DE2356933A1

DE2356933A1 - Abziehvorrichtung fuer eine strassendeckenbaumaschine

Info

Publication number: DE2356933A1
Application number: DE2356933A
Authority: DE
Inventors: Herbert A Lehman; Fred T Smith
Original assignee: Barber Greene Co
Current assignee: Barber Greene Co
Priority date: 1972-11-21
Filing date: 1973-11-14
Publication date: 1974-05-30
Also published as: CA987524A; DE2356933B2; IT997599B; JPS4983226A; GB1447385A; JPS5550523B2; FR2207219A1; US3838933A; DE2356933C3; BR7309080D0

Description

Patentanwälte Doe-Ing. R We-:οκμλΝΝ, '

Di.pl.-Ing. H. Veickmanin), Dipl.-Phys. Dr. KIFincke Dipl.-Ing. R A/Weickmann, Dipl.-Chem, B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921 /22

BARBER-GREEIiS COMPANY, 400 Worth. Highland Avenue, Aurora,

Illinois, V.St.A.

Abziehvorrichtung für eine Straßendeckenbaumaschine·.

"Die'Erfindung betrifft Abziehvorrichtungen an Straßendeckenbaumaschinen, die die Straßen mit einer Asphaltdecke versehen. '.Wie dem Sachmann bekannt, sind solche Abziehvorrichtungen gewöhnlich mit einem Schwingmechanismus versehen, der den von der Maschine verteilten Asphalt zusammenpreßt, um so eine Asphaltdecke zu formen. Der Schwingmechanismus der hierin betrachteten Abziehvorrichtungen erteilt diesen eine Hin- und Herbewegung in vertikaler Richtung. Der Schwingmechanismus hat oft die Form exzentrischer Gewichte, die um horizontaleQuerwellen rotieren. Bei den bisher bekannten Abziehvorrichtungen wird diese Schwingbewegung praktisch gleichmäßig auf die gesamte länge und Breite der Abziehvorrichtung verteilt. Wie dem Fachmann: bekannt, kann die Abziehvorrichtung selbst den Asphalt nicht im ausreichenden Maß zusammenpressen. Daher folgen der Strassendeckenbaumaschine Yerdiehtungsfahrzeuge, die große, schwere Walzen haben, um die Asphaltdecke noch stärker zu komprimieren.

Die Erfindung will nun eine kraftvolle, schwingende Abziehvorrichtung für einen Schwarzdeckenfertiger o.dgl. schaffen, die eine größere Verdichtung der Asphaltdecke ermöglicht, als bisher erreichbar. Dabei soll das Ausmaß äer vertikalen Hin- " und Herbewegung der Abziehvorrichtung vom vorauslaufenden zum nachlaufenden Teil derselben allmählich abnehmen. Im einzel-

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•nen sieht hierzu die Erfindung einen schwingenden Absieher vor, dessen nachlaufender Teil mit den Zugarmen über nachgiebige, querstehenöe Schwenkzapfen verbunden ist und dessen Schwingmechanismiis mit dem Abzieher nächst dessen vorauslaufendem Ende verbunden ist, so daß dem Abzieher eine vertikale Umlaufschwingbev?egung erteilt wird und das Ausmaß der vertikalen Hin- und Herbewegung des Abziehers vom vorauslaufenden Ende zum nachlaufenden Ende allmählich abnimmt. Weiter sind vertikale Federn vorgesehen, deren untere Enden mit dem Schwingmechanismus in Kontakt sind, um diesem nach unten gerichtete Kräfte zu übertragen, und deren obere Enden Gewichte unterstützen, die von vertikalen Wänden frei getragen werden, die an den Zugarinen befestigt sind. ■

Die Erfindung macht den Anteil der Walzarbeit durch Verdichtungsvorrichtungen möglichst klein und erlaubt die Herstellung dickerer Schichten, wobei sich die Anzahl von Durchgängen der Straßendeckenbaumaschine für die gewünschte G-esamtdieke der Straßendecke vermindert.

Weitere Einzelheiten, und Vorzüge der Erfindung ergeben sich, aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Abziehvorrichtung, an den hinteren Enden der Zugarme eines Asphältdeckenfertigers befestigt, und

Fig.2 eine Teilschnittansicht nach· der Linie 2-2 der F.ig.1.

