DE4213523A1 - Mobiles Fräsladegerät, insbesondere Bodenfräsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein mobiles Fräsladegerät, insbeson­ dere ein Bodenfräsgerät für das Ausheben von Gräben, Boden­ schlitzen u. dgl., mit einem an einem schwenkbaren Tragarm angeordneten, um eine Drehachse rotierenden Fräskopf und mit einem das Fräsgut aufnehmenden Aufnahmebehälter, dessen Aufnahmeöffnung dem Fräskopf zugewandt ist und in den der rotierende Fräskopf das Fräsgut fördert.

Ein Fräsladegerät dieser Art kann für vielfältige Einsatz­ zwecke verwendet werden, z. B. für Ausbruchsarbeiten zum Abtragen von Festböden oder felsigen Böden, von Gestein oder auch zum Ausheben von Gräben, Schlitzen u. dgl. Aus der DE 28 33 658 A1 ist ein mobiles Bodenfräsgerät mit Raupenfahr­ werk bekannt, das an einem schwenkbaren Tragarm eine ver­ schwenkbare Schaufel für den Bodenaushub trägt, wobei der Schaufel eine angetriebene Fräswalze zugeordnet ist, mit deren Hilfe z. B. felsiges Bodenmaterial gelöst werden kann. Die über Schwenkarme höhenverschwenkbar am Tragarm gelager­ te Fräswalze befindet sich vor der Schaufel, so daß sie beim Fräsvorgang das Fräsgut zur Schaufel hin befördert. Die Fräswalze weist einen vergleichsweise kleinen Durchmesser auf und bildet hier ein Hilfsgerät für Arbeiten in felsi­ gen Böden u. dgl. Für das Ausheben von Gräben, Bodenschlitzen u. dgl. ist das Gerät nicht geeignet.

Weiterhin ist aus der EP 0 231 784 A1 ein Erdbewegungsgerät bekannt, das an einem Baggerausleger einen Arbeitskopf mit einem aus einer Ladeschaufel oder einem Tieflöffel bestehen­ den Aufnahmebehälter und einem vor dessen Öffnungsseite an­ geordneten Fräskopf aufweist, der aus zwei im stumpfen Win­ kel zueinander stehenden Fräswalzen besteht. Das Fräsladege­ rät kann zum Aushub von Gräben im Weichfels eingesetzt wer­ den.

Der Erfindung liegt u. a. die Aufgabe zugrunde, ein mobiles Fräsladegerät bzw. Bodenfräsgerät der eingangs genannten Art mit verbesserten Einsatzeigenschaften zu schaffen und in be­ vorzugter Ausführung so auszubilden, daß es auch in Verbin­ dung mit gebräuchlichen Erdbaugeräten, insbesondere Tief- Hydrobaggern, verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bereich der Aufnahmeöffnung des Aufnahmebehälters im Ra­ dialabstand zu dem Umfang des Fräskopfes ein mit diesem einen Brechspalt bildendes festes Brechwiderlager angeordnet ist.

Mit der Erfindung wird ein Fräsbrecher geschaffen, bei dem das vom Fräskopf aus dem Boden, dem Gestein od. dgl. gelöste Fräsgut nicht nur während des Fräsvorgangs in den Aufnahme­ behälter hineingefördert wird, sondern gegebenenfalls durch einen Nachbrechvorgang auf eine gewünschte maximale Korngröße zerkleinert werden kann, wodurch sich ein nutzbares bzw. ein­ baufähiges Material gewinnen läßt. Die Anordnung eines die maximale Korngröße des Ausbruchsmaterials bestimmenden Brech­ spaltes zwischen dem Fräskopf und dem Brechwiderlager erlaubt es daher, das Ausbruchsmaterial in einer Form zu gewinnen, die ein etwaiges Nachbrechen dieses Materials mittels eines geson­ derten, vom Fräsladegerät unabhängigen Brechers überflüssig macht. Die Nachzerkleinerung des Fräsgutes kann beim Befüllen oder beim Entleeren des Aufnahmebehälters erfolgen. Im letztge­ nannten Fall läßt sich die Anordnung so treffen, daß der unmittelbar vor der Aufnahmeöffnung des Aufnahmebehälters angeordnete Fräskopf zur Entleerung des Aufnahmebehälters, ohne Fräsarbeit zu verrich­ ten, in Drehung versetzt wird, so daß das im Aufnahmebehälter befind­ liche Material von dem rotierenden Fräskopf durch den zwi­ schen ihm und dem Brechwiderlager gebildeten Brechspalt hin­ durchgefördert und dabei etwaiges Überkorn auf- bzw. nachge­ brochen wird. Es versteht sich, daß sich bei diesem kombi­ nierten Entleerungs- und Nachbrechvorgang der Aufnahmebehäl­ ter und der Fräskopf in einer angehobenen Position befinden, wo das Material an geeigneter Stelle ausgetragen bzw. auf den Boden abgeworfen werden kann.

Das genannte Brechwiderlager wird zweckmäßig zur Einstellung des Brechspaltes und damit der Korngröße des Materials gegen­ über dem Fräskopf verstellbar angeordnet. Es kann, in Dreh­ richtung des Fräskopfes gesehen, eingangsseitig und/oder aus­ gangsseitig der Aufnahmeöffnung am Aufnahmebehälter angeord­ net werden. Statt dessen ist aber auch eine Anordnung des Brechwiderlagers am Tragarm möglich. Zweckmäßig besteht das Brechwiderlager aus mindestens einer sich über die axiale Länge des Fräskopfes erstreckenden Brechleiste. Auch können mehrere Brechleisten in Parallelanordnung vorgesehen werden. Das Brechwiderlager bildet eine Frässchwelle bzw. einen Brech­ spalt zur Begrenzung der größten in den Aufnahmebehälter hin­ eingeförderten Körnung bzw. aus dem Aufnahmebehälter ausgetra­ genen Körnung.

