EP0012391B1 - Strassenräumgerät - Google Patents
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- EP0012391B1 EP0012391B1 EP79105002A EP79105002A EP0012391B1 EP 0012391 B1 EP0012391 B1 EP 0012391B1 EP 79105002 A EP79105002 A EP 79105002A EP 79105002 A EP79105002 A EP 79105002A EP 0012391 B1 EP0012391 B1 EP 0012391B1
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- EP
- European Patent Office
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- clearing apparatus
- rotary body
- rotary
- elastomeric
- bearing journal
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
- E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
- E01H5/06—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by non-driven elements, e.g. scraper blades, snow-plough blades, scoop blades
- E01H5/061—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by non-driven elements, e.g. scraper blades, snow-plough blades, scoop blades by scraper blades
- E01H5/062—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by non-driven elements, e.g. scraper blades, snow-plough blades, scoop blades by scraper blades by scraper blades displaceable for shock-absorbing purposes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H1/00—Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface
- E01H1/10—Hydraulically loosening or dislodging undesirable matter; Raking or scraping apparatus ; Removing liquids or semi-liquids e.g., absorbing water, sliding-off mud
- E01H1/105—Raking, scraping or other mechanical loosening devices, e.g. for caked dirt ; Apparatus for mechanically moving dirt on road surfaces, e.g. wipers for evacuating mud
Definitions
- the invention relates to a road clearing device in which at least one rotating body, to which at least one scraper bar is fastened, is rotatably mounted on a coulter body and is resiliently mounted upwards and is supported in a torsionally elastic manner via preferably at least one lever and a spring.
- a rotating body In a known road-removing machine of this type (DE-B-1,929,177, Fig. 5 and 5a) is a rotating body, are attached to the two Scfiürfl2isten 'in an angle of rotation distance from one another, mounted on a roller-sector-shaped intermediate body, which in turn parallel to a to the rotary body and is pivotally mounted on the share body at a distance behind this pivot axis and is supported on the share body by a spring arranged at a distance from the pivot axis.
- the rotating body is additionally supported by a toggle lever and a holding device on the intermediate body and thus indirectly also on the share body.
- the holding device makes it possible to pivot the rotary body back and forth between the working positions of its two scraper bars.
- a spring is built into the holding device, against the resistance of which the rotating body can perform a limited rotation if the working scraper bar gets caught on an obstacle.
- the rotating body can deflect upwards by pivoting the intermediate body against the resistance of the spring acting on it.
- the separation between the backward evasive movement of the working scraper bar made possible by a rotation of the rotating body and the upward evasive movement of the rotating body on the other hand has proven itself primarily because it makes it possible to oppose different evasive movements with different elastic restoring forces, so that the working scraper bar quickly and safely returns to its normal working position after overcoming an obstacle, regardless of whether it is a hard scraper bar working with an angle of attack of approximately 90 ° or an elastic scraper bar working with an angle of attack of, for example, 40 ° Scraper bar. It is therefore not necessary to lift the entire share body to enable the working scraper bar to return from an alternate position to its normal working position.
- the invention is therefore based on the object to provide a road clearing device of the type described in the introduction, in which the proven functional separation between the rotatable and resiliently upwardly flexible mounting of the rotating body on the one hand and the torsionally elastic support of the rotating body on the other hand is realized in a particularly simple and reliable manner.
- the object is achieved in that for the resilient mounting of the rotating body at each of its two ends a bearing housing is arranged, the ver at least one elastomer body, a bearing journal rotatably mounted therein and at least one cavity for receiving the bearing pin when the torsion springs upward crowded volume encloses the elastomer body.
- the invention has the advantage that upward shocks, which act on the working scraper bar or directly on the rotating body, are already absorbed by the elastomer bodies and largely absorbed by them, so that downstream components are no longer significantly burdened by such shocks.
- the elastomer bodies at the two ends of the rotating body can deform to different extents and / or in different directions, so that the working scraper bar can always adapt well to the road surface.
- the bearing housing Given the dimensions of the bearing housing, its interior can be divided into elastomer bodies and cavities in different ways, depending on whether the rotating body is working with an elastic scraper bar and should therefore be pressed against the road surface with only moderate force or whether it is used with a hard scraper bar and accordingly high contact pressure should work.
- the torsional elasticity of the rotating body remains essentially unaffected, because in a road clearing device of the type improved in accordance with the invention it depends essentially or exclusively on the lever-spring arrangement which supports the rotating body in a torsionally elastic manner on the share body.
- the elastomer bodies are preferably also arranged in a resilient manner in the axial direction of the rotating body. This allows the additional advantage that the rotary body is also cushioned against axial or oblique impacts, such as occur, for example, when the working scraper bar grazes a curb without any significant additional construction effort.
- the rotating body is hollow.
- the cavity which is thus present anyway can be used according to the invention in that the elastomer bodies are arranged in the rotating body; in this case, the bearing housings are formed by the rotating body itself, which is open on its two end faces.
- the elastomer bodies do not require any additional installation space; depending on the elastomer material used and depending on the desired spring hardness, the rotating body can be filled over a more or less large part of its length with the elastomer bodies in which the two associated bearing journals are mounted.
- the bearing pins can be rigidly attached to the share body, so that the mass cushioned by the elastomer bodies is formed exclusively by the rotating body with one or two scraper bars attached to it.
- the elastomer bodies are arranged in the rotating body and, in addition to their radial spring action, are to act as axially resilient, then they are expediently supported axially inwards on inner projections of the rotating body.
- Arranging the elastomer body within the rotating body results in a particularly favorable spring action if the bearing pins are arranged eccentrically with respect to the cross section of the rotating body in such a way that their distance from the wall of the rotating body is greater than in the areas of the elastomer body that are subjected to pressure during clearing in their other areas.
- the areas of the elastomer bodies which are subjected to pressure during the clearing expediently have a radial thickness which is at least as large as the bearing journal radius. to give the working scraper the ability to roll over obstacles without noticeably lifting the share body.