In Fig.1 ist ein Stück eines Asphaltdeckenfertigers 10 dargestellt, wie er' dem Fachmann bekannt ist. Diese Straßendeökenbaumaschine hat, wie üblich, zwei Zugarme, von denen einer bei 12 gezeigt ist. Die Maschine 10 weist ferner ein Paar nicht . gezeigter, längslaufender Materialförderer auf, die den Asphalt nach hinten transportieren, wo er von quer stehend en Förderschnecken, von denen eine bei 14 gestrichelt angedeutet ist,

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über die Breite verteilt wird. Die Zugarme 12 halten eine insgesamt mit 15. bezeichnete schwingende Abziehvorrichtung, die das Material zu einer Decke verdichtet, -wie noch beschrieben wird. · ■

Ein horizontales, quer stehend es Rohr 16 ist mit seinen beiden Enden in .ringförmigen Auflagern gelagert, die an den Zugarmen angebracht sind. Ein solches Auflager ist b^i 17 dargestellt. Das Rohr 16 ist um seine Längsachse drehbar, so daß man den Angriffswinkel des Abziehers ändern und damit die Höhe des Abziehers in bekannter Weise einstellen kann. Das Rohr 16 haltert eine nach unten stehende Abstreichplatte 18. Zweckmäßigerweise sind nicht gezeigte Mittel vorgesehen, um eine vertika-. Ie Einstellung der Abstreichplatte 18 zu gestatten.

Pig.2 zeigt den rechten Teil der Abziehvorrichtung 15· Dazu sei bemerkt, daß die Abziehvorrichtung zu ihrer Längsachse symmetrisch ist. Demgemäß gilt die Beschreibung der in Fig.2 dargestellten Teile voll auch, für den linken Teil der Abziehvorrichtung, der nicht gezeigt ist.

An dem Rohr 16 sind zwei parallele, beabstandete vertikale Platten 20, 21 mit ihren Vorderenden befestigt. Die Platte 20 trägt eine Befestigungsplatte 23* auf der ein Lagerelement 24 angebracht ist, in welchem ein Ende einer Einstellschraube 25 · drehbar aufgenommen ist. Die Einstellschraube, die eine Handkurbel 26 aufweist, ist durch einen Block 27 geschraubt, der schwenkbar am Zugarm 12 sitzt. Wenn also die Handkurbel 26 gedreht wird, dreht sich die Abziehvorrichtung um die Mittelachse des Rohres 16, so daß sich der Angriffswinkel des Abziehers ändert.

An dem Rohr 16 sind noch zwei weitere parallele, beabstandete vertikale Platten 29, ?0 ähnlich den Platten 20, 21 ,mit ihren Vorderenden befestigt.. Jedes Plattenpaar 20, 2*1 und 29, 30 trägt an den distalen Enden der Platten einen Befestigungsart!!,

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der eine Blattfederanordnung haltert. In Fig.1 ist der von den Platten 20, 21 getragene Befestigungarm 32 dargestellt, an dem eine Blattfederanordnung 33 gehaltert ist, die aus mehreren, , in vertikalen Querebenen angebrachten Blattfedern besteht*

Die Abziehvorrichtung 15 weist ferner einen Abzieher 35 in der Form eines hohlen Verdiohtungskastens mit einer Preßfläche 35a auf. Die unterete Blattfeder 33a jeder Blattfederanordnung ißt mit dem nachlaufenden Teil dea Abziehers Über eine Bohwenkverbindung 37 verbunden, die einen horizontalen, quergeetell-■ ten Schwenkzapfen 37a. hat. Der Abzieher ist also um eine horizontale Querachse verschwenkbar, die von den koaxial gefluchteten Schwenkzapfen 37a gebildet wird. Die Blattfederanordnungen lassen eine beschränkte horizontale' Bewegung der Sohwenkzapfen 37a zu, wenn der noch zu beschreibende Schwingmechanismus arbeitet. Zu beachten ist, daß die Schwenkverbindungen 37 am hinteren Teil dee Abziehers das einzige Mittel darstellen, um von den Zugarmen 12 longitudinale Zugkräfte auf den Abzieher zu übertragen.