Vorzugsweise ist der Aufnahmebehälter mittels eines Schwenk­ zylinders in Richtung auf den Fräskopf und in Gegenrichtung verschwenkbar gelagert. Durch Ausschwenken des Aufnahmebehäl­ ters läßt sich der zwischen ihm und dem Fräskopf befindliche Spalt z. B. zur Entleerung des Aufnahmebehälters öffnen. Zugleich ergibt sich die Möglichkeit, mit Hilfe des verschwenkbaren Aufnahmebehälters, der nach Art einer Ladeschaufel bzw. eines Löffels od. dgl. ausgebildet werden kann, Ladearbeit auch un­ abhängig von dem Fräskopf durchzuführen.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht der Fräskopf aus einem Querschneidekopf mit beiderseits eines festen Steges angeordneten, um die gemeinsame Drehachse rotie­ renden Fräswalzen. Solche Querschneideköpfe sind bekannt. Sie werden vor allem bei sogenannten Teilschnittmaschinen verwendet, wie sie beim Tunnel- oder Streckenvortrieb od. dgl. gebräuchlich sind. Mit dem Querschneidekopf lassen sich hohe Fräsleistungen erreichen. Der Aufnahmebehälter kann ein ent­ sprechend großes Ladevolumen erhalten. Der Aufnahmebehälter wird in seinen Abmessungen, in seiner Formgestaltung und in seiner Anordnung so dem Fräskopf angepaßt, daß er sich mit seiner Aufnahmeöffnung in dichtem Spaltabstand zu dem Fräs­ kopf befindet und die Aufnahmeöffnung durch den Fräskopf im wesentlichen bis auf den vorhandenen Spalt geschlossen wird.

Der den Fräskopf und den Aufnahmebehälter tragende Tragarm kann an einem höhenverschwenkbaren Ausleger schwenkbar ange­ schlossen werden. Dabei ergibt sich die Möglichkeit, den aus dem Fräskopf und dem Aufnahmebehälter bestehende Arbeitskopf als Anbaugerät auszubilden, das sich am Tragarm eines Bagger­ auslegers, insbesondere eines gebräuchlichen Tief-Hydrobaggers od. dgl. anschließen läßt.

Nach einem weiteren wesentlichen Erfindungsmerkmal, das bevor­ zugt bei einem Fräsladegerät der vorstehend angegebenen Art zur Anwendung kommt, aber auch unabhängig hiervon bei einem Fräsladegerät der gattungsgemäßen Art verwendbar ist und in­ sofern selbständige Bedeutung hat, ist der Tragarm oder der Aufnahmebehälter bei der Fräsarbeit z. B. gegen die Graben- oder Schlitzwand seitlich abstützbar. Damit gelingt es, die vor allem beim Ausheben von Gräben, Schlitzen u. dgl. im Ar­ beitsbetrieb auftretenden hohen Seitenkräfte im Arbeitsbe­ reich des Fräskopfes abzufangen, so daß der Tragarm und die ihn tragenden Geräteteile diesen Seitenkräften und den sich aus diesen ergebenden Momenten, die zu Überbeanspruchungen führen können, entzogen sind und außerdem ein weitgehend er­ schütterungsfreier Lauf des rotierenden Fräskopfes gewähr­ leistet ist. Die Seitenabstützung läßt sich in verschiedener Weise bewerkstelligen. Beispielsweise können an den gegenüber­ liegenden Seiten des Aufnahmebehälters seitlich ausschwenk­ bare, vorzugsweise plattenförmige, Stützelemente angeordnet werden. Die Stützelemente können im Bereich der Aufnahmeöff­ nung in Gelenken seitenverschwenkbar an den Seitenwänden des Aufnahmebehälters angeschlossen werden, so daß sie sich mit­ tels eines im Bodenbereich des Aufnahmebehälters angeordneten Schwenkantriebs seitlich ausschwenken lassen. Für den Schwenk­ antrieb kann mit Vorteil ein doppeltwirkender hydraulischer Schwenkzylinder mit durchgehender Kolbenstange vorgesehen werden, obwohl auch Einzelzylinder für die beiden Stützele­ mente bzw. Stützplatten verwendbar sind. Die schwenkbaren Stützelemente können an ihren freien Enden über eine Zugfeder verbunden werden, die die Stützelemente gegen die Seitenwände des Aufnahmebehälters anstellt und die beim seitlichen Aus­ stellen des oder der Stützelemente vom Schwenkantrieb über­ drückt wird.

Andererseits können die der Seitenabstützung dienenden Stütz­ elemente aber auch am Tragarm selbst angeordnet werden, so daß sie sich einzeln oder auch gemeinsam seitlich ausstellen lassen. Dabei können die Stützelemente aus Stützarmen od. dgl. bestehen, die in Gelenken seitenverschwenkbar am Tragarm ge­ lagert sind, wobei sie sich mittels in Parallelanordnung am Tragarm angeordneter hydraulischer Ausstellzylinder aus- und einschwenken lassen.

Die Anordnung läßt sich mit Vorteil so treffen, daß der Auf­ nahmebehälter mittels seines Schwenkzylinderantriebs quer zur Längsachse des Tragarmes seitlich ausschwenkbar ist, wo­ durch auch der Aktionsbereich des Aufnahmebehälters bzw. der ihn bildenden Schaufel erhöht wird. Der Aufnahmebehälter kann hierbei in einem Kreuz- oder Kardangelenk od. dgl. schwenkbar am Tragarm gelagert sein, so daß er sich einerseits in seinem Abstand zum Fräskopf und andererseits quer hierzu, also quer zur Tragarmachse verschwenken läßt.

