FRÄSVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR FAHRBAHNOBERFLÄCHENBEARBEITUNG MILLING DEVICE AND METHOD FOR MACHINING THE ROAD SURFACE
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Gebiet der ErfindungField of the Invention
Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zur Bearbeitung von Oberflächen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Vorrichtungen und Verfahren zur Bearbeitung von Asphalt-, Beton-, Stein-, und Ziegeloberflächen und Oberflächen ähnlicher Materialien, die beispielsweise Fahrbahn-, Straßen- und Gehwegoberflächen bilden.The present invention relates to devices and methods for processing surfaces. In particular, the present invention relates to devices and methods for processing asphalt, concrete, stone, and brick surfaces and surfaces of similar materials, which form, for example, road, street and sidewalk surfaces.
Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention
Bei vielen Oberflächen ist eine bestimmte Rauheit erforderlich, um gewünschte Wechselwirkungen einer solchen Oberfläche mit anderen Flächen zu erreichen. Beispielsweise sollen Oberflächen von Straßen, Fahrbahnen, Gehwegen und dergleichen (im Folgenden zusammenfassend als Straßen- oder Fahrbahnoberflächen bezeichnet) eine minimale Rauheit aufweisen, damit sie nicht zu glatt sind, um ein sicheres Fahren oder Gehen zu ermöglichen. Andererseits sollen solche Straßenoberflächen eine maximale Rauheit aufweisen, um beispielsweise Geräuschentwicklung beim Fahren darauf zu reduzieren oder den Kraftstoffverbrauch eines sich darauf bewegenen Fahrzeugs nicht nachteilig zu beeinflussen. Im Folgenden wird, ohne andere Oberflächen damit ausschließen zu wollen, beispielhaft auf Oberflächen von Straßen, Fahrbahnen, Gehwegen und dergleichen (kurz Straßenoberflä- chen) Bezug genommen.Many surfaces require a certain roughness in order to achieve the desired interactions of such a surface with other surfaces. For example, surfaces of roads, roadways, sidewalks and the like (hereinafter collectively referred to as road or roadway surfaces) should have a minimum roughness so that they are not too smooth to enable safe driving or walking. On the other hand, such road surfaces should have maximum roughness, for example in order to reduce noise when driving on them or to not adversely affect the fuel consumption of a vehicle moving on them. In the following, without wishing to exclude other surfaces, reference is made, for example, to surfaces of streets, roadways, sidewalks and the like (street surfaces for short).
Um der Oberfläche einer neuen Straße eine erhöhte Rauheit zu verleihen, ist es bisher üblich, den neuen Oberflächenbelag mit körnigem Material, beispielsweise Quarzsand, zu bestreuen. Danach wird die Straße zur Benutzung freigegeben, wobei auf der Straße fahrende Autos mittels ihrer Reifen Kräfte auf das körnige Material ausüben, die die Straßenoberfläche aufrauen.In order to give the surface of a new road an increased roughness, it has hitherto been customary to sprinkle the new surface covering with granular material, for example quartz sand. The road is then released for use, with cars driving on the road using their tires to exert forces on the granular material that roughen the road surface.
Dieser Vorgehensweise hat mehrere Nachteile. Solange körniges Material (z.B. Quarzsand) auf der Straßenoberfläche vorhanden ist, kann die Straße nicht mit normaler Geschwindigkeit befahren werden, da aufgrund des körnigen Materials keine ausreichende zum sicherenThis approach has several disadvantages. As long as there is granular material (e.g. quartz sand) on the road surface, the road cannot be driven at normal speed, because due to the granular material it is not sufficient to drive safely
Fahren erforderliche Straßenhaftung gewährleistet werden kann. Des weiteren kann es aufgrund des körnigen Materials zu Beschädigungen der Fahrzeugreifen kommen. Des weiteren ist nicht gewährleistet, dass die gesamte Oberfläche eine gleichmäßige Rauheit aufweist. Vielmehr werden die Bereiche der Straßenoberfläche, auf denen sich viele Fahr-
zeuge bewegt haben, früher eine erhöhte Rauheit aufweisen, als seltener befahrene Oberflächenbereiche, wie z.B. an den Rändern und in der Mitte der Straße.Driving required road grip can be guaranteed. Furthermore, the granular material can damage the vehicle tires. Furthermore, there is no guarantee that the entire surface will have a uniform roughness. Rather, the areas of the road surface on which many driving have moved, have earlier increased roughness than less frequently used surface areas, such as at the edges and in the middle of the street.
Die Dauer einer solchen Straßenoberflächenbearbeitung wird üblicherweise anhand von empirischen Informationen festgelegt, die Angaben darüber bereitstellen, welche Rauheit einer Straßenoberfläche in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern (z.B. Straßenmaterial, Verkehrsaufkommen, Fahrzeuggewicht, Geschwindigkeit etc.) nach welcher Zeitdauer zu Erwarten ist. Diese Vorgehensweise erlaubt es allerdings nur näherungsweise, eine gewünschte Oberflächenrauheit zu erreichen. Außerdem erfordert die Entfernung des körnigen Materials einen hohen personellen und maschinellen Aufwand, wenn dieses nach der Bearbeitungsdauer entfernt wird, um eine zu hohe Rauheit der Straßenoberfläche zu vermeiden.The duration of such a road surface treatment is usually determined on the basis of empirical information, which provides information about the roughness of a road surface depending on various parameters (e.g. road material, traffic volume, vehicle weight, speed, etc.) and after how long it can be expected. However, this approach only allows an approximate achievement of a desired surface roughness. In addition, the removal of the granular material requires a high level of personnel and mechanical effort if it is removed after the processing time in order to avoid excessive roughness of the road surface.
Grundsätzlich wäre es möglich, die Oberflächenrauheit im Bearbeitungszeitraum zu überprü- fen und die Bearbeitung dementsprechend fortzusetzen oder zu beenden. Auch hier kann nicht auf zuverlässige Weise eine bestimmte Oberflächenrauheit erreicht werden, da normalerweise nicht die gesamte Straßenoberfläche überprüft wird. Außerdem ist diese Vorgehensweise mit hohem personellen und maschinellen Aufwand verbunden. Daher wurden hierfür geeignete Messverfahren, wie zum Beispiel das SCRIM-Verfahren (Sideway-Force Coefficient Routine Investigation Machine) bisher nur für wissenschaftliche Untersuchungen verwendet. Erst im Rahmen im Folgenden diskutierter neuer gesetzlicher Regelungen ist es vorgesehen, solche Messverfahren auch zur regelmäßigen Beurteilung und Überprüfung von Straßenoberflächen einzusetzen.In principle, it would be possible to check the surface roughness in the machining period and to continue or finish the machining accordingly. Here too, a certain surface roughness cannot be reliably achieved since the entire road surface is not normally checked. In addition, this procedure is associated with a high level of human and mechanical effort. For this reason, suitable measurement methods, such as the SCRIM method (Sideway Force Coefficient Routine Investigation Machine), have so far only been used for scientific investigations. It is only within the framework of the new legal regulations discussed below that it is intended to also use such measurement methods for the regular assessment and inspection of road surfaces.
Diese Probleme treten auch auf, wenn eine Straße aufgrund ihrer Benutzung eine unerwünschte Oberflächenbeschaffenheit aufweist. Beispiele hierfür sind Spurrillen aufgrund höher Beanspruchung, beispielsweise durch Lastkraftwagen, und abgefahrene Straßenoberflächen. Bei Straßen, deren Oberflächen Kopfsteinpflaster, Bodenplatten, Randsteine und dergleichen aufweisen, also keine im Wesentlichen ununterbrochene Fahrbahnoberflächen sind, kann eine hohe und lange Belastung auch dazuführen, dass einzelne Straßenoberflä- chenelemente nicht nur glatt, sondern auch gerundet werden.These problems also arise when a road has an undesirable surface finish due to its use. Examples of this are ruts due to higher loads, for example from trucks, and worn road surfaces. In the case of roads whose surfaces have cobblestones, floor slabs, curbs and the like, that is to say are not essentially uninterrupted road surfaces, high and long loads can also result in individual road surface elements not only being smooth but also rounded.
Zur Instandsetzung von Straßen mit unerwünschter Oberflächeneigenschaft ist es üblich, zumindest die obere Schicht der Straßenoberfläche (Deckbelag) abzutragen und vollständig neu aufzubringen. Danach wird, wie beim Neubau einer Straße, körniges Material auf die neue Straßenoberfläche aufgebracht, um eine gewünschte Rauheit zu erzeugen.To repair roads with undesirable surface properties, it is customary to remove at least the upper layer of the road surface (surface covering) and to apply it from scratch. Then, as with the construction of a new road, granular material is applied to the new road surface in order to produce the desired roughness.
Eine weitere Möglichkeit Straßen mit unerwünschten Oberflächeneigenschaften Instand zusetzen, besteht darin, den Straßenbelag in Richtung der Straße z. B. mit Meißeln grob
abzutragen, bis beispielsweise Spurrillen, glatte und abgerundete Oberflächenbereiche entfernt sind. Diese Vorgehensweise ist nur dort möglich, wo das zum Aufbau der Straße verwendete Material in deren Oberflächenbereich ausreichend als Fahrbahnoberfläche verwendbares Material aufweist. Ferner entstehen bei diesem Verfahren in der resultieren- den Straßenoberfläche Längsrillen (Rillen in Fahrtrichtung), die zu hohen Fahrgeräuschen führen, und auf die Fahreigenschaften von sich darüber bewegenden Fahrzeugen, insbesondere Motorrädern, negativ beeinflussen.Another way to repair roads with undesirable surface properties is to cover the road surface in the direction of the road. B. rough with chisels to be removed until, for example, ruts, smooth and rounded surface areas are removed. This procedure is only possible where the material used to build the road has sufficient material in its surface area that can be used as a road surface. Furthermore, with this method, longitudinal grooves (grooves in the direction of travel) result in the resulting road surface, which lead to high driving noises and have a negative influence on the driving properties of vehicles moving above it, in particular motorcycles.
Eine weitere Problematik ergibt sich aus neuen gesetzlichen Regelungen, die für Straßen- Oberflächen bestimmte Eigenschaften fordern. Demnach ist es erforderlich, dass eineAnother problem arises from new legal regulations that require certain properties for road surfaces. It is therefore necessary that a
Straßenoberfläche eine vorgegebene Griffigkeit aufweist, die u.a. in Abhängigkeit der Art der Straße (z.B. Autobahn, Landstraße, etc.), der vorgesehenen, auf der Straße zulässigen Höchstgeschwindigkeit und der gleichen definiert wird. Hierbei kennzeichnet die Griffigkeit die Wirkung der Rauheit auf den Reibungswiderstand (Kraftschlussvermögen) zwischen einem Fahrzeugreifen und der (nassen?) Straßenoberfläche. Lösungen, diese neuen gesetzlichen Richtlinien einzuhalten, sind aber noch nicht bekannt.Road surface has a predetermined grip, which among other things depending on the type of road (e.g. motorway, country road, etc.), the intended maximum speed permitted on the road and the same is defined. Here, the grip characterizes the effect of the roughness on the frictional resistance (adhesion) between a vehicle tire and the (wet?) Road surface. Solutions to comply with these new legal guidelines are not yet known.
