern des Trommelmantels und mit diesem starr verbunden Querwand (36,37)
in Verbindung stehen.
6. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebsvorrichtung einen Motor (24) aufweist, der eine ölpumpe (25) antreibt, die
über Leitungen (26,27,28) mit die Walztrommeln (2,3,4) antreibenden ölmotoren (29,20,31)
verbunden ist.
7. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
ölmotor (29,30,31) an oder über dem Seitenschild (6) angebracht ist, und daß auf der
Welle (52) des ölmotors ein Ritzel (53) angeordnet ist, das über Zahnräder (54,56,58)
mit einem an der Querwand (37) der Walztrommel verbundenen Zahnrad (60) zusammengreift.
8. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Walztrommel (2,3,4) im Inneren mit einer Vibrationsvorrichtung (64) versehen ist.
9. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb
der Trommel (2,3,4) eine mit mindestens einer Unwucht (67) versehene Welle (35) zwischen
den Querwänden (36,37) drehbar gelagert ist und daß an einem Ende der Welle (65) ein
Motor (68) angeordnet ist.
10. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Längsträger (7,8) der Rahmen Winkeleisen sind.
11. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Walztrommeln (2,3,4) untereinander einheitliche Abmessungen aufweisen.
12. Straßenwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Straßenwalze wahlweise nur zwei oder mehr als drei Walztrommeln besitzt.