DE102019122395A1 - Schwingungsanordnung für pflasterungsmaschine - Google Patents
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Abstract
Eine Schwingungsanordnung für eine Pflasterungsmaschine umfasst ein bogenförmiges Element zum Berühren einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte, die von einer Fertigeranordnung der Pflasterungsmaschine verlegt wurde. Das bogenförmige Element ist so ausgelegt, dass es um eine Achse schwingt, die sich im Allgemeinen horizontal und im Wesentlichen senkrecht auf eine Fahrtrichtung der Pflasterungsmaschine erstreckt. Die Schwingungsanordnung umfasst ferner eine Antriebsanordnung zum Antreiben einer Schwingung des bogenförmigen Elements. Die Antriebsanordnung umfasst einen Antriebsmotor und eine Kopplung, die den Antriebsmotor mit dem bogenförmigen Element koppelt.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen eine Pflasterungsmaschine und insbesondere eine Schwingungsanordnung zur Glättung und anfänglichen Verdichtung einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte, die von einer Fertigeranordnung der Pflasterungsmaschine verlegt wurde.
- Hintergrund
- Pflasterungsmaschinen zum Auftragen von Pflasterungsmischungen, wie beispielsweise Pflasterungsmaterial aus heißem bituminösem Asphaltbeton, auf eine Oberfläche einer Straße sind auf dem Fachgebiet allgemein bekannt. Pflasterungsmaschinen weisen typischerweise einen Trichter an einer Vorderseite der Pflasterungsmaschine, eine Fördereinrichtung, die sich vom Trichter zu einer Hinterseite der Pflasterungsmaschine erstreckt, eine Schnecke an einem Entladungsende der Fördereinrichtung zum Verteilen des Pflasterungsmaterials auf der Oberfläche und eine Fertigeranordnung zum Glätten des Pflasterungsmaterial auf, um eine Asphaltmatte auf der Oberfläche zu bilden. In bestimmten Szenarien können jedoch die Textur und die Glätte der Oberfläche der von der Fertigeranordnung verlegten Asphaltmatte suboptimal sein, was wiederum die Haltbarkeit der Asphaltmatte beeinträchtigt.
- Das deutsche Gebrauchsmodell Nr. 29514231 betrifft eine Pflasterungsmaschine für eine Betonpflasterung mit einer Glättungsvorrichtung, die an einer Hinterseite eines Fertigers der Pflasterungsmaschine angeordnet ist. Die Glättungsvorrichtung umfasst eine oder mehrere Kellen zum Glätten des durch den Fertiger verlegten Betons, die sich um eine vertikale Achse senkrecht auf die Betonpflasterung drehen.
- Kurzdarstellung
- In einem Aspekt betrifft die Offenbarung eine Schwingungsanordnung für eine Pflasterungsmaschine. Die Schwingungsanordnung umfasst ein bogenförmiges Element zum Berühren einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte, die von einer Fertigeranordnung der Pflasterungsmaschine verlegt wurde. Das bogenförmige Element ist so ausgelegt, dass es um eine Achse schwingt, die sich im Allgemeinen horizontal und im Wesentlichen senkrecht auf eine Fahrtrichtung der Pflasterungsmaschine erstreckt. Die Schwingungsanordnung umfasst ferner eine Antriebsanordnung zum Antreiben einer Schwingung des bogenförmigen Elements. Die Antriebsanordnung umfasst einen Antriebsmotor und eine Kopplung, die den Antriebsmotor mit dem bogenförmigen Element koppelt.
- In einem anderen Aspekt betrifft die Offenbarung eine Pflasterungsmaschine. Die Pflasterungsmaschine umfasst eine Fertigeranordnung, die zum Verlegen einer Asphaltmatte auf einer Oberfläche ausgelegt ist, und eine Schwingungsanordnung, die am hinteren Ende der Fertigeranordnung montiert ist. Die Schwingungsanordnung umfasst ein bogenförmiges Element zum Berühren einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte. Das bogenförmige Element ist so ausgelegt, dass es um eine Achse schwingt, die sich im Allgemeinen horizontal und im Wesentlichen senkrecht auf eine Fahrtrichtung der Pflasterungsmaschine erstreckt. Die Schwingungsanordnung umfasst ferner eine Antriebsanordnung zum Antreiben einer Schwingung des bogenförmigen Elements. Die Antriebsanordnung umfasst einen Antriebsmotor und eine Kopplungung, die den Antriebsmotor mit dem bogenförmigen Element koppelt.