DE 100 07 253 AI offenbart eine Fräswalze insbesondere zum Bearbeiten von Straßenbelägen, auf deren Mantelfläche verteilt eine Vielzahl von Meißeln angeordnet ist. Die einzelnen Meißel greifen bei Drehung der Walze in eine zu bearbeitende Oberfläche ein. Die Meißel weisen sich von den Meißelschäften her verjüngende Meißelköpfe auf, weshalb jeder Meißel für sich betrachtet eine rinnenförmige Vertiefung in der zu bearbeitenden Oberfläche erzeugt. Da die Meißel in Drehrichtung der Walzen versetzt zueinander so angeordnet sind, dass sich die Eingriffbereiche jeweils hintereinanderliegend angeordneter Meißel in die zu bearbeitende Oberfläche überlappen, erhält die zu bearbeitende Oberfläche ein welliges Profil mit verglichen zu den rinnenförmigen Vertiefungen der einzelnen Meißel kleineren rinnenförmigen Vertiefungen. Nachteilig ist hierbei, dass die bearbeitete Oberfläche keine im Wesentlichen plane Fläche ist, die in jedem Bereich die gleiche Griffigkeit aufweist. Vielmehr wird die Griffigkeit der bearbeiteten Oberfläche nicht durch deren Beschaffenheit auf der Oberfläche selbst, sondern durch deren Wellenform erreicht. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass diese Fräswalze auch dazu dient, Unebenheiten der zu bearbeitenden Oberfläche zu beseitigen. Daher ist diese Fräswalze nicht zur Bearbeitung von Oberflächen geeignet, bei denen möglichst wenig Material abgetragen werden soll.DE 100 07 253 AI discloses a milling drum, in particular for processing road surfaces, on the circumferential surface of which a large number of chisels are arranged. The individual chisels engage in a surface to be machined when the roller rotates. The chisels have chisel heads tapering from the chisel shafts, which is why each chisel, when considered individually, creates a trough-shaped depression in the surface to be machined. Since the chisels are offset from one another in the direction of rotation of the rollers in such a way that the engagement areas of successively arranged chisels overlap in the surface to be machined, the surface to be machined is given a wavy profile with channel-shaped depressions which are smaller compared to the groove-shaped depressions of the individual chisels. The disadvantage here is that the machined surface is not a substantially flat surface that has the same grip in every area. Rather, the grip of the machined surface is not achieved by its nature on the surface itself, but by its wave form. Another disadvantage is that this milling drum also serves to remove unevenness in the surface to be machined. Therefore, this milling drum is not suitable for working on surfaces where as little material as possible should be removed.
DE 375 16 72 T2 offenbart ein Schneidelement für Werkzeuge, wie zum Beispiel Bohrer oder Bergbau-Schremmmeißel, mit einem Verbund-Abrasivkompakt, der aus einem mit einem Sinterkarbidträger verbondeten Abrasivkompakt besteht. Der Abrasivkompakt kann aus Diamant oder kubischem Bornitrid bestehen. Aufgrund der Form des Abrasivkompakts entstehen beim Bearbeiten einer Oberfläche rinnenförmige Vertiefungen.
DE 44 16 250 Cl offenbart einen Halter für einen Gewinnungsmeißel, bei dem aus den Verschleißflächen des Halters hinter dem Meißel mit seinem Schneideinsatz in Schneidrichtung gesehen in mehreren Reihen nebeneinander zueinander fluchtend und/oder gegenein- ander versetzt angeordnete Verschleißschutzelemente vorgesehen sind. DieDE 375 16 72 T2 discloses a cutting element for tools, such as for example drills or mining chisels, with a composite abrasive compact which consists of an abrasive compact bonded to a cemented carbide carrier. The abrasive compact can consist of diamond or cubic boron nitride. Due to the shape of the abrasive compact, trough-shaped depressions are created when machining a surface. DE 44 16 250 Cl discloses a holder for an extraction chisel, in which wear protection elements, aligned with one another and / or offset with respect to one another and / or offset from one another, are provided from the wear surfaces of the holder behind the chisel with its cutting insert in the cutting direction. The
Verschleißschutzelemente dienen nicht zur Bearbeitung von Oberflächen, sondern ausschließlich zum Schutz des Halters.Wear protection elements are not used to process surfaces, but only to protect the holder.
DE 39 16 373 AI offenbart eine Vorrichtung zum Aufrauen von Oberflächen von glatten Fahrbahnen aus Beton oder bituminösen Deckschichten. Diese Vorrichtung umfasst in einer Platte eingebettet und/oder daran befestigt beweglich gelagerte Kugeln oder kugellagerähnliche Vorrichtungen. Diese Platte ist an der Unterseite einer Vibrationsplatte angebracht, die regelbar vibrieren kann. Zur Bearbeitung einer Fahrbahnoberfläche werden die Kugeln oder kugellagerähnlichen Vorrichtung auf die Fahrbahn aufgesetzt und mittels der Vibrationsplatte in Vibration versetzt. Dadurch wird die Fahrbahnoberfläche aufgeraut bzw. angebrochen.DE 39 16 373 AI discloses a device for roughening surfaces of smooth roadways made of concrete or bituminous cover layers. This device comprises embedded in a plate and / or attached to it movably mounted balls or ball bearing-like devices. This plate is attached to the underside of a vibration plate that can vibrate in a controllable manner. To process a roadway surface, the balls or ball-bearing-like device are placed on the roadway and set in vibration by means of the vibration plate. This will roughen or crack the road surface.
DE 32 27 221 AI offenbart ein Verfahren zur Verbesserung der Griffigkeit von Fahrbahnoberflächen. Dabei werden walzen-, tonnen-, rad- oder scheibenförmige Körper mit harten Mantelflächen unter hohem Druck mit oder ohne Vibration über eine zu bearbeitende Fahrbahnoberfläche gerollt. Durch die erhöhte Flächenpressung soll die Griffigkeit mit der Fahrbahnoberfläche verglichen mit einer Bearbeitung mit dem gleichen Körper ohne Druck verbessert werden.DE 32 27 221 AI discloses a method for improving the grip of road surfaces. Rolled, barrel, wheel or disc-shaped bodies with hard lateral surfaces are rolled under high pressure with or without vibration over a road surface to be worked. The increased surface pressure is intended to improve the grip with the road surface compared to machining with the same body without pressure.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten Probleme bekannte Ansätze zur Oberflächenbearbeitung von Straßen zu beseitigen. Insbesondere soll die vorliegende Erfindung Lösungen bereitstellen, die eine schnelle, verschleißarme und günstige Oberflächenbearbeitung von Straßen ermöglichen, um auch gesetzliche, die Griffigkeit betreffende Regelungen erfüllen zu können.The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of known approaches to surface treatment of roads. In particular, the present invention is intended to provide solutions which enable fast, low-wear and inexpensive surface processing of roads in order also to be able to comply with legal regulations relating to grip.
Kurzbeschreibung der ErfindungBrief description of the invention
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung eine Fräsvorrichtung bereit.To achieve this object, the present invention provides a milling device.
Die Fräsvorrichtung dient zur Bearbeitung von Fahrbahnoberflächen, wobei der Begriff "Fahrbahnoberfläche" Straßenbeläge beispielsweise aus Asphalt oder Beton, Start- und Landefläche für Flugzeuge beispielsweise aus Asphalt oder Beton, Gehwege, Hofbeläge, Hallenböden und Bodenbeläge beispielsweise aus Asphalt, Beton, Pflaster, Betonplatten,
gepflasterte Straßen und Wege, Randsteine und dergleichen umfasst. Neben den genannten Materialien ist die Fräsvorrichtung zur Bearbeitung von Bims, Lavagegestein, Gasbeton, Ziegel, Granit, Steinzeug, steinähnlichen Materialien und dergleichen vorgesehen.The milling device is used for processing road surfaces, the term "road surface" road surfaces, for example made of asphalt or concrete, take-off and landing area for aircraft, for example made of asphalt or concrete, sidewalks, yard coverings, hall floors and floor coverings, for example made of asphalt, concrete, paving, concrete slabs, cobbled streets and paths, curbs and the like. In addition to the materials mentioned, the milling device is provided for processing pumice, lava rock, gas concrete, brick, granite, stoneware, stone-like materials and the like.
Die Fräsvorrichtung weist einen Werkzeugträger mit wenigstens einem daran angebrachtenThe milling device has a tool carrier with at least one attached to it
Fräseinsatz auf. Die Anzahl an dem Werkzeugträger vorgesehener Fräseinsätze wird unter anderem davon beeinflusst, wie Fräseinsätze dimensioniert sind und welche Oberfläche im speziellen zu bearbeiten ist.Milling insert on. The number of milling inserts provided on the tool carrier is influenced, among other things, by how milling inserts are dimensioned and which surface is to be machined in particular.
Erfindungsgemäß weist der wenigstens eine Fräseinsatz wenigstens eine Schlichtschneide mit einer Fräs/Schneideigenschaft auf, um eine vorgegebene Rauhigkeit der zu bearbeitenden Fahrbahnoberfiäche zu erreichen.According to the invention, the at least one milling insert has at least one finishing cutter with a milling / cutting property in order to achieve a predetermined roughness of the road surface to be machined.
Es ist zu beachten, dass Begriffe, wie "Fräs...", "fräsen" etc., insbesondere eine Bearbeitung von Fahrbahnoberflächen angeben sollen, bei denen Fahrbahnmaterial durch Schneiden abgetragen wird.It should be noted that terms such as "milling ...", "milling" etc., in particular, should indicate processing of road surfaces in which road material is removed by cutting.
Als Schlichtschneide ist insbesondere eine scharfe Schneide vorgesehen, um die Fahrbahnoberfiäche durch Schneiden zu bearbeiten. Im Gegensatz dazu ist die bekannte Vorgehens- weise zu sehen, Fahrbahnoberflächen mit Werkzeugen (z. B. Meißel) zu bearbeiten, mit denen Fahrbahnmaterial nicht geschnitten, sondern grob abgetragen (zertrümmert) wird.In particular, a sharp cutting edge is provided as the finishing cutting edge in order to machine the road surface by cutting. In contrast to this, the well-known procedure can be seen of processing roadway surfaces with tools (eg chisels) with which roadway material is not cut but roughly removed (shattered).
Dadurch ist es möglich, einer Fahrbahnoberfiäche schon bei deren Bearbeitung eine vorgegebene, zuvor definierte Rauheit schon mit einer Schlichtschneide kontrolliert zu verleihen. Insbesondere wird die vorgegebene Rauhigkeit nämlich von jeder Schlichtschneide für sich betrachtet erreicht. Dies reduziert den bei der Bearbeitung erforderlichen Materialabtrag. Auch zusätzliche, der eigentlichen Fahrbahnbearbeitung nachgelagerte Schritte, z.B. das Aufbringen körnigen Materials werden durch die Erfindung vermieden. Des Weiteren können auf diese Weise die gesetzlichen, die Griffigkeit von Fahrbahnoberflächen betreffenden Regelungen erfüllt werden. Die Griffigkeit kennzeichnet die Wirkung der Rauheit auf denAs a result, it is possible to give a road surface a controlled, predetermined roughness, already controlled, with a finishing cutter. In particular, the specified roughness is achieved individually by each size cutting edge. This reduces the material removal required during processing. Additional steps downstream of the actual lane processing, e.g. the invention avoids the application of granular material. Furthermore, the legal regulations regarding the grip of road surfaces can be met in this way. The grip characterizes the effect of the roughness on the
Reibungswiderstand (Kraftschlussvermögen) zwischen einem Fahrzeugreifen und der Straßenoberfläche. Somit kann eine geforderte Griffigkeit eingehalten werden, wenn eine entsprechend vorgegebene Rauheit mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht wird.Frictional resistance (adhesion) between a vehicle tire and the road surface. A required grip can thus be maintained if a correspondingly predetermined roughness is achieved by means of the device according to the invention.