- an additional elastic alternative for the rotating body can be created in that the bearing pins or the elastomer bodies are fastened to side cheeks, which are pivotally supported on the share body against the resistance of additional elastomer bodies.
- rotating body lever and spring are used in the singular in the foregoing, this does not mean that the use of several such components would be excluded.
- the road clearing device 10 shown in FIGS. 1 and 2, a snow plow, is connected to a vehicle 14, for example a truck, by a lifting device 12.
- a lifting device 12 For this purpose there is a vertical vehicle plate 16 on the front side of the vehicle 14 attached, which is releasably connected to a device plate 18 belonging to the lifting device 12, for example by means of screws, semi or fully automatic coupling devices.
- the lifting device 12 includes parallelogram links 20 and a piston-cylinder unit 22, which connect a support body 24 of the road clearing device 10 to the vehicle 14 so that it can be raised and lowered.
- a coulter body 26 is mounted on the support body 24 so as to be pivotable about a vertical axis A.
- the coulter body 26 includes a curved ploughshare 28 and, on the back of it, arranged in parallel vertical planes in the form of soap-like stiffening plates 30.
- the safety-shaped stiffening plates 30 are additionally connected to one another in pairs by brackets 34 on their back.
- two mutually aligned, independently rotatable hollow rotating bodies 36 are mounted between two cheeks 38 fastened to the coulter body 26.
- the cheeks 38 each have a bearing pin 40 which extends eccentrically into the adjacent open end face of the rotating body in question and is rotatably received there in elastomer bodies 42.
- a hard scraper bar 44 made of steel and, in contrast, offset by 180 °, an elastic scraper bar 46 made of an elastomer are interchangeably fastened to the rotating bodies 36.
- the hard scraper bar 44 is shown in FIGS. 1 and 2 in its working position, in which it encloses an angle of, for example, 80 ° with the road surface B, the elastic scraper bar 46 being directed upwards and resting against the front of the ploughshare 28. If, on the other hand, the elastic scraper bar 46 assumes its working position in which it is inclined downward by approximately 30 ° in relation to the road surface B, then the hard scraper bar 44 is directed obliquely backwards and upwards.
- Each of the rotating bodies 36 has an out-of-round and eccentric cross-section with respect to the bearing pins 40 such that it has a considerable distance from the lower edge of the ploughshare 28 in the working position of the hard scraper bar 44 according to FIGS. 1 and 2; this distance allows upward springing movements of the rotating body 36, which are made possible by the elasticity of the elastomer body 42, the distance between the rotating body 36 and the lower edge of the ploughshare 28 being bridged by the elastic scraper bar 46.
- an attachment 48 is welded behind the hard scraper bar 44, on which a toggle lever 50, which can be pivoted in a vertical plane, is mounted with its front leg 52 by a front joint 54.
- the front leg 52 of each of the two toggle levers 50 is connected by a knee joint 56 to a rear leg 58, which in turn is supported on a transmission lever 62 by a rear joint 60.
- Each of the two transmission levers 62 is mounted on a pivot pin 64 parallel to the bearing pins 40 and axes of the joints 54 and 60 on one of the brackets 34.
- the transmission levers 62 each have a long lower arm, at the lower end of which the joint 60 is arranged, and a short upper arm, which is angled forward and is articulated to a tie rod 66 at its front end.
- the tie rod 66 extends vertically upwards through a recess in a stop 68, which is formed by a horizontal plate welded onto the bracket 34.
- the stop 68 limits the swivel range of the upper arm of the transmission lever 62 upwards and thus also limits the swivel range of the lower arm of the transmission lever 62 to the front.
- a spring 70 rests on the stop 68, which in the example shown is formed by a hollow body made of an elastomer.
- the tie rod 66 extends through the spring 70 and holds it under tension by means of adjustable nuts 72 and a pressure plate 74; with the same bias, the upper arm of the transmission lever 62 normally abuts the bottom of the stop 68.
- the working positions of the scraper bars 44 and 46 are determined by a holding device 76, which holds the toggle lever 50 in the working position of the hard scraper bar 44 according to FIGS. 1 and 2 in an at least approximately extended position, but in the working position of the elastic scraper bar 46 in a strong position upward bent position.
- the holding device 76 according to FIGS. 1 and 2 is connected by an upper joint 78 to the share body 22 and by a lower joint 80 to the rear leg 58 of the toggle lever 50 at a distance from the rear joint 60 thereof.
- the rotating bodies 36 are hollow, non-circular in cross-section and open on their two end faces.
- Each rotating body 36 forms with its two ends a bearing housing, which is delimited axially inwards by an annular disk-shaped projection 110.
- the inside diameter of each annular disk-shaped projection 110 is considerably larger than the diameter of the associated bearing journal 40, so that the bearing journals can carry out radially resilient movements against the elastic resistance of the elastomer bodies 42 accommodating them.
- each bearing pin 40 is inserted directly into two disk-shaped elastomer bodies 42, in such a way that it is off-center in that its distance from the wall of the rotary body 36 in the pressure when clearing claimed lower areas of the elastomer body 42 is greater than in the areas of the elastomer body 42 lying laterally and above the bearing pin 40.
- the lower areas of the elastomer body 42 have a radial thickness which is approximately twice as large as the diameter of the bearing pin 40.
- the elastomer body 42 give the two rotating bodies 36 the possibility, independently of one another and, if necessary, to move upward at their two ends to different extents if the working scraper bar attached to the respective rotating body - according to FIG.
- the hard scraper bar 44 runs over or against an uneven road Obstacle encountered.
- part of the volume of the elastomer body is displaced from the space between the lower wall of the bearing housing and the associated bearing journal 40. 2, this can be done in the axial direction, since the bearing housings are partially open axially outwards and inwards.
- the elastomer bodies 42 have a plurality of cutouts 112 at the ends of the two rotating bodies 36 facing away from one another.
- spacer rings 114 are fitted onto the bearing pins 40, which define a space between each cheek 38 and the adjacent elastomer body 42 and have an outside diameter that is considerably smaller than the smallest outside diameter of the adjacent elastomer body 42.
