Fahrmischer

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrmischer (1) mit einer auf einem Fahrzeuggestell (11) montierten und drehbaren Mischtrommel (2), wobei die Mischtrommel (2) heckseitig mittels eines Großwälzlagers (14) gelagert ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrmischer mit einer auf einem Fahrzeuggestell montierten und drehbaren Mischtrommel, wobei ein Lager der Mischtrommel aus einer Lagerpaarung umfassend einen Laufring und wenigstens eine Laufrolle besteht.

[0002] Bei bekannten Betonmischfahrzeugen wird der zum Fahrzeugheck weisende Teil der Mischtrommel frei aufliegend auf zwei Rollen gelagert. Dadurch kann durch mögliche Relativbewegungen in Axialrichtung ein Ausgleich für sonst auftretende Spannungen bzw. Verformungen z.B. durch Verwindungen des Fahrgestells im Fahrbetrieb geschaffen werden.

[0003] Die freie Auflage verhindert, dass durch Bewegungen bzw. Verformungen im Fahrgestell Verspannungen in der Trommellagerung entstehen, da durch diese Verformungen Relativbewegungen zwischen Laufring und Rolle auftreten können.

[0004] Aufgrund dieser Relativbewegungen in axialer Richtung muß die Rolle deutlich breiter als der Laufring ausgeführt sein, damit in allen Fahrzuständen die sichere Auflage gewährleistet ist. Ebenfalls müssen bei allen Anbauteilen im hinteren Bereich der Trommel Freiräume für diese Bewegungen vorgesehen werden. Hierdurch wird jedoch die Ausnutzung des vorhandenen Bauraumes eingeschränkt. Beispielsweise ist die Unterbringung von Befüll- und/oder Entleerteilen limitiert.

[0005] Da die Winkellage zwischen Laufring und Rolle sich durch die genannten Verformungen ändern kann, wird entweder die Rolle oder der Laufring mit balliger Oberfläche ausgeführt, damit immer eine ausreichende Auflage im Wälzkontakt besteht. Eine derartige Wälzlagerpaarung ist jedoch nicht optimal, da auch in axialer Richtung ein Abwälzen erfolgt. Weiter stellt eine derartige Wälzlagerpaarung hohe Anforderungen an Material und Konstruktion.

[0006] Weiter kann es bei dieser Art der Lagerung dazu kommen, dass die Mischtrommel z.B. beim Durchfahren von Schlaglöchern von den Rollen abhebt. Durch dieses "Hüpfen" entstehen bei Wiederaufsetzen der Trommel auf die Rollen erhöhte mechanische Belastungen und es kommt zu erhöhter Lärmbelästigung.

[0007] Da weiter die Lagerung zur Umwelt vollständig offen und zugänglich ist, kann sich Schmutz am Laufring anlagern und zu erhöhtem Verschleiß von Laufring und Rollen führen. Die Anlagerung von Verschmutzungen kann ebenfalls die Lärmemissionen erhöhen. Des weiteren muß die Zugänglichkeit zum Kontaktbereich von Laufrollen und Laufring durch spezielle Abdeckungen gesichert werden, um den möglichen Gefahren durch Einzug und/oder Einquetschen durch diese Lagerpaarung vorzubeugen.

[0008] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrmischer der eingangs genannten Art in vorteilhafter Weise weiterzubilden, insbesondere dahingehend, dass dieser eine heckseitige Lagerung aufweist, die verschleißärmer sowie sicherer im Betrieb ist und bei der ein ruhigerer Lauf der Mischtrommel möglich ist.

[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Fahrmischer mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach ist vorgesehen, dass ein Fahrmischer eine auf einem Fahrzeuggestell montierte und drehbare Mischtrommel aufweist, wobei die Mischtrommel heckseitig mittels eines Großwälzlagers gelagert ist.

