DE19709131C2 - Deckenfertiger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Deckenfertiger nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Deckenfertiger zum Einbau von je nach einzubauender Dicke va­ riierendem Mischgut, insbesondere in Form von Asphaltmischungen, sind heutzutage im allgemeinen mit schwimmenden Einbaubohlen versehen, die eine mittig geteilte Basisbohle umfassen, um ein Dachprofil einstellen zu können, und durch Ausfahrbohlen verbreiterbar sind. Die Basisbohle ist über Zugarme an einem Fahrgestell angelenkt und ihre Höhe über dem Fahrbahngrund bestimmt die Einbauhöhe des einzubauenden Mischguts. Die Ausfahrbohlen sind gewöhnlich gegenüber der an den Zugarmen angelenkten Basisbohle um deren Bohlentiefe in Fahrtrichtung versetzt hinter der Ba­ sisbohle angeordnet. Zum ebenen Deckeneinbau müssen sich die Hinterkan­ ten der Auflageflächen der Basisbohle und der Ausfahrbohlen in der glei­ chen (bei Einbau eines Dachprofils gegenüber der Horizontalen geneigten) Ebene befinden.

Bei einer schwimmenden Einbaubohle besitzt die auf dem Einbau­ material aufliegende Auflagefläche der Einbaubohle einen in Einbau- oder Fahrtrichtung positiven Anstellwinkel, um auf dem Einbaumaterial auf­ schwimmen zu können. Dieser Anstellwinkel ist von verschiedenen Parame­ tern wie der Tragfähigkeit des einzubauenden Mischgutes, dem Gewicht der Einbaubohle, dem von der Einbaubohle erreichten Verdichtungsgrad, der Schichtdicke des einzubauenden Mischgutes und der Fahrgeschwindigkeit abhängig.

Änderungen des Anstellwinkels erfordern eine Korrektur in der Höhenlage der Ausfahrbohlen relativ zur Basisbohle, um weiterhin die Ebenflächigkeit im Querprofil zu gewährleisten. Diese Änderungen des An­ stellwinkels können manuell über zwei durch Knarren betätigte Spindeln für jede Ausfahrbohle vorgenommen werden.

Diese Korrekturmaßnahmen sind sehr aufwendig, zumal sie gege­ benenfalls an beiden Ausfahrbohlen vorgenommen werden müssen und oft Nachkorrekturen erfordern, da der erste Verstellschritt häufig nur eine Annäherung an die letzlich benötigte Stellung darstellt.

Aus DE 92 11 854 U1 ist ein Deckenfertiger bekannt, bei dem zur Vermeidung von Längsstufen in der Oberflächenkontur des eingebauten Ma­ terials ein Sensor in Form eines Pendels an der Basisbohle für die Neigung hiervon vorgesehen ist. Das Sensorsignal wird verwendet, um die Ausfahrbohlen über Stell­ antriebe entsprechend zu verstellen. Allerdings wird hierbei die Neigung der Basis­ bohle an der Stelle des Sensors gegenüber der Horizontalen und nicht in bezug auf die tatsächliche Einbauebene gemessen, die sowohl in Einbaurichtung als auch quer dazu zur Horizontalen geneigt sein kann. Dies führt einerseits dazu, daß die bei Kurvenfahrten beim Einbau von Kurvenüberhöhunungen auftretenden Bohlen­ verwindungen nicht berücksichtigt werden können, und andererseits dazu, daß Änderungen der Tragfähigkeit des Einbaumaterials, die zu einem veränderten Aufschwimmen der Einbaubohle, beispielsweise zu einem Absacken der Einbaubohle führen können, ebenso wie Erhebungen oder Vertiefungen in der Einbauebene zur unerwünschten Stufenbildung in Einbaurichtung führen können. Das Auftreten solcher Änderungen würde insbesondere eine sofortige Reaktion auslösen müssen, die keine Berücksichtigung der Einbaugeschwindigkeit und insbesondere von Änderungen der Einbaugeschwindigkeit sowie der Tragfähigkeit des Einbaumaterials ermöglicht, so daß kein genügend genauer und gleichmäßiger Einbau ermöglicht wird.