Bei einer bevorzugten Ausführugsform ist die Fräs/Schneideigenschaft der wenigstens einen Schlichtschneide so beschaffen, dass beim Zusammenwirken der Schlichtschneide und der Fahrbahnoberfiäche eine Schnittfläche erzeugt wird, die für sich betrachtet die vorgegebene Rauhigkeit aufweist. Unter einer Schnittfläche ist hier insbesondere die Fläche zu verstehen,
die auf der Fahrbahnoberfiäche unmittelbar unter der Schlichtschneide entsteht. Dadurch wird erreicht, dass jeder bearbeitete Fahrbahnoberflächenbereich für sich betrachtet die vorgegebene Rauhigkeit bereitstellt und dies nicht, im Gegensatz zum Stand der Technik, durch mehrere bearbeitete Fahrbahnoberflächenbereiche zusammen betrachtet zu bewerk- stelligen ist.In a preferred embodiment, the milling / cutting property of the at least one finishing cutting edge is such that when the finishing cutting edge and the roadway surface interact, a cutting surface is produced which, when viewed in its own right, has the predetermined roughness. A cut surface is to be understood here in particular to mean the surface that arises on the surface of the carriageway directly under the finishing edge. It is thereby achieved that each machined road surface area provides the specified roughness and, in contrast to the prior art, this cannot be achieved by looking at several machined road surface areas together.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die wenigstens eine Schlichtschneide mit einer solchen Fräs/Schneideigenschaft versehen, dass sich beim Bearbeiten der Fahrbahnoberfiäche eine Arbeitsfläche ergibt, die die vorgegebene Rauhigkeit aufweist. Als Arbeitsfläche ist hier insbesondere die Fläche zu verstehen, die durch Bearbeitung derIn a further preferred embodiment, the at least one finishing cutting edge is provided with such a milling / cutting property that when working on the road surface there is a working surface which has the predetermined roughness. The working area is to be understood here in particular as the area which is obtained by machining the
Fahrbahnoberfiäche mittels der wenigstens einen Schlichtschneide erzeugt wird. Auf diese Weise wird erreicht, dass die gesamte bearbeitete Fahrbahnoberfiäche die vorgegebene Rauhigkeit aufweist und, im Gegensatz zum Stand der Technik, keine Bereiche vorhanden sind, die eine abweichende Rauhigkeit haben. Des Weiteren wird es durch diese Ausfüh- rungsform ermöglicht, mit nur einer Schlichtschneide oder einer geringen Anzahl vonRoad surface is generated by means of the at least one size cutting edge. In this way it is achieved that the entire machined road surface has the specified roughness and, in contrast to the prior art, there are no areas which have a different roughness. Furthermore, this embodiment makes it possible with only one finishing cutter or a small number of
Schlichtschneiden eine gesamte Fahrbahnoberfiäche zu bearbeiten und trotzdem die vorgegebene Rauhigkeit zu erreichen.Finishing cutting to machine an entire road surface and still achieve the specified roughness.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgelegt, das eine Rauheit erreicht wird, die für eine Griffigkeit im Bereich von 0,40 μscrim und 0,7 μscrim sorgt.The device according to the invention is preferably designed in such a way that a roughness is achieved which ensures a grip in the range of 0.40 μscrim and 0.7 μscrim.
Neben dem wenigstens einen derartigen Fräseinsatz ist es möglich, dass der Werkzeugträger weitere Fräseinsätze aufweist, die beispielsweise zur herkömmlichen Oberflächenbearbeitung dienen. Beispiel hierfür umfassen Fräseinsätze, um die zu bearbeitende Oberfläche plan oder in einer gewünschten Krümmung abzufräsen, die zu bearbeitende Oberfläche zu einerIn addition to the at least one such milling insert, it is possible for the tool carrier to have further milling inserts, which are used, for example, for conventional surface processing. Examples of this include milling inserts in order to mill the surface to be machined flat or in a desired curvature, the surface to be machined into one
Bearbeitung mittels der wenigstens einen Schlichtschneide vorzubereiten und dergleichen.Prepare processing by means of the at least one finishing cutter and the like.
Vorzugsweise weist die wenigstens eine Schlichtschneide einen negativen Spanwinkel in einem Bereich von -5° bis 20° bezüglich zu der Richtung auf, in der sich die wenigstens eine Schlichtschneide relativ zu der bearbeiteten Oberfläche bewegt. Wenn beispielsweise der Werkzeughalter gedreht wird, wird der Spanwinkel der wenigstens einen Schichtschneide relativ zu der tangential zu dem Werkzeugträger auftretenden Bewegungskomponente des Fräseinsatzes festgelegt. Bei Drehung des Fräseinsatzes selbst kann der Spannwinkel der wenigstens einen Schlichtschneide relativ zu der Drehrichtung des Fräseinsatzes festgelegt werden.The at least one size cutting edge preferably has a negative rake angle in a range from -5 ° to 20 ° with respect to the direction in which the at least one size cutting edge moves relative to the machined surface. If, for example, the tool holder is rotated, the rake angle of the at least one layer cutting edge is fixed relative to the movement component of the milling insert occurring tangentially to the tool carrier. When the milling insert itself is rotated, the clamping angle of the at least one finishing cutting edge can be determined relative to the direction of rotation of the milling insert.
Des Weiteren es ist bevorzugt, dass die wenigstens eine Schlichtschneide aus polykristallinem Diamant (PKW) oder kubischem Bornitrit (CBN) aufgebaut ist oder aus diesen Materialien hergestellte Segmente umfasst. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Ober-
flächenbearbeitung trocken, d.h. ohne Verwendung eines Fräsfluids, vorgenommen werden kann. Dies ermöglicht es ferner, anfallendes Fräsgut einfach abzusaugen. Darüber hinaus ist hier, im Vergleich zum Fräsen mit herkömmlichen Fräsköpfen, ein geringerer Schneiddruck erforderlich, um mit der wenigstens einen Schlichtschneide die Oberfläche in gewünschter Weise zu bearbeiten. Diese führt unter anderem zu einer kostengünstigeren und umweltfreundlicheren Oberflächenbearbeitung.Furthermore, it is preferred that the at least one size cutting edge is constructed from polycrystalline diamond (PKW) or cubic boron nitride (CBN) or comprises segments made from these materials. This version has the advantage that the upper surface processing can be carried out dry, ie without using a milling fluid. This also makes it easy to vacuum off any milled material. In addition, compared to milling with conventional milling heads, a lower cutting pressure is required in order to machine the surface in the desired manner with the at least one finishing cutter. Among other things, this leads to a more cost-effective and environmentally friendly surface treatment.
Der Fräseinsatz kann auch wenigstens einen Vorschneider umfassen, der vor einer Oberflächenbearbeitung mittels der wenigstens einen Schlichtschneide eine vorgelagerte Oberflä- chenbearbeitung erlaubt. Als Vorschneider, der beispielsweise als Schruppschneide ausgeführt sein oder eine solche umfassen kann, ist insbesondere, vergleichbar zu der wenigstens einen Schlichtschneide, eine scharfe Schneide vorgesehen. Dadurch wird auch bei der vorgelagerten Bearbeitung Material der Fahrbahnoberfiäche durch Schneiden entfernt. Ein Zertrümmern oder grobes Abtragen von Fahrbahnmaterial, wie es beispielswei- se bei Verwendung von Meißel vorkommt, wird vermieden.The milling insert can also comprise at least one pre-cutter, which allows surface treatment prior to surface processing by means of the at least one finishing cutter. In particular, comparable to the at least one finishing cutting edge, a sharp cutting edge is provided as the roughing cutter, which can be designed as a roughing cutting edge, for example. As a result, material from the road surface is removed by cutting, even during upstream processing. Shattering or rough removal of road material, such as occurs when using chisels, is avoided.
Vergleichbar zu der wenigstens einen Schlichtschneide, kann der wenigstens eine Vorschneider aus polykristallinem Diamant oder kubischem Bohrnitrit aufgebaut sein oder aus diesen Materialien hergestellte Segmente umfassen.Comparable to the at least one finishing cutting edge, the at least one pre-cutter can be constructed from polycrystalline diamond or cubic drilling nitrite or can comprise segments made from these materials.
Es ist vorgesehen, den Fräseinsatz in Abhängigkeit davon auszuführen, in welche Richtung der Fräseinsatz bei der Bearbeitung bewegt werden soll. So ist es möglich, den Fräseinsatz als "rechten" Fräseinsatz auszuführen, wenn er bezüglich der zu bearbeitenden Oberfläche beim Bearbeiten z.B. eine nach rechts gerichtete Bewegungskomponente aufweist oder im Uhrzeigersinn bewegt wird. Dementsprechend wäre ein "linker" Fräseinsatz für Bearbeitungen mit nach einer links gerichteten Bewegungskomponente oder einer Bewegung im Uhrzeigersinn geeignet. Hierbei sollen die Bezeichnungen "rechts" und "links" aber nicht auf diese Bewegungen beschränkt verstanden werden. Vielmehr bezeichnen "rechts" und "links" Fräseinsätze, die für unterschiedliche (z.B. entgegengesetzte) Bearbeitungsbewegungen vorgesehen sind.It is envisaged to carry out the milling insert depending on the direction in which the milling insert is to be moved during machining. It is thus possible to design the milling insert as a "right" milling insert if, e.g. with regard to the surface to be machined, has a rightward motion component or is moved clockwise. Accordingly, a "left" milling insert would be suitable for machining with a left-hand movement component or a clockwise movement. Here, the terms "right" and "left" should not be understood as being limited to these movements. Rather, "right" and "left" refer to milling inserts that are intended for different (e.g. opposite) machining movements.
Als Werkzeugträger sind Werkzeugträger in Form einer Walze, eines Planmesserkopfs, einer umlaufenden Fräskette und eines Zirkularfräsers vorgesehen.Tool carriers in the form of a roller, a face cutter head, a rotating milling chain and a circular milling cutter are provided as tool carriers.
Die erfindungsgemäße Fräsvorrichtung kann auch zwei und mehr Werkzeugträger umfassen.The milling device according to the invention can also comprise two or more tool carriers.
Ferner ist es vorgesehen, den Werkzeugträger mit einem oder mehreren Fräseinsätzen auszustatten. Diese können in Abhängigkeit davon ausgeführt sein, in welche Richtung der oder die Fräseinsätze bei der Bearbeitung bewegt werden sollen. Wenn beispielsweise zwei
als Planmesserköpfe ausgeführte Werkzeugträger verwendet werden, die in entgegengesetzter Richtung gedreht werden, können Fräseinsätze in entsprechender "rechter" und "linker" Ausführung verwendet werden. Dies hat den Vorteil, dass anfallendes Fräsgut optimiert entfernt (z.B. abgesaugt) werden kann.Furthermore, it is provided to equip the tool carrier with one or more milling inserts. These can be designed depending on the direction in which the milling insert (s) are to be moved during machining. For example, if two If tool carriers designed as face cutter heads are used, which are turned in the opposite direction, milling inserts in corresponding "right" and "left" versions can be used. This has the advantage that the resulting milled material can be optimally removed (eg vacuumed off).
Vorzugsweise ist der Werkzeugträger drehantreibbar, um den im wenigstens einen Fräseinsatz relativ zu der zu bearbeitenden Oberfläche zu bewegen. Alternativ oder ergänzend kann der wenigstens eine Fräseinsatz drehantreibbar sein, um die gewünschte zur Bearbeitung der Oberfläche erforderliche Relativbewegung zu erzeugen.The tool carrier is preferably drivable in rotation in order to move the in the at least one milling insert relative to the surface to be machined. Alternatively or in addition, the at least one milling insert can be driven in rotation in order to generate the desired relative movement required for machining the surface.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Werkzeugträger so verstellbar ausgeführt, dass er an die Größe und/oder die Krümmung der zu bearbeitenden Oberfläche angepasst werden kann.In a further preferred embodiment, the tool carrier is designed to be adjustable so that it can be adapted to the size and / or the curvature of the surface to be machined.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Fräsvorrichtung wird einer zu bearbeitendenWhen using the milling device according to the invention, one to be machined
Fahrbahnoberfiäche eine, beispielsweise durch gesetzliche Vorgaben vorgegebene Rauhigkeit erreicht. Aufgrund der wenigstens einen Schlichtschneide können relativ glatte Fahrbahnoberflächen, d. h. Fahrbahnoberflächen mit geringer Griffigkeit erzeugt werden. Dies kann es erforderlich machen, eine erfindungsgemäß bearbeitete Fahrbahnoberfiäche beispielsweise in bestimmten Bereichen mit erhöhter Rauhigkeit bzw. Griffigkeit auszustatten. Beispielsweise kann es erforderlich sein, im Bereich von Fußgängerübergängen einen Fahrbahnoberflächen- bereich mit erhöhter Griffigkeit bereitzustellen, um die Trittsicherheit von Fußgängern beim Überqueren der Fahrbahn zu verbessern. Auch aus Lärmschutzgründen kann es erforderlich sein, eine erfindungsgemäß bearbeitete Fahrbahnoberfiäche in einem nachgelagerten Schritt zu bearbeiten, um eine Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit zu erreichen, die beim Befahren der Fahrbahn für eine geringere Geräuschentwicklung sorgt. Für derartige Anforderungen, aber auch um Wasser von der Fahrbahn zu entfernen, kann eine im Folgenden genannte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden.Road surface reached a roughness specified, for example, by legal requirements. Due to the at least one finishing cutter, relatively smooth road surfaces, i.e. H. Road surfaces with low grip are generated. This may make it necessary to equip a roadway surface machined according to the invention with increased roughness or grip, for example in certain areas. For example, it may be necessary to provide a lane surface area with increased grip in the area of pedestrian crossings in order to improve the surefootedness of pedestrians when crossing the lane. Also for reasons of noise protection, it may be necessary to process a road surface machined according to the invention in a subsequent step in order to achieve a road surface quality which ensures less noise when driving on the road. An embodiment of the present invention mentioned below can be used for such requirements, but also to remove water from the road.