[0010] Durch den Einsatz eines Großwälzlagers ergibt sich der Vorteil, eine laufruhige, verschleißoptimierte und geräuschemissionsarme Wälzpaarung und insbesondere ein Normteil einsetzen zu können. Da derartige Großwälzlager auch gekapselt beziehbar sind, ist es nicht mehr notwendig, durch zusätzliche Abdeckungen eine Unzugänglichkeit der aufeinander abwälzenden Komponenten des Lagers sicherzustellen bzw. die Zugänglichkeit zu erschweren. Da die Lagerung mittels Großwälzlager keine freie Auflagerung ist, kann es z.B. beim Durchfahren von Schlaglöchern nicht mehr zu einem "Hüpfen" der Mischtrommel kommen.

[0011] Des weiteren kann vorgesehen sein, dass das Großwälzlager vollumfänglich die Mischtrommel umgreift und/oder dass das Großwälzlager einen Innenring aufweist, wobei der Innenring des Großwälzlagers heckseitig, vorzugsweise auf dem heckseitigen Rand der Mischtrommel, an der Außenseite der Mischtrommel befestigt ist. Da sich die Position der Lagerung und des Trommelauslaufs so nicht mehr relativ zueinander bewegen können, können die Freiräume für Befüll- und/oder Entleerteile reduziert werden und damit deren Eigenschaften verbessert werden.

[0012] Ferner ist es möglich, dass wenigstens ein Ausgleichsmittel unmittelbar und/oder mittelbar mit dem Großwälzlager in Verbindung steht, mittels dem Relativbewegungen in Axialrichtung des Fahrmischers ermöglicht werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass keine Verspannungen in das Fahrgestell und/oder auch umgekehrt vom Fahrgestell in das Großwälzlager eingeleitet werden.

[0013] Darüber hinaus ist es denkbar, dass das Ausgleichsmittel eine gelenkige Verbindung umfasst und/oder dass das Großwälzlager mittels einer gelenkigen Verbindung mit dem Fahrgestell verbunden ist.

[0014] Von Vorteil ist es, wenn das Ausgleichsmittel eine Stütze sowie wenigstens ein zumindest teilweise verschwenkbares Lager umfaßt und/oder dass die gelenkige Verbindung lösbar an dem Fahrmischer befestigt ist. Beispielsweise ist eine Montage direkt an dem stillstehenden Außenring des Großwälzlagers möglich, wodurch in vorteilhafter Weise Gewicht für Stützteile sowie Einstelltätigkeiten bei der Montage eingespart werden können. Ebenfalls verbessert der Wegfall dieser Stützteile die Zugänglichkeit zur Mischtrommel im Auslaufbereich und erleichtert somit die Reinigung. Weiter wird die Wartung und insbesondere der Austausch von defekten Teilen erleichtert.

[0015] Es kann vorgesehen sein, dass das Lager eine drehbare Bolzenverbindung ist. Dadurch wird eine besonders einfache und effektive Lagerung, etwa durch eine Bolzen-Gleitbuchsenpaarung möglich, mit der z.B. die notwendige Bewegung in axialer Richtung sichergestellt wird.

[0016] Des weiteren ist es möglich, dass die Stütze fahrgestellseitig und lagerseitig jeweils ein Lager aufweist, mittels dem Relativbewegungen in Axialrichtung des Fahrmischers ermöglicht werden.

[0017] Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das fahrgestellseitige Lager endseitig des Fahrgestells angelenkt ist, vorzugsweise am äußersten Ende des Fahrgestells.

[0018] Es ist weiter möglich, dass das lagerseitige Lager exzentrisch am Großwälzlager angelenkt ist.

[0019] Von Vorteil ist es, wenn die Stütze eine Winkelstütze ist und/oder wenn zwei Stützen vorgesehen sind. Relativbewegungen in axialer Richtung zwischen der heckseitigen Lagerung und dem Fahrgestell sind somit möglich, so dass ein Lastausgleich stattfinden kann. Durch die Abstützung der Lagerung mittels z.B. beweglicher Stützen kann sich weiter der Vorteil ergeben, dass ein Auflagerpunkt je Fahrgestellrahmenseite ausreichend ist. Hierdurch entsteht ein erheblicher Bauraumgewinn unterhalb der Mischtrommel, der zur Unterbringung von Komponenten des Fahrmischersystems genutzt werden kann.

[0020] Darüber hinaus kann es vorgesehen sein, dass die Winkelstütze zwei Schenkel aufweist, wobei der erste Schenkel länger ist als der zweite Schenkel.