Schließlich ist die Erfindung auf ein Fräsgerät gerichtet, das mit Vorteil in Verbindung mit einem vorhandenen mobilen Erdbaugerät, vorzugsweise einem vorhandenen Schaufelbagger bzw. Tief-Hydrobagger, verwendet werden kann, insbesondere dann, wenn die reine Schaufelarbeit zu Überlastungen des Baggers führen würde. Der aus einem Querschneidekopf beste­ hende Fräskopf ist hierbei mit seinem Antriebsmotor und Ge­ triebe zu einer Baueinheit zusammengefaßt und bildet ein An­ baugerät, das sich am Tragarm lösbar anschließen läßt. Dabei ist das Anbaugerät zweckmäßig als Anbauarm ausgebildet, an dem der Antriebsmotor des Fräskopfes, das Fräskopfgetriebe und der Querschneidekopf axial hintereinander angeordnet sind. Der Aufnahmebehälter kann bei Bedarf auch an dem Anbau­ gerät bzw. dem Anbauarm angebaut sein.

Weitere vorteilhafte Gestaltungsmaßnahmen der Erfindung sind in den einzelnen Ansprüchen angegeben und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiele. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht ein mobiles Fräsladegerät nach der Erfindung, das hier bevorzugt zum Ausheben von Gräben od. dgl. im Festboden oder im Fels­ gestein bestimmt ist;

Fig. 2 das an einem Tragarm gelagerte Anbaugerät nach der Erfindung in Seitenansicht, das auch bei dem Fräsladegerät nach Fig. 1 vorgesehen ist;

Fig. 3 in schematischer Vereinfachung und in Seiten­ ansicht den Arbeitskopf eines erfindungsgemä­ ßen Fräsladegerätes mit dem Fräskopf und dem zugeordneten Aufnahmebehälter;

Fig. 4 in der Darstellung der Fig. 3 eine geänderte Ausgestaltungsform des aus Fräskopf und Aufnah­ mebehälter bestehenden Arbeitskopfes;

Fig. 5 das in Fig. 2 gezeigte Gerät in Verbindung mit einem schwenkbaren Aufnahmebehälter und am Trag­ arm angeordneten, seitlich ausstellbaren Stütz­ elementen;

Fig. 6 eine Draufsicht zu Fig. 5;

Fig. 7 in schematischer Vereinfachung und im Schnitt durch dem Aufnahmebehälter eine geänderte Aus­ führungsform der zur Seitenabstützung des Trag­ armes dienenden Stützelemente;

Fig. 8 eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungs­ gemäßen Fräsladegerätes in einer Draufsicht auf dessen Arbeitskopf;

Fig. 9 und 10 in Seitenansicht auf den mit dem Arbeitskopf versehenen Tragarm weitere Ausgestaltungsformen der Verlagerung des Aufnahmebehälters.

Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltungsform eines erfin­ dungsgemäßen mobilen Fräsladegerätes in der Bauart eines Tief- Hydrobaggers für den Bodenaushub in Festböden oder in felsi­ gen Böden. Das Fräsladegerät verwendet hierbei einen Tief- Bagger herkömmlicher Bauart, der mit dem erfindungsgemäßen Arbeitskopf ausgestattet ist. Es weist ein Fahrgestell mit einem Raupenfahrwerk 1 auf, das auch aus einem Räderfahrwerk bestehen könnte. Auf dem Fahrgestell ist auf einem Drehkranz 2 um eine Vertikalachse 3 schwenkbar der Oberbau 4 des Baggers gelagert, an dem in einem Horizontalgelenk 5 ein als Knickaus­ leger ausgebildeter Ausleger 6 mittels hydraulischer Schwenk­ zylinder 7 höhenverschwenkbar gelagert ist. Am freien Ende des Auslegers 6 ist im Gelenk 8 ein Tragarm 9 angeschlossen, der ebenfalls mittels eines Schwenkzylinders 10 höhenver­ schwenkbar ist. Am Tragarm 9 ist der aus einem Fräskopf 11 und einem Aufnahmebehälter 12 bestehende Arbeitskopf ange­ baut.

Wie auch Fig. 2 zeigt, ist der Fräskopf 11 mit seinem z. B. aus einem Elektromotor bestehenden Antriebsmotor 13 und sei­ nem Getriebe 14 zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die sich als Anbaugerät 15 lösbar am Tragarm 9 anschließen läßt. Das Anbaugerät 15 besteht dabei aus einem Anbauarm, an dem der Fräskopf 11, das Getriebe 14 und der Antriebsmotor 13 axial hintereinander angeordnet sind. Der Antriebsmotor 13 befin­ det sich geschützt im Inneren des Anbauarmes, ebenso das Ge­ triebe 14, dessen Getriebegehäuse auch einen Längenabschnitt des Anbauarmes bilden kann, der mit dem den Antriebsmotor 13 aufnehmenden Gehäuseteil durch eine Flanschverbindung 16 verbunden ist. Der Fräskopf 11 ist, wie bei Teilschnittma­ schinen bekannt, als Querschneidekopf ausgeführt. Er weist demgemäß zwei mit Fräswerkzeugen bestückte Fräswalzen 17 (Fig. 6) auf, die beiderseits eines festen Gehäusesteges 18 angeordnet und um eine gemeinsame Drehachse 19 rotieren, die quer zur Längsachse des Tragarmes 9 verläuft. Der Gehäuse­ steg 18 ist an dem genannten Anbauarm bzw. dessen das Getrie­ be aufnehmenden Gehäuseteil fest angeordnet und nimmt ein am Getriebeausgang angeordnetes Antriebsrad auf, über das die beiden Fräswalzen 17 angetrieben werden.