- the rotating bodies 36 receive the Possibility of also executing resilient movements in the axial direction of the bearing pins 40 against the elastic resistance of the elastomer bodies 42 clamped between the spacer rings 114 and the ring-shaped projections 114.
- the embodiment of a road clearing device shown in FIG. 3 is especially intended for snowmaking and has a simplified, tubular rotating body 36 'with only one elastic scraper bar 46 attached to it.
- the rotating body 36' is designed as a bearing housing at its two ends that are open at the ends, and each of these bearing housings contains an elastomer body 42 ', in which the associated bearing journal 40 is rotatably mounted, but here centrally.
- a simple lever 50 ' is fastened to the rotating body 36' and is connected to the share body 26 by a spring 70 'designed here as a helical tension spring.
- the coulter body 26 according to FIG. 3 has its own height-adjustable wheels 116.
- the one in Fig. 4 is a road clearing device intended especially for clearing a stuck or frozen snow cover. It differs from FIG. 1 in that the circular-cylindrical rotary body 36 ', as the only scraper bar, also carries a hard scraper bar 44, which is arranged considerably steeper than the elastic scraper bar 46 in FIG. 3 in relation to the road surface B.
- the bearing journals 40 are mounted centrally in circular cylindrical elastomer bodies 42 'according to FIG. 4; however, the elastomer bodies 42 'are formed here from materials of different hardness, of which the harder one fills a larger, lower sector and the softer one a smaller, upper sector. Polyurethane foams of different hardness, which may have been foamed directly in the rotating body 36, are particularly suitable as materials for the tastomer body.
- a simple lever 50 ' is fastened to the rotating body 36' in the exemplary embodiment according to FIG. 4, but is here connected to a link 120 by a rigid coupling member 118.
- the handlebar 120 is supported in a manner similar to the transmission lever 62 in FIG. 1 via a spring 70 on the share body 26.
- FIGS. 5 and 6 differs from those according to FIGS. 1 to 4 primarily in that the or each rotating body 36 "is closed at both ends by an end wall 122.
- a bearing journal is located on each end wall 122 40 is welded onto the free end of which a bearing bush 124 is screwed.
- Each bearing bush 124 is rotatably mounted eccentrically in a membrane-like elastomer body 42 ".
- the outer edge of each elastomer body 42 is clamped between the associated cheek 38 and a housing ring 126 screwed thereto.
- Each cheek 38 has a circular recess 128 around the associated bearing journal 40", the diameter of which is several times larger than that of the bearing journal 40 ".
- the eccentricity of the bearing pin 40" with respect to the elastomer body 42 is such that the axis of rotation D of the rotating body 36" determined by the bearing pin is offset downward from the center of the housing rings 126.
- each cheek 38 on one each Coulter body 26 attached, pivotable to the axis of rotation D parallel pin 130.
- a bolt 132 which is parallel to the associated pin 130, is fastened to each cheek 38 and extends through an arcuate recess 134, concentric to the pin 130, of the adjacent crescent-shaped stiffening plate 30 and is inserted in an additional elastomer body 136.
- the elastomer body 136 is enclosed by a housing 138 fastened to the share body 26.
- Each cheek 38 thus has the possibility of carrying out limited pivoting movements in the direction of arrow 140 in FIG. 5 against the elastic resistance of the associated elastomer body 136 when the working scraper bar 44 hits an obstacle.
- Such an elastic arrangement of the cheeks 38 can also be provided in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 4.
- FIGS. And 8 differs from that shown in FIGS. 1 and 2 primarily in that the toggle lever 50, the transmission lever 62, the spring 70 and the holding device 76 are omitted and in that the elastomer body 42 'is essentially the same shape have as in Fig. 3.
- two bolts 142 and 144 are provided as additional components, both of which extend parallel to the bearing journal 40 through a hole 146 or 148 in the associated elastomer body 42 '.
- the bolt 142 is fastened to a plate 150, which in turn is fastened, for example welded, in the rotating body 36 '.
- the bolt 144 can be pulled out in the adjacent cheek 38 and is connected to the share body 26 via the latter.
- a handle 152 extending radially away from it is fastened, which engages in a securing hook 154 fastened to the cheek 38. In this way, the pull-out bolt 144 is secured against unintentional falling out.
- the holes 146 and 148 in the elastomer body 42 ' are spaced apart by approximately 140 °.
- the elastomer body 42 ' has a third hole 156, which is also about 140 ° from the hole 148 and thus about 80 ° from the hole 146.
- the rotating body 36 ' is held elastically in a rotational angle position by the bolts 142 and 144 and elastomer body 42', in which the elastic scraper bar 46 fastened to it assumes its working position. If the bolt 144 is pulled out of the hole 148, the rotating body 36 'can be rotated by approximately 140 ° into an angle of rotation position which corresponds to that shown in FIG. 1 and in which the hard scraper bar 44 assumes its working position. In this angular position, the rotating body 36 'can be held elastically by inserting the bolt 144 into the hole 156.
- the pin 130 shown in FIG. 6 is omitted. 7 and 8, the bolt 132 determines a pivot axis for the cheek 38.
- the bolt 132 is in accordance with FIG. 7 and 8 in accordance with FIG. 6 in an elastomer body 136.
- this elastomer body 136 there are now two additional bolts 158 which, like bolt 132, are attached to cheek 38.
- two bolts 160 are inserted into the elastomer body 136 and are fastened to the adjacent stiffening plate 30.
- the elastomer body 136 thus forms a torsion spring according to FIGS. 7 and 8.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Straßenräumgerät, bei dem mindestens ein Drehkörper, an dem mindestens eine Schürfleiste befestigt ist, an einem Scharkörper drehbar und nach oben federnd gelagert sowie drehelastisch über vorzugsweise mindestens einen Hebel und eine Feder drehelastisch abgestützt ist.
