[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse mit einem
Fahrgestell, mit einem Verbrennungsmotor, mit einem Fräsrad und mit einer zwischen
Antrieb des Verbrennungsmotors und Fräsrad vorgesehenen Antriebsverbindung.
[0002] Straßenbeläge weisen stark unterschiedliche Temperaturen zwischen Sommer und Winter,
Tag und Nacht, Sonnenschein und trübem Wetter auf, und die daraus resultierenden Wärmedehnungen
werden in Fahrbahnfugen aufgenommen, die mit einer Vergußmasse ausgefüllt sind. Bei
extremen Bedingungen können außerdem sogenannte wilde Risse entstehen, durch welche
das Wasser in den Unterbau der Straße eindringt und so bald zu örtlichen Zerstörungen
der Straße führt. Die wilden Risse sollten deshalb, ähnlich wie die regulären Fahrbahnfugen,
mit Vergußmasse ausgefüllt werden. Dies bedingt aber eine gewisse Breite der Risse,
d.h. die Risse müssen auf Nutbreite gebracht werden. Dies konnte man bisher mit Betonschneidmaschinen
erreichen, die einen sehr starken Motor aufweisen und eine wassergekühlte Schneidscheibe
mit großem Durchmesser antreiben.
[0003] Naclitetlig an diesen Betonschneidmaschinen ist der relativ große Durchmesser der
Schneidscheiben, der es nicht zuläßt, daß wilden Rissen mit engen Krümmungen nachgefahren
werden kann. Die Verkleinerung von Schneidscheiben ist aber nicht ohne weiteres möglich,
weil dadurch die spezifische Belastung der Schneidscheibe zunehmen würde.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse
zu schaffen, die ohne Wasserkühlung auskommt und auch die Reparatur von wilden Rissen
ermöglicht.
[0005] Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der fahrbaren Verkehrsflächen-Nutenfräse gemäß
Anspruch 1 gelöst.
[0006] B
pi der neuen Verkehrsflächen-Nutenfräse wird ein relativ kleines Fräsrad und eine nicht
allzu hohe Drehzahl verwendet, so daß auf Wasserkühlung verzichtet werden kann. Dabei
werden relativ harte Stöße auf das Fräsrad in Kauf genommen. Durch die besondere erfindungsgemäße
Ausbildung der Verkehrsflächen-Nutenfräse gelingt es aber, diese harten Stöße von
dem empfindlichen Motor fernzuhalten.
[0007] Die Antriebsverbindung zwischen Verbrennungsmotor und Fräsrad wird gleichzeitig als
zweistufige Übersetzung gestaltet. Die beiden Übersetzungsstufen sind mit einer Zwischenwelle
verbunden, die aus zwei Stücken besteht, welche durch die Reibkupplung miteinander
verbunden sind. Ebenfalls zur Reduzierung der Stoßbelastung ist ein Kettenspanner
für die zweite Stufe der Kettcnübersetzung vorgesehen. Durch die auftretenden Stöße
wird nämlich die Kette unterschiedlich stark gespannt, so daß der Kettenspanner federnd
nachgibt und wenigstens ein Teil der Stoßenergie aufgezehrt wird.
[0008] Vorteilhaft wird das Gesamtübersetzungsverhältnis zwischen Abtrieb des Verbrennungsmotors
und Antrieb des Fräsrades hauptsächlich in der ersten Stufe der Kettenübersetzung
realisiert und liegt im Bereich zwischen 3:1 und 4:1. Die beiden Kettenübersetzungen
liegen vorteilhaft je an unterschiedlichen Seiten des Fahrgestells.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei
zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Verkehrsflächen-Nutenfräse von der Seite
der ersten Stufe der Kettenübersetzung aus gesehen,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht von der zweiten Stufe der Kettenübersetzung aus
gesehen und
Fig. 3 von vorne gesehen.
[0010] An einem Fahrgestell 1 sind zwei Vorderräder 2 und ein rückwärtiges Rad 3 vorgesehen,
letzteres an einer Schwinge 4 gelagert. Das Fahrgestell 1 weist eine Plattform 5 auf,
an welcher eine Seitenwange 6 und eine Schubstange 7 angeschweißt sind. Auf der Plattform
5 sitzt ein Verbrennungsmotor 10, auf dessen Abtriebswelle 11 ein Kettenzahnrad 12
befestigt ist. Auf der Plattform 5, am vorderen Ende des Fahrgestells 1, ist ein zugehöriges
Kettenzahnrad 13 gelagert, und beide Kettenzahnräder 12, 13 sind über eine Duplexkette
14 miteinander verbunden. Die Lagerung des Kettenzahnrades 13 erfolgt über eine Zwischenwelle
15, die aus zwei Teilstücken 16, 17 und einer Reibkupplung 18 besteht. Die Zwischenwelle
15 ist in einer Reihe von Querlagern 19 gelagert, die auf der Plattform 5 des Fahrgestells
1 befestigt sind. Die Zwischenwelle 15 führt von der einen zur anderen Seite des Fahrgestells
1, also von der in Fig. 1 zu der in Fig. 2 dargestellten Seite.
[0011] Am Ende der Zwischenwelle 15 ist ein weiteres Kettenrad 20 angebracht, über welches
eine weitere Duplexkette 21 zu dem korrespondierenden Kettenrad 22 führt. Das Kettenrad
22 sitzt auf einer Fräswelle 23, an deren Ende das Fräsrad 24 lösbar befestigt ist.