Das Anbaugerät 15 ist mit seinem rückwärtigen Ende in einem Bolzengelenk 20 an einer Anschlußkonsole 21 an der Unterseite des Tragarmes 9 angeschlossen. Im Abstand vor dem Bolzenge­ lenk 20 ist es über ein Anschlußstück 22 in einem zweiten Bolzengelenk 23 am vorderen Tragarmende angeschlossen, wobei das Anschlußstück 22 auch nach Art einer den Anbauarm um­ schließenden Kupplungsschelle od. dgl. ausgebildet sein kann. Bei Bedarf kann an dem Anbaugerät 15 an einer Anschlußkonso­ le 24 der Aufnahmebehälter 12 in einem Gelenk 25 angeschlos­ sen werden, dessen Gelenkachse quer zur Tragarmachse ver­ läuft, wie Fig. 1 zeigt. Mit Hilfe eines zwischen dem Trag­ arm 9 und dem Aufnahmebehälter 12 eingeschalteten hydrauli­ schen Schwenkzylinders 26 ist der Aufnahmebehälter 12 in Rich­ tung auf den Fräskopf 11 und in Gegenrichtung verschwenkbar. In Fig. 1 ist der Aufnahmebehälter 12 in seiner Ausschwenk­ position bei 12′ gestrichelt angedeutet. Er kann aufgrund seiner Schwenkbeweglichkeit auch als Löffel oder Ladeschau­ fel zur Haufwerksverladung eingesetzt werden. In Fig. 1 voll ausgezeichnet ist der Aufnahmebehälter 12 in einer Schwenk­ position gezeigt, in der er mit seiner Aufnahmeöffnung 27 dem Fräskopf 11 zugewandt ist und sich in dichtem Abstand zu diesem befindet. Die Drehrichtung des Fräskopfes 11 im Fräsbetrieb ist in Fig. 1 durch den Pfeil 28 bezeichnet. Die Anordnung ist so getroffen, daß der rotierende Fräskopf das von ihm z. B. an der Graben- oder Ausbruchswandung 29 gelöste Fräsgut in den Aufnahmebehälter 12 hineinfördert, so daß es in ihm gesammelt wird. Bei der Darstellung der Fig. 1 wird der Fräskopf 11 mit Hilfe des verschwenkbaren Ausleger- und Tragarmsystems entlang der Graben-oder Ausbruchswand 29 von unten nach oben hochgeführt, wodurch die Graben- oder Aus­ bruchswand um die vorgegebene Schnittiefe des Fräskopfes ab­ getragen wird. Bei gefülltem Aufnahmebehälter 12 wird der gesamte Arbeitskopf über das Bodenniveau angehoben, um den Aufnahmebehälter 12 durch Verschwenken mit Hilfe des Schwenk­ zylinders 26 an geeigneter Stelle zu entleeren.

Etwaiges Boden- oder Gesteinsmaterial, das auf die Ausbruchs- oder Grabensohle 30 fällt, kann, wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, mit Hilfe des schwenkbaren Aufnahmebehälters auf der Sohle 30 verladen werden.

Fig. 3 zeigt ein im Aufbau ähnlich der Fig. 1 ausgebildetes Fräsladegerät in schematischer Vereinfachung, bei dem der um die Drehachse 19 rotierende, zweckmäßig ebenfalls aus ei­ nem Querschneidekopf bestehende Fräskopf 11 unmittelbar am freien Ende des Tragarmes 9 gelagert ist. Der Fräskopfantrieb ist nicht gezeigt. Der Aufnahmebehälter 12 befindet sich in der Aufnahmeposition, in der das von dem in Pfeilrichtung 28 rotierenden Fräskopf 11 gelöste Fräsgut in den Aufnahme­ behälter 12 hineingefördert wird. Der Aufnahmebehälter 12 befindet sich auch hier mit seiner Aufnahmeöffnung 27 in dichtem Spaltabstand zu dem mit den Fräswerkzeugen 31 be­ stückten Fräskopf 11. Er umschließt mit seiner Aufnahmeöff­ nung 27 den Fräskopf auf einem Bogenumfang von etwa 100° bis 130°. Die Aufnahmeöffnung 27 erstreckt sich über die gesamte axiale Länge des Fräskopfes 11. Im Bereich vor der Aufnahme­ öffnung 27 ist im Radialabstand zu dem Umfang des Fräskopfes 11 ein festes Brechwiderlager 32 am Aufnahmebehälter 12 ange­ ordnet, das im Einlaufbereich zu der Aufnahmeöffnung 27 einen definierten Brechspalt 33 zwischen Fräskopf 11 und Aufnahme­ behälter 12 bildet. Das Brechwiderlager 32 ist hier, in Dreh­ richtung 28 des Fräskopfes 11 gesehen, eingangsseitig der Aufnahmeöffnung 27 angeordnet. Es besteht aus einer kräftigen Brechleiste, die sich über die axiale Länge des Aufnahmebe­ hälters 12 und des Fräskopfes 11 erstreckt. Der Fräskopf 11 ist in Fig. 3 in einer Position gezeigt, in der er die Sohle 30 abträgt. Das Fräsgut wird von den Fräswerkzeugen 31 des in Pfeilrichtung 28 rotierenden Fräskopfes 11 durch den Brech­ spalt 23 hindurchgefördert, wobei etwaige übergroße Stücke im Brechspalt 33 aufgebrochen werden. Das in den Aufnahmebe­ hälter 12 gelangende Haufwerk weist daher eine weitgehend homogene Stückgröße auf, die unterhalb einer vorbestimmten maximalen Stückgröße liegt. Infolgedessen wird das Fräsgut bzw. Haufwerk als ein einbaufähiges Haufwerk gewonnen. Das Brechwiderlager 32 ist zweckmäßig zur Einstellung des Brechspaltes 33 und damit zur Einstellung der maximalen Korn­ größe des in den Aufnahmebehälter 12 gelangenden Haufwerks gegenüber dem Fräskopf 11 verstellbar, wie dies in Fig. 3 durch den Pfeil 34 angedeutet ist.