- Bei einem bekannten Straßenräumgerät dieser Gattung (DE-B-1 929 177, Fig. 5 und 5a) ist ein Drehkörper, an dem zwei Scfiürfl2isten' in einem Drehwinkelabstand voneinander befestigt sind, an einem walzensektorförmigen Zwischenkörper gelagert, der seinerseits um eine zum Drehkörper parallele und im Abstand hinter diesem angeordnete Schwenkachse schwenkbar am Scharkörper gelagert und durch eine im Abstand von der Schwenkachse angeordnete Feder am Scharkörper abgestützt ist. Der Drehkörper ist zusätzlich durch einen Kniehebel und eine Haltevorrichtung am Zwischenkörper und dadurch mittelbar auch am Scharkörper abgestützt. Die Haltevorrichtung ermöglicht es, den Drehkörper zwischen den Arbeitsstellungen seiner beiden Schürfleisten hin- und herzuschwenken. In die Haltevorrichtung ist eine Feder eingebaut, gegen deren Widerstand der Drehkörper eine begrenzte Drehung ausführen kann, wenn die arbeitende Schürfleiste an einem Hindernis hängenbleibt. Dabei kann der Drehkörper durch eine Schwenkung des Zwischenkörpers gegen den Widerstand der an diesem angreifenden Feder nach oben ausweichen. Die Trennung zwischen der durch eine Drehung des Drehkörpers ermöglichten, nach hinten gerichteten Ausweichbewegung der arbeitenden Schürfleiste einerseits und der nach oben gerichteten Ausweichbewegung des Drehkörpers andererseits hat sich vor allem deshalb bewährt, weil sie es ermöglicht, beiden Ausweichbewegungen verschieden starke elastische Rückstellkräfte entgegenzusetzen, so daß die arbeitende Schürfleiste nach Überwindung eines Hindernisses rasch und sicher in ihre normale Arbeitsstellung zurückkehrt, und zwar unabhängig davon, ob es sich um eine harte, mit einem Anstellwinkel von annähernd 90° arbeitende Schürfleiste oder um eine elastische, mit einem Anstellwinkel von beispielsweise 40° arbeitende Schürfleiste handelt. Es ist deshalb nicht erforderlich, den gesamten Scharkörper anzuheben, um der arbeitenden Schürfleiste die Rückkehr aus einer Ausweichstellung in ihre normale Arbeitsstellung zu ermöglichen.
- Dieser Vorteil gegenüber anderen bekannten Straßenräumgeräten, bei denen ein Drehkörper, an dem mindestens eine Schürfleiste befestigt ist, entweder unmittelbar an einem Scharkörper gelagert ist (DE-C-1 128450) oder mittels Drehzapfen an seitlichen Wangen des Scharkörpers gelagert ist (DE-C-1 929 177, Fig. 1 bis 4b) wird indessen bei dem bekannten Straßenräumgerät der eingangs beschriebenen Gattung dadurch erkauft, daß der walzensektorförmige Zwischenkörper verhältnismäßig teuer und selbst mit großem Kosten- und Gewichtsaufwand kaum so stabil zu gestalten ist, daß er sich nicht beim Anprall an ein Hindernis derart verbiegen oder verwinden könnte, daß die Drehbarkeit des Drehkörpers darunter leidet.
- Diese Schwierigkeiten vermeidet ein anderes bekanntes Straßenräumgerät (DE-B-2 519 112), bei dem eine Schürfleiste über ein elastisch verformbares unteres Stützglied, beispielsweise in Form einer Elastomerplatte, an einem unterhalb und hinter der Unterkante einer Pflugschar liegenden Bereich eines Scharkörpers abgestützt und mit der Unterkante der Pflugschar durch ein Zwischenglied verbunden ist, das zumindest im Bereich seiner Verbindung mit der Schürfleiste nachgiebig ist. Dadurch hat die Schürfleiste die Möglichkeit, sowohl nach hinten wie nach oben gegen federnden Widerstand auszuweichen, um Hindernisse zu überwinden. Es ist indessen schwierig, die Elastizität des Stützgliedes einerseits und des Zwischengliedes andererseits derart aufeinander abzustimmen, daß die Schürfleiste einerseits mit hinreichendem Druck gegen die Straßenoberfläche gepreßt werden kann, um beispielsweise festgefahrenen Schnee abzuschürfen, und andererseits die Schürfleiste, wenn sie einem Hindernis nach hinten ausgewichen ist, in ihre normale Arbeitsstellung zurückkehren kann, ohne daß für diesen Zweck das gesamte Straßenräumgerät angehoben werden muß, um den Anpreßdruck der Schürfleiste vorübergehend zu vermindern. Außerdem besteht hier nicht die Möglichkeit, ohne Umrüsten des Straßenräumgerätes wahlweise mit zwei verschiedenen Schürfleisten zu arbeiten.
- Entsprechendes gilt auch für ein anderes bekanntes Straßenräumgerät (DE-A-2437723), bei dem eine Schürfleiste an Parallelogrammlenkern gelagert ist, die sich von der Schürfleiste aus nach hinten erstrecken und über Gummifederelemente längsverschiebbar und schwenkbar an einem Scharkörper abgestützt sind.
- Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Straßenräumgerät der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, bei dem die bewährte Funktionstrennung zwischen der drehbaren und nach oben federnd nachgiebigen Lagerung des Drehkörpers einerseits sowie der drehelastischen Abstützung des Drehkörpers andererseits auf besonders einfache und betriebssichere Weise verwirklicht ist.
- Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur nach oben federnden Lagerung des Drehkörpers an dessen beiden Enden je ein Lagergehäuse angeordnet ist, das mindestens einen Elastomerkörper, einen darin drehbar gelagerten Lagerzapfen sowie mindestens einen Hohlraum zum Aufnehmen des vom Lagerzapfen beim Nachobenfedern des Drehkörpers verdrängten Volumens des Elastomerkörpers umschließt.