Am oberen Teil des Abziehers sind nächst dessen vorauslaufendem Ende mehrere Sohwingmechanismen angebracht. Der Sohwihgmechanismus 40 weist ein Lager 41 auf, das eine QUerwelle 42 aufnimmt. Auf der Querwelle ist nächst jedem lager 41 ein exzentrisches Gewieht 43 starr befestigt. Ein nicht gezeigter Antrieb dreht die Querwelle 42, um dadurch aufgrund der exzentrischen Gewichte 43 eine Schwingbewegung zu erzeugen.

Der Schwingmechaniemus 40 hat ferner ein Gehäuse 45, an dem das untere Ende einer vertikalen Schraubenfeder 46 aufsitzt. Auf dem oberen Ende der Schraubenfeder 46 ruht· ein Gewicht 47. Das Gewicht 47 ist in einem Raum frei beweglich, der von den Platten 20, 21 und zwei querliegenden Platten 48, 49* die zwischen den Platten 20, 21 befestigt sind, begrenzt ist.

In Fig.2 ist noch ein zweiter Schwingmeohanismue 50 darge-

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stellt, der dem eben beschriebenen Schwingmechanismus 40 genau gleicht.. Der Schwingmechanismus 50 hat ein Lager 51 für die Querwelle 42 und ein exzentrisches Gewicht 52, das auf der Querwelle befestigt ist. Sein Gehäuse 53 hat mit dem unteren Ende einer Schraubenfeder 54 Kontakt, die ein Gewicht 55 trägt. Dieses Gewicht ist in einem Raum frei aufgenommen, der von den Platten 29, 30 und einem zweiten, zwischen den Platten 29, 30 befestigten Plattenpaar umschlossen ist.

Im Betrieb, wird die Querwelle 42 gedreht, um die Schwingmechanismen in Tätigkeit zu setzen. Die Zentrifugalkräfte, die während der Aufwärtsbewegung der exzentrischen Gewichte auf der Querwelle 42 entwickelt werden, werden in den Federn 46, 54 gespeichert und während der Abwärtsbewegung der exzentrischen Gewichte werden diese gespeicherten Federkräfte freigesetzt und addieren sich zu den von den exzentrischen Gewichten ent-' wickelten Zentrifugalkräften. Die in den Federn beim Aufwärtshub gespeicherte und beim Abwärtshub freigesetzte zusätzliche Energie ergibt eine Verdichtungskraft, die größer ist als die mit den exzentrischen Gewichten allein erzielbare. Die Verwendung solcher Federn steigert also die Leistung der Abziehvorrichtung beim Zusammendrücken des Asphalts wesentlich«

Die Schwingmechanismen erteilen dem Abzieher sowohl eine horizontale als auch eine vertikale Schwingbewegung. Die Blattfed'eranordnung 33 gestattet dem Abzieher, in horizontaler Richtung hin- und herzuschwingen} doch vermitteln diese Blattfedern dem hinteren Teil des Abziehers nur ein sehr beschränktes Maß an vertikaler Schwingbewegung. Der vordere oder vorauslaufende Teil des Abziehers kann sich dagegen ungehindert, entsprechend der von den Schwingmechanismen erzeugten horizontalen und vertikalen Schwingkräften bewegen.

Die Schwingmechanismen 40, 50 wirken~mit den Blattfederanordnungen 33 derart zusammen, daß der vordere Teil des Abziehers

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eine Schwingbewegung"in Form einer vertikalen Umlaufbewegung erfährt, wie sie, durch die Pfeile 60 angedeutet ist. Diese Bewegung ist in einer vertikalen Längsebene enthalten. Das Zusammenwirken, der Schwingtechanismen und der Blattfedern läßt auch den hinteren oder nachlaufenden Teil des Abziehers eine ähnliche vertikale Umlaufbewegung ausführen, jedoch mit dem Unterschied, daß das Ausmaß der vertikalen Bewegung des hinteren Abzieherteils wesentlich geringer ist als das vertikale Bewegungsspiel des vorderen Abzieherteils. Die vertikale Umlaufbewegung des hinteren Abzieherteils ist durch die Pfeile 61 dargestellt.