- Figurenliste
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1 ist eine beispielhafte Pflasterungsmaschine mit einer Schwingungsanordnung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Offenbarung; und -
2 ist eine vergrößerte Ansicht der Schwingungsanordnung von1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. - Ausführliche Beschreibung
- Es wird nun ausführlich auf spezifische Ausführungsformen oder Merkmale Bezug genommen, von welchen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Soweit möglich, werden in allen Zeichnungen entsprechende oder ähnliche Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher oder ähnlicher Teile verwendet.
- Unter Bezugnahme auf
1 ist eine beispielhafte Pflasterungsmaschine100 veranschaulicht, die eine beispielhafte Schwingungsmaschine102 umfasst. Die Pflasterungsmaschine100 umfasst einen Trichter104, eine oder mehrere Traktionsvorrichtungen106 und eine Fertigeranordnung110 . Der Trichter104 kann ein Fördersystem mit einer Schnecke (nicht dargestellt) umfassen, das ein Pflasterungsmaterial vom Trichter104 durch einen Kanal im Trichter104 der Oberfläche112 zuführt. Der Trichter104 kann mit jedem bekannten Pflasterungsmaterial, wie beispielsweise Asphalt, gefüllt sein. Sobald der Trichter104 mit dem Pflasterungsmaterial gefüllt ist, kann das Pflasterungsmaterial zur Oberfläche112 befördert werden. - Die Traktionsvorrichtungen
106 können durch jede geeignete Energiequelle, wie beispielsweise eine Kraftmaschine, angetrieben und zum Antreiben der Pflasterungsmaschine100 entlang der zu pflasternden Oberfläche112 verwendet werden. Die Traktionsvorrichtungen können zum Beispiel eine Mehrzahl von Rädern oder ein Kettensystem umfassen. Die Fertigeranordnung110 kann zum Glätten des auf die Oberfläche112 aufgetragenen Pflasterungsmaterials verwendet werden und eine im Allgemeinen flache Oberfläche, die im Wesentlichen senkrecht auf die Fahrtrichtung ,A ‘ der Pflasterungsmaschine100 verläuft, zum Bilden einer Matte122 , beispielsweise einer Asphaltmatte124 , umfassen. Die Fertigeranordnung110 kann auf verschiedene Weise einstellbar sein, um das Pflasterungsmaterial sachgerecht zu glätten, während es auf die Oberfläche112 aufgetragen wird. Zum Beispiel kann die Fertigeranordnung110 hinsichtlich Höhe, Winkel, Temperatur und/oder Vibration eingestellt werden. - Unter Bezugnahme auf
1 und2 ist die Schwingungsvorrichtung102 an einer Hinterseite der Pflasterungsmaschine100 , zum Beispiel am hinteren Ende120 der Fertigeranordnung110 , zum Glätten der Matte122 , zum Beispiel der Asphaltmatte124 , die von der Fertigeranordnung110 verlegt wird, angeordnet. In einer Ausführungsform ist die Schwindungsvorrichtung102 schwenkbar mit der Fertigeranordnung110 gekoppelt. Zum Ermöglichen einer Verbindung der Schwingungsanordnung102 mit der Fertigeranordnung110 kann die Schwingungsanordnung102 einen Arm130 umfassen, der schwenkbar mit einem hinteren Ende120 der Fertigeranordnung110 (z. B. einem Rahmen132 der Fertigeranordnung110 ) gekoppelt ist. Der Arm130 kann sich um eine Schwenkachse134 in Bezug auf den Rahmen132 drehen. Die Schwenkachse134 ist im Wesentlichen parallel zur Oberfläche112 oder Matte122 und im Wesentlichen senkrecht auf die Fahrtrichtung ,A ‘. Der Satz ,die Schwenkachse134 ist im Wesentlichen parallel zur Oberfläche112 oder Matte122' bedeutet, dass ein Winkel zwischen der Schwenkachse134 und der Oberfläche112 oder Matte122 im Bereich von -5 Grad bis +5 Grad liegen kann. Der Satz ,die Schwenkachse134 ist im Wesentlichen senkrecht auf die Fahrtrichtung ,A ‘‘ bedeutet, dass ein Winkel zwischen der Schwenkachse134 und der Fahrtrichtung ,A ' irgendwo zwischen 85 Grad und 95 Grad liegt. - Die Schwingungsanordnung
