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Die
Erfindung betrifft ein Frässystem
zum Anbau an hydraulische Trägergeräte, vorzugsweise ein
Fräs- oder
Schneidsystem zum Anbau an Hydraulikbagger, Baggerlader, Frontlader
oder andere geeignete hydraulisch betriebene Trägergeräte. Einsatzgebiete für diese
Anbaufräsen
sind meist speziell zum Flächenfräsen für Boden-
und Wandbearbeitung, im Spezialtiefbau, Tunnel- und Wasserbau, beim
Errichten von Gräben
oder Eintiefen von Flussbetten, zum Betonabbruch u.a..
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Bekannt
sind bereits hydraulisch angetriebene Baggeranbaufräsen, welche
mit Längsschneidköpfen, Querschneidköpfen, Frästellern
oder als Fugenschneider ausgeführt
sind und mit hartmetallbestückten
Rundschaftmeißeln
als Schneidwerkzeug bestückt
werden.
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Nach
der Patentschrift
DE
32 13 898 C2 ist ein kombiniertes Straßenfräs-Fugenschneid-Anbaugerät für Hydraulikbagger,
Baggerlader und Frontlader bekannt, bei dem an einer über einen
Hydraulikmotor des Baggers angetriebenen Antriebswelle auswechselbar
entweder eine Straßenfräswalze oder eine
Fugenfrässcheibe
oder eine Grabenfräseinrichtung
angebracht ist. Je nach Einsatzzweck sind diese Werkzeugsysteme
auswechselbar an der Antriebswelle angeordnet und unterschiedlich
verwendbar. An der Antriebswelle ist freischwingend eine Abstütz- und
Tiefenverstelleinrichtung aufgehängt.
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Des
Weiteren ist nach der DE-05 195 02 278 eine Fräse zum Abtragen von Betonestrich
bekannt, die vielseitig einsetzbar ist und den wahlweisen Einsatz
eines Hauptfräswerkzeuges
oder einer seitwärts am
Grundgerät
anbringbaren Randfräse
vorsieht. Damit sind zwei unterschiedliche Fräswerkzeuge an dem Gehäuseteil
wahlweise aufnehmbar, wobei beide jeweils mit der gleichen Antriebseinheit
in Wirkverbindung stehen.
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Auch
bei der nach der DE-PS 196 45 650 bekannten Gesteinskopffräse sind
an einem vorderen Abschnitt eines Stahl-Gehäuses zwei gleichachsige gleiche
Frästrommeln
angeordnet, die gemeinsam über
einen oder zwei gleich laufende, am hinteren Gehäuse-Abschnitt befestigte, Hydraulikmotoren
angetrieben werden.
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Nachteilig
bei diesen bekannten Fräsen
und Anbaufräsen
ist, dass sie für
ihre unterschiedlichen Anwendungen z.B. im Straßen-, Tief-oder Tunnelbau, für Flächen oder Gräben unterschiedliche
Arten von Maschinen bzw. Trägergeräten und
auch unterschiedliche Typen von Fräsen mit den verschiedenartigen
Fräswerkzeugen
zum Einsatz kommen, z.B. als Fels- und Gesteinsfräse, als
Beton- oder Asphaltfräse,
als Flächen-
oder Schlitzfräse
u.a.
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Anschaffung,
Annietung, Einsatz und Anwendung mehrerer unterschiedlicher Trägermaschinen
oder Fräswerkzeuge
sind äußerst kosten-
und zeitaufwendig. Dies trifft ebenfalls zu, wenn einzelne bekannte
Anbau-Fräsen
alternativ auch für
zwei unterschiedliche gegeneinander austauschbare Fräswerkzeuge
einsetzbar sind.
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Eine
nach der DE-PS 41 23 77 bekannte Anbaufräse, die an der Frontseite eines
Trägerfahrzeuges
anmontierbar ist, besitzt einen schwenkbaren Fräskopf mit dem über einen
Hydromotor angetriebenen Fräswerkzeug,
vorzugsweise einer hohlen Frästrommel.
Der Fräskopf
mit der Frästrommel
ist so schwenkbar, dass er senkrecht und vertikal für unterschiedliche
Anwendungszwecke ohne wesentliche Veränderung der Grundstellung der
Anbaufräse einsetzbar
ist.
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Außerdem sind
hydraulische Anbaufräsen nach
Katalogmaterial bekannt, die komplette Anbausätze für universelle Einsatzmöglichkeiten
besitzen und damit stets eine kompakte Bauweise ermöglichen.
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Die
hydraulischen Baggeranbaufräsen
sind mit einem Hydraulik-Motor und einem oder zwei Fräsköpfen als
Doppelfräsköpfe, die
mit den notwendigen gleichen oder unterschiedlichen Fräswerkzeugen
bestückt
sind, ausgerüstet.