[0021] Vorteilhafterweise schließen die Schenkel der Winkelstütze einen stumpfen oder überstumpfen Winkel ein, insbesondere einen Winkel aus dem Bereich zwischen 100° bis 150°, vorzugsweise einen Winkel zwischen 120° bis 150°, besonders bevorzugt einen Winkel von 135° ± 5°.

[0022] Es ist möglich, dass die Befestigung des Großwälzlagers mittels lösbarer Befestigungsmittel erfolgt. Dadurch ist ein Austausch bei einem Defekt leicht möglich. Die bislang höheren Wartungskosten aufgrund der geschweißten Verbindungen der Komponenten der heckseitigen Lagerung können nunmehr vermieden werden.

[0023] Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, dass die Befestigung des Großwälzlagers zumindest teilweise mittels Schweißverbindungen erfolgt.

[0024] Besonders vorteilhaft ist es, wenn im heckseitigen Bereich unterhalb der Mischtrommel ein Wasserbehälter angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße heckseitige Lagerung kann beispielsweise unterhalb der Mischtrommel im heckseitigen Bereich ein erheblicher Bauraumgewinn entstehen. Dieser Bauraumgewinn kann z.B. für den Einbau des Wasserbehälters des Wassersystems, ggf. sogar des gesamten Wassersystems des Fahrmischers genutzt werden. Hierdurch wird der Schwerpunkt des Gesamtfahrzeuges gesenkt. Zugleich können Bauraumüberschneidungen zwischen Wasserbehälter und Abgasanlage des Trägerfahrzeuges vermieden werden.

[0025] Des weiteren kann es vorgesehen sein, dass über das Großwälzlager die Mischtrommel antreibbar ist und/oder dass im Bereich des Großwälzlagers Mittel vorgesehen sind, mittels derer die Mischtrommel antreibbar ist. Dadurch kann das Getriebe im Bereich des Trommelbodens bzw. am vorderen Ende der Mischtrommel entfallen und durch eine einfache und wesentlich kostengünstigere Lagerung ersetzt werden.

[0026] Weitere Einzelheiten und Vorteile werden nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1:

eine schematische Ansicht eines bekannten Fahrmischers;

Fig. 2:

eine Schnittdarstellung A-A des heckseitigen Lagers der Mischtrommel des in Fig. 1 dargestellten Fahrmischers und

Fig. 3:

eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fahrmischers.

[0027] Fig. 1 zeigt einen bekannten Fahrmischer 1 nach dem Stand der Technik, der eine auf einen Lastkraftwagen montierte, drehbare Mischtrommel 2 mit eingebauter, nicht näher dargestellter Spirale aufweist. Durch Drehen der Trommel 2 in eine Richtung kann Ladung eingezogen und durchmischt werden und durch Drehen in die entgegengesetzte Richtung kann die Ladung herausgefördert werden.

[0028] Die Hauptkomponenten des Fahrmischeraufbaus sind neben der Mischtrommel 2 die Tragkonstruktion 3 des heckseitigen Lagers 19 der Mischtrommel 2, der Drehantrieb 4 der Mischtrommel 2, Schurren und Trichter 5 für das Beladen und Entleeren, sowie ein Wassersystem 6 und ein Aufstieg 7 z.B. für das Reinigen des Aufbaus. Die Tragkonstruktion 3 ist auf dem Fahrgestell 11 des Fahrmischers 1 heckseitig montiert. Eine vergleichbare Tragkonstruktion 3 ist auch zur Befestigung der vorderseitigen Lagerung der Mischtrommel 2 auf dem Fahrgestell 11 vorgesehen.

[0029] Die Mischtrommel 2 ist an ihrem vorderen Ende, dem Trommelboden 12, an einem drehbaren Flansch eines Getriebes 8 befestigt, um die Leistung der Antriebskomponenten, insbesondere des Drehantriebs 4, auf die Mischtrommel 2 zu übertragen. Der Flansch des Getriebes 8 ist pendelnd gelagert, um Bewegungen der Mischtrommel 2 durch Verformungen im Fahrgestell 11 des Lastkraftwagens auszugleichen. Derartige Verformungen können insbesondere im Fahrbetrieb auftreten, beispielsweise bei einem Einsatz des Fahrmischers 1 als Betonmischer auf dem Weg vom Betonwerk zur Einsatzstelle. Denn auf diesem Weg muß das Mischgut, hier Beton, kontinuierlich durchmischt werden, um eine Verfestigung und Aushärtung des Mischgutes zu verhindern.