So ist es vorgesehen, dass die Fräsvorrichtung einen zusätzlichen Werkzeugträger umfasst, der wenigsten einen an dem zusätzlichen Werkzeugträger angebrachten zusätzlichen Fräseinsatz aufweist.Thus, it is provided that the milling device comprises an additional tool carrier that has at least one additional milling insert attached to the additional tool carrier.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der wenigstens eine zusätzliche Fräseinsatz wenigstens eine Schneide auf, um Rillen in der bearbeiteten Fahrbahnoberfiäche zu erzeugen. Vorzugsweise ist die wenigstens eine Schneide des wenigstens einen zusätzlichen Fräseinsatzes so ausgebildet, dass bezüglich der Fahrtrichtung Querrillen in der Fahrbahnoberfiäche erzeugt werden.
Des weiteren stellt die vorliegende Erfindung eine Straßenbearbeitungsvorrichtung, die eine erfindungsgemäße Fräsvorrichtung umfasst, und Verfahren zur Bearbeitung von Fahrbahnoberflächen bereit.In a preferred embodiment, the at least one additional milling insert has at least one cutting edge in order to produce grooves in the machined road surface. The at least one cutting edge of the at least one additional milling insert is preferably designed such that transverse grooves are produced in the road surface with respect to the direction of travel. Furthermore, the present invention provides a road processing device, which comprises a milling device according to the invention, and methods for processing road surfaces.
Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures
Bei der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, von denen zeigen:In the following description of preferred embodiments, reference is made to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1A, IB und IC schematische Darstellungen von Fräseinsätzen mit zwei Schlichtschneiden und unterschiedlichen Befestigungseinrichtungen, Fig. IC eine Aufsicht auf die in Fig. 1A, IB und IC dargestellten Fräseinsätze,1A, IB and IC are schematic representations of milling inserts with two finishing edges and different fastening devices, FIG. IC is a plan view of the milling inserts shown in FIGS. 1A, IB and IC,
Fig. 2A, 2B und 2B schematische Darstellungen von Fräseinsätzen mit jeweils einer2A, 2B and 2B are schematic representations of milling inserts with one each
Schlichtschneide und unterschiedlichen Befestigungseinrichtungen, Fig. 2D eine Aufsicht auf die in Fig. 2A, 2B und 2C dargestellten Fräseinsätze,2D cutting edge and different fastening devices, FIG. 2D a top view of the milling inserts shown in FIGS. 2A, 2B and 2C,
Fig. 3A, 3B und 3C schematische Darstellungen von Fräseinsätzen mit jeweils einer3A, 3B and 3C are schematic representations of milling inserts with one each
Schlichtschneiden und unterschiedlichen Befestigungseinrichtungen für eine Oberflächenbearbeitung in einer der Oberflächenbearbeitung mittels der Fräseinsätze von Fig. 2A, 2B und 2C entgegengesetzten Rich- tung,Finishing cutting and different fastening devices for surface processing in a direction opposite to the surface processing by means of the milling inserts of FIGS. 2A, 2B and 2C,
Fig. 3D eine Aufsicht auf die in Fig. 3A, 3B und 3C dargestellten Fräseinsätze,3D is a plan view of the milling inserts shown in FIGS. 3A, 3B and 3C,
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Fräseinsatzes mit einer Schlichtschneide und einem als Schruppschneide ausgeführten Vorschneider, Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Fräseinsatzes mit einer Schlicht- schneide und einem als Schruppschneide ausgeführten Vorschneider für eine Oberflächenbearbeitung in einer der Oberflächenbearbeitung mittels des Fräseinsatzes von Fig. 4 entgegengesetzten Richtung, Fig. 6A, 6B schematische Darstellungen von Ausführungsformen von Fräseinsätzen mit jeweils zwei Schlichtschneiden und einem Vorschneider und unter- schiedlichen Befestigungseinrichtungen,4 shows a schematic illustration of a milling insert with a finishing cutting edge and a roughing cutter designed as a roughing cutter, FIG. 5 shows a schematic illustration of a milling insert with a finishing cutting edge and a roughing cutter designed as a roughing cutting edge for surface processing in one of the surface processing by means of the milling insert of FIG. 4 opposite direction, FIGS. 6A, 6B are schematic representations of embodiments of milling inserts, each with two finishing cutters and a pre-cutter and different fastening devices,
Fig. 6C eine Aufsicht auf die in Fig. 6A und 6B dargestellten Fräseinsätze,6C is a plan view of the milling inserts shown in FIGS. 6A and 6B,
Fig. 7A, 7B und 7C schematische Darstellungen von weiteren Ausführungsformen von Fräseinsätzen mit jeweils zwei Schlichtschneiden und einem Vorschneider und unterschiedlichen Befestigungseinrichtungen, F Fiigg.. 7 7DD eine Aufsicht auf die in Fig. 7A, 7B und 7C dargestellten Fräseinsätze,7A, 7B and 7C are schematic representations of further embodiments of milling inserts, each with two finishing cutting edges and one pre-cutter and different fastening devices, FIG. 7 7DD a plan view of the milling inserts shown in FIGS. 7A, 7B and 7C,
Fig. 8A, 8B schematische Darstellungen von Ausführungsformen von Fräseinsätzen mit jeweils zwei Schlichtschneiden und einem Vorschneider und unterschiedlichen Befestigungseinrichtungen für eine Oberflächenbearbei-
tung in einer der Oberflächenbearbeitung mittels der Fräseinsätze von Fig. 6A und 6B entgegengesetzten Richtung,8A, 8B are schematic representations of embodiments of milling inserts, each with two finishing cutters and a pre-cutter and different fastening devices for a surface machining. device in a direction opposite to the surface processing by means of the milling inserts of FIGS. 6A and 6B,
Fig. 8C eine Aufsicht auf die in Fig. 8A und 8B dargestellten Fräseinsätze,8C is a plan view of the milling inserts shown in FIGS. 8A and 8B,
Fig. 9A, 9B schematische Darstellungen von weiteren Ausführungsformen von Fräseinsätzen mit jeweils zwei Schlichtschneiden und einem Vorschneider und unterschiedlichen Befestigungseinrichtungen für eine Oberflächenbearbeitung in einer der Oberflächenbearbeitung mittels der Fräseinsätze von Fig. 7A, 7B und 7D entgegengesetzten Richtung,9A, 9B are schematic representations of further embodiments of milling inserts, each with two finishing cutters and a pre-cutter and different fastening devices for surface processing in a direction opposite to the surface processing by means of the milling inserts of FIGS. 7A, 7B and 7D,
Fig. 9C eine Aufsicht auf die in Fig. 9A, 9B und 9C dargestellten Fräseinsätze, Fig. 10 eine schematische Darstellung eines als Walze ausgeführten Werkzeugträgers,9C is a plan view of the milling inserts shown in FIGS. 9A, 9B and 9C, FIG. 10 is a schematic illustration of a tool carrier designed as a roller,
Fig. HA eine schematische Seitenansicht eines als Planmesserkopf ausgeführten Werkzeugträgers,HA is a schematic side view of a tool carrier designed as a face knife head,
Fig. 11B eine schematische Darstellung einer Ansicht des Planmesserkopfes von Fig. HA von unten,11B is a schematic representation of a view of the face cutter head of FIG. HA from below,
Fig. 12 eine schematische Darstellung eines mehrere Fräsköpfe umfassendenFig. 12 is a schematic representation of a multi-milling heads
Werkzeugträgers,Tool carrier,
Fig. 13A eine schematische Darstellung eines als Fräskette ausgeführten13A is a schematic illustration of a milling chain
Werkzeugträgers von unten, Fig. 13B eine schematische Darstellung der Fräskette von Fig. 13A von derTool carrier from below, Fig. 13B is a schematic representation of the milling chain of Fig. 13A of the
Seite,Page,
Fig. 14A eine schematische Darstellung eines als Zirkularfräsers ausgeführten14A is a schematic representation of a circular milling cutter
Werkzeugträgers von der Seite,Tool holder from the side,
Fig. 14B eine schematische Darstellung des Zirkularfräsers von Fig. 14A von unten,14B is a schematic representation of the circular milling cutter of FIG. 14A from below,
Fig. 15A und 15B schematische Darstellungen eines Fräseinsatzes zur Erzeugung von Querrillen,15A and 15B are schematic representations of a milling insert for producing transverse grooves,
Fig. 16A und 16B eine schematische Darstellung eines zur Verwendung mit Fräseinsätzen von Fig. 15 vorgesehenen Werkzeugträgers, und Fig. 17 eine schematische Darstellung einer Werkzeugträger von Fig. 16 umfassenden Vorrichtung zur Erzeugung von Querrillen in einer Fahrbahnoberfiäche.16A and 16B show a schematic illustration of a tool carrier provided for use with milling inserts of FIG. 15, and FIG. 17 shows a schematic illustration of a device comprising tools for producing transverse grooves in FIG. 16 for producing transverse grooves in a road surface.
Beschreibung bevorzugter AusführungsformenDescription of preferred embodiments
Die in Fig. 1A, IB und IC dargestellten Fräseinsätze 2 unterscheiden sich durch als beispielhaft zu verstehende Möglichkeiten, an einem Werkzeugträger befestigt zu werden. Die in Fig. 1A und IC gezeigten Befestigungseinrichtungen 4A und 4B, die hier als in einem Fräseinsatzkörper 6 ausgeformte Bohrungen mit Innengewinde dargestellt sind, hängen u.a.
davon ab, in Verbindung mit welchem Werkzeughaltertyp der Fräseinsatz 2 verwendet wird. Der in Fig. IB gezeigte Fräseinsatz 2 kann mittels einer Klemmverbindung oder dergleichen befestigt werden.The milling inserts 2 shown in FIGS. 1A, IB and IC differ in that they are to be understood as examples by way of example being fastened to a tool carrier. The fastening devices 4A and 4B shown in FIGS. 1A and IC, which are shown here as bores with an internal thread formed in a milling insert body 6, hang, among other things depends on the type of tool holder the milling insert 2 is used with. The milling insert 2 shown in FIG. 1B can be fastened by means of a clamp connection or the like.
An ihrer bei Verwendung einer zu bearbeitenden Oberfläche gegenüberliegenden Stirnfläche 8 weisen die Fräseinsätze 2 jeweils zwei Schlichtschneiden 10 auf. Der Abstand zwischen den Schlichtschneiden 10 eines Fräseinsatzes 2 hängt u.a. von der Materialeigenschaft einer zu bearbeitenden Oberfläche, der beim Fräsvorgang auftretenden Relativbewegung zwischen den Schlichtschneiden und der zu bearbeitenden Oberfläche, der zu erreichenden Rauheit oder Griffigkeit der zu bearbeitenden Oberfläche und dergleichen ab. Bei einer zu bearbeitenden Oberfläche, die als Fahrbahn einer Straße dient, kann der Abstand zwischen den Schlichtschneiden 10 beispielsweise so gewählt werden, dass eine Griffigkeit von 0,46 - 0,60 μscrim (für Fahrgeschwindigkeiten zwischen 80 und 40 km/h) bei der Herstellung der Fahrbahnoberfiäche erreicht wird.The milling inserts 2 each have two finishing edges 10 on their end face 8 when using a surface to be machined. The distance between the finishing edges 10 of a milling insert 2 depends, among other things. on the material property of a surface to be machined, the relative movement occurring during the milling process between the finishing edges and the surface to be machined, the roughness or grip of the surface to be machined to be achieved and the like. In the case of a surface to be machined, which serves as a roadway on a road, the distance between the finishing edges 10 can be selected, for example, so that a grip of 0.46-0.60 μscrim (for driving speeds between 80 and 40 km / h) Production of the road surface is achieved.