Außerdem ist es aus DE 92 11 854 U1 bekannt, den Höhenabstand der Hinterkante des Glättblechs der Basisbohle vom Planum oder einer Referenzlinie zu messen, um diesen Meßwert zur Einstellung der Höhenlage der Hinterkanten der Glättbleche der Ausfahrbohlen zu verwenden. Dies beseitigt aber nicht die vorge­ nannten Nachteile.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Deckenfertiger nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 zu schaffen, der einen gleichmäßigeren Einbau des Einbauma­ terials sowohl in Einbaurichtung als auch quer dazu insbesondere in Kurven bzw. bei Änderung von die Tragfähigkeit des einzubauenden Mischgutes beeinflussenden Faktoren ermöglicht.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch wird die automatische Höhenverstellung der Ausfahrbohlen über ein Messen des Abstandes zu einer vom Deckenfertiger unabhängigen Referenz­ ebene dadurch, daß im vorderen Bereich der Zugarme gemessen wird, mit genügendem Vorlauf zur Erzielung glatter Übergänge vorgenommen, so daß insbesondere in Kurven, in denen zur Erzielung einer Kurvenüberhöhung die auf gerader Strecke verwendete Dachprofilneigung herausgenommen wird, auftretende Bohlenverwindungen als auch Änderungen von die Tragfähigkeit des einzu­ bauenden Mischgutes beeinflussenden Faktoren mit genügendem Vorlauf berücksichtigt werden, so daß die Qualität des Deckeneinbaus entsprechend verbessert wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu ent­ nehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten, schematisch einen Deckenfertiger in Seitenansicht zeigenden Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Der dargestellte Deckenfertiger umfaßt ein Fahrgestell 1 mit Raupenfahrwerken 2, wobei das Fahrgestell 1 vorderseitig einen Kübel 3 und rückseitig eine Verteilerschnecke 4 aufweist, zwischen denen ein (in der Darstellung nicht sichtbarer) Förderer zum Transportieren von einzu­ bauendem Mischgut aus dem Kübel 3 durch einen Förderschacht, über dem sich Aufbauten befinden, in den Bereich der Verteilerschnecke 4 angeord­ net ist.

Am Fahrgestell 1 ist eine Einbaubohle 5 zum schwimmenden Ein­ bau des einzubauenden Mischguts über Zugarme 6 angelenkt. Die Einbauboh­ le 5 befindet sich in Einbaurichtung hinter dem Bereich der Verteiler­ schnecke 4 und umfaßt eine Basisbohle 7 sowie bezüglich dieser seitlich und unabhängig voneinander ausfahrbare Ausfahrbohlen 8. Die Basisbohle 7 ist üblicherweise mittig geteilt, wobei die beiden Hälften der Basisboh­ le 7 zur Einstellung eines Dachprofils quer zur Einbaurichtung gegenein­ ander neigbar sind. Mittels der Ausfahrbohlen 8 ist die Basisbohle 7 et­ wa auf ihre doppelte Breite verbreiterbar. Ist eine weitere Verbreite­ rung gewünscht, wird dies durch manuell an die Ausfahrbohlen 8 anstüc­ kelbare Bohlenteile vorgenommen. Die Ausfahrbohlen 8 sind im allgemeinen um die Bohlentiefe A gegeneinander in Einbaurichtung gesehen versetzt.

Die Einbaubohle 5 besteht zweckmäßigerweise aus einer Kombina­ tion von Stampf- und Glättwerkzeugen, die das von der Verteilerschnecke 4 vor ihr ausgebreitete, einzubauende Mischgut zu einer Schicht verdich­ tet und glättet.