Die Kette 21 wird mittels eines Kettenspanners 25 gespannt, und zwar ist eine Gabel
26 vorgesehen, die im Gabelfreiraum ein Kettenrad 27 trägt, über welches die Kette
21 läuft. Die Gabel 26 ist am Ende einer Stange 28 angeschweißt, die in einem U-förmigen
Querlager 29 geführt ist und durch eine Feder 30 nach oben gezogen wird, wobei sich
die Feder 30 an einem ringförmigen Anschlag (z.B. Mutter + Kontermutter) der Stange
28 abstützt. Das Querlager 29 ist in einer Schlitzführung der Wange 6 verstellbar
angebracht und wird durch eine Schraubspindel 32 verstellt und in der verstellten
Lage gehalten.
[0012] Parallel zur Wange 6 führt eine Verstellstange 8, die mit dem oberen Ende der Schwinge
4 verbunden ist. Die Wange 6 weist am oberen Ende ein geschlitztes, abgewinkeltes
Teil 6a auf, durch dessen Schlitz die Verstellstange 8 geführt ist. An der Verstellstange
8 sind eine Reihe von ringförmigen Anschlägen 8a angeschweißt, die breiter sind als
der Schlitz im abgewinkelten Teil 6a. Durch Herausheben der Stange 8 aus dem Schlitz
des abgewinkelten Teils 6a und Hintergreifen mit einem anderen Anschlag 8a kann die
Winkelstellung der Schwinge 4- und damit die Fahrhöhe im Bereich des Fräsrades 24
eingestellt werden.
[0013] Beim Betrieb der Maschine erfaßt die Bedienungsperson die Schubstange 7 und zieht
das Gerät langsam nach rückwärts, wobei die Fräsarbeiten gut beobachtet werden können
(Fig. 1). Je nach Beschaffenheit des Straßenbelages nimmt der Fräswiderstand plötzlich
zu, beispielsweise weil das Fräsrad auf einen Stein trifft, was zu einem heftigen
Ruck in der Antriebsverbindung zwischen Verbrennungsmotor und Fräsrad 24 führt. Infolge
dieses Rucks ändert sich die Spannung der Kette 21, und die Gabel 24 des Kettenspanners
25 wird beispielsweise nach unten gezogen. Durch diesen Vorgang wird die Kraftspitze
gewissermaßen verbreitert, d.h. der sich rückwärts fortpflanzende Ruck wird abgemildert.
Wenn dieser abgemilderte Ruck noch ein gewisses Ausmaß übersteigt, rutscht die Rutschkupplung
18 durch. Auf diese Weise ist die Stoßbelastung der ersten Stufe der Kettenübersetzung
12, 13, 14 auf ein erträgliches Maß herabgesetzt.
[0014] Wegen dieser reduzierten Stoßbelastung der ersten Stufe der Kettenübersetzung kann
dort ein relativ großes Übersetzungsverhältnis im Bereich zwischen 3:1 und 4:1 verwirklicht
werden. Die zweite Stufe der Kettenübersetzung 20, 21, 22 kann deshalb auch ein Verhältnis
1:1 oder ein geringes Übersetzungsverhältnis aufweisen.
[0015] Wie Fig. 1 zeigt, weist das Gestell 1 im Bereich des Fräsrades 24 einen Schutzbügel
9 auf, der verhindert, daß die Bedienungsperson mit dem Fuß in die Nähe des Fräsrads
24 kommt.
[0016] Das Fräsrad 24 weist mit etwa 150 mm Durchmesser eine bemerkenswert kleine Größe
auf. Dadurch ist es möglich, den in fertigen Fahrbahndecken vorkommenden "wilden"
Rissen, deren Verlauf erhebliche Krümmungen aufweisen kann, nachzufahren und auf eine
Fugenbreite zu bringen, die das Ausgießen mit Bitumen- oder Teer-Vergußmasse ermöglicht.
Der relativ kleine Durchmesser des Fräsrades 24 führt ferner dazu, daß der Einlauf
bzw. Auslauf am Nutbeginn oder -ende relativ steil ist. Dadurch wird die Haftung der
Vergußmasse in der Nut verbessert bzw. am Nutende überhaupt erst ermöglicht. Wenn
nämlich der Nutbeginn bzw. das Nutende mit einem großen Radius auf die erforderliche
Nuttiefe geht, weist ein relativ langes Stück der Vergußmasse eine unzureichende Verankerungstiefe
auf, kann dadurch nicht haften und wird somit in kurzer Zeit herausgelöst sein.
1. Fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse mit einem Fahrgestell, mit einem Verbrennungsmotor,
mit einem Fräsrad und mit einer zwischen Abtrieb des Verbrennungsmotors und Fräsrad
vorgesehenen Antriebsverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverbindung
aus einer zweistufigen Kettenübersetzung (12, 13, 14 und 20, 21, 22) mit Zwischenwelle
(15) besteht, die eine Reibkupplung (18) einschließt, und daß das Fräsrad (24) einen
Durchmesser im Bereich von 130 bis 170 mm aufweist.
2. Fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Stufe (20, 21, 22) der Kettenübersetzung einen federnd wirkenden Kettenspanner
(25) aufweist.
3. Fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis der ersten Stufe (12, 13, 14)
der Kettenübersetzung im Bereich zwischen 3:1 und 4:1 liegt.
4. Fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kettenübersetzungen (12, 13, 14 und 20, 21,
22) je an untersahiedlichen Seiten des Fahrgestells (1) angeordnet sind.
5. Fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch einen Schutzbügel (9), welcher an dem Fahrgestell (1) im Bereich
des Fräsrades (24) angebracht ist.
6. Fahrbare Verkehrsflächen-Nutenfräse nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fräsrad einen Durchmesser von 150 mm aufweist.