Um erzeugtes Fräsgut zu entfernen ist zwischen den Schlichtschneidern 10 eine quer zur vorgesehenen Bewegungsrichtung des Fräseinsatzes 2 kanalartige Struktur vorgesehen, die teilweise durch eine Ausnehmung des Körpers 6 gebildet werden kann.In order to remove the milling material produced, a channel-like structure is provided between the finishing cutters 10 and transverse to the intended direction of movement of the milling insert 2, which structure can be partially formed by a recess in the body 6.
Bei Verwendung wird der Fräseinsatz 2 in einer der durch die in Fig. 1A, IB und IC dargestellten Doppelpfeile angegebenen Richtung relativ zu einer zu bearbeitenden Oberfläche bewegt. Relativ zu dieser Bewegungsrichtung, die aufgrund einer translatorischen Bewegung und/oder einer Drehung des Fräseinsatzes 2 erreicht werden kann, weisen die Schlichtschneiden 10 einen negativen Spanwinkel α in einem Bereich von -5° bis 20° auf.In use, the milling insert 2 is moved in a direction indicated by the double arrows shown in FIGS. 1A, IB and IC relative to a surface to be machined. Relative to this direction of movement, which can be achieved due to a translational movement and / or a rotation of the milling insert 2, the finishing cutting edges 10 have a negative rake angle α in a range from -5 ° to 20 °.
Die Schlichtschneiden 10, deren für eine Bearbeitung einer Oberfläche vorgesehenen Stirnflächen in Fig. IC dargestellt sind, sind im Wesentlichen aus polykristallinem Diamant (PKD) oder kubischem Bornitrit (CBN) aufgebaut. Hierbei ist es vorgesehen, die Schlichtschneiden 10 aus derartigen Materialien einstückig und/oder aus Segmenten derartiger Materialien aufzubauen.The finishing edges 10, the end faces of which are provided in FIG. IC for machining a surface, are essentially made of polycrystalline diamond (PCD) or cubic boron nitride (CBN). It is provided here that the sizing blades 10 are constructed in one piece from such materials and / or from segments of such materials.
Vergleichbar zu den in Fig. 1A, IB und IC gezeigten Fräseinsätzen 2 unterscheiden sich die in Fig. 2A, 2B und 2C dargestellten Fräseinsätze 2' ist der Art ihrer Befestigung an einem Werkzeugträger. Für eine seitliche Befestigung oder eine Befestigung von der Seite, die der Stirnfläche 8' gegenüberliegt, sind die in Fig. 2A und 2C dargestellten Befestigungseinrichtungen 4A' und 4B' vorgesehen. Die in Fig. 2B dargestellte Ausführungsform kann mittels einer Klemmverbindung oder dergleichen befestigt werden.
Die hier dargestellten Fräseinsätze 2' weisen jeweils eine Schlichtschneide 10' auf, die an dem Fräseinsatzkörper 6' an der Seite angeordnet sind, in der die Fräseinsätze 2' bewegt werden sollen. Diese vorgesehene Bewegungsrichtung beim Bearbeiten von Oberflächen ist in Fig. 2 durch die nach links weisenden Pfeile angedeutet.Comparable to the milling inserts 2 shown in FIGS. 1A, IB and IC, the milling inserts 2 ′ shown in FIGS. 2A, 2B and 2C differ in the way in which they are fastened to a tool carrier. The fastening devices 4A 'and 4B' shown in FIGS. 2A and 2C are provided for lateral fastening or fastening from the side opposite the end face 8 '. The embodiment shown in FIG. 2B can be fastened by means of a clamp connection or the like. The milling inserts 2 'shown here each have a finishing cutting edge 10', which are arranged on the milling insert body 6 'on the side in which the milling inserts 2' are to be moved. This intended direction of movement when machining surfaces is indicated in FIG. 2 by the arrows pointing to the left.
In den in Bewegungsrichtung hinter den Schlichtschneiden 10' liegenden Bereichen des Fräseinsatzkörpers 6' ist dessen Stirnfläche 8' schrägverlaufend, abfallend gestaltet. Dies ermöglicht es, erzeugtes Fräsgut zu entfernen.In the areas of the milling insert body 6 'lying behind the finishing edges 10' in the direction of movement, its end face 8 'is designed to be sloping and sloping. This makes it possible to remove milled material.
Die unter Bezugnahme auf die Schlichtschneiden 10 von Fig. 1 gemachten Ausführungen gelten ansonsten für die Schlichtschneiden 10' von Fig. 2.The statements made with reference to the size cutting edges 10 of FIG. 1 otherwise apply to the size cutting edges 10 ′ of FIG. 2.
Die in Fig. 3A, 3B und 3C dargestellten Fräseinsätze 2" entsprechen den in Fig. 2A, 2B und 2C dargestellten Fräseinsätzen 2' abgesehen davon, dass ihre vorgesehene Bewegungsrich- tung bei Bearbeitung einer Oberfläche der Bewegungsrichtung der Fräseinsätze 2' von Fig. 2A, 2B und 2C entgegengesetzt ist. Dies ist in Fig. 3 durch die nach rechts gerichteten Pfeile angegeben. Die Fräseinsätze 2" können als spiegelbildliche Ausführungen der Fräseinsätze 2' von Fig. 2 betrachtet werden. Dementsprechend gelten die unter Bezugnahme auf Fig. 2 gemachten Ausführungen entsprechend für die in Fig. 3 dargestellten Fräseinsätze 2".The milling inserts 2 "shown in FIGS. 3A, 3B and 3C correspond to the milling inserts 2 'shown in FIGS. 2A, 2B and 2C, apart from the fact that their intended direction of movement when machining a surface of the direction of movement of the milling inserts 2' of FIG. 2A , 2B and 2C. This is indicated in FIG. 3 by the arrows pointing to the right. The milling inserts 2 "can be regarded as mirror images of the milling inserts 2 'from FIG. 2. Accordingly, the statements made with reference to FIG. 2 apply correspondingly to the milling inserts 2 ″ shown in FIG. 3.
Im Folgenden wird auf derart unterschiedlich ausgeführte Fräseinsätze 2' und 2" als "linke" und "rechte" Fräseinsätze Bezug genommen, wobei die Bezeichnungen "links" und "rechts" auf unterschiedliche (z.B. entgegengesetzte) Fräseinsatzbewegungsrichtungen verweisen.In the following, differently designed milling inserts 2 'and 2 "are referred to as" left "and" right "milling inserts, the designations" left "and" right "refer to different (e.g. opposite) milling insert movement directions.
Es ist möglich, dass die bei "linken" und "rechten" Fräseinsätzen 2' und 2" verwendeten Schlichtschneiden 10' und 10" und/oder Vorschneider 12' und 12" baugleich sind und die richtungsabhängigen Eigenschaften der Fräseinsätze durch die Verwendung entsprechender "rechter" und "linker" Fräskörper 6' und 6" erreicht werden. Ferner ist es möglich, für die Fräseinsätze 2' und 2" baugleiche Fräseinsätze zu verwenden, wobei die richtungsabhängi- gen Eigenschaften durch Einbau in entsprechender Orientierung (z.B. in entgegengesetzter Ausrichtung) erreicht werden.It is possible that the finishing edges 10 'and 10 "and / or pre-cutters 12' and 12" used in "left" and "right" milling inserts 2 'and 2 "are identical in construction and the direction-dependent properties of the milling inserts by using the corresponding" right "and" left "milling body 6 'and 6" can be achieved. It is also possible to use milling inserts of identical construction for the milling inserts 2 'and 2 ", the direction-dependent properties being achieved by installation in an appropriate orientation (e.g. in the opposite orientation).
Der in Fig. 4 dargestellte "linke" Fräseinsatz 11 weist eine Schlichtschneide 10' und einen Vorschneider 12 auf. In der durch den Pfeil angegebenen vorgesehenen Bewegungsrichtung ist die Schlichtschneide 10' hinter dem Vorschneider 12 angeordnet. Vorteilhafterweise ist (sind) die Schlichtschneide 10' und/oder der Vorschneider 12' aus polykristallinem Diamant (PKD) oder kubischem Bornitrit (CBN) einstückig und/oder aus Segmenten derartiger Materialien aufgebaut. Die Schlichtschneide 10' und der Vorschneider 12' sind mittels eines vorteilhafterweise aus Hartmetall aufgebauten Einsatzes 13 an einem Fräseinsatzkörper 6'
angeordnet. Zur Befestigung des Fräseinsatzkörpers 6' an einem Werkzeugträger ist eine Befestigungseinrichtung 4B vorgesehen.The "left" milling insert 11 shown in FIG. 4 has a finishing cutting edge 10 'and a pre-cutter 12. In the intended direction of movement indicated by the arrow, the size cutting edge 10 ′ is arranged behind the roughing cutter 12. Advantageously, the size cutting edge 10 'and / or the pre-cutter 12' is (are) made of polycrystalline diamond (PCD) or cubic boron nitride (CBN) and / or made up of segments of such materials. The size cutting edge 10 'and the roughing cutter 12' are attached to a milling insert body 6 'by means of an insert 13 which is advantageously made of hard metal. arranged. A fastening device 4B is provided for fastening the milling insert body 6 'to a tool carrier.
Der Vorschneider 12 ist hier als Schruppschneide ausgeführt. Um bei Bearbeitung einer Fahrbahnoberfiäche eine gewünschte Oberflächenbeschaffenheit zu erreichen, ist (sind) die Schlichtschneide 10' und/oder der Vorschneider 12' als scharfe Schneiden ausgeführt. Dadurch wird erreicht, dass bei einer Oberflächenbearbeitung Material durch Schneiden entfernt wird. Die bei Verwendung von Meißeln auftretenden Nachteile insbesondere aufgrund von Materialzertrümmerung werden dadurch vermieden. Diese Ausführung von Schlichtschneiden und/oder Vorschneiden ist bei allen hier beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen.The roughing cutter 12 is designed here as a roughing cutting edge. In order to achieve a desired surface finish when processing a road surface, the finishing cutting edge 10 'and / or the roughing cutter 12' are (are) designed as sharp cutting edges. This ensures that material is removed by cutting during surface processing. The disadvantages that occur when using chisels, in particular due to material destruction, are thereby avoided. This execution of finishing cutting and / or pre-cutting is provided in all of the embodiments described here.
Fig. 5 veranschaulicht einen im Vergleich zu dem Fräseinsatz von Fig. 4 "rechten" Fräseinsatz 2" mit einer Schlichtschneide 10" und einem Vorschneider 12, die mittels eines Einsatzes 13 an einem Fräseinsatzkörper 6" befestigt sind. Abgesehen von der durch den Pfeil angegebenen Bearbeitungsrichtung, die der Bearbeitungsrichtung für den Fräseinsatz von Fig. 4 entgegengesetzt ist, gelten die unter Bezugnahme auf Fig. 4 gemachten Ausführungen hier entsprechend.FIG. 5 illustrates a "right" milling insert 2 "in comparison to the milling insert of FIG. 4 with a finishing cutting edge 10" and a pre-cutter 12 which are fastened to a milling insert body 6 "by means of an insert 13. Apart from that indicated by the arrow Machining direction, which is opposite to the machining direction for the milling insert of FIG. 4, the statements made with reference to FIG. 4 apply here accordingly.
Vergleichbar zu den in Fig. 1A und IB gezeigten Fräseinsätzen 2 unterscheiden sich die in Fig. 6A und 6B dargestellten Fräseinsätze 2' durch ihre Befestigungseinrichtungen 4A' und 4B'. Die Fräseinsätze 2' weisen ebenfalls jeweils zwei Schlichtschneiden 10' auf, für die die unter Bezugnahme auf Fig. 1 gemachten Ausführungen entsprechend gelten.Comparable to the milling inserts 2 shown in FIGS. 1A and IB, the milling inserts 2 'shown in FIGS. 6A and 6B differ in their fastening devices 4A' and 4B '. The milling inserts 2 'likewise each have two finishing edges 10', to which the statements made with reference to FIG. 1 apply accordingly.