Der vertikale Ausschlag der Schwingbewegung des Abziehers nimmt vom Vorderende zum Hinterende des Abziehers allmählich ab. Diese Eigenschaft trägt vermutlich wesentlich zu der gesteigerten Effizienz der erfindungsgemäßen Abziehvorrichtung bei. Der Grund dafür ist, daß die aufeinanderfolgenden Materialflächen unter dem Abzieher bei jedem Hub fortschreitend geringere Maße an vertikaler Bewegung von dem Abzieher erfahren. Weiter beruht die gesteierte Leistungsfähigkeit auch darauf, δε die Amplitude der vertikalen Bewegung des Vorderendes des Ab~ ziehers nicht begrenzt ist, wie dies bei den gebräuchlichen Abziehvorrichtungen der Fall ist. Daher kann die gesamte von den Schwingmechanismen entwickelte kinetische Energie in das zu verdichtende Material übertragen werden.

Da die Erfindung eine stärkere Verdichtung des Materials liefert, ist der Anteil an nachfolgender Walzarbeit merklich reduziert. Außerdem gestattet die Erfindung die Konstruktion dickerer Lagen, wodurch sich die Anzahl von Durchläufen des Asphaltdeckenfertigera für eine gewünschte Gesamtdicke des Straßenbelags reduziert.

Wie für den Fachmann ohne weiteres erkennbar, ist die erfindungsgemäße Abziehvorrichtung in einfacher Weise auch für eine automatische Niveau- und Gefällesteuerung einrichtbar. Ein solches automatisches System ist in der US-PS 3 285 148

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beschrieben. Außerdem kann die erfindungsgemäße -Abziehvorrichtung zweckmäßigerweise mit einer Kronenregulieruhg, wie sie dem Fachmann bekannt ist, versehen werden.

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Claims

Ansprüche

Schwingende Abziehvorrichtung für eine Straßendeckenbaumaschine o.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ein Abzieher (35) an-seinem nachlaufenden Teil über eine Halterung (32, 33, 37a)' mit einem Rahmen (12, 20, 21) für eine relative Schwingbewegung zwischen .beiden verbunden ist und das vorauslaufende Ende des Abziehers mit einer Schwingeinrichtung (40, 50) verbunden ist, wobei die Halterung und die Schwingeinrichtung derart zusammenwirken, daß die dem Abzieher erteilte Schwingbewegung wenigstens eine vertikale Schwingbewegung des Vorderendes des Abziehers und eine vorherrschend horizontale Längsbewegung des Hinterendes des Abziehers umfaßt, wobei das Ausmaß der vertikalen Schwingbewegung des Abziehers vom Vorderende zum Hinterende allmählich abnimmt.
2. Abziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingbewegung des Abziehers eine Umlaufbewegung (60) des Vorderendes des Abziehers, betrachtet in einer vertikalen Längsebene, und eine Umlaufbewegung (61) des Hinterendes des Abziehers, betrachtet in einer vertikalen längsebene, umfaßt und daß der vertikale Ausschlag der Schwingbewegung am Hinterende des Abziehers wesentlich kleiner ist als am Vorderende.
3· Abziehvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung eine Federanordnung (33) enthält, die beim Betrieb der Schwingeinrichtung eine vorherrschend horizontale Schwingbewegung des Hinterendes des Abziehers hervorruft. ■ "
4. Abziehvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingeinrichtung mindestens einen am Vdrderende des Abziehers befestigten Schwingmechanismus (40, 50) mit einem exzentrischen Gewicht

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(43, 52), das um eine horizontale Querwelle (42) drehbar ist, umfaßt und daß eine Feder (46, 54) mit dem Schwingmeehanismus in einem solchen Kontakt ist, daß sie auf den Schwingmechanismus eine vertikal nach unten gerichtete Kraft überträgt. ·
5· Abziehvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schwingeinrichtung auch noch ein Gewicht (47, 55) gehört, das auf der feder (46, 54) lastet und das in dem Rahmen (20, 21, 48, 49; 29, 30) für eine vertikale Bewegung zum Rahmen gehaltert ist.
6. Abziehvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung (33) mehrere Blattfedern aufweist, die im wesentlichen in einer vertikalen Querebene angeordnet sind und deren obere Enden am Rahmen befestigt und deren untere Enden mit dem Hinterende des Abziehers über querstehende, horizontale Drehzapfen (37a) verbunden sind.

7» Abziehvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzapfen (37a) eine Querachse definieren, um die die Schwingbewegung des Abziehers (35) erfolgt.

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