Spezialfräsen
mit Quer- oder Längsschneidkopf
sind für
Spezialeinsätze
bekannt, wobei über
den Anbauflausch die Verdrehbarkeit des Fräs- oder Schneidkopfes erfolgen kann.
Die Bestückung
der Schneidköpfe
erfolgt bekannterweise mit hochverschleißfesten Hartmetall-Rundschaftmeißeln oder
-werkzeugen.
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Auch
diese Anbaufräsen
besitzen den Nachteil, dass für
ihre Anwendungen unterschiedliche Trägermaschinen und auch verschiedene
Typen von Fräsen
zum Einsatz kommen müssen.
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Die
Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Frässystem zum Anbau an hydraulische
Trägergeräte zu schaffen
und hydraulische Baggeranbaufräsen
derart weiterzuentwickeln, dass mehrere Anbaufräsen nach dem Baukastenprinzip
zu einem hydraulischen Baggeranbau-Frässystem beliebig zusammensetzbar
und gemeinsam für
unterschiedliche Fräs-
und Schneidbearbeitungen einsetzbar sind.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe dadurch gelöst,
dass das Frässystem
zum Anbau an hydraulische Trägergeräte dadurch
gekennzeichnet ist, dass es aus zwei oder mehreren über je einen
Hydraulikmotor separat angetriebenen Anbaufräsen besteht, die mit gleichen
oder unterschiedlichen Werkzeugträgern ausgerüstet sind.
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Die
einzelnen Anbaufräsen
sind über
Verbindungskonsolen auswechselbar nebeneinander, hintereinander
oder winklig angeordnet. Der Winkel α, mit dem mehrere Anbau-Fräsen zueinander
angeordnet sind, ist entsprechend des Einsatzzweckes der Fräsen variabel
einstellbar und beträgt
vorzugsweise 0 < α < 90°C.
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Jede
Anbaufräse
ist erfindungsgemäß als Längsschneid-
oder Querschneidfräse
einsetzbar und jedes Frässystem
zu einem Längsschneid-, Querschneid- oder gemischten
Schneidsystem umrüstbar.
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Die
Anbaufräsen
eines Frässystems
sind erfindungsgemäß mit unterschiedlichen
Werkzeugträgern
bestückt,
die je nach Einsatzzweck der Fräse auch
auswechselbar sind. Die Werkzeugträger sind vorzugsweise als Frästeller,
Fräskopf,
Mischkopf oder Frässcheibe
ausgebildet. Sie sind gleichzeitig einsetzbar, können jedoch auch mit unterschiedlicher Drehzahl
oder in unterschiedlicher Drehrichtung rotieren.
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Durch
die Austauschbarkeit der Anbaufräsen und
der Werkzeugträger
innerhalb eines Frässystems
besteht vorteilhaft die Möglichkeit,
die Frässysteme
für andere
Anwendungszwecke umzurüsten und
einzusetzen.
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Das
erfindungsgemäße Frässystem
ist auch dadurch gekennzeichnet, dass es als Längsschneidkopf-Frässystem,
bestehend aus mindestens zwei Längsschneidköpfen, in
Verbindung mit einem Spezialantrieb zu einer Querschneidkopf-Fräse umzubauen
ist.
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Desweiteren
besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit,
eine Querschneidkopf-Fräse in Verbindung
mit einem Hydraulikmotor zu einer oder zwei Längsschneidkopf-Fräsen oder
zu einem Längsschneidkopf-Frässystem,
bestehend aus zwei Längsschneidköpfen, umzurüsten.
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Damit
besitzt das erfindungsgemäße Frässystem
den Vorteil, dass bei wechselnden Aufgaben auf der Baustelle dieses
Frässystem
in wenigen Minuten demontiert werden kann und die verschiedenen
Systemkomponenten separat zur Anwendung kommen. Ebenso ist der Schneidkopf
schnell gegen einen Frästeller
austauschbar und umgekehrt.
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Dadurch
wird die Anschaffung dieser Geräte wesentlich
wirtschaftlicher und vielseitiger.
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Durch
die Möglichkeit,
Hydraulikmotoren unterschiedlicher Schluckmengen und gleicher Baugröße auszutauschen,
sind die Baggeranbaufräsen
bzw. das daraus zu bildende Fräs-
oder Schneidsystem für verschiedene
Gewichtsklassen von Baggern einsetzbar.
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Dadurch,
dass jeder Frästeller
bzw. jeder Schneidkopf über
einen Hydraulikmotor separat angetrieben wird, sind Drehzahl und
Drehrichtung frei variierbar.
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Außerdem besteht
die Möglichkeit,
die Eindringtiefe der Werkzeuge stufenlos hydraulisch oder mechanisch
einzustellen.