Wie in Fig. 3 bei 32′ gezeigt, kann das Brechwiderlager auch an dem im Bereich des Gelenkanschlusses 25 befindlichen Ende des Aufnahmebehälters 12, vorzugsweise in der genannten Weise verstellbar, angeordnet werden. Das Fräsgut wird dann in dem Brechspalt 33′ auf die gewünschte Korngröße aufgebrochen. Der Nachbrechvorgang erfolgt dann bei der Entleerung des Aufnahmebehälters 12, durch den in Pfeilrichtung 28 rotierenden Fräskopf 11, wobei sich der Fräskopf mit dem Aufnahmebehälter an einer Abwurfstel­ le befindet und der Tragarm 9 in die Strecklage geschwenkt ist.

In Fig. 4 ist eine gegenüber Fig. 3 geänderte Ausführungsform vorgesehen, bei der der Fräskopf 11 in Gegenrichtung zur Pfeilrichtung 28, also in Pfeilrichtung 28′ rotiert, so daß das Fräsgut von dem Fräskopf in Pfeilrichtung F in den Auf­ nahmebehälter 12 geworfen wird. An der dem Gelenk 25 abge­ wandten Fläche 35 des Aufnahmebehälters 12 ist eine in die Aufnahmeöffnung 27 aufragende Festwand 36 angeordnet, die die Aufnahmeöffnung 27 einengt. Das Brechwiderlager 32 ist hier in Pfeilrichtung 34 verstellbar am Tragarm 9 angeordnet und bildet auch hier einen Brechspalt 33 für das Aufbrechen größerer Haufwerksstücke. In diesem Fall erfolgt der Nachbrechvorgang bei der Befüllung des Aufnahmebehälters.

Wie erwähnt, besteht die Möglichkeit, auf den Brechvorgang beim Befüllen des Aufnahmebehälters 12 zu verzichten. Der Nachbrechvorgang kann dann, falls erwünscht, beim Entleeren des Aufnahmebehälters 12 durchgeführt werden. Wird, wie in Fig. 1 gestrichelt bei 12′ angedeutet, auf der Sohle 30 lie­ gendes Haufwerk ohne Unterstützung durch den Fräskopf von dem nach Art einer Schaufel ladenden Aufnahmebehälter aufge­ nommen oder aber auf das Brechen des Haufwerks beim Befül­ len des Aufnahmebehälters durch den Fräskopf 11 verzichtet, so kann das Entleeren des Aufnahmebehälters unter Mitwirkung des rotierenden Fräskopfes 11 geschehen. Zu diesem Zweck wird der gesamte Arbeitskopf mit Hilfe des Ausleger-Tragarm­ systems aus dem Graben oder Aufbruch zur Bodenoberfläche ge­ hoben und hier in die Entleerungsposition gebracht und dabei der Aufnahmebehälter 12 in eine Position geschwenkt, in der das in ihm befindliche Haufwerk unter Schwerkraftwirkung aus ihm auslaufen kann. Bei entsprechender Anordnung des Brech­ widerlagers 32′ (Fig. 3) wird das aus dem Aufnahmebehälter 12 ausflie­ ßende Haufwerk durch den Brechspalt 33′ fließen, so daß es in diesem von dem rotierenden Fräskopf 11 mit Hilfe des Brechwiderlagers 32′ auf die gewünschte maximale Korngröße nachzerkleinert wird. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 läßt sich dies dadurch bewerkstelligen, daß im Fräsbetrieb das Brechwiderlager 32 entfernt oder in eine wirkungslose Position gebracht ist, so daß der Fräskopf 11 das Fräsgut in Pfeilrichtung F ungebrochen in den Aufnahmebehälter 12 befördert. In der Entleerungsposition wird dann das Brech­ widerlager 32 in die Arbeitsposition nach Fig. 4 gebracht und der Fräskopf 11 in Gegenrichtung zur eigentlichen Ar­ beitsrichtung 28′ angetrieben, so daß das auf dem Aufnahme­ behälter 12 fließende Material durch den Brechspalt 33 hin­ durchgeführt wird und etwaige übergroße Stücke im Brechspalt aufgebrochen werden.

Es versteht sich, daß auch bei der in Fig. 1 gezeigten Aus­ führungsform des Fräsladers mit einem Brechwiderlager 32 zum Aufbrechen übergroßer Haufwerksstücke beim Befüllen oder Ent­ leeren des Aufnahmebehälters 12 gearbeitet werden kann. Glei­ ches gilt für die in den Fig. 3 bis 10 gezeigten Ausgestal­ tungsformen des erfindungsgemäßen Gerätes. Das Brechwider­ lager kann auch aus mehreren Brechleisten in Parallelanord­ nung oder einer Brechbacke od. dgl. bestehen.

Im Fräsbetrieb ist es zumeist erforderlich, mit dem Fräskopf nicht nur in einer definierten Arbeitslängsrichtung zu arbei­ ten, sondern auch quer dazu verlaufende Arbeitsbewegungen auszuführen, was z. B. durch Verschwenken des Oberbaus 4 um die Achse 3 geschieht. Bei diesen Arbeitsbewegungen stellen sich erhebliche Seitenkräfte und Momente am Geräteträger ein. Zur Vermeidung solcher Seitenkräfte und Momente ist nach der Erfindung der Tragarm oder der Aufnahmebehälter seitlich ab­ stützbar, z. B. seitlich gegen die Graben- oder Schlitzwand. In den Fig. 5 und 6 ist eine solche Seitenabstützung in Ver­ bindung mit dem am Tragarm unterseitig angebauten Anbaugerät 15 gemäß den Fig. 1 und 2 gezeigt. Am Tragarm 9 bzw. auf des­ sen Oberseite sind hier zwei der Seitenabstützung dienende Stützelemente in Gestalt von Stützarmen 37 jeweils in einem Bolzengelenk 38 seitlich ausschwenkbar gelagert. Wie Fig. 6 zeigt, sind die Stützarme 37 nach Art von Winkelhebeln ausgebildet, an deren kürzeren Hebelarmen hydraulische Aus­ stellzylinder 39 mit ihren Kolbenstangen 40 in Gelenken 41 angeschlossen sind. Die beiden Ausstellzylinder 39 sind in Parallelanordnung zueinander am Tragarm 9 angeordnet und mit diesem in Gelenken 42 verbunden. Die Stützarme 37 können an ihren freien Enden Gelenkschuhe 43 tragen. Mit Hilfe der Ausstell­ zylinder 39 lassen sich die Stützarme 37 unabhängig vonein­ ander von der in Fig. 6 links im Bild gezeigten Einschwenk­ lage in die hier rechts im Bild gezeigte Ausschwenklage aus­ schwenken, in der sie sich mit den Gelenkschuhen 43 gegen die Ausbruchs- oder Grabenwand abstützen.