102 umfasst ferner ein bogenförmiges Element136 zum Berühren der von der Fertigeranordnung110 verlegten Asphaltmatte124 und eine Antriebsanordnung140 zum Antreiben einer Schwingung (siehe Schwingungsrichtung ,B ',2 ) des bogenförmigen Elements136 um eine Achse142 zum Glätten der von der Fertigeranordnung110 verlegten Asphaltmatte124 . Das bogenförmige Element136 kann mit einem freien Ende146 des Arms130 schwenkbar gekoppelt und so ausgelegt sein, dass es in Bezug auf den Arm130 um eine Schwenkachse144 des bogenförmigen Elements136 schwingt. Die Schwenkachse144 ist die Achse142 der Schwingung des bogenförmigen Elements136 . Die Achse142 erstreckt sich im Allgemeinen horizontal, d. h. parallel, zur Matte122 oder Oberfläche112 . Der Satz ,die Achse142 erstreckt sich im Allgemeinen horizontal, d. h. parallel, zur Matte122 oder Oberfläche112' bedeutet, dass ein Winkel zwischen der Achse142 und der Matte122 oder Oberfläche112 im Bereich von -5 Grad bis +5 Grad liegen kann. Die Achse142 erstreckt sich außerdem im Wesentlichen senkrecht auf die Fahrtrichtung ,A ' der Pflasterungsmaschine100 . Der Satz ,die Achse142 erstreckt sich außerdem im Wesentlichen senkrecht auf die Fahrtrichtung ,A ‘‘ bedeutet, dass ein Winkel zwischen der Achse142 und der Fahrtrichtung ,A ' irgendwo zwischen 85 Grad und 95 Grad liegt. - In einer beispielhaften Ausführungsform ist das bogenförmige Element
136 ein Sektor einer kreisförmigen Scheibe und umfasst eine Spitze150 und eine äußere Fläche142 , die gegenüber der Spitze150 angeordnet ist. Die äußere Fläche152 des bogenförmigen Elements136 berührt die Matte122 und glättet die Matte122 , wenn das bogenförmige Element136 um die Achse schwingt142 . Ein Position des Schwenkpunkts des bogenförmigen Elements136 kann in der Nähe der Spitze150 in Bezug auf die äußere Fläche152 sein. In einer Ausführungsform kann sich das bogenförmige Element136 eine gesamte Länge der Fertigeranordnung110 entlang erstrecken. - Die Antriebsanordnung
140 umfasst einen Antriebsmotor160 zum Bereitstellen von Energie zum Bewegen (d. h. Schwingen um die Achse142 ) des bogenförmigen Elements136 . In einer Ausführungsform kann der Antriebsmotor160 ein Hydraulikmotor oder ein Elektromotor sein. In bestimmten Implementierungen kann der Antriebsmotor160 auf dem Arm130 montiert sein und umfasst eine Antriebswelle162 , die zu Drehung um eine Drehachse164 ausgelegt ist. In einer Ausführungsform ist die Drehachse164 parallel zur Achse142 . Die Antriebsanordnung140 umfasst ferner eine Kopplung166 zum Koppeln der Antriebswelle162 (d. h. des Antriebsmotors160 ) mit dem bogenförmigen Element136 und Umwandeln einer Drehbewegung der Antriebswelle162 (d. h. des Antriebsmotors160 ) in eine Schwingbewegung des bogenförmigen Elements136 . - In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Kopplung