Im Gegensatz zu dem Körper 6 der Fräseinsätze 2 von Fig. 1 ist der Fräskörper 6' derIn contrast to the body 6 of the milling inserts 2 from FIG. 1, the milling body 6 'is the
Fräseinsätze 2' vergrößert, um einen Vorschneider 12' anzuordnen. Der Vorschneider 12' ist relativ zu den Schlichtschneiden 10' so angeordnet, dass er in der in Fig. 4 durch die Pfeile angegebenen Bewegungsrichtung vor den Schlichtschneiden 10' in Wechselwirkung in einer zu bearbeitenden Oberfläche tritt.Milling inserts 2 'enlarged to arrange a pre-cutter 12'. The roughing cutter 12 'is arranged relative to the finishing cutting edges 10' in such a way that it interacts in a surface to be processed in the direction of movement indicated by the arrows in FIG. 4 in front of the finishing cutting edges 10 '.
Der Vorschneider 12' kann, vergleichbar zu den Schlichtschneiden 10 und 10' aus GKD oder CDN bzw. entsprechenden Segmenten ausgebaut sein. Zur Befestigung des Vorschneiders 12' ist es vorgesehen, einen Hartmetalleinsatz 14 zu verwenden, der als Schutz des Körpers 6' im Bereich des Vorschneiders 12' dient.The roughing cutter 12 ', comparable to the finishing cutting edges 10 and 10', can be made of GKD or CDN or corresponding segments. To attach the pre-cutter 12 ', it is provided to use a hard metal insert 14 which serves to protect the body 6' in the area of the pre-cutter 12 '.
Wie in Fig. 6A und 6B durch den Abstand A angegeben, erstreckt sich der Vorschneider 12' in geringerem Maß von dem Körper 6' als die Schlichtschneiden 10'. Der "Höhenabstand" A hängt, vergleichbar zu dem Abstand zwischen den Schlichtschneiden 10 und 10', von dem in diesem Zusammenhang genannten Parametern ab. So kann beispielsweise bei einer zu
bearbeitenden Oberfläche, die als Fahrbahn einer Straße dient, der Höhenabstand A zwischen dem Vorschneider 12 ' und den Schlichtschneiden 10 ' beispielsweise so gewählt werden, dass eine Griffigkeit von 0,46 - 0,60 μscrim (für Fahrgeschwindigkeiten zwischen 80 und 40 km/h) bei der Herstellung der Fahrbahnoberfiäche erreicht wird.As indicated by the distance A in FIGS. 6A and 6B, the roughing cutter 12 'extends to a lesser extent from the body 6' than the finishing cutting edges 10 '. The "height distance" A depends, comparable to the distance between the finishing edges 10 and 10 ', on the parameters mentioned in this connection. For example, with one too machining surface, which serves as the roadway of a road, the height distance A between the roughing cutter 12 ' and the finishing edges 10 ' can be selected, for example, so that a grip of 0.46-0.60 μsc r im (for driving speeds between 80 and 40 km / h) is achieved in the manufacture of the road surface.
In dem Bereich zwischen dem Vorschneider 12' und der diesem benachbarten Schlichtschneide 10' ist der Körper 6' mit einer von dem Vorschneider 12' in Richtung zu der benachbarten Schlichtschneide 10' schrägverlaufenden Fläche ausgestaltet. Dies ermöglicht es, dass von dem Vorschneider 12' erzeugtes Fräsgut entfernt werden kann. Zu diesem Zweck ist auch zwischen den Schlichtschneidern 10' eine quer zur vorgesehenen Bewegungsrichtung des Fräseinsatzes 2' kanalartige Struktur vorgesehen, die teilweise durch eine Ausnehmung des Körpers 6' gebildet werden kann.In the area between the roughing cutter 12 'and the adjacent finishing cutting edge 10', the body 6 'is designed with a surface which runs obliquely from the roughing cutter 12' in the direction of the neighboring finishing cutting edge 10 '. This enables milling material produced by the pre-cutter 12 'to be removed. For this purpose, a channel-like structure is also provided between the finishing cutters 10 ', transverse to the intended direction of movement of the milling insert 2', which can be partially formed by a recess in the body 6 '.
Wie sich aus Fig. 6C ergibt, sind der Vorschneider 12' und die Schlichtschneiden 10' in der durch die Pfeile angegebenen vorgesehenen Bewegungsrichtung des Fräseinsatzes 2' im Wesentlichen fluchtend zueinander angeordnet. Des weiteren weisen der Vorschneider 12' und die Schlichtschneiden 10' darstellungsgemäß in etwa gleich große Stirnflächen auf. Abweichend von der Darstellung in Fig. 2C ist es vorgesehen, unterschiedlich große Vorschneider 12' und Schlichtschneiden 10' zu verwenden. So kann beispielsweise ein Vor- Schneider 12' verwendet werden, der in seiner Abmessung quer zur vorgesehener Bewegungsrichtung (Pfeil) breiter als die Schlichtschneiden 10' ist.As can be seen from FIG. 6C, the roughing cutter 12 'and the finishing cutting edges 10' are arranged essentially in alignment with one another in the intended direction of movement of the milling insert 2 'indicated by the arrows. Furthermore, the roughing cutter 12 'and the finishing cutting edges 10' have end faces of approximately the same size as shown. In a departure from the illustration in FIG. 2C, provision is made to use pre-cutters 12 'and finishing cutters 10' of different sizes. For example, a pre-cutter 12 'can be used which is wider than the finishing cutting edges 10' in its dimension transverse to the intended direction of movement (arrow).
Die in Fig. 7 dargestellten Ausführungsformen unterscheiden sich von denen in Fig. 6 dargestellten durch eine in Fig. 7B gezeigte Variante zur Klemmbefestigung an einem Werkzeugträger.The embodiments shown in FIG. 7 differ from those shown in FIG. 6 by a variant shown in FIG. 7B for clamping attachment to a tool carrier.
Des Weiteren unterscheiden sich die in Fig. 7 dargestellten Ausführungsformen durch die Anordnung der Vorschneider 12'. Hier sind die Vorschneider 12' unmittelbar in den Fräseinsatzkörper 6' eingebracht und befestigt. Dies erlaubt einen einfacheren Aufbau. Des Weiteren verhindern die Vorschneider 12', die sich über einen Teil der Stirnfläche erstrecken, die in der vorgesehenen Bewegungsrichtung weist, eine Beschädigung der Fräseinsatzkörper 6'.Furthermore, the embodiments shown in FIG. 7 differ in the arrangement of the pre-cutters 12 '. Here the pre-cutters 12 'are inserted and fastened directly into the milling insert body 6'. This allows a simpler structure. Furthermore, the pre-cutters 12 ', which extend over a part of the end face which points in the intended direction of movement, prevent damage to the milling insert bodies 6'.
Ansonsten gelten die unter Bezugnahme auf Fig. 6 gemachten Ausführungen für die in Fig. 7 gezeigten Fräseinsätze 2' entsprechend.Otherwise, the statements made with reference to FIG. 6 apply correspondingly to the milling inserts 2 ′ shown in FIG. 7.
Die in Fig. 8A und 8B dargestellten Fräseinsätze 2" entsprechen den in Fig. 6A und 6B dargestellten Fräseinsätzen 2' abgesehen davon, dass ihre vorgesehene Bewegungsrichtung bei Bearbeitung einer Oberfläche der Bewegungsrichtung der Fräseinsätze 2' von Fig. 6A und
6B entgegengesetzt ist. Dementsprechend können die Fräseinsätze 2" als spiegelbildliche Ausführung der Fräseinsätze 2' von Fig. 6A und 6B betrachtet werden. Folglich gelten die unter Bezugnahme auf Fig. 6 gemachten Ausführungen entsprechend für die in Fig. 8 dargestellten Fräseinsätze 2".The milling inserts 2 "shown in FIGS. 8A and 8B correspond to the milling inserts 2 'shown in FIGS. 6A and 6B, apart from the fact that their intended direction of movement when machining a surface corresponds to the direction of movement of the milling inserts 2' of FIGS. 6A and 6B is opposite. Accordingly, the milling inserts 2 "can be regarded as a mirror image of the milling inserts 2 'of FIGS. 6A and 6B. Consequently, the statements made with reference to FIG. 6 apply correspondingly to the milling inserts 2" shown in FIG. 8.
Die in Fig. 9A, 9B und 9C dargestellten Fräseinsätze 2" entsprechen den in Fig. 7A, 7B und 7C dargestellten Fräseinsätzen 2" abgesehen davon, dass ihre vorgesehene Bewegungsrichtung bei Bearbeitung einer Oberfläche der Bewegungsrichtung der Fräseinsätze 2" von Fig. 7A, 7B und 7C entgegengesetzt ist. Dementsprechend können die Fräseinsätze 2" als spiegelbildliche Ausführung der Fräseinsätze 2" von Fig. 7A, 7B und 7C betrachtet werden. Folglich gelten die unter Bezugnahme auf Fig. 7 gemachten Ausführungen entsprechend für die in Fig. 9 dargestellten Fräseinsätze 2".The milling inserts 2 "shown in FIGS. 9A, 9B and 9C correspond to the milling inserts 2" shown in FIGS. 7A, 7B and 7C, apart from the fact that their intended direction of movement when machining a surface of the direction of movement of the milling inserts 2 "of FIGS. 7A, 7B and 7C. Accordingly, the milling inserts 2 "can be regarded as a mirror image of the milling inserts 2" of FIGS. 7A, 7B and 7C. Accordingly, the statements made with reference to FIG. 7 apply accordingly to the milling inserts 2 shown in FIG ".
Zur Anordnung von Fräseinsätzen in einer Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (z.B. Stra- ßenbearbeitungsmaschine) wird eine als Werkzeughalter bezeichnete Halterung verwendet.A holder called a tool holder is used to arrange milling inserts in a surface processing device (e.g. a road processing machine).
In Fig. 10 ist ein als Walze ausgeführter Werkzeughalter 20 veranschaulicht, an dessen äußerer Umfangsfläche 22 Fräseinsätze 2 angeordnet sind (die Bezeichnung "Fräseinsätze 2" umfasst im Folgenden alle oben beschriebenen Fräseinsätze 2, 2' und 2"). Wie in Fig. 10 durch den Doppelpfeil angegeben, kann die Walze 22 sowohl im Uhrzeiger- als auch im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden. Bei Verwendung von unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen Fräseinsätzen 2 ist es möglich, die Walze 22 während einer Oberflächenbearbeitung in beide Richtungen zu drehen. Demgegenüber sollte die Walze 22 bei Verwendung von unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 9 beschriebenen Fräseinsätzen nun in einer Richtung gedreht werden, nämlich in der die Schlichtschneiden lO'/lO" in der Bearbeitungsebene weisen bzw. der Vorschneider 12'/12" vor den Schlichtschneiden 10'/10" in Wechselwirkung mit einer zu bearbeitenden Oberfläche tritt.10 illustrates a tool holder 20 designed as a roller, on whose outer peripheral surface 22 milling inserts 2 are arranged (the term "milling inserts 2" in the following includes all milling inserts 2, 2 'and 2 "described above). As in FIG. 10 indicated by the double arrow, the roller 22 can be rotated both clockwise and counterclockwise, using milling inserts 2 described with reference to Figure 1 it is possible to rotate the roller 22 in both directions during surface treatment the roller 22 when using milling inserts described with reference to FIGS. 2 to 9 are now rotated in one direction, namely in which the finishing edges 10 '/ 10 "point in the working plane or the roughing cutter 12' / 12" in front of the finishing edges 10 '/ 10 "interacts with a surface to be machined.
Insbesondere ist es bei der Walze 20 vorgesehen, dass sich die von einzelnen Schlicht- schneiden lO/lO'/lO" bearbeiteten Bereiche einer Fahrbahnoberfiäche nicht überlappen. Da jede Schlichtschneide lO/lO'/lO" für sich betrachtet, einer zu bearbeitenden Oberfläche die gewünschte Rauhigkeit verleiht, reicht es aus, wenn ein Bereich der Oberfläche einmal in Wechselwirkung mit einer Schlichtschneide 10/10710" tritt. (Anmerkung: in Fig. 10 sind Fräseinsätze 2/2'/2" dargestellt. Die vorgesehene Anordnung von Schlichtschneiden lO/lO'/lO" derart, dass deren Oberflächenbearbeitungsbereiche sich nicht überlappen, ist inIn particular, it is provided for the roller 20 that the areas of a roadway surface machined by individual finishing edges 10/10 '/ 10 "do not overlap. Since each finishing edge 10/10' / 10" considers for itself the surface to be processed gives the desired roughness, it is sufficient if an area of the surface interacts once with a size cutting edge 10/10710 "(note: in FIG. 10 milling inserts 2/2 '/ 2" are shown. The intended arrangement of size cutting edges 10 / 10 '/ 10 "such that their surface treatment areas do not overlap is in
Fig. 10 nicht explizit dargestellt.)10 not explicitly shown.)