In Fig. 7 ist in schematischer Vereinfachung eine geänderte Ausführungsform der Seitenabstützung dargestellt. In diesem Fall befinden sich die Stützelemente 44 an den beiden gegen­ überliegenden Seitenwänden des Aufnahmebehälters 12. Sie sind jeweils in einem Gelenk 45 an der Seite der Aufnahmeöffnung 27 an der betreffenden Seitenwand angeschlossen und bestehen jeweils aus einer Stützplatte, die sich in der Einschwenklage flach gegen die betreffende Seitenwand des Aufnahmebehälters 12 legt. An den anderen Enden sind die beiden Stützelemente 44 durch eine Zugfeder 46 verbunden, die die Stützelemente 44 gegen die Seitenwände des Aufnahmebehälters 12, also in die Einschwenklage zieht. Am Boden 47 ist ein Schwenkantrieb 48 in Gestalt eines doppeltwirkenden hydraulischen Schwenk­ zylinders mit durchgehender Kolbenstange 49 angebaut. Durch Druckbeaufschlagung des einen oder anderen Zylinderraumes des Schwenkzylinders kann demgemäß das eine oder andere Stützelement gegen die Seitenwand des Ausbruchs bzw. Grabens oder Bodenschlitzes ausgefahren werden, wie dies in Fig. 7 gestrichelt für das rechte Stützelement 44 gezeigt ist. Mit Hilfe der ausstellbaren Stützelemente ist eine Seitenabstüt­ zung und Seitenführung des Arbeitskopfes im Arbeitsbetrieb möglich.

Die Fig. 8 bis 10 zeigen Ausführungsformen des erfindungsge­ mäßen Fräsladers, bei denen der Aufnahmebehälter 12 mittels eines Schwenkzylinderantriebs quer zur Längsachse des Trag­ armes 9 seitlich gegenüber dem Fräskopf 11 verschwenkbar ist, wodurch der Aktionsbereich des zugleich als Ladeschaufel ein­ setzbaren Aufnahmebehälters erweitert und die Abstützung des Fräskopfes über die Ladeschaufel gegen die Grabenwand erreicht wird. Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist der Aufnahmebehalter 12 über ein Kreuzgelenk mit dem Tragarm 9 verbunden. Letzterer ist an sei­ nem freien Ende gabelförmig ausgeführt, wobei an dem Gabel­ ende ein Gelenkstück 50 mittels eines Gelenkbolzens 51 ange­ schlossen ist, der ein Bolzengelenk mit quer zur Tragarmachse verlaufender Gelenkachse bildet. An dem Gelenkstück 50 greift in einem Anschlußgelenk 52 der Schwenkzylinder 26 mit seiner Kolbenstange an, mit dessen Hilfe der Aufnahmebehälter 12, wie oben beschrieben, in Richtung auf den Fräskopf 11 und in Gegenrichtung verschwenkbar ist. Am Gelenkstück 50 ist in einem Bolzengelenk 53 der Aufnahmebehälter 12 mit einem Gelenkansatz 54 angeschlossen. Die Schwenkachse des Bolzenge­ lenks 53 verläuft rechtwinklig zu derjenigen des Bolzenge­ lenks 51, so daß der Aufnahmebehälter 12 im Bolzengelenk 53 in Seitenrichtung, also etwa in Richtung der Drehachse 20 des als Querschneidekopf ausgebildeten Fräskopfs 11 aus­ schwenkbar ist, wie dies in Fig. 8 strichpunktiert angedeutet ist. Das Ausschwenken des Aufnahmebehälters 12 nach der ei­ nen oder anderen Seite erfolgt mittels hydraulischer Schwenk­ zylinder 55, die mit ihren Kolbenstangen in Gelenkanschlüssen 56 mit der Rückwand 57 des Aufnahmebehälters 12 verbunden sind. Die beiden Schwenkzylinder 55 sind am anderen Ende je­ weils in einem Gelenkanschluß 57 an einer Traverse 59 ange­ schlossen, die zwischen den Gelenkanschlüssen 58 über das Bolzengelenk 53 mit dem Gelenkstück 50 verbunden ist. Fig. 8 zeigt nur den einen der beiden Schwenkzylinder 55, während der andere Schwenkzylinder 55 als strichpunktierte Linie dar­ gestellt ist. Die Rückwand 57 des Aufnahmebehälters 12 ist hier als Doppelwand ausgebildet, die für den rechts im Bild gezeigten Schwenkzylinder 55 aufgebrochen dargestellt ist. Die beiden Schwenkzylinder 55 liegen daher geschützt im In­ neren der Doppelwand. Durch Druckbeaufschlagung des einen oder anderen Schwenkzylinders in Ausschubrichtung kann dem­ gemäß der Aufnahmebehälter 12, wie in Fig. 8 gestrichelt an­ gedeutet, in Pfeilrichtung S oder aber zur anderen Seite hin, also in Gegenrichtung zum Pfeil S seitlich ausgeschwenkt und zur Abstützung gegen die Grabenwand gebracht werden.

