[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsmaschine gemäss Patentanspruch
1.
[0002] Zur Abtragung von Belägen und Markierungen auf Böden oder Strassen, beispielsweise
einer Strassenmarkierung oder eines beschädigten Strassenbelags im Rahmen einer Strassensanierung,
werden Bodenbearbeitungsmaschinen eingesetzt, die eine Materialschicht von mehreren
Zentimetern aufs Mal abtragen können. Bodenbearbeitungsmaschinen umfassen typischerweise
eine Trommel, die mit Fräsen oder Schneiden bestückt ist und um eine Drehachse parallel
zur Bodenebene rotiert. Die Bodenbearbeitungsmaschinen weisen Räder auf, mit welchen
sie über eine zu bearbeitende Fläche bewegt werden können und relativ zu welchen die
Trommel senkrecht zur Bodenebene höhenverstellbar ist, zur Einstellung der Abtragungstiefe.
Die Bodenbearbeitungsmaschinen bearbeiten den Boden auf eine Breite, die der Länge
der Trommel entspricht und zur Bearbeitung grosser Flächen muss eine Bodenbearbeitungsmaschine
über die Fläche mehrmals hin und her gefahren werden. Bei der Bearbeitung eines Bodenbereichs
unmittelbar neben einem bereits bearbeiteten Bodenbereich ist der Höhenunterschied
zwischen dem bearbeiteten und dem unbearbeiteten Bereich aber problematisch, wenn
die Bodenbearbeitungsmaschine so aufgebaut ist, dass Räder auf der einen Seite der
Bodenbearbeitungsmaschine auf den tieferen bearbeiteten Bereich und Räder auf der
anderen Seite der Bodenbearbeitungsmaschine auf den höheren unbearbeiteten Bereich
fahren müssen. Die Bodenbearbeitungsmaschine steht in diesem Fall schräg, die Drehachse
der Trommel ist nicht parallel zur Bodenfläche und die Abtragungstiefe ist über die
Breite der Bodenbearbeitungsmaschine uneinheitlich. Zur Umgehung dieses Problems ist
es bei der Bearbeitung grosser Flächen bekannt, zuerst zwei parallelen und voneinander
um weniger als die Breite der Bodenbearbeitungsmaschine beabstandeten Streifen zu
bearbeiten, und anschliessend in einer dritten Passage den dazwischenliegenden Streifen
zu bearbeiten, wobei die Räder der Bearbeitungsmaschine dann auf beiden Seiten des
unbearbeiteten Streifens auf bearbeitetem Bereich auf gleichem Niveau fahren. Dieser
Vorgang ist aber aufwändig und verlangt eine gute Einschätzung und ständige Einhaltung
durch den Arbeiter des richtigen Abstands zwischen den zwei ersten bearbeiteten Streifen.
[0003] Die vorliegende Erfindung stellt sich nunmehr die Aufgabe, eine Bodenbearbeitungsmaschine
bereitzustellen, welche die Bearbeitung eines unbearbeiteten Bodenbereichs unmittelbar
neben einem bereits bearbeiteten Bodenbereich auf einheitlicher Tiefe ermöglicht,
trotz des Höhenunterschieds zwischen dem bearbeiteten und unbearbeiteten Bereich.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die Bodenbearbeitungsmaschine mit den Merkmalen gemäss Anspruch
1 gelöst. Weitere Merkmale und Ausführungsbeispiele gehen aus den abhängigen Ansprüchen,
aus den Figuren und aus der nachfolgenden Beschreibung hervor.
[0005] Die Figuren zeigen:
- Figur 1
- Perspektivansicht der Bodenbearbeitungsmaschine, von der Seite
- Figur 2
- Perspektivansicht der Bodenbearbeitungsmaschine, von hinten, ohne Griff
[0006] Die Figuren stellen nur mögliche Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
[0007] Die erfindungsgemässe Bodenbearbeitungsmaschine umfasst ein Chassis 1, ein Gehäuse
2 und ein Bodenbearbeitungswerkzeug. Das Bodenbearbeitungswerkzeug ist mit dem Gehäuse
2 verbunden und eignet sich zur Bearbeitung eines Bodens bei Bewegung der Bodenbearbeitungsmaschine
in mindestens einer Bearbeitungsrichtung. Mindestens ein Gehäuserad ist mit dem Gehäuse
2 in Bearbeitungsrichtung vor dem Bodenbearbeitungswerkzeug verbunden und das Chassis
1 ist mit dem Gehäuse 2 in Bearbeitungsrichtung hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug
um eine Schwenkachse B schwenkbar verbunden. Umgekehrt kann auch mindestens ein Gehäuserad
ist mit dem Gehäuse 2 in Bearbeitungsrichtung hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug
verbunden und das Chassis 1 mit dem Gehäuse 2 in Bearbeitungsrichtung vor dem Bodenbearbeitungswerkzeug
um eine Schwenkachse B schwenkbar verbunden sein. In beiden Fällen umfasst das Chassis
1 mindestens zwei Chassisräder 11 mit parallelen Drehachsen A und die Gehäuse- und
Chassisräder definieren eine Bodenebene, auf welcher sie ruhen und rollen. Die Schwenkachse
B ist orthogonal zu den Drehachsen A der Chassisräder 11 und im Wesentlichen parallel
zur Bodenebene. Auf dieser Weise kann das Chassis 1 durch Schwenkung an einen Niveauunterschied
des Bodens zwischen den Chassisrädern 11 angepasst werden, und das Bodenbearbeitungswerkzeug
kann unabhängig von einem Niveauunterschied immer gleich orientiert gehalten werden.