- Die Erfindung hat den Vorteil, daß nach oben gerichtete Stöße, die auf die arbeitende Schürfleiste oder unmittelbar auf den Drehkörper einwirken, schon von den Elastomerkörpern aufgefangen und von diesen weitgehend absorbiert werden, so daß nachgeordnete Bauteile von solchen Stößen nicht mehr wesentlich belastet werden. Je nach Angriffspunkt und Richtung der auf den Drehkörper einwirkenden Kräfte können sich die Elastomerkörper an den beiden Enden des Drehkörpers verschieden stark und/oder in verschiedenen Richtungen verformen, so daß die arbeitende Schürfleiste sich stets gut an die Straßenoberfläche anpassen kann. Bei gegebenen Abmessungen der Lagergehäuse läßt sich deren Innenraum in unterschiedlicher Weise auf Elastomerkörper und Hohlräume aufteilen, je nachdem, ob der Drehkörper mit einer elastischen Schürfleiste arbeiten und deshalb mit nur mäßiger Kraft gegen die Straßenoberfläche gepreßt werden soll oder ob er mit einer harten Schürfleiste und entsprechend hoher Anpreßkraft arbeiten soll. Von all dem bleibt die Drehelastizität des Drehkörpers im wesentlichen unbeeinflußt, denn sie hängt bei einem Straßenräumgerät der erfindungsgemäß verbesserten Gattung im wesentlichen oder ausschließlich von der Hebel-Feder-Anordnung ab, die den Drehkörper drehelastisch am Scharkörper abstützt.
- Vorzugsweise sind die Elastomerkörper auch in Achsrichtung des Drehkörpers federnd angeordnet. Damit läßt sich ohne nennenswerten zusätzlichen Bauaufwand der zusätzliche Vorteil erzielen, daß der Drehkörper auch gegen axiale oder schräge Stöße abgefedert ist, wie sie beispielsweise auftreten, wenn die arbeitende Schürfleiste einen Randstein streift.
- Bei dem beschriebenen bekannten Straßenräumgerät der eingangs definierten Gattung ist der Drehkörper hohl. Der somit ohnehin vorhandene Hohlraum läßt sich erfindungsgemäß dadurch nutzen, daß die Elastomerkörper im Drehkörper angeordnet sind; die Lagergehäuse sind in diesem Fall von dem an seinen beiden Stirnseiten offenen Drehkörper selbst gebildet. Die Elastomerkörper benötigen keinerlei zusätzlichen Bauraum; je nach verwendetem Elastomermaterial und je nach gewünschter Federhärte läßt sich der Drehkörper auf einem mehr oder weniger großen Teil seiner Länge mit den Elastomerkörpern füllen, in denen die beiden zugehörigen Lagerzapfen gelagert sind. Die Lagerzapfen können in diesem Fall starr am Scharkörper befestigt sein, so daß die von den Elastomerkörpern abgefederte Masse ausschließlich vom Drehkörper mit einer oder zwei daran befestigten Schürfleisten gebildet ist.
- In Sonderfällen kann es jedoch auch zweckmäßig sein, die Lagergehäuse am Scharkörper und die Lagerzapfen am Drehkörper zu befestigen.
- Wenn die Elastomerkörper im Drehkörper angeordnet sind und zusätzlich zu ihrer radialen Federwirkung axialfedernd wirken sollen, dann stützen sie sich zweckmäßigerweise axial nach innen an inneren Vorsprüngen des Drehkörpers ab.
- Bei Anordnung der Elastomerkörper innerhalb des Drehkörpers ergibt sich eine besonders günstige Federwirkung, wenn die Lagerzapfen in bezug auf den Querschnitt des Drehkörpers derart außermittig angeordnet sind, daß ihr Abstand von der Wand des Drehkörpers in den beim Räumen auf Druck beanspruchten Bereichen der Elastomerkörper größer ist als in deren übrigen Bereichen.
- Zweckmäßrgerweise haben die beim Räumen auf Druck beanspruchten Bereiche der Elastomerkörper eine radiale Dicke, die mindestens ebensogroß ist wie der Lagerzapfenradius Diese Bernessung genügt im allgemeinen; um der arbeitenden Schürfleiste die Mögliehkeit zu geben, sich über Hinternisse hinwegzuwälzen, ohne den Scharkörper merklich anzuheben.
- Schlißlich läßt sich eine zusätzliche elastische Ausweichemöglichkeit für den Drehkörper dadurch schaffen, daß die Lagerzapfen oder die Elastomerkörper an seitlichen Wangen befestigt sind, die gegen den Widerstand zusätzlicher Elastomerkörper nach hinten schwenkbar am Scharkörper gelagert sind.
- Wenn im Vorstehenden die Begriffe Drehkörper, Hebel und Feder jeweils in der Einzahl vorkommen, so bedeutet dies nicht, daß die Verwendung mehrerer solcher Bauteile ausgeschlossen wäre. Im Gegenteil ist es bei den meisten Straßenräunmgeräten vorteilhaft, unter einem gemeinsamen Scharkörper zwei oder mehrere Drehkörper samt zugehörigen Schürfleisten miteinander fluchtend anzuordnen und jeden dieser Drehkörper durch einen eigenen Hebel mit zugehöriger Feder drehelastisch abzustützen.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
- Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungs- beispiels eines erfindungsgemäßen Straßenräumgerätes, das durch eine Hebevorrichtung mit einem Fahrzeug verbünden ist;
- Fig. 2 den Schnitt II-II in Fig. 1;
- Fig. einen senkrechten Teilschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 4 einen entsprechenden Teilschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 5 eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 6 den Schnitt VI-VI in Fig. 5;
- Fig. 7 eine Einzelheit aus Fig. 1 in einer weiteren abgewandelten Ausführungsform und
- Fig. 8 den Schnit VIII-VIII in Fig. 7.