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Das
Einsetzen verschiedener Verbindungselemente ermöglicht es, die Frästeller
bzw. Längsschneidköpfe in unterschiedlichen
Abständen
bzw. in verschiedenen Winkelstellungen zueinander anzubringen, wodurch
ggfs. auch das Fräsen
von Konturen möglich
ist.
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Als
Schneidwerkzeuge können
hartmetallbestückte
Rundschaftmeißel,
aber auch andere hartmetallbestückte
Fräswerkzeuge
für Spezialeinsätze, z.B.
das Fräsen
von Baumstümpfen,
eingesetzt werden.
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Jede
Anbaufräse
des erfindungsgemäßen Frässystems
kann mit einer hydraulischen oder mechanischen Tiefenverstelleinrichtung
ausgerüstet sein,
so dass auch jede Anbaufräse
eines Systems in unterschiedlicher Höhe arbeiten kann.
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Für die Abführung von
beim Fräsen
entstehenden Stäuben
besteht die Möglichkeit,
die Frästeller
oder aber die Längsschneidköpfe mit
Wasser zu bedüsen
oder derart abzukapseln, dass kaum Staubpartikel in die Umgebung
austreten.
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Das
Frässystem
kann daher mit einer Staubkapselung ausgestattet werden, die mit
Absaugvorrichtungen verbunden ist.
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Diese
erfindungsgemäßen Frässysteme
sind einsetzbar als Flächenfräsmaschinen
für die
Boden- bzw. Wandbearbeitung von Beton oder anderen fräsbaren Materialien,
als Grabenfräse
im Kanalbau zum Fräsen
von verschiedenen fräsbaren
Gesteinsformationen, als Fräsmaschine
zum Abtragen von Beton, Ausfräsen
von Roheisenrinnen, Sanierung von Gletscherspalten in den Skigebieten
der Hochgebirge, Mischen von Bodenformationen, Aufräsen von Baumstümpfen, Vertiefung
von Flußbetten
oder anderen Anwendungen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbeispielen beschrieben.
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In
den zugehörigen
Zeichnungen zeigen:
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1:
Längsfrässystem
aus zwei Anbaufräsen
mit Frästellern
im Schnitt;
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2:
Frässystem
aus zwei Anbaufräsen mit
Fräsköpfen im
Schnitt;
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3:
Frässystem
aus drei winklig angeordneten Frästellern, schematische
Darstellung;
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4:
Umbau Längsscheidkopf-
zu Querschneidkopf-Fräse,
schematische Darstellung;
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5:
Frässystem
aus zwei Anbaufräsen mit
Mischköpfen
im Schnitt;
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6:
gemischtes Frässystem
aus drei Anbaufräsen
mit unterschiedlichen Werkzeugträgern;
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7:
gemischtes Frässystem
aus mehreren Anbaufräsen,
Kombinationsmöglichkeiten
schematisch.
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Das
in 1 dargestellte Frässystem zum Anbau an hydraulische
Trägergeräte, vorzugsweise an
Hydraulikbagger oder Baggerlader, besteht aus zwei separat angetriebenen
Anbaufräsen 1,
die als Längsanbaufräsen mit
je einem Frästeller 6a ausgerüstet sind.
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Jedes
Frässystem
ist über
eine Anbauplatte 4, die an einem Rahmen 2 befestigt
ist, mit dem jeweiligen Trägergerät, z.B.
dem Hydraulikbagger, verbunden.
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In
dem Rahmen 2 ist ein von der Hydraulik des Trägergerätes angetriebener
Hydraulikmotor 3 befestigt. Dieser überträgt über eine Antriebswelle 7 das
Drehmoment auf eine Antriebswelle 5. Die Abtriebswelle 5 ist
so ausgeführt,
dass hier entweder ein Frästeller 6a oder
aber ein anderer Werkzeugträger mittels
Schraubverbindung angebracht werden kann. Das Drehmoment wird über einen
Vierkantzapfen o.a. Verbindung auf den Frästeller 6a bzw. einen Schneid-
oder Fräskopf 6b übertragen.
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Die
Werkzeugträger
können
außerdem
als Fräskopf 6b wie
in 2 oder als Mischkopf 6c wie in 5 oder
als Schneidscheibe 6d ausgebildet sein.
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Mehrere,
vorzugsweise zwei oder drei Anbaufräsen 1 sind über seitlich
am Rahmen 2 wahlweise angeordnete Verbindungskonsolen S
nebeneinander oder hintereinander angeordnet und je nach Anwendungszweck
gegeneinander auswechselbar. Durch die Ausführung und Stellung der Verbindungskonsolen 8 ist
diese unterschiedliche Anordnung der Anbaufräsen 1 möglich.