Fig. 9 zeigt in Seitenansicht eine geänderte Ausführungsform für die seitliche Verschwenkung des Aufnahmebehälters 12. Am Tragarm ist in einem Gelenk 60 mit quer zur Tragarmachse verlaufender Gelenkachse ein Kipphebel 61 gelagert, an dem der Schwenkzylinder 26 angreift. Letzterer ist im Gelenk 61 am Kipphebel und im Gelenk 63 am Tragarm 9 angeschlossen. Am Kipphebel 61 ist in Bolzengelenken 64 der Aufnahmebehälter 12 seitenverschwenkbar gelagert. Auch hier erfolgt die Seiten­ verschwenkung mittels zweier hydraulischer Schwenkzylinder 55, die im Gelenkanschluß 65 mit dem Kipphebel 61 und mit ihren Kolbenstangen im Gelenkanschluß 66 mit dem Aufnahmebe­ hälter 12 verbunden sind. Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8 liegen die beiden Schwenkzylinder 55 im Inneren der als Doppelwand ausgebildeten Rückwand 57 des Aufnahmebehäl­ ters 12.

Die Ausführungsform nach Fig. 10 unterscheidet sich von der­ jenigen nach Fig. 9 im wesentlichen nur dadurch, daß der Auf­ nahmebehälter 12 mit einer an ihm außenseitig befestigten Lagerhülse 67 auf dem als Rundbolzen ausgebildeten Kipphebel 61 um dessen Bolzenachse schwenkbar gelagert ist, wobei die beiden Schwenkzylinder 55 mit ihren Kolbenstangen an der La­ gerhülse angreifen und sich in Gelenken 68 an einem fest mit dem Kipphebel 61 verbundenen Ausleger 69 abstützen. Am Kipp­ hebel 61 greift oberhalb des Auslegers 69 der Schwenkzylin­ der 26 im Gelenk 70 an, mit dessen Hilfe der Kipphebel 61 in seinem Kipphebelgelenk 61 verschwenkbar ist. Der Schwenk­ zylinder 26 stützt sich am Tragarm 9 oder einem Anbauteil desselben in einem Gelenk ab.

Durch seitliches Ausschwenken des Aufnahmebehälters 12 ist eine Seitenabstützung und Seitenführung des Arbeitskopfes bzw. des ihn tragenden Tragarmes im Arbeitsbetrieb des Fräs­ laders an der Ausbruchswandung möglich. Die beschriebenen Fräsladegeräte lassen sich nicht nur als Grabenfräsen oder Schlitz fräsen sowie zum Herstellen von Ausbrüchen im Festbo­ den oder Gestein, sondern allgemein zu Ausbruchs- und auch Abbrucharbeiten sowie gegebenenfalls auch zum Abfräsen von Straßendecken u. dgl. einsetzen. Je nach Einsatzzweck kann der aus dem Fräskopf und dem Aufnahmebehälter bestehende Ar­ beitskopf und auch das Anbaugerät 15 mit dem Tragarm 9 an unterschiedlichen mobilen Arbeitsmaschinen und Erdbaugeräten angeordnet werden.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Bei Aus­ bildung des erfindungsgemäßen Fräsladegerätes als Fräsbre­ cher kann das dem rotierenden Fräskopf zugeordnete Brechwi­ derlager, wie oben erwähnt, am Aufnahmebehälter oder am Trag­ arm angeordnet werden. Dabei ist es auch möglich, das Brech­ widerlager zwischen den beiden Fräswalzen 17 des Querschnei­ dekopfes am Gehäusesteg 18 zu lagern. Dabei läßt sich die An­ ordnung z. B. so treffen, daß das z. B. in Fig. 3 mit 32 oder 32′ bezeichnete Brechwiderlager an einem Träger angeordnet ist, der sich in dem Raum zwischen den beiden Fräswalzen 17 befindet und an seinem einen Ende am Gehäusesteg 18 ange­ schlossen ist, während er an seinem anderen Ende das Brech­ widerlager 32 oder 32′ trägt, das sich dabei in der in Fig. 3 gezeigten Position gegenüber dem Fräskopf und dem Aufnahme­ behälter befindet. Dabei kann der Träger des Brechwiderlagers gegebenenfalls auch um die Drehachse 19 schwenkbar sein, so daß er sich bei Bedarf von der Position, in der sich in Fig. 3 das Brechwiderlager 32 befindet, in die Position, in der sich in Fig. 3 das Brechwiderlager 32′ befindet, oder umge­ kehrt, verschwenken und in der jeweiligen Schwenkposition feststellen läßt. Auch in diesem Fall besteht das Brechwider­ lager zweckmäßig aus einer Brechleiste oder aus einer mit dem Fräskopf dem Brechspalt 33 bzw. 33′ bildenden segmentförmigen Brechplatte od. dgl. Wie erwähnt, wird der Aufnahmebehälter in seinen Abmessungen, in seiner Formgestaltung und in seiner An­ ordnung so dem Fräskopf angepaßt, daß seine Aufnahmeöffnung durch den Fräskopf im wesentlichen, d. h. bis auf den für sei­ ne Befüllung und Entleerung benötigten Spalt geschlossen wird.

Claims (25)

1. Mobiles Fräsladegerät, insbesondere Bodenfräsgerät für das Ausheben von Gräben, Bodenschlitzen u. dgl., mit ei­ nem an einem schwenkbaren Tragarm angeordneten, um eine Drehachse rotierenden Fräskopf und mit einem das Fräsgut aufnehmenden Aufnahmebehälter, dessen Aufnahmeöffnung dem Fräskopf zugewandt ist und in den der rotierende Fräskopf das Fräsgut fördert, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Bereich der Aufnahmeöffnung (27) des Aufnahmebehälters (12) im Radialabstand zu dem Umfang des Fräskopfes (11) ein mit diesem einen Brechspalt (33) bildendes festes Brechwiderlager (32) angeordnet ist.