[0008] Die Drehachsen A der Chassisräder 11 fallen vorzugsweise nicht zusammen mit den Drehachsen
der Gehäuseräder, um die Stabilität und statische Bestimmtheit der Bodenbearbeitungsmaschine
ohne Unterstützung eines Benutzers zu gewährleisten. Vorzugsweise sind die Gehäuseräder
mit dem Gehäuse 2 entweder unschwenkbar verbunden oder sie sind um eine Achse orthogonal
zur Bodenebene schwenkbar, um eine bessere Manövrierfähigkeit der Bodenbearbeitungsmaschine
zu ermöglichen. Zur mühelosen Bewegung der Bodenbearbeitungsmaschine wird vorzugsweise
mindestens ein Gehäuse- oder Chassisrad 11 motorisch angetrieben.
[0009] Die Schwenkachse B des Chassis 1 relativ zum Gehäuse 2 ist vorzugsweise nicht mittig
im Chassis 1 zentriert, sondern seitlich versetzt, in eine Richtung parallel zur Drehachse
A der Chassisräder 11. Die Stabilität und statische Bestimmtheit des Gehäuses 2 relativ
zum Chassis 1 wird in diesem Fall durch mindestens einen Stift 3 gewährleistet, welcher
entweder mit dem Gehäuse 2 verbunden ist und auf dem Chassis 1 anliegt oder mit dem
Chassis 1 verbunden ist und auf welchem das Gehäuse 2 anliegt. Dieser Stift 3 begrenzt
die Schwenkung des Gehäuses 2 nach unten in Richtung des Bodens aufgrund der Schwerkraft.
Der Stift 3 ist vorzugsweise auch nicht mittig im Chassis 1 zentriert, sondern seitlich
versetzt, und befindet sich auf der Seite oder in der Hälfte des Chassis 1, auf welcher
die Schwenkachse B des Chassis 1 relativ zum Gehäuse 2 sich nicht befindet.
[0010] Der Stift 3 ist am Gehäuse 2 oder am Chassis 1 vorzugsweise vertikal, d.h. orthogonal
zur Bodenebene, verschiebbar angeordnet:
- Bei der Verschiebung des mit dem Gehäuse 2 verbundenen und auf dem Chassis 1 anliegenden
Stifts 3 nach unten in Richtung des Bodens wird das Gehäuse 2 relativ zum Chassis
1 gehoben und vom Boden weg geschwenkt. Umgekehrt wird bei der Verschiebung des Stifts
3 nach oben das Gehäuse 2 aufgrund der Schwerkraft gesenkt.
- Bei der Verschiebung des mit dem Chassis 1 verbundenen Stifts 3, auf welchem das Gehäuse
2 anliegt, nach oben vom Boden weg wird das Gehäuse 2 relativ zum Chassis 1 gehoben
und vom Boden weg geschwenkt. Umgekehrt wird bei der Verschiebung des Stifts 3 nach
unten das darauf anliegende Gehäuse 2 aufgrund der Schwerkraft gesenkt.
[0011] Der Stift 3 weist vorzugsweise ein Aussengewinde auf und ist in einem Innengewinde
des Gehäuses 2 oder des Chassis 1 drehbar gelagert, wobei er durch Drehung vertikal
ein- und ausfahrbar ist. Der Stift 3 kann alternativ auch mithilfe eines elektrischen
oder pneumatischen oder hydraulischen Zylinders vertikal verschiebbar sein.
[0012] Durch Schwenkung des Gehäuses 2 relativ zum Chassis 1 kann der Neigungswinkel eines
schräg stehenden Chassis 1 aufgrund eines Höhenunterschieds des Bodens zwischen den
Chassisrädern 11 kompensiert werden und das mit dem Gehäuse 2 verbundene Bodenbearbeitungswerkzeug
relativ zum Boden richtig orientiert werden. Die richtige Orientierung des Bodenbearbeitungswerkzeugs
ist häufig horizontal, parallel zum Boden. Zur einfachen Einstellung und Kontrolle
der Horizontalität des Bodenbearbeitungswerkzeugs wird vorzugsweise eine Wasserwaage
4 auf dem Gehäuse 2 angebracht.