Jeder Zugarm 6 ist an seinem vorderen Ende am Fahrgestell 1 schwenkbar angelenkt, wobei der Anlenkpunkt gegenüber dem Fahrgestell 1 höhenverstellbar ist. Dies wird beispielsweise dadurch bewirkt, daß der Zugarm 6 an seinem vorderen Ende gegabelt ist, mit seinem gegabelten En­ de ein Flacheisen 9 umgreift und sich über einen Lagerring eines bei 10 in dem gegabelten Ende angeordneten, die Zugkräfte aufnehmenden Lagers an dem Flacheisen 9 abstützt, während ein Stellzylinder 11 an dem gega­ belten Ende angreift und die Höhe des Anlenkpunktes gegenüber dem Fahr­ gestell 1 bestimmt.

Ein weiterer Stellzylinder 12 dient zur Anhebung der Einbaubohle 5 in Transportstellung. Im Einbaufall befindet sich der Stellzy­ linder 12 in Schwimmstellung, d. h. die Einbaubohle 5 wird während des Transports am Schwimmverhalten gehindert. Der Anstellwinkel alpha muß in Einbaurichtung positiv sein, d. h. die Auflageflächen 13 müssen vorne hö­ her als hinten (in Einbaurichtung gesehen) sein.

Damit sich ein ebener Deckeneinbau im Querprofil (ohne oder mit Dachprofil bzw. Neigung) ergibt, müssen die Hinterkante 15 der Ba­ sisbohle 7 und die Hinterkanten 16 der Ausfahrbohlen 8 sich in gleicher Höhenlage zueinander befinden, und zwar auch unabhängig davon, ob mit Dachprofil oder Querneigung eingebaut wird. Dementsprechend sind die Ausfahrbohlen 8 in ihrer Höhe gegenüber der Basisbohle 7 um ein Maß X verstellt.

Änderungen des Anstellwinkels alpha müssen zur Beibehaltung eines ebenen Deckeneinbaus durch eine entsprechende Änderung des Maßes X kompensiert werden.

Zu diesem Zweck sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel an jedem Zugarm 6 in dessen vorderem Bereich zwei Sensoren 17, 18 angeord­ net, die den Abstand zur Referenzebene, dem Fahrbahngrund 14, messen. Die Sensoren 17, 18 sind in Einbaurichtung im Abstand des Versatzes zwi­ schen der Basisbohle 7 und den Ausfahrbohlen 8, nämlich der Bohlentiefe A, zueinander versetzt angeordnet. Außerdem sind die Sensoren 17, 18 derart höhenmäßig über der Referenzebene, dem Fahrbahngrund 14, angeord­ net, daß sie den gleichen Höhenabstand zur Referenzebene, dem Fahrbahn­ grund 14, messen, wenn die Auflageflächen 13 der Basisbohle 7 und der Ausfahrbohlen 8 parallel zur Referenzebene verlaufen. In diesem Fall entspricht bei jedem beliebigen Anstellwinkel alpha die Differenzhöhe von Sensor 17 zu Sensor 18 jeweils dem Maß X. Aus den Ausgangssignalen der jeweiligen Sensoren 17, 18 ergibt sich der Wert X und es wird ein Steuersignal abgeleitet, das als Stellgröße zur Höhenkorrektur der je­ weiligen Ausfahrbohle 8 verwendet wird.

Bei anderer Wahl der Anordnung der Sensoren 17, 18 sind ent­ sprechende Proportionalitätsfaktoren bei der Erzeugung eines aus deren Meßwerten abgeleiteten Steuersignals zu berücksichtigen.

Die so gesteuerte Verstellung der Ausfahrbohlen 8 gegenüber der Basisbohle 7 kann mittels nicht dargestellter elektrisch oder elek­ tromechanisch ansteuerbarer Höhenverstelleinrichtungen beispielsweise in Form von Hydraulikmotoren, hydromechanische, elektromechanischen Antrie­ ben oder Hydraulikzylindern mit Sperrventilen erfolgen.