- Das in Fig.1 und 2 dargestellte Straßenräumgerät 10, ein Schneepflug, ist durch eine Hebevorrichtung 12 mit einem Fahrzeug 14, beispielsweise einem Lastkraftwagen, verbunden. Zu diesem Zweck ist an der Stirnseite des Fahrzeugs 14 eine senkrechte Fahrzeugplatte 16 befestigt, die mit einer zur Hebevorrichtung 12 gehörigen Geräteplatte 18 lösbar verbunden ist, beispielsweise mittels Schrauben, halb- oder vollautomatischer Kupplungsvorrichtungen. Zur Hebevorrichtung 12 gehören neben der Geräteplatte 18 Parallelogrammlenker 20 und eine Kolben-Zylindereinheit 22, die einen Tragkörper 24 des Straßenräumgerätes 10 heb- und senkbar mit dem Fahrzeug 14 verbinden.
- Am Tragkörper 24 ist um eine senkrechte Achse A schwenkeinstellbar ein Scharkörper 26 gelagert. Zum Scharkörper 26 gehören eine gewölbte Pflugschar 28 und an deren Rückseite in parallelen senkrechten Ebenen angeordnete sicheiförmige Versteifungsplatten 30. Die sicherlförmigen Versteifungsplatten 30 sind zusätzlich an ihrer Rückseite durch Konsolen 34 paarweise miteinander verbunden.
- Unter dem Scharkörper 26 sind zwei miteinander fluchtende, unabhängig voneinander drehbare hohle Drehkörper 36 zwischen je zwei am Scharkörper 26 befestigten Wangen 38 gelagert. Zum Lagern der Drehkörper 36 weisen die Wangen 38 je einen Lagerzapfen 40 auf, der sich exzentrisch in die benachbarte offene Stirnseite des betreffenden Drehkörpers hineinerstreckt und dort in Elastomerkörpern 42 drehbar aufgenommen ist.
- An den Drehkörpern 36 ist je eine harte Schürfleiste 44 aus Stahl und, um 180° dagegen versetzt, eine elastische Schürfleiste 46 aus einem Elastomer auswechselbar befestigt. Die harte Schürfleiste 44 ist in Fig. 1 und 2 in ihrer Arbeitsstellung dargestellt, in der sie mit der Straßenoberfläche B einen Winkel von beispielsweise 80° einschließt, wobei die elastische Schürfleiste 46 nach oben gerichtet ist und an der Vorderseite der Pflugschar 28 anliegt. Wenn dagegen die elastische Schürfleiste 46 ihre Arbeitsstellung einnimmt, in der sie gegenüber der Straßenoberfläche B um etwa 30° nach vorne abwärts geneigt ist, dann ist die harte Schürfleiste 44 schräg nach hinten oben gerichtet.
- Jeder der Drehkörper 36 hat einen unrunden und in bezug auf die Lagerzapfen 40 derart exzentrischen Querschnitt, daß er in der Arbeitsstellung der harten Schürfleiste 44 gemäß Fig. 1 und 2 einen erheblichen Abstand von der Unterkante der Pflugschar 28 hat; dieser Abstand läßt nach oben gerichtete Federungsbewegungen des Drehkörpers 36 zu, die durch die Elastizität der Elastomerkörper 42 ermöglicht werden, wobei der Abstand zwischen Drehkörper 36 und Unterkante der Pflugschar 28 durch die elastische Schürfleiste 46 überbrückt ist. Dagegen bleibt in der Arbeitsstellung der elastischen Schürfleiste 46 nurmehr ein kaum merklicher Abstand zwischen dem Drehkörper 36 und der Unterkante der Pflugschar 28, so daß das von der elastischen Schürfleiste 36 aufgeschürfte Gut über den Drehkörper 36 hinweg ohne weiteres in die Pflugschar 28 fließen k3nn. An den beiden Drehkörpern 36 ist hinter der harten Schürfleiste 44 je ein Ansatz 48 angeschweißt, an dem ein in einer senkrechten Ebene schwenkbarer Kniehebel 50 mit seinem vorderen Schenkel 52 durch ein vorderes Gelenk 54 gelagert ist. Der vordere Schenkel 52 jedes der beiden Kniehebel 50 ist durch ein Kniegelenk 56 mit einem hinteren Schenkel 58 verbunden, der seinerseits durch ein hinteres Gelenk 60 an einem Übersetzungshebel 62 gelagert ist.
- Jeder der beiden Übersetzungshebel 62 ist auf einem zu den Lagerzapfen 40 und Achsen der Gelenke 54 und 60 parallelen Schwenkzapfen 64 an einer der Konsolen 34 gelagert. Die Übersetzungshebel 62 haben je einen langen unteren Arm, an dessen unterem Ende das Gelenk 60 angeordnet ist, und einen kurzen oberen Arm, der nach vorne abgewinkelt und an seinem vorderen Ende gelenkig mit einem Zuganker 66 verbunden ist. Der Zuganker 66 erstreckt sich senkrecht nach oben durch eine Aussparung in einem Anschlag 68, der von einer waagerechten, auf die Konsole 34 aufgeschweißten Platte gebildet ist. Der Anschlag 68 begrenzt den Schwenkbereich des oberen Arms des Übersetzungshebels 62 nach oben und begrenzt somit auch den Schwenkbereich des unteren Arms des Übersetzungshebels 62 nach vorne. Auf dem Anschlag 68 ruht eine Feder 70, die im dargestellten Beispiel von einem Hohlkörper aus einem Elastomer gebildet ist. Der Zuganker 66 erstreckt sich durch die Feder 70 hindurch und hält sie mittels einstellbarer Muttern 72 und einer Druckplatte 74 unter Vorspannung; mit der gleichen Vorspannung liegt der obere Arm des Ubersetzungshebels 62 normalerweise an der Unterseite des Anschlags 68 an.
- Die Arbeitsstellungen der Schürfleisten 44 und 46 werden von einer Haltevorrichtung 76 bestimmt, die den Kniehebel 50 in der Arbeitsstellung der harten Schürfleiste 44 gemäß Fig. 1 und 2 in einer zumindest annähernd gestreckten Lage hält, in der Arbeitsstellung der elastischen Schürfleiste 46 dagegen in einer stark nach oben gebeugten Stellung. Zu diesem Zweck ist die Haltevorrichtung 76 gemäß Fig. 1 und 2 durch ein oberes Gelenk 78 mit dem Scharkörper 22 und durch ein unteres Gelenk 80 mit dem hinteren Schenkel 58 des Kniehebels 50 im Abstand von dessen hinterem Gelenk 60 verbunden.