166 kann ein erstes Element170 und ein zweites Element172 umfassen. Das erste Element170 ist an der Antriebswelle162 montiert bzw. damit verbunden und dreht sich mit der Antriebswelle162 um die Drehachse164 der Antriebswelle162 . Das erste Element170 kann ein längliches lineares Element mit einem ersten Ende174 , das mit der Antriebswelle162 gekoppelt ist, und einem zweiten Ende176 sein, das mit dem zweiten Element172 gekoppelt ist. Es versteht sich, dass, obwohl das erste Element170 als das längliche lineare Element vorgesehen ist, das erste Element170 auch ein exzentrisches Element sein kann, das auf dem Fachgebiet bekannt ist. Das zweite Ende176 des ersten Elements170 ist mit einem ersten Ende178 des zweiten Elements172 gekoppelt. In einer Ausführungsform kann das zweite Element172 schwenkbar mit dem ersten Element170 gekoppelt und so ausgelegt sein, dass es sich zusammen mit der Bewegung des ersten Elements170 bewegt. Das zweite Element172 kann ein längliches Element sein, und ein zweites Ende180 des zweiten Elements172 kann mit dem bogenförmigen Element136 gekoppelt sein. In einer Ausführungsform kann das zweite Element172 mit dem bogenförmigen Element136 an einer Stelle gekoppelt sein, die von einem Schwenkpunkt P (der durch die Schwenkachse144 definiert wird) des bogenförmigen Elements136 mit dem Arm130 versetzt ist. Demnach kann das zweite Element172 mit dem bogenförmigen Element136 an einer Stelle gekoppelt sein, die von der Achse142 versetzt ist. In bestimmten Implementierungen kann das erste Element170 weggelassen sein. In solch einem Fall kann das zweite Element172 mit der Antriebswelle162 an einer Stelle gekoppelt sein, die von der Drehachse164 der Antriebswelle162 versetzt ist. - Zusätzlich oder optional kann die Schwingungsanordnung
102 ein oder mehrere am Arm130 angebrachte Totgewichte190 zum Bereitstellen von zusätzlicher Kompressionskraft auf die Asphaltmatte124 durch das bogenförmige Element136 umfassen. In einer Ausführungsform kann die Anzahl von am Arm130 angebrachten Totgewichten auf der gewünschten Kompression oder Glätte des kürzlich gebildeten Asphaltmatte124 basieren, die von der Fertigeranordnung110 verlegt wurde. Es versteht sich, dass eine Gesamtmasse der Totgewichte190 von einem Bediener der Pflasterungsmaschine100 geändert werden kann. - Ferner kann die Schwingungsanordnung
102 in einigen Ausführungsformen auch einen Aktor (nicht dargestellt) zum Heben und Senken des bogenförmigen Elements136 in Bezug auf die Matte122 durch Schwenken des Arms130 in Bezug auf den Rahmen132 umfassen. Es kann zum Beispiel wünschenswert sein, das bogenförmige Element136 von der Matte122 weg anzuheben, wenn die Pflasterungsmaschine100 fährt, ohne einen Pflasterungsvorgang durchzuführen. Zu diesem Zweck kann der Aktor den Arm130 in eine Lagerungsposition bewegen, derart dass das bogenförmige Element136 angehoben wird und einen Abstand von der Asphaltmatte124 aufrechterhält. In einer Ausführungsform kann der Aktor ein Fluidzylinder sein, der mit dem Rahmen132 und dem Arm130 gekoppelt ist. Es versteht sich ferner, dass, obwohl ein einziges bogenförmiges Element136 vorgesehen ist, das sie die gesamte Länge der Fertigeranordnung110 entlang erstreckt, mehrere bogenförmige Elemente vorhanden sein können, die entlang der Länge der Fertigeranordnung110 angeordnet sind. In bestimmten Szenarien kann es mehr als zwei Reihen geben, die jeweils mehrere bogenförmige Elemente aufweisen. Es versteht sich, dass in solchen Fällen jedes bogenförmige Element eine separate Antriebsanordnung oder eine gemeinsame Antriebsanordnung aufweisen kann. - Gewerbliche Anwendbarkeit