2. Fräsladegerät nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Brechwiderlager (32) zur Einstellung des Brechspaltes (33) gegenüber dem Fräs­ kopf (11) verstellbar ist.

3. Fräsladegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Brechwiderlager (32), in Drehrichtung des Fräskopfes (11) gesehen, eingangssei­ tig und/oder ausgangsseitig der Aufnahmeöffnung (27) am Aufnahmebehälter (12) angeordnet ist.

4. Fräsladegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Brechwiderlager (32) am Tragarm (9) angeordnet ist.

5. Fräsladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß das Brech­ widerlager (32) aus mindestens einer sich über die axiale Länge des Fräskopfes (11) erstreckenden Brechleiste einer Brechplatte od. dgl. besteht.

6. Fräsladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Auf­ nahmebehälter (12) mittels eines Schwenkzylinders (26) in Richtung auf den Fräskopf (11) oder in Gegenrichtung verschwenkbar gelagert ist.

7. Fräsladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Fräs­ kopf (11) aus einem Querschneidekopf mit beiderseits ei­ nes festen Gehäusesteges (18) angeordneten, um eine ge­ meinsame Drehachse (20) rotierenden Fräswalzen (17) be­ steht.

8. Fräsladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Trag­ arm (9) schwenkbar an einem höhenverschwenkbaren Ausle­ ger (6), vorzugsweise einem Baggerausleger, angeschlossen ist.

9. Fräsladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Aufnah­ mebehälter (12) an seiner die Aufnahmeöffnung (27) auf­ weisenden Seite eine aufragende Festwand (36) aufweist.

10. Fräsladegerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und/oder einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Trag­ arm (9) oder der Aufnahmebehälter (12) gegen die Aus­ bruchswand seitlich abstützbar ist.

11. Fräsladegerät nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an den gegenüberliegenden Seiten des Aufnahmebehälters (12) seitlich ausschwenkbare, vorzugsweise plattenförmige, Stützelemente (44) angeord­ net sind.

12. Fräsladegerät nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stützelemente (44) im Bereich der Aufnahmeöffnung (27) in Gelenken (45) sei­ tenverschwenkbar an den Seitenwänden (44) des Aufnahmebe­ hälters (12) angeschlossen und mittels eines im Bodenbe­ reich des Aufnahmebehälters angeordneten Schwenkantriebs (48) seitlich ausschwenkbar sind.

13. Fräsladegerät nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (48) aus einem doppeltwirkenden hydraulischen Schwenkzylinder mit durchgehender Kolbenstange (49) besteht.

14. Fräsladegerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (44) an ihren freien Enden über eine Zugfeder (46) verbunden sind.

15. Fräsladegerät nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß am Tragarm (9) mittels hydraulischer Ausstellzylinder (39) seitlich ausstellbare Stützelemente (37) angeordnet sind.

16. Fräsladegerät nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stützelemente (37) aus in Gelenken (38) seitenverschwenkbar gelagerten Stützarmen bestehen, die mittels der in Parallelanordnung zu dem Tragarm (39) angeordneten Ausstellzylinder (39) aus- und einschwenkbar sind.

17. Fräsladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, da­ durch gekennzeichnet, daß der Auf­ nahmebehälter (12) mittels eines Schwenkzylinderantriebs (55) quer zur Längsachse des Tragarmes (9) seitlich aus­ schwenkbar ist.

18. Fräsladegerät nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (12) in einem Kreuz- oder Kardangelenk schwenkbar am Tragarm (9) gelagert ist.

19. Fräsladegerät nach Anspruch 18, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Kreuzgelenk einen Kipphebel (61) aufweist, der in einem Gelenk (16), des­ sen Gelenkachse über zur Tragarmachse verläuft, mittels eines Schwenkzylinders (26) verschwenkbar am Tragarm (9) gelagert ist und an dem der Aufnahmebehälter (12) mittels eines weiteren Schwenkzylinderantrieb (55) seitenver­ schwenkbar gelagert ist.

20. Fräsladegerät nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkzylinderan­ trieb (55) für die Seitenverschwenkung des Aufnahmebehäl­ ters (12) in der als Doppelwand ausgeführten Rückwand (57) des Aufnahmebehälters angeordnet ist und einerseits mit dem Kipphebel (61) und andererseits mit dem Aufnahme­ behälter (12) gelenkig verbunden ist.

21. Fräsgerät, insbesondere zur Verwendung bei einem Fräsla­ degerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem Querschneidekopf bestehende Fräskopf (11) mit seinem Antriebsmotor (13) und seinem Getriebe (14) ein am schwenkbaren Tragarm (9) lösbar anschließbares Anbau­ gerät (15) bildet.

22. Fräsgerät nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es nach Art eines Anbauarmes mit axial hintereinander angeordnetem Fräskopf (11), Getriebe (14) und Antriebsmotor (13) ausgebildet ist.

23. Fräsgerät nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß es an seinem rückwär­ tigen Ende in einem Bolzengelenk (20) und im Abstand vor diesem Bolzengelenk über eine zweite Kupplung, vorzugswei­ se eine zweite Bolzenkupplung (23), am Tragarm (9) ange­ schlossen ist.

24. Fräsgerät nach einem der Ansprüche 21 bis 23, da­ durch gekennzeichnet, daß es mit ei­ nem Anschluß (24) für den Aufnahmebehälter (12) versehen ist.

25. Fräsladegerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (27) des in dichtem Spaltabstand zu dem Fräskopf (11) angeordneten Aufnahmebehälters (12) von dem Fräskopf (11) bis auf einen dem Eintrag des Fräs­ gutes dienenden Spalt im wesentlichen verschlossen ist.