Ferner ist es vorgesehen, dass die Schlichtschneiden 10/10710" an der Walze 20 so angeordnet sind, dass sich die bei Drehung der Walze 20 ergebenden Kreisbahnen von Schlicht-
schneiden lO/lO'/lO" nicht überschneiden, die bezüglich der Längsachse der Walze 20 unterschiedlich positioniert sind. Fräseinsätze 2/272", die bezüglich einer Kreisbahn hintereinander angeordnet sind, können Schlichtschneiden 10/10'/10" aufweisen, deren Kreisbahnen sich wenigstens teilweise überlappen. Auf diese Weise können bei Bearbeitung einer Fahrbahnoberfiäche höhere Umdrehungszahlen (beispielsweise bei gleichbleibender Vorschubgeschwindigkeit) und/oder höhere Vorschubgeschwindigkeiten (beispielweise bei gleichbleibender Umdrehungszahl) für die Walze 20 verwendet werden. Ferner werden so Verschleißerscheinungen an den Schlichtschneiden 10/10710" reduziert, da sich Schlichtschneiden lO/lO'/lO" mit sich wenigstens teilweise überlappenden Kreisbahnen beim Bearbeiten einer Fahrbahnoberfiäche abwechseln.It is further provided that the size cutting edges 10/10710 "are arranged on the roller 20 in such a way that the circular paths of size do not overlap 10/10 '/ 10 ", which are positioned differently with respect to the longitudinal axis of the roller 20. Milling inserts 2/272", which are arranged one behind the other with respect to a circular path, can have finishing edges 10/10' / 10 "whose circular paths are different In this way, higher speeds (for example with a constant feed speed) and / or higher speeds (for example with a constant number of revolutions) can be used for the roller 20 when machining a road surface. Furthermore, signs of wear on the size cutting edges 10/10710 "are reduced , since finishing cutting lO / lO '/ lO "alternate with at least partially overlapping circular paths when machining a road surface.
Die obigen Ausführungen hinsichtlich von Schlichtschneiden lO/lO'/lO" bei der Walze 20 gelten entsprechend für Vorschneider 12'/12".The above explanations regarding finishing cutting 10/10 '/ 10 "for the roller 20 apply accordingly to pre-cutters 12' / 12".
Bei der in Fig. HA und 11B dargestellten Ausführungsform wird ein Planmesserkopf 30 alsIn the embodiment shown in FIGS. HA and 11B, a face knife head 30 is used as
Werkzeugträger verwendet. An der Stirnfläche 32 des Planmesserkopfs 30, die bei Verwendung einer zu bearbeitenden Oberflächen gegenüberliegt, sind Fräseinsätze 2 angeordnet. Wie in Fig. HA zu sehen, weist der Planmesserkopf 30 jeweils benachbart zu den Fräseinsätzen 2 Ausnehmungen 34 auf. Die Ausnehmungen 34 dienen zur Entfernung von durch die Fräseinsätze 2 erzeugten Fräsguts. Bei der dargestellten Ausführungsform sind dieTool carrier used. Milling inserts 2 are arranged on the end face 32 of the face knife head 30, which is opposite when using a surface to be machined. As can be seen in FIG. HA, the facing knife head 30 has two recesses 34 adjacent to the milling inserts. The recesses 34 are used to remove milling material produced by the milling inserts 2. In the illustrated embodiment, the
Ausnehmungen 34 hinsichtlich der durch den Pfeil in Fig. 9B angegebenen, vorgesehenen Drehrichtung des Planmesserkopfes 30 jeweils vor einem entsprechenden Fräseinsatz 2 angeordnet. Dadurch kann sich bei Verwendung erzeugtes Fräsgut vor den Fräseinsätzen 2 in den Ausnehmung 34 sammeln und entfernt werden. Abweichend von der dargestellten Ausführung ist es möglich, Ausnehmungen jeweils "vor" und "hinter" den Fräseinsätzen 2 anzuordnen. Dies erlaubt es, den Planmesserkopf 30 in beide Richtungen zu drehen, ohne den Planmesserkopf 30 und die Fräseinsätze 2 durch Fräsgut zu beschädigen. Vergleichbar zu der Walze 22 ist auch bei dem Planmesserkopf 30 bei Änderung der Drehrichtung zu berücksichtigen, ob die Fräseinsätze 2 Vorschneider 12'/12" aufweisen oder nicht.Recesses 34 with respect to the intended direction of rotation of the facing knife head 30 indicated by the arrow in FIG. 9B are each arranged in front of a corresponding milling insert 2. As a result, milled material generated in use can collect in the recess 34 in front of the milling inserts 2 and be removed. In a departure from the embodiment shown, it is possible to arrange recesses “in front” and “behind” the milling inserts 2. This allows the facing knife head 30 to be rotated in both directions without damaging the facing knife head 30 and the milling inserts 2 by milling material. Comparable to the roller 22, it is also to be taken into account in the case of the planer knife head 30 when changing the direction of rotation whether the milling inserts have 2 pre-cutters 12 '/ 12 "or not.
Zur Bearbeitung größerer Flächen ist es wie in Fig. 12 veranschaulich, vorgesehen, mehrere Planmesserköpfe 30 anzuordnen. Wie sich aus dieser Darstellung ergibt, sind die Planmesser 30 versetzt angeordnet, um eine gleichmäßige Oberflächenbearbeitung zu erreichen. Dabei kann es, wie dargestellt, Oberflächenbereiche geben, die von mehreren Planmesserköpfen 30 bearbeitet werden. Durch eine entsprechende Anordnung bei der Planmesserköpfe 30 relativ zueinander kann, falls erforderlich oder gewünscht, verhindert werden, das ein Oberflächenbereich einer zu bearbeitenden Oberfläche von mehreren Planmesserköpfen 30 bearbeitet wird.
Um zwischen den Planmesserköpfen 30 anfallendes Fräsgut zu entfernen, können die Planmesserköpfe 30 gruppenweise, abwechselnd, oder dergleichen in unterschiedliche Richtungen gedreht werden.For processing larger areas, it is provided, as illustrated in FIG. 12, to arrange a plurality of face knife heads 30. As can be seen from this illustration, the plan knives 30 are arranged offset, in order to achieve a uniform surface treatment. As shown, there may be surface areas that are machined by a plurality of face knife heads 30. A corresponding arrangement in the face cutter heads 30 relative to one another can, if necessary or desired, prevent a surface area of a surface to be machined from being machined by a plurality of face cutter heads 30. In order to remove milled material arising between the facing knife heads 30, the facing knife heads 30 can be rotated in groups, alternately or the like in different directions.
Ein weiterer Vorteil der in Fig. 12 veranschaulichten Ausführung besteht darin, dass durch Änderung der Position der Planmesserköpfe 30 relativ zueinander unterschiedlich große Oberflächenbereiche bearbeitet werden können. Des weiteren ist es möglich, die Planmes¬ serköpfe 30 in vertikaler Richtung (d.h. senkrecht zur Zeichnungsebene von Fig. 12) unterschiedlich anzuordnen oder gesteuert zu positionieren, um beispielsweise gekrümmte oder bombierte Oberflächen optimal bearbeiten zu können. Die Einstellung der Anordnung der Planmesserköpfe 30 relativ zueinander sowohl in horizontaler Richtung (d.h. in der Zeichnungsebene von Fig. 12) als auch in vertikaler Richtung kann manuell oder elektrisch/elektronisch steuert vorgenommen werden. In beiden Fällen können Vorrichtungen, wie z.B. Abstandsmesssysteme, verwendet werden, um die zur Einstellung erforderlichen Parameter zu ermitteln.A further advantage of the embodiment illustrated in FIG. 12 is that by changing the position of the face knife heads 30, differently sized surface areas can be processed. Further, it is possible to Planmes ¬ serköpfe 30 in the vertical direction (ie, perpendicular to the drawing plane of Fig. 12) to be arranged differently or to position control, to process optimal for example, curved or cambered surface. The setting of the arrangement of the planer cutter heads 30 relative to one another both in the horizontal direction (ie in the drawing plane of FIG. 12) and in the vertical direction can be carried out manually or electrically / electronically in a controlled manner. In both cases, devices such as distance measuring systems can be used to determine the parameters required for setting.
Bei der in Fig. 13A dargestellten Ausführung wird eine Fräskette 40 als Werkzeugträger verwendet. Die Fräskette 40 ist eine um Rollen 42, Räder, Walzen, oder dergleichen umlaufende Kette, deren durch den Doppelpfeil Pl angegebene mögliche Bewegungsrichtungen in einer Ebene im Wesentlichen parallel zu einer zu bearbeitenden Oberfläche verlaufen. Die bezüglich möglicher Bewegungsrichtungen und Bewegungsrichtungsänderungen unter Bezugnahme auf vorherige Figuren gemachten Ausführungen gelten hier entsprechend.In the embodiment shown in FIG. 13A, a milling chain 40 is used as the tool carrier. The milling chain 40 is a chain revolving around rollers 42, wheels, rollers, or the like, the possible directions of movement of which are indicated by the double arrow P1 in one plane run essentially parallel to a surface to be machined. The statements made with regard to possible directions of movement and changes in direction of movement with reference to previous figures apply accordingly here.
Zur Bearbeitung einer Oberfläche wird die Fräskette 40 und damit die an dieser angeordne- ten Fräseinsätze 2, 2', 2" bewegt. Dies kann beispielsweise durch eines oder mehrere der Räder 42 oder durch ein, in Fig. 13A nicht dargestelltes, Antriebsglieds (z.B. Zahnrad) erfolgen.To process a surface, the milling chain 40 and thus the milling inserts 2, 2 ', 2 "arranged on it are moved. This can be done, for example, by one or more of the wheels 42 or by a drive link (not shown in FIG Gear).
Durch eine Änderung der Anordnung der Räder 42 relativ zueinander in der horizontalen (d.h. Zeichnungsebene von Fig. 13A) kann die bearbeitbare Fläche variiert werden. Dies ist in Fig. 13A durch den Pfeil V angegeben. So ist es beispielsweise möglich, Oberflächen mit einer Erstreckung in einer Richtung von bis zu mehreren Metern (z.B. 6, 10, .... Metern) zu bearbeiten.By changing the arrangement of the wheels 42 relative to each other in the horizontal (i.e. drawing plane of Fig. 13A), the workable area can be varied. This is indicated by arrow V in Fig. 13A. For example, it is possible to machine surfaces with an extension of up to several meters (e.g. 6, 10, ... meters).
Des weiteren ist es vorgesehen, die Räder 42 relativ zueinander in der Vertikalen (d.h. senkrecht zur Zeichnungsebene von Fig. 13A) unterschiedlich anzuordnen oder gesteuert zu positionieren. Dies kann beispielsweise durch hydraulische, pneumatische, und/oder elektrische Positioniereinrichtungen erfolgen. Auf diese Weise kann die in Fig. 13A dargestellte
Fräsvorrichtung auf nicht plane Oberflächen angepasst werden, z.B. gekrümmte oder bombierte Oberflächen.Furthermore, provision is made to arrange the wheels 42 differently relative to one another in the vertical (ie perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 13A) or to position them in a controlled manner. This can be done, for example, by hydraulic, pneumatic and / or electrical positioning devices. In this way, the one shown in Fig. 13A Milling device can be adapted to non-flat surfaces, such as curved or convex surfaces.