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In 1 und 2 sind
dabei die Werkzeugträger
als Frästeller 6a oder
Fräsköpfe 6b jeweils gleich
ausgebildet. In 3 ist ein Frässystem mit drei winklig zueinander
angeordneten Anbaufräsen 1 mit
Frästellern 6a,
schematisch mit Sicht von unten auf die Frästeller 6a, dargestellt.
Die Winkel α (nicht dargestellt),
in denen zwei oder mehrere Werkzeugträger 6 zueinander angeordnet
sind, betragen 0 < α < 180°. Im Ausführungsbeispiel 3 beträgt jeder Winkel α vorzugsweise α = 90°.
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Für verschiedenen
Anwendungszwecke, z.B. ein stufenförmiges Ausfräsen, sind
die Anbaufräsen 1 über eine
bestimmte Anordnung der Verbindungskonsolen 8 höhenversetzt
zueinander angebracht.
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Jede
Anbaufräse 1 kann
außerdem
mit einer hydraulischen oder mechanischen Tiefenverstellungseinrichtung
ausgerüstet
sein, so dass jedes Fräs-
und Schneidwerkzeug in unterschiedlicher Höhe und mit unterschiedlicher
Eindringtiefe arbeiten kann.
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Jedes
Frässystem
kann mit einer Staubkapselung 9 (1), die
mit Absaugvorrichtungen für
die entstehenden Stäube
jeder Anbaufräse
verbunden ist, ausgerüstet
sein. Ein Austreten von Staubpartikeln soll damit verhindert werden.
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Mittels
des erfindungsgemäßen Frässystems
ist der Umbau von Längsschneidkopf-
zu Querschneidkopffräsen
möglich,
dargestellt in 4. Ein Längsschneidkopf-Frässystem,
das aus mindestens zwei Längsschneidköpfen 11 mit
zwei Fräsköpfen 6b besteht,
ist in Verbindung mit einem Spezialantrieb 13 zu einer
Fräse mit
Querschneidköpfen 12 umzurüsten. Umgekehrt
ist eine Querschneidkopf-Fräse nach
dem Bauteilprinzip in Verbindung mit einem weiteren Hydraulikmotor
zu einer oder zwei Längsschneidkopf-Fräsen, die
wiederum ein Längsschneidkopf-Frässystem
bilden können,
umzubauen (4).
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Das
in 5 dargestellte Frässystem aus zwei Anbaufräsen 1 besitzt
als Werkzeugträger
zwei Mischköpfe 6c,
die ebenfalls auch einzeln gegen einen anderen Werkzeugträger austauschbar
sind und mit unterschiedlicher Drehzahl oder Drehrichtung für z.B. verschiedene
Mischzwecke arbeiten können.
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Mischköpfe 6c sind
einzeln zum Mischen unterschiedlicher meist gröberer Gemengematerialien, Erden,
Zuschlagstoffe wie Kalk, Zement, flüssige Stoffe u.a. zu verwenden.
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Nach 6 ist
in einem gemischten Fräs- oder
Schneidsystem aus z.B. drei Anbaufräsen 1 und unterschiedlichen
Werkzeugträgern
ein Frästeller 6c kombiniert
z.B. mit einem Fräskopf
und einer Schneidfrässcheibe 6d gleichzeitig
zum Zerkleinern, Glätten
und Trennen einzusetzen.
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Für die in 7 dargestellten
kombinierten Frässysteme
bestehen verschiedene Kombinationsmöglichkeiten für unterschiedliche
Werkzeugträger. So
können
vorzugsweise zwei Frästeller 6a oder zwei
Fräsköpfe 6b nebeneinander
oder drei Frästeller 6a bzw.
drei Fräsköpfe 6b in
Winkel α von α = 90° zueinander
angeordnet sein. Außerdem
ist es für
besondere Einsatzzwecke möglich,
Frästeller 6a und Fräsköpfe 6b kombiniert
einzubauen und gleichzeitig als Längs- und Querschneidfräse anzuwenden.
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Ebenso
ist eine Anordnung mehrerer Frästeller 6a oder
Fräsköpfe 6b in
bestimmten Winkeln α (nicht
dargestellt) von α ≠ 90° möglich.
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- 1
- Anbaufräse
- 2
- Rannen
- 3
- Hydraulikmotor
- 4
- Anbauplatte
- 5
- Abtriebswelle
- 6a
- Frästeller
- 6b
- Fräskopf
- 6c
- Mischkopf
- 6d
- Schneidfrässcheibe
- 7
- Antriebswelle
- 8
- Verbindungskonsole
- 9
- Staubkapselung
- 10
- –
- 11
- Längsschneidkopf
- 12
- Querschneidkopf
- 13
- Querschneidkopf-Antrieb