[0013] Von Vorteil ist es, wenn das Bodenbearbeitungswerkzeug zur Einstellung der Bearbeitungstiefe
des Bodens mit dem Gehäuse 2 vertikal beweglich verbunden ist. In der bevorzugten
Ausführungsvariante der Bodenbearbeitungsmaschine ist das Bodenbearbeitungswerkzeug
mit dem Gehäuse 2 schwenkbar verbunden und die Schwenkachse C des Bodenbearbeitungswerkzeugs
relativ zum Gehäuse 2 ist parallel zu den Drehachsen A der Chassisräder 11. Diese
Schwenkachse C ist vorzugsweise in Bearbeitungsrichtung vor oder hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug
versetzt, damit das Bodenbearbeitungswerkzeug durch Schwenkung um diese Schwenkachse
C vom Boden weg gehoben oder in Richtung des Bodens gesenkt werden kann. Die Schwenkung
des Bodenbearbeitungswerkzeugs relativ zum Gehäuse 2 erfolgt vorzugsweise durch einen
oder mehrere Aktoren 5, beispielsweise durch einen elektrischen oder pneumatischen
oder hydraulischen Zylinder 5, die einerseits (indirekt) mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug
und andererseits mit dem Gehäuse 2 verbunden sind, und ist mit einer einfachen Bedienung
einstellbar. Zur einfachen Kontrolle der Bearbeitungstiefe kann am Bodenbearbeitungswerkzeug
ein Zeiger befestigt werden, welcher sich in einer Skala bewegt, die ihrerseits am
Gehäuse 2 angebracht ist, wenn das Bodenbearbeitungswerkzeug gehoben und gesenkt wird.
Die Skala kann mit einem Referenzzeiger versehen sein oder am Gehäuse 2 verschiebbar
sein, zur einfachen Einstellung der Bearbeitungstiefe Null, wenn das Bodenbearbeitungswerkzeug
auf dem Boden liegt.
[0014] In möglichen Ausführungsvarianten der Bodenbearbeitungsmaschine bearbeitet das Bodenbearbeitungswerkzeug
den Boden nicht über die gesamte Breite der Bodenbearbeitungsmaschine, z.B. wenn neben
dem Bodenbearbeitungswerkzeug ein Antriebsriemen zur Verbindung mit einem Motor 6
vorhanden ist. Die Gehäuseund/oder Chassisräder 11 sind zur guten Stabilität der Bodenbearbeitungsmaschine
auf dem Boden aber meistens so weit wie möglich voneinander beabstandet und befinden
sich daher meistens nah an den Seiten der Bodenbearbeitungsmaschine. In diesem Fall
kann es sein, dass ein Chassisrad 11 sich in Bearbeitungsrichtung hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug
befindet aber ein anderes Chassisrad 11 nicht, weil es seitlich weiter aussen angeordnet
ist als das Bodenbearbeitungswerkzeug. In dieser Situation fährt beim Betrieb der
Bodenbearbeitungsmaschine ein Chassisrad 11 auf dem unbearbeiteten Boden und ein anderes
Chassisrad 11 auf dem tieferen Niveau des bearbeiteten Bodens. Dieser Höhenunterschied
zwischen den Chassisrädern 11 wird durch Schwenkung des Chassis 1 ausgeglichen. In
der bevorzugten Ausführungsvariante der Bodenbearbeitungsmaschine befinden sich alle
Gehäuseräder in Bearbeitungsrichtung vor dem Bodenbearbeitungswerkzeug, so dass der
Bodenbereich, auf welchen sie fahren, durch das Bodenbearbeitungswerkzeug bearbeitet
wird. Dadurch wird sichergestellt, dass es zwischen den Gehäuserädern nicht zu einem
Höhenunterschied kommt, weil sie alle auf unbearbeitetem Boden fahren, auch wenn ein
Bodenbereich unmittelbar neben einem bereits bearbeiteten Bodenbereich bearbeitet
wird.
[0015] Das Bodenbearbeitungswerkzeug ist vorzugsweise eine drehende Trommel, die mit Werkzeugen
wie Scheiden und Fräsen bestückt ist. Die Drehachse D der Trommel ist parallel zur
Schwenkachse C des Bodenbearbeitungswerkzeugs relativ zum Gehäuse 2. Die Bodenbearbeitungsmaschine
weist vorzugsweise einen Motor 6 auf, der zum Antrieb des Bodenbearbeitungswerkzeugs
dient und zusammen mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug an einem Rahmen 7 befestigt ist.