Im Allgemeinen ist es vorgesehen, die Fräskette 40 mit ihrer Unterseite (d.h. die Seite der Fräskette 40, die mit Fräseinsätzen 2 ausgestattet ist) im Wesentlichen parallel zu einer zu bearbeitenden Oberfläche auszurichten. Es ist aber auch möglich, wie in Fig. 13B veranschaulicht, die Fräskette 40 so auszurichten, dass lediglich in bestimmten Bereichen die Fräseinsätze 2 der Fräskette 40 mit einer zu bearbeitenden Oberfläche in Wechselwirkung treten. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Fräskette 40 bezüglich einer zur bearbeitenden Oberfläche O schräg verlaufend betrieben wird. Dadurch kann erreicht werden, dass der in der durch den Pfeil P2 angegebenen Bewegungsrichtung der Fräskette 40 vorne liegende Bereich derselben die Oberfläche O in einem Bearbeitungsbereich BB kontaktiert. Demgegenüber ist der in der durch den Pfeil P2 angegebenen Bewegungsrichtung dahinterliegende Teil der Fräskette 40 von der zu bearbeitenden Oberfläche O beabstandet. Dies hat Vorteile, wenn zu bearbeitende Oberflächen so gekrümmt sind, dass eine parallele Ausrichtung der Unterseite der Fräskette 40 erschwert oder gar nicht möglich ist. Außerdem erlaubt eine mit der in Fig. 13B vergleichbaren Führung der Fräskette 40, anfallendes Fräsgut hinter dem Bearbeitungsbereich BB zu entfernen. Alternativ ist es vorgesehen, bei der in Fig. 13A gezeigten Anordnung Fräseinsätze 2 an der mit A bezeichne- ten Seite der Fräskette 40 anzuordnen. Dies stellt eine Anordnung bereit, die vertikal ausgerichtet zur Bearbeitung von Fahrbahnoberflächen geeignet ist.In general, it is envisaged to align the milling chain 40 with its underside (i.e. the side of the milling chain 40 that is equipped with milling inserts 2) essentially parallel to a surface to be machined. However, it is also possible, as illustrated in FIG. 13B, to align the milling chain 40 such that the milling inserts 2 of the milling chain 40 only interact with a surface to be machined in certain areas. This can be achieved, for example, in that the milling chain 40 is operated obliquely with respect to the surface O to be machined. It can thereby be achieved that the area of the milling chain 40 lying in the front in the direction of movement indicated by the arrow P2 contacts the surface O in a processing area BB. In contrast, the part of the milling chain 40 lying behind in the direction of movement indicated by the arrow P2 is spaced from the surface O to be machined. This has advantages if surfaces to be machined are curved so that a parallel alignment of the underside of the milling chain 40 is difficult or not possible at all. In addition, a guide of the milling chain 40 comparable to that shown in FIG. 13B allows milling material to be removed behind the machining area BB. Alternatively, it is provided that in the arrangement shown in FIG. 13A, milling inserts 2 are arranged on the side of the milling chain 40 labeled A. This provides an arrangement that is vertically aligned for machining road surfaces.
In Fig. 14A und 14B ist ein als Zirkularfräser 50 ausgebildeter Werkzeugträger dargestellt. Die einer zu bearbeitenden Oberfläche gegenüberliegende Stirnfläche 8 weist Vorschneider 12 und Schlichtschneiden 10 auf. Entgegen der dargestellten Ausführungsform ist es möglich, auf die Vorschneider 12 zu verzichten und/oder einzeln angeordnete Schlichtschneiden 10 oder Schlichtschneiden 10 zu verwenden, die in Gruppen von zwei und mehr Schlichtschneiden angeordnet sind. Des Weiteren ist es möglich, anstelle der in Fig. 14B gezeigten Fräseinsätze 2, einzelne Vorschneider (12) und/oder einzelne Schlichschneiden (10) zu verwenden. Dies ist in Fig. 14B durch mit Klammern versehenen Bezugszeichen angedeutet.14A and 14B show a tool carrier designed as a circular milling cutter 50. The end face 8 opposite a surface to be machined has pre-cutters 12 and finishing cutters 10. Contrary to the illustrated embodiment, it is possible to dispense with the pre-cutters 12 and / or to use individually arranged sizing blades 10 or sizing blades 10 which are arranged in groups of two or more sizing blades. Furthermore, it is possible to use individual pre-cutters (12) and / or individual finishing cutting edges (10) instead of the milling inserts 2 shown in FIG. 14B. This is indicated in FIG. 14B by reference numerals provided with brackets.
Des Weiteren weist der Zirkularfräser 50 in seiner im Wesentlichen senkrecht zu der Stirnseite 8 verlaufenden Umfangsfläche ausgeformte Nuten, Kanäle oder dergleichen auf. In diesen sind einzelne oder, wie dargestellt, mehrere Fräseinsätze 2 angeordnet. Diese seitlichenFurthermore, the circular milling cutter 50 has shaped grooves, channels or the like in its circumferential surface which is essentially perpendicular to the end face 8. Individual or, as shown, several milling inserts 2 are arranged in these. This side
Fräseinsätze 2 ermöglichen die Bearbeitung von Oberflächen, die im Wesentlichen senkrecht zu einer mit den Vorschneidern 12 und/oder Schlichtschneiden 10 bearbeitbaren Oberfläche liegen. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, zusammen mit einer Bearbeitung einer Straßenoberfläche Randbereiche, wie z.B. Randsteine, in einem Arbeitsgang zu bearbeiten.
Entgegen der in Fig. 14 dargestellten Ausführungsform ist es vorgesehen, einen Zirkularfräser bereitzustellen, der nur die Fräseinsätze für eine Oberflächenbearbeitung gegenüber seiner Stirnfläche 8 oder nur die in den Nuten, Kanälen oder dergleichen angeordneten Fräseinsätze aufweist.Milling inserts 2 enable the machining of surfaces that are essentially perpendicular to a surface that can be machined with the pre-cutters 12 and / or finishing cutters 10. In this way, it is possible, for example, to process edge areas, such as curbs, in one operation together with processing a road surface. Contrary to the embodiment shown in FIG. 14, it is provided to provide a circular milling cutter which has only the milling inserts for surface processing with respect to its end face 8 or only the milling inserts arranged in the grooves, channels or the like.
Wie eingangs ausgeführt, kann es erforderlich sein, ein wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 14 ausgeführt bearbeitete Fahrbahnoberfiäche mit Querrillen zu versehen, um z. B Wasser von der Fahrbahn zu entfernen. Hierfür ist es vorgesehen, einen in Fig. 15A und 15B dargestellten Querrillenfräseinsatz 52 zu verwenden. Der Querrillenfräseinsatz 52 weist einenAs stated at the beginning, it may be necessary to provide a carriageway surface machined with reference to FIGS. 1 to 14 with transverse grooves in order to e.g. B Remove water from the road. For this purpose, it is provided to use a transverse groove milling insert 52 shown in FIGS. 15A and 15B. The transverse groove milling insert 52 has one
Querrillenfräseinsatzkörper 54 auf, an dem mittels eines beispielsweise aus Hartmetall hergestellten Einsatzes 56 ein Querrillenschneider 58 angeordnet ist. Der Querrillenschneider 58 kann aus polykristallinem Diamant (PKD) oder kubischem Bornitrit (CBN) einstückig oder aus Segmenten derartiger Materialien aufgebaut sein.Cross-groove milling insert body 54 on which a cross-groove cutter 58 is arranged by means of an insert 56 made of hard metal, for example. The transverse groove cutter 58 can be made in one piece from polycrystalline diamond (PCD) or cubic boron nitride (CBN) or from segments of such materials.
Fig. 16A und 16B zeigen schematische Ansichten eines Scheibenfräsers 60 mit daran angeordneten Querrillenfräseinsätzen 52 gemäß Fig. 15. Die zur Bearbeitung einer Fahrbahnoberfiäche vorgesehene Drehrichtung des Scheibenfräsers 60 ist in Fig. 16B durch den Pfeil angegeben. Fig. 16A zeigt eine Querschnittsansicht des Scheibenfräsers, während Fig. 16B eine Seitenansicht des Scheibenfräsers 60 zeigt, d. h. die Seite des Scheibenfräsers 60, die bei Bearbeitung einer Fahrbahnoberfiäche senkrecht zu dieser steht.16A and 16B show schematic views of a side milling cutter 60 with transverse groove milling inserts 52 arranged thereon according to FIG. 15. The direction of rotation of the side milling cutter 60 provided for machining a road surface is indicated by the arrow in FIG. 16B. 16A shows a cross-sectional view of the side milling cutter, while FIG. 16B shows a side view of the side milling cutter 60, i. H. the side of the side milling cutter 60, which is perpendicular to the surface when machining a road surface.
Fig. 17 veranschaulicht perspektivisch eine Anordnung mehrerer Scheibenfräser 60 mit Querrillenfräseinsätzen 52 (der Einfachheit halber sind die Bezeichnungen der Querrillenfräs- einsätze 52 weggelassen). Bei der gezeigten Anordnung sind die Scheibenfräser 60 mittels einer Kette 62 oder dergleichen verbunden und werden aufgrund einer durch Pfeil 64 angegebenen Bewegung der Kette 62 bewegt. Ferner werden die Scheibenfräser 60 selbst in Richtung der Pfeile 66 gedreht. Das durch "X" angegebene Maß entspricht einer Breite einer zu bearbeitenden Fahrbahnoberfiäche (z. B. die gesamte Fahrbahnbreite). Bei Bearbeitung einer Fahrbahnoberfiäche wird die gesamte Anordnung in Richtung des Pfeils 68 bewegt, wobei die Kette 62 und die Planmesserköpfe 60 wie angegeben bewegt werden. Dabei werden mittels der Querrillenschneide 58 in der zu bearbeitenden Fahrbahnoberfiäche Rillen erzeugt. Damit die Fahrbahnoberfiäche Rillen erhält, die sich senkrecht zur vorgesehenen Fahrtrichtung (Pfeil 68) erstrecken, schließt die Längsachse 70 der Anordnung mit der vorgesehenen Fahrtrichtung bzw. der Vorschubrichtung der dargestellten Anordnung (Pfeil 68) einen Winkel ein, der bei einer entsprechend gewählten Vorschubgeschwindigkeit zu solchen Querrillen führt.
Um mittels der in Fig. 17 gezeigten Anordnung Rillen und insbesondere Querrillen in einer wie oben ausgeführt bearbeiteten Fahrbahnoberfiäche zu erzeugen, kann die Anordnung gemäß Fig. 17 in Verbindung mit einer der oben beschriebenen Vorrichtungen verwendet werden, so dass die Erzeugung von Rillen unmittelbar einer oben beschriebenen Fahrbahnbearbeitung folgt. Auf diese Weise ist es möglich, beide Bearbeitungsschritte in einem Arbeitsvorgang durchzuführen. Die Verwendung der Anordnung gemäß Fig. 17 kann beispielsweise erforderlich sein, um eine Fahrbahnoberfiäche in bestimmten Bereichen mit einer erhöhten Rauhigkeit zu versehen, wie z. B. im Bereich von Fußgängerübergängen, oder um Wasser von der Fahrbahn zu enfernen.
17 shows in perspective an arrangement of a plurality of side milling cutters 60 with transverse groove milling inserts 52 (for the sake of simplicity, the designations of the transverse groove milling inserts 52 are omitted). In the arrangement shown, the side milling cutters 60 are connected by means of a chain 62 or the like and are moved on the basis of a movement of the chain 62 indicated by arrow 64. Furthermore, the side milling cutter 60 itself is rotated in the direction of the arrows 66. The dimension indicated by "X" corresponds to a width of a road surface to be machined (e.g. the entire road width). When machining a road surface, the entire arrangement is moved in the direction of arrow 68, the chain 62 and the face cutter heads 60 being moved as indicated. Grooves are produced in the road surface to be machined by means of the transverse groove cutter 58. In order for the road surface to have grooves that extend perpendicular to the intended direction of travel (arrow 68), the longitudinal axis 70 of the arrangement includes an angle with the intended direction of travel or the feed direction of the arrangement shown (arrow 68), which increases at a correspondingly selected feed speed leads such transverse grooves. In order to produce grooves and in particular transverse grooves in a road surface machined as described above by means of the arrangement shown in FIG. 17, the arrangement according to FIG. 17 can be used in connection with one of the devices described above, so that the creation of grooves directly one above described roadway processing follows. In this way it is possible to carry out both processing steps in one operation. Use of the arrangement according to FIG. 17 may be necessary, for example, in order to provide a road surface with increased roughness in certain areas, such as e.g. B. in the area of pedestrian crossings, or to remove water from the road.