[0030] Um im hinteren, heckseitigen Bereich der Mischtrommel 2 Relativbewegungen in Axialrichtung des Fahrzeugs zu ermöglichen, liegt die Mischtrommel 2 frei auf zwei Laufrollen 9 auf. Damit sich die Mischtrommel 2 durch das Gewicht an der Auflage bzw. der heckseitigen Lagerung nicht unter Eigenlast verformt, ist ein Laufring 10 fest mit der Mischtrommel 2 verschweißt. Hierdurch wird die Mischtrommel im Lagerbereich verstärkt, so dass eine Verformung unter Eigenlast nicht auftreten kann.

[0031] Fig. 2 zeigt den Schnitt A-A, wie er in Fig. 1 eingezeichnet ist. Der Laufring 10 steht dabei auf den Laufrollen 9, so dass bei Drehung der Mischtrommel 2 Laufring 10 und Rollen 9 aufeinander abrollen.

[0032] Fig. 3 zeigt in schematischer Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrmischers 1. Gleiche Komponenten wie in Fig. 1 und 2 sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

[0033] Das bislang freie heckseitige Auflager 19 der Mischtrommel 2 mit einem Laufring 10 auf Rollen 9 ist durch ein mit der Mischtrommel 2 verschraubtes Großwälzlager 14 ersetzt, welches über beweglich gelagerte Stützen 15 mit dem Fahrgestellrahmen 11 verbunden ist.

[0034] Durch die feste Anbindung der Mischtrommel 2 an den Fahrgestellrahmen 11 kann es nicht mehr zu einem "Hüpfen" im Fahrbetrieb des Fahrmischers 1 kommen. Durch die beweglich gelagerten Stützen 15 werden aber auch keine Verspannungen in den Fahrgestellrahmen 11 und/oder umgekehrt ins Großwälzlager 14 eingeleitet.

[0035] Das Großwälzlager 14 ist als gekapseltes Wälzlager 14 ausgeführt. Der Trommellauf ist durch den Einsatz des Großwälzlagers 14 wesentlich ruhiger und sicherer.

[0036] Die Geräuschemissionen sind niedriger als bei bekannten Fahrmischern und es sind weiter keine zusätzlichen Schutzabdeckungen mehr erforderlich, da das Großwälzlager 14 aufgrund seiner Kapselung keinen ungehinderten Zugang zu den aufeinander abwälzenden Komponenten ermöglicht.

[0037] Durch die Abstützung der heckseitigen Lagerung mit beweglich gelagerten Stützen 15 reicht ein Auflagerpunkt je Fahrgestellrahmenseite, wodurch ein erheblicher Bauraumgewinn unterhalb der Mischtrommel 2 entsteht. Durch die beweglich gelagerten Stützen 15 werden keine Verspannungen in den Fahrgestellrahmen eingeleitet bzw. die notwendigen Relativbewegungen in axialer Richtung ermöglicht. Die Stützen 15 sind dabei fahrgestellseitig und lagerseitig in drehbaren Bolzenverbindungen 16, 17 gelagert. Sowohl bei dem fahrgestellseitigen Lager 17 als auch bei dem lagerseitigen Lager 16 handelt es sich um eine Bolzen-Gleitbuchsenpaarung, die eine Relativbewegung in Axialrichtung des Fahrmischers 1 ermöglicht.

[0038] Die zwei Stützen 15 sind als Winkelstützen 15 ausgeführt, wobei der fahrgestellseitige erste Schenkel 15' länger ist als der lagerseitige zweite Schenkel 15". Die Schenkel 15', 15" schließen dabei einen Winkel von ca. 135° ein.

[0039] Da die Position der Lagerung und des Trommelauslaufs sich nicht mehr relativ zueinander bewegen können, sind die Freiräume für Befüll- und Entleerteile in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrmischers 1 reduziert.