Dieser Rahmen 7 ist mit dem Gehäuse 2 schwenkbar verbunden, und die Schwenkachse C
des Rahmens 7 relativ zum Gehäuse 2 ist wie im vorherigen Absatz beschrieben parallel
zu den Drehachsen A der Chassisräder 11. Der Motor 6 ist daher zusammen mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug
sowohl relativ zum Gehäuse 2 als auch relativ zum Chassis 1 schwenkbar.
1. Bodenbearbeitungsmaschine umfassend ein Chassis (1), ein Gehäuse (2) und Bodenbearbeitungswerkzeug,
wobei
das Bodenbearbeitungswerkzeug mit dem Gehäuse (2) verbunden ist und sich zur Bearbeitung
eines Bodens bei Bewegung der Bodenbearbeitungsmaschine in einer Bearbeitungsrichtung
eignet,
• entweder am Gehäuse (2) in Bearbeitungsrichtung vor dem Bodenbearbeitungswerkzeug
mindestens ein Gehäuserad verbunden ist und das Chassis (1) am Gehäuse (2) in Bearbeitungsrichtung
hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug schwenkbar verbunden ist,
• oder am Gehäuse (2) in Bearbeitungsrichtung hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug
mindestens ein Gehäuserad verbunden ist und das Chassis (1) am Gehäuse (2) in Bearbeitungsrichtung
vor dem Bodenbearbeitungswerkzeug schwenkbar verbunden ist,
das Chassis (1) mindestens zwei Chassisräder (11) mit parallelen Drehachsen (A) umfasst,
die Gehäuse und Chassisräder (11) eine Bodenebene definieren, und
die Schwenkachse (B) des Chassis (1) relativ zum Gehäuse (2) orthogonal zu den Drehachsen
(A) der Chassisräder (11) und im Wesentlichen parallel zur Bodenebene ist.
2. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gehäuseräder am Gehäuse 2 entweder unschwenkbar oder um eine Achse orthogonal
zur Bodenebene schwenkbar verbunden sind.
3. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schwenkachse (B) des Chassis (1) relativ zum Gehäuse (2) nicht mittig im Chassis
(1) zentriert, sondern seitlich versetzt ist, in eine Richtung parallel zur Drehachse
(A) der Räder (11), und
die Stabilität und statische Bestimmtheit des Gehäuses (2) relativ zum Chassis (1)
bzw. Chassisteil (1a) durch mindestens einen Stift (3) gewährleistet wird, welcher:
- entweder am Gehäuse (2) verbunden ist und auf dem Chassis (1) anliegt
- oder am Chassis (1) verbunden ist und auf welchem das Gehäuse (2) anliegt.
4. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Stift (3) am Gehäuse (2) oder am Chassis (1) vertikal, d.h. orthogonal zur Bodenebene,
verschiebbar angeordnet ist.
5. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Bodenbearbeitungswerkzeug am Gehäuse (2) schwenkbar verbunden ist und die Schwenkachse
(C) des Bodenbearbeitungswerkzeugs relativ zum Gehäuse (2) parallel zu den Drehachsen
(A) der Chassisräder (11) ist.
6. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schwenkachse (C) des Bodenbearbeitungswerkzeugs relativ zum Gehäuse (2) in Bearbeitungsrichtung
vor oder hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug versetzt ist, damit das Bodenbearbeitungswerkzeug
durch Schwenkung um diese Schwenkachse (C) vom Boden weg gehoben oder in Richtung
des Bodens gesenkt werden kann.
7. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schwenkung des Bodenbearbeitungswerkzeugs relativ zum Gehäuse (2) durch einen
Aktor (5) erfolgt.
8. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Chassisrad (11) sich in Bearbeitungsrichtung hinter dem Bodenbearbeitungswerkzeug
befindet und ein anderes Chassisrad (11) sich in Bearbeitungsrichtung nicht hinter
dem Bodenbearbeitungswerkzeug befindet, sodass beim Betrieb der Bodenbearbeitungsmaschine
ein Chassisrad (11) auf unbearbeitetem Boden und ein anderes Chassisrad (11) auf dem
tieferen Niveau des bearbeiteten Bodens fährt.
9. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Gehäuseräder sich in Bearbeitungsrichtung vor dem Bodenbearbeitungswerkzeug befinden,
sodass beim Betrieb der Bodenbearbeitungsmaschine der Bodenbereich, auf welchen sie
fahren, durch das Bodenbearbeitungswerkzeug bearbeitet wird.
10. Bodenbearbeitungsmaschine gemäss einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bodenbearbeitungsmaschine einen Motor (6) aufweist, der zum Antrieb des Bodenbearbeitungswerkzeugs
dient und zusammen mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug an einem Rahmen (7) verbinden
ist,
wobei der Rahmen (7) am Gehäuse (2) schwenkbar verbunden ist und die Schwenkachse
(C) des Rahmens relativ zum Gehäuse (2) parallel zu den Drehachsen (A) der Chassisräder
(11) ist.