- Während des Betriebs wird das Pflasterungsmaterial durch die Fördereinrichtung aus dem Trichter
104 befördert und vor einem vorderen Ende der Fertigeranordnung110 entladen. Während die Pflasterungsmaschine100 in der Fahrtrichtung ,A ‘ fährt, bewegt sich die Fertigeranordnung110 über das kürzlich verlegte Pflasterungsmaterial und ebnet das Pflasterungsmaterial über der Oberfläche112 , wodurch die Asphaltmatte124 auf der Oberfläche112 verlegt und gebildet wird. Ferner kann die von der Fertigeranordnung110 verlegte Asphaltmatte124 in einigen Szenarien Unebenheiten umfassen. Zum Entfernen der Unebenheiten und Glätten der kürzlich gebildeten Asphaltmatte124 , die von der Fertigeranordnung110 verlegt wurde, kann ein Bediener der Pflasterungsmaschine110 die Schwingungsanordnung102 betätigen. Der Bediener kann die Schwingungsanordnung102 durch Betätigen oder Starten des Antriebsmotors160 betätigen. In einer Ausführungsform kann eine Steuerung (nicht dargestellt) den Antriebsmotor160 basierend auf einer Erkennung einer Bildung der Asphaltmatte124 (oder von Unebenheiten auf der Asphaltmatte124 ) durch die Fertigeranordnung110 betätigen oder starten. - Wenn der Antriebsmotor
160 gestartet oder betätigt wird, beginnt die Antriebswelle162 sich um die Drehachse164 zu drehen, was wiederum eine Drehung des ersten Elements170 um die Drehachse164 bewirkt. Eine Drehbewegung des ersten Elemente170 bewirkt eine Bewegung des zweiten Elements172 . Da das zweite Element172 mit dem bogenförmigen Element136 verbunden ist, bewirkt die Bewegung des zweiten Elements172 eine Schwingung des bogenförmigen Elements136 um die Achse142 . Aufgrund der Schwingung oder Pendelbewegung des bogenförmigen Elements136 um die Achse142 und bei Kontakt des bogenförmigen Elements136 mit der Asphaltmatte124 wird die Asphaltmatte124 komprimiert/verdichtet, wodurch jegliche Unebenheiten auf der Asphaltmatte124 entfernt werden. In einer Ausführungsform kann der Bediener oder die Steuerung eine Drehzahl des Antriebsmotors160 basierend auf einer Fahrgeschwindigkeit der Pflasterungsmaschine100 ändern. Die Drehzahl des Antriebsmotors160 wird geändert, um eine erwünschte Glätte der Asphaltmatte124 zu erreichen. Auf diese Weise ermöglicht die Schwingungsanordnung102 der vorliegenden Offenbarung eine Entfernung der Unebenheiten aus einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte124 , die von der Fertigeranordnung110 verlegt wurde, und daher ermöglicht sie Glättung und anfängliche Verdichtung der kürzlich gebildeten Asphaltmatte124 , die von der Fertigeranordnung110 verlegt wurde, auf ein gewünschtes Niveau.
Claims (14)
- Schwingungsanordnung für eine Pflasterungsmaschine, wobei die Schwingungsanordnung umfasst: ein bogenförmiges Element zum Berühren einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte, die von einer Fertigeranordnung der Pflasterungsmaschine verlegt wurde, wobei das bogenförmige Element so ausgelegt ist, dass es um eine Achse schwingt, die sich im Allgemeinen horizontal und im Wesentlichen senkrecht auf eine Fahrtrichtung der Pflasterungsmaschine erstreckt; und eine Antriebsanordnung zum Antreiben einer Schwingung des bogenförmigen Elements, wobei die Antriebsanordnung einen Antriebsmotor und eine Kopplung umfasst, die den Antriebsmotor mit dem bogenförmigen Element koppelt.