- Die Drehkörper 36 sind gemäß Fig. 1 und 2 hohl, im Querschnitt unrund und an ihren beiden Stirnseiten offen. Jeder Drehkörper 36 bildet mit seinen beiden Enden je ein Lagergehäuse, das axial nach innen durch einen ringscheibenförmigen Vorsprung 110 begrenzt ist. Der Innendurchmesser jedes ringscheibenförmigen Vorsprungs 110 ist erheblich größer als der Durchmesser des zugehörigen Lagerzapfens 40, so daß die Lagerzapfen radial federnde Bewegungen gegen den elastischen Widerstand der sie aufnehmenden Elastomerkörper 42 ausführen können. Gemäß Fig. 2 steckt jeder Lagerzapfen 40 unmittelbar in zwei scheibenförmigen Elastomerkörpern 42, und zwar derart außermittig, daß sein Abstand von der Wand des Drehkörpers 36 in den beim Räumen auf Druck beanspruchten unteren Bereichen der Elastomerkörper 42 größer ist als in den seitlich und oberhalb des Lagerzapfens 40 liegenden Bereichen der Elastomerkörper 42. Die unteren Bereiche der Elastomerkörper 42 haben eine radiale Dicke, die etwa doppelt so groß ist wie der Durchmesser der Lagerzapfen 40. Die Elastomerkörper 42 geben den beiden Drehkörpern 36 die Möglichkeit, unabhängig voneinander und nötigenfalls an ihren beiden Enden verschieden stark nach oben auszuweichen, wenn die an den betreffenden Drehkörper befestigte, arbeitende Schürfleiste - gemäß Fig. 1 ist es die harte Schürfleiste 44 - eine Straßenunebenheit überfährt oder gegen ein Hindernis stößt. Bei jeder nach oben gericheten Bewegung eines oder beider als Lagergehäuse ausgebildeter Enden eines Drehkörpers 36 wird ein Teil des Elastomerkörpervolumens aus dem Raum zwischen der unteren Wand des Lagergehäuses und dem zugehörigen Lagerzapfen 40 verdrängt. Dies kann gemäß Fig. 2 in axialer Richtung geschehen, da die Lagergehäuse axial nach außen wie nach innen teilweise offen sind. Um zusätzlichen Raum zum Verdrängen eines Teils des Elastomerkörpervolumens zu schaffen, haben die Elastomerkörper 42 an den voneinander abgewandten Enden der beiden Drehkörper 36 mehrere Aussparungen 112.
- Gemäß Fig. 2 sind auf die Lagerzapfen 40 Abstandsringe 114 aufgesteckt, die einen Zwischenraum zwischen jeder Wange 38 und dem benachbarten Elastomerkörper 42 festlegen und einen Außendurchmesser haben, der erheblich kleiner ist als der kleinste Außendurchmesser des benachbarten Elastomerkörpers 42. Dadurch erhalten die Drehkörper 36 die Möglichkeit, auch in axialer Richtung der Lagerzapfen 40 federnde Bewegungen gegen den elastischen Widerstand der zwischen den Abstandsringen 114 und den ringscheibenförmigen Vorsprüngen 114 eingespannten Elastomerkörper 42 auszuführen.
- Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Straßenräumgerätes ist besonders zum Schneematschräumen vorgesehen und hat einen vereinfachten, rohrförmigen Drehkörper 36' mit nur einer daran befestigten, elastischen Schürfleiste 46. Auch hier ist der Drehkörper 36' an seinen beiden stirnseitig offenen Enden als Lagergehäuse ausgebildet, und jedes dieser Lagergehäuse enthält einen Elastomerkörper 42', in dem der zugehörige Lagerzapfen 40 drehbar gelagert ist, hier jedoch zentrisch. Am Drehkörper 36' ist anstelle des in Fig. 1 dargestellten Kniehebels 50 ein einfacher Hebel 50' befestigt, der durch eine hier als Schrauben-Zugfeder ausgebildete Feder 70' mit dem Scharkörper 26 verbunden ist. Um den Druck zu begrenzen, mit dem die elastische Schürfleiste 46 gegen die Straßenoberfläche B gedrückt wird, hat der Scharkörper 26 gemäß Fig. 3 eigene, höhenverstellbar gelagerte Laufräder 116.
- Das in F i g. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ein besonders zum Räumen einer festgefahrenen oder gefrorenen Schneedecke bestimmtes Straßenräumgerät. Es unterscheidet sich von Fig. dadurch, daß der auch hier kreiszylindrische Drehkörper 36' als einzige Schürfleiste eine harte Schürfleiste 44 trägt, die in bezug auf die Straßenoberfläche B erheblich steiler angeordnet ist als die elastische Schürfleiste 46 in Fig. 3. Übereinstimmend mit Fig. 3 sind gemäß Fig. 4 die Lagerzapfen 40 zentrisch in kreiszylindrischen Elastomerkörpern 42' gelagert; die Elastomerkörper 42' sind hier jedoch von Werkstoffen verschiedener Härte gebildet, von denen der härtere einen größeren, unteren Sektor ausfüllt und der weichere einen kleineren, oberen Sektor. Als Werkstoffe für die Etastomerkörper eignen sich hier besonders Polyurethanschäume unterschiedlicher Härte, die unmittelbar im Drehkörper 36 aufgeschäumt worden sein können.
- Ähnlich wie in Fig. 3 ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 am Drehkörper 36' ein einfacher Hebel 50' befestigt, der hier jedoch durch ein starres Koppelglied 118 mit einem Lenker 120 verbunden ist. Der Lenker 120 ist in ähnlicher Weise wie der Übersetzungshebel 62 in Fig. 1 über eine Feder 70 am Scharkörper 26 abgestützt.