Es können auch mehr als zwei Sensoren 17, 18, beispielsweise vier oder fünf Sensoren, hintereinander angeordnet für jeden Zugarm 6 vorgesehen sind, wobei Signale von Sensoren mit untypischen Meßwerten ausgefiltert werden, um Fehler auszuschalten.

Außerdem ist es zweckmäßig, die Signale der Sensoren 17, 18 zeitlich zu mitteln, um kleine Unebenheiten in dem die Referenzebene darstellenden Fahrbahngrund 14 zu "glätten" und somit keine unnötig häu­ figen Verstellungen an den Ausfahrbohlen 8 vorzunehmen.

Bei den Sensoren 17, 18 handelt es sich vorzugsweise um Ultra­ schallsensoren, obwohl auch andere berührungslos arbeitende Sensoren verwendbar sind.

Als Referenzebene kann auch eine Pflasterrinne, eine vorher verlegte Schicht oder ein Referenzdraht, wie er zur Höhennivellierung verwendet wird, benutzt werden.

Claims (4)

1. Deckenfertiger mit einem Fahrgestell (1) und einer hinter diesem befind­ lichen, schwimmenden Einbaubohle (5), die eine über zwei Zugarme (6) an beiden Seiten des Fahrgestells (1) angelenkte, mittig geteilte Basisbohle (7) und seitlich hiervon ausfahrbare, gegenüber dieser über Höhenverstelleinrichtungen verstellbare Ausfahrbohlen (8) trägt, wobei die Basisbohle (7) und die Ausfahrbohlen (8) in Fahrtrichtung versetzt hintereinander angeordnet sind, wobei die Höhenverstellein­ richtungen in Abhängigkeit vom Anstellwinkel der Basisbohle (7) automatisch über ein von einer Sensoranordnung aufgenommenen Meßwerten für den Anstellwinkel abgeleitetes Steuersignal elektrisch oder elektromechanisch derart verstellbar sind, daß sie die jeweiligen Hinterkanten (15, 16) der Basisbohle (7) und der Ausfahr­ bohlen (8) in derselben Ebene halten, dadurch gekennzeichnet,
daß beide Zugarme (6) in ihrem in Bezug auf die Einbaurichtung vorderen Bereich eine Sensoranordnung, die wenigstens zwei in Einbaurichtung hinterein­ ander vorgesehene Sensoren (17, 18) zum Messen der Distanz zu einer vom Deckenfertiger unabhängigen Referenzebene (14) umfaßt, tragen,
daß die Sensoren (17, 18) im Abstand (A) des Versatzes der Basis- und Ausfahrbohlen (7, 8) angeordnet sind, und sie sich bei paralleler Lage der Auflage­ flächen (13) der Basisbohle (7) und der Ausfahrbohlen (8) zur Referenzebene in gleicher Höhe befinden, wobei bei anderer Wahl der Anordnung der Sensoren (17, 18) entsprechende Proportionalitätsfaktoren bei der Erzeugung des aus deren Meß­ werten abgeleiteten Steuersignals zu berücksichtigen sind,
wobei die Differenzhöhe (X) zwischen den Sensoren (17, 18) in Abhänigkeit vom Abstand (A) das Steuersignal liefert, das als Stellgröße zur Höhenkorrektur der jeweiligen Ausfahrbohle (8) verwendet wird.

2. Deckenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehr als zwei vorgesehenen Sensoren (17, 18) für jeden Zugarm (6) Signale von Sensoren mit untypischen Meßwerten ausgefiltert werden.

3. Deckenfertiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Sensoren (17, 18) zeitlich gemittelt werden.

4. Deckenfertiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Höhenverstelleinrichtungen Hydraulikmotoren, hydromechanische, elektromechanische Antriebe oder Hydraulikzylinder mit Sperrventilen umfassen.