[0040] Der Bauraumgewinn unter der Mischtrommel 2 wird in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform für den Einbau eines Wasserbehälters 6 genutzt, wodurch der Schwerpunkt des Gesamtfahrzeugs 1 gesenkt wird. Bauraumüberschneidungen zwischen Wasserbehälter 6 und Abgasanlage 13 werden somit ebenfalls vermieden.

[0041] Da alle Teile der heckseitigen Lagerung verschraubt sind, ist ein Austausch bei Defekt leicht möglich.

[0042] In weiterer, nicht näher dargestellter Ausführung der Erfindung ist es möglich, über das Großwälzlager 14 die Mischtrommel 2 anzutreiben. Dadurch entfällt das Getriebe 8 und kann durch eine ebenfalls nicht näher dargestellte einfacher und leichter aufgebaute sowie kostengünstigere Lagerung ersetzt werden.

Ansprüche

1. Fahrmischer (1) mit einer auf einem Fahrzeuggestell (11) montierten und drehbaren Mischtrommel (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mischtrommel (2) heckseitig mittels eines Großwälzlagers (14) gelagert ist.

2. Fahrmischer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Großwälzlager (14) vollumfänglich die Mischtrommel (2) umgreift und/oder dass das Großwälzlager (14) einen Innenring aufweist, wobei der Innenring des Großwälzlagers (14) heckseitig, vorzugsweise auf dem heckseitigen Rand der Mischtrommel (2), an der Außenseite der Mischtrommel (2) befestigt ist.

3. Fahrmischer (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ausgleichsmittel (15) unmittelbar und/oder mittelbar mit dem Großwälzlager (14) in Verbindung steht, mittels dem Relativbewegungen in Axialrichtung des Fahrmischers (1) ermöglicht werden.

4. Fahrmischer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsmittel (15) eine gelenkige Verbindung (16, 17) umfaßt und/oder dass das Großwälzlager (14) mittels einer gelenkigen Verbindung (16, 17) mit dem Fahrgestell verbunden ist.

5. Fahrmischer (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsmittel (15) eine Stütze (15) sowie wenigstens ein zumindest teilweise verschwenkbares Lager (16, 17) umfaßt und/oder dass die gelenkige Verbindung (16, 17) lösbar an dem Fahrmischer (1) befestigt ist.

6. Fahrmischer (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (16, 17) eine drehbare Bolzenverbindung (16, 17) ist.

7. Fahrmischer (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze (15) fahrgestellseitig und lagerseitig jeweils ein Lager (16, 17) aufweist, mittels dem Relativbewegungen in Axialrichtung des Fahrmischers (1) ermöglicht werden.

8. Fahrmischer (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrgestellseitige Lager (17) endseitig des Fahrgestells (11) angelenkt ist, vorzugsweise am äußersten Ende des Fahrgestells (11).

9. Fahrmischer (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das lagerseitige Lager (16) exzentrisch am Großwälzlager (14) angelenkt ist.

10. Fahrmischer (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze (15) eine Winkelstütze (15) ist und/oder dass zwei Stützen (15) vorgesehen sind.

11. Fahrmischer (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstütze (15) zwei Schenkel (15', 15") aufweist, wobei der erste Schenkel (15') länger ist als der zweite Schenkel (15").

12. Fahrmischer (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (15', 15") der Winkelstütze (15) einen stumpfen oder überstumpfen Winkel einschließen, insbesondere einen Winkel aus dem Bereich zwischen 100° bis 150°, vorzugsweise einen Winkel zwischen 120° bis 150°, besonders bevorzugt einen Winkel von 135° ± 5°.

13. Fahrmischer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Großwälzlagers (14) mittels lösbarer Befestigungsmittel oder durch Schweißverbindung erfolgt.

14. Fahrmischer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im heckseitigen Bereich unterhalb der Mischtrommel (2) ein Wasserbehälter (6) angeordnet ist.

15. Fahrmischer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischtrommel (2) über das Großwälzlager (14) antreibbar ist und/oder dass im Bereich des Großwälzlagers (14) Mittel vorgesehen sind, mittels derer die Mischtrommel (2) antreibbar ist.

Zeichnung