- Das in Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschiedet sich von denjenigen gemäß Fig. 1 bis 4 vor allem dadurch, daß der bzw. jeder Drehkörper 36" an seinen beiden Enden durch je eine Stirnwand 122 abgeschlossen ist. An jeder Stirnwand 122 ist ein Lagerzapfen 40 angeschweißt, an dessen freiem Ende eine Lagerbüchse 124 festgeschraubt ist. Jede Lagerbüchse 124 ist exzentrisch in einem membranartigen Elastomerkörper 42" drehbar gelagert. Der äußere Rand jedes Elastomerkörpers 42" ist zwische der zugehörigen Wange 38 und einem mit dieser verschraubten Gehäusering 126 eingespannt. Jede Wange 38 weist rings um den zugehörigen Lagerzapfen 40" eine kreisförmige Aussparung 128 auf, deren Durchmesser um ein Mehrfaches größer ist als derjenige des Lagerzapfens 40". Die Exzentrizität der Lagerzapfen 40" in bezug auf die Elastomerkörper 42" ist derart, daß die durch die Lagerzapfen bestimmte Drehachse D des Drehkörpers 36" gegenüber der Mitte der Gehäuseringe 126 nach unten versetzt ist.
- Jeder der membranartigen Elastomerkörper 42" ist gemäß Fig. 6 zwischen Lagerzapfen 40 und Lagerbüchse 124 derart eingespannt, daß er sich Axialbewegungen des Drehkörpers 36" federnd widersetzt. Wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 4 hat der bzw. jeder Drehkörper 36" gemäß Fig. 5 und 6 zwischen den beiden zugehörigen Wangen 38 ein beträchtliches axiales Spiel für axiale Ausweichbewegungen, die er gegen den Widerstand der Elastomerkörper 42" dann ausführen kann, wenn er selbst oder die arbeitende Schürfleiste 44 seitlich gegen ein Hindernis stößt.
- Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 und 6 sind die Wangen 38 auf je einem am Scharkörper 26 befestigten, zur Drehachse D parallelen Zapfen 130 schwenkbar gelagert. An jeder Wange 38 ist ein zum zugehörigen Zapfen 130 paralleler Bolzen 132 befestigt, der sich durch eine zum Zapfen 130 konzentrische, bogenförmige Aussparung 134 der benachbarten sichelförmigen Versteifungsplatte 30 erstreckt und in einem zusätzlichen Elastomerkörper 136 steckt. Der Elastomerkörper 136 ist von einem am Scharkörper 26 befestigten Gehäuse 138 umschlossen. Jede Wange 38 hat dadurch die Möglichkeit, gegen den elastischen Widerstand des zugehörigen Elastomerkörpers 136 begrenzte Schwenkbewegungen in Richtung des Pfeils 140 in Fig. 5 nach hinten auszuführen, wenn die arbeitende Schürfleiste 44 gegen ein Hindernis stößt. Eine solche elastische Anordnung der Wangen 38 kann auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 4 vorgesehen sein.
- Die Ausführungsform gemäß Fig. und 8 unterschiedet sich von der in Fig. 1 und 2 dargestellten vor allem dadurch, daß der Kniehebel 50, der Übersetzungshebel 62, die Feder 70 und die Haltevorrichtung 76 fortgelassen sind und daß die Elastomerkörper 42' im wesentlichen dieselbe Form haben wie in Fig. 3.
- Als zusätzliche Bauelemente sind gemäß Fig. 7 und 8 zwei Bolzen 142 und 144 vorgesehen, die sich beide parallel zum Lagerzapfen 40 durch je ein Loch 146 bzw. 148 im zugehörigen Elastomerkörper 42' erstrecken. Der Bolzen 142 ist an einer Platte 150 befestigt, die ihrerseits im Drehkörper 36' befestigt, beispielsweise festgeschweißt ist. Der Bolzen 144 steckt herausziehbar in der benachbarten Wange 38 und ist über diese mit dem Scharkörper 26 verbunden. Am äußeren Ende des Bolzens 144 ist eine sich radial von ihm wegerstreckende Handhabe 152 befestigt, die in einem an der Wange 38 befestigten Sicherungshaken 154 eingreift. Auf diese Weise ist der herausziehbare Bolzen 144 gegen unbeabsichtigtes Herausfallen gesichert.
- Die Löcher 146 und 148 im Elastomerkörper 42' sind um etwa 140° voneinander entfernt. Der Elastomerkörper 42' weist ein drittes Loch 156 auf, das vom Loch 148 um ebenfalls etwa 140° und somit vom Loch 146 um etwa 80°, entfernt ist.
- Gemäß Fig. 7 und 8 ist der Drehkörper 36' durch die Bolzen 142 und 144 und Elastomerkörper 42' elastisch in einer Drehwinkelstellung gehalten, in der die an ihm befestigte elastische Schürfleiste 46 ihre Arbeitsstellung einnimmt. Zieht man den Bolzen 144 aus dem Loch 148 heraus, so läßt sich der Drehkörper 36' um etwa 140° in eine Drehwinkelstellung drehen, die der in Fig. 1 abgebildeten entspricht und in der die harte Schürfleiste 44 ihre Arbeitsstellung einnimmt. In dieser Drehwinkelstellung läßt sich der Drehkörper 36' dadurch elastisch festhalten, daß man den Bolzen 144 in das Loch 156 steckt.
- Bei der in Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform ist der in Fig. 6 gezeigte Zapfen 130 weggelassen. An dessen Stelle bestimmt gemäß Fig. 7 und 8 der Bolzen 132 eine Schwenkachse für die Wange 38. Der Bolzen 132 steckt gemäß Fig. 7 und 8 übereinstimmend mit Fig. 6 in einem Elastomerkörper 136. In diesem Elastomerkörper 136 stecken nun zwei zusätzliche Bolzen 158, die, wie der Bolzen 132, an der Wange 38 befestigt sind. Ferner stecken in dem Elastomerkörper 136 zwei Bolzen 160, die an der benachbarten Versteifungsplatte 30 befestigt sind. Der Elastomerkörper 136 bildet somit gemäß Fig. 7 und 8 eine Torsionsfeder.
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