- Schwingungsanordnung nach
Anspruch 1 , ferner umfassend einen Arm, der mit einem hinteren Ende der Fertigeranordnung gekoppelt werden kann, wobei das bogenförmige Element schwenkbar am Arm montiert ist, wobei die Achse eine Schwenkachse des bogenförmigen Elements ist. - Schwingungsanordnung nach
Anspruch 1 , wobei der Antriebsmotor eine Antriebswelle umfasst, und die Kopplung mit der Antriebswelle und mit dem bogenförmigen Element an einer von der Achse versetzten Stelle gekoppelt ist. - Schwingungsanordnung nach
Anspruch 1 , wobei der Antriebsmotor eine Antriebswelle umfasst, und die Kopplung umfasst: ein erstes Element, das mit der Antriebswelle verbunden ist und damit gedreht werden kann, und ein zweites Element, das mit dem ersten Element und dem bogenförmigen Element gekoppelt ist, wobei das zweite Element mit dem bogenförmigen Element an einer von der Achse versetzten Stelle gekoppelt ist. - Schwingungsanordnung nach
Anspruch 1 , ferner umfassend ein mit dem Arm gekoppeltes Totgewicht. - Schwingungsanordnung nach
Anspruch 1 , wobei die Kopplung so ausgelegt ist, dass sie eine Drehbewegung des Antriebsmotors in eine Schwingungsbewegung des bogenförmigen Elements umwandelt. - Schwingungsanordnung nach
Anspruch 1 , wobei eine Drehzahl des Antriebsmotors basierend auf einer Fahrgeschwindigkeit der Pflasterungsmaschine geändert wird. - Pflasterungsmaschine, umfassend: eine Fertigeranordnung, die zum Verlegen einer Asphaltmatte auf einer Oberfläche ausgelegt ist; und eine Schwingungsanordnung, die an einem hinteren Ende der Fertigeranordnung montiert ist, wobei die Schwingungsanordnung umfasst: ein bogenförmiges Element zum Berühren einer kürzlich gebildeten Asphaltmatte, wobei das bogenförmige Element so ausgelegt ist, dass es um eine Achse schwingt, die sich im Allgemeinen horizontal und im Wesentlichen senkrecht auf eine Fahrtrichtung der Pflasterungsmaschine erstreckt; und eine Antriebsanordnung zum Antreiben einer Schwingung des bogenförmigen Elements, wobei die Antriebsanordnung einen Antriebsmotor und eine Kopplung umfasst, die den Antriebsmotor mit dem bogenförmigen Element koppelt.
- Pflasterungsmaschine nach
Anspruch 8 , ferner umfassend einen Arm, der mit dem hinteren Ende der Fertigeranordnung schwenkbar gekoppelt ist, wobei das bogenförmige Element schwenkbar am Arm montiert ist, wobei die Achse eine Schwenkachse des bogenförmigen Elements ist. - Pflasterungsmaschine nach
Anspruch 8 , wobei der Antriebsmotor eine Antriebswelle umfasst, und die Kopplung mit der Antriebswelle und mit dem bogenförmigen Element an einer von der Achse versetzten Stelle gekoppelt ist. - Pflasterungsmaschine nach
Anspruch 8 , wobei der Antriebsmotor eine Antriebswelle umfasst, und die Kopplung umfasst: ein erstes Element, das mit der Antriebswelle verbunden ist und damit gedreht werden kann, und ein zweites Element, das mit dem ersten Element und dem bogenförmigen Element gekoppelt ist, wobei das zweite Element mit dem bogenförmigen Element an einer von der Achse versetzten Stelle gekoppelt ist. - Pflasterungsmaschine nach
Anspruch 9 , wobei die Schwingungsanordnung ferner ein mit dem Arm gekoppeltes Totgewicht umfasst. - Pflasterungsmaschine nach
Anspruch 8 , wobei die Kopplung so ausgelegt ist, dass sie eine Drehbewegung des Antriebsmotors in eine Schwingungsbewegung des bogenförmigen Elements umwandelt. - Pflasterungsmaschine nach
Anspruch 8 , wobei eine Drehzahl des Antriebsmotors basierend auf einer Fahrgeschwindigkeit der Pflasterungsmaschine geändert wird.
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