DE8337434U1

DE8337434U1 - Betonfräse mit Führungsschiene

Info

Publication number: DE8337434U1
Application number: DE8337434U
Authority: DE
Original assignee: Hydrostress AG
Current assignee: Hydrostress AG
Priority date: 1983-01-21
Filing date: 1983-12-28
Publication date: 1989-03-23
Also published as: DE3347251A1; DE3347251C2; US4557245A; CH660706A5

Description

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Betonfräse mit Führungsschiene

Die Neuerung bezieht sich auf eine mobile Betonfräse mit einer Führungsschiene und einem Fräskopf mit motorisch angetriebenem Kreisblatt, wobei der Fräskopf entlang der Führungsschiene verschiebbar und von dieser lösbar ist, die Führungsschiene als uinfangsgeschlossenes, einstückiges Rohr- oder Kastenprofil ausgebildet ist und eine Zahnstange trägt, beidseits der Zahnstange Führungsmittel für den Fräskopf vorhanden sind und die Führungsschiene aus mehreren aneinanderreihbaren Schienenteilstücken besteht, von denen jedes mindestens einen Stützfuss aufweist, welche die Schienenteilstücke im Abstand von der Stützfussauflagefläche halten.

Bei Betonfräsmaschinen, z.Beispiel zum Trennen von aus Beton bestehenden Wänden od.dgl. werden unter Verwendung grosser Kreissägeblätter tiefvi Schnitte und eine möglichst hohe Schnittleistung verlangt, um gegenüber andern Verfahren und Geräten konkurrenzfähig zu sein. Anderseits bedingen hohe Schnittleistungen einen starken und damit schweren Antrieb. Zudem treten mit zunehmendes Schnittleistung und Schnitt-Tiefe an der Führungsschiene erhebliche Kräfte auf, was wiederum eine stabile und damit üblicherweise schwere Schienenkonstruktion erfordert. Dem steht die Forderung gegenüber, dass die Fräseinrichtung und die zugehörige Führungsschiene möglichst leicht sein sollen, um die Befestigung der Führungsschiene beispielsweise an nur mit Leitern od.dgl. zugänglichen Orten zu ermöglichen. Die Forderung nach einer leichten Führungsschiene, die auch noch an schwer zugänglichen Stellen befestigt werden kann, bedingt deren Unterteilung in Schienenteilstücke, die aneinanderreihbar sind. Dabei ist aber zu berück*· sichtigen, dass die Wände od.dgl. an denen die Schienenteiletücke befestigt werden sollen, vielfach nicht eben sind und gerade bei Abbruchobjekten Rippen, Löcher und Durchbrüche aufweisen, welche eine in Axialrichtung genaue Ausrichtung anzufügender Schienenteilstücke erschweren.

Aue der DB-OS 23 00 737 ist eine Sägeanordung bekannt, bei der

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eine Hohlschiene mit rechteckformigem Querschnitt auf einen Träger aufgeschraubt ist. Die Führung und Abstutzung des Präskopfes erfolgt durch Rollen, die auf allen vier Seiten der hohlen Rechteckschiene anliegen. Eine solche Konstruktion mag für relativ einfache Säge- oder Fräsmaschinen mit Handkurbelverstellung genügen. Für Hochleistungsgeräte mit grossen Kreissägeblättern ist eine solche Ausgestaltung der Schiene und der Führungen nicht geeignet. Die bei starker Belastung entstehenden hohen Biege- und Torsionskräfte wurden durch die Linienberührung der Rollen an der Schiene Deformationen derselben bewirken. Die spielfreie Einstellung der an der Schiene anliegenden Rollensatz« dürfte sehr aufwendig sein. Bei unebener Auflagefläche für anzufügende Schienenteilstücke besteht keine Korrekturmöglichkeit für die Stützen, um diese genau fluchtend auszurichten. Schon geringe Winkelabweichungen anzufügender Schienenteilstücke bewirken indessen ein Klemmen des Kreissägeblattes im Schnittspalt&diams; Zudem ist der Zugang zu den Befestigungsschrauben an der Schiene selbst und am Bauwerk sehr beschwerlich.

Die DE-OS 23 06 242 zeigt eine Sägevorrichtung für Wände, bei der zwei zueinander parallele Führungsschienen vorhanden sind. Die Abstützung erfolgt durch Halteklammern. Durch eine schlittenartig«; Konstruktion der Halteklammern lässt sich eine seitliche Verschiebung des Schienenteilstückes durchführen. Der Vorteil der seitlichen Verschiebungemöglichkeit musste jedoch mit <Sem Nachteil der Verwendung einer Doppelschiene erkauft werden, da die Befestigungsschrauben für die Halteklammern der Zahnstange hinderlich sind. Bei Hochleistungsfräsen treten an der Führungsschiene hohe Biege- und Torsionskräfte auf. Bei Doppelschienen tritt ein Verwinden der beiden Schienen zwischen den Halteklammer auf, was bei grossen Kreissägeblätter im Schnittspalt zu Klemmwirkungen führt.

Mit der Neuerung soll die Aufgabe gelöst werden, eine mobile leistungsfähige Betonfräse für grosse Kreissägeblätter und damit für tiefe Schnitte zu schaffen, die zusammen mit ihres Führungsschiene ein vergleichsweise geringes Gewicht hat, wobei die Führungsschiene verwindungesteif und in Schieaentailstüoke unterteilbar ist >md anzufügende Schienenteiletücke leicht axial ausrichtbar sind.

Die Neuerung mit der diese Aufgabe gelöst wird, ist dadurch gekennaeichnet, dass die Führungsschiene zwei sieh gegenüberliegende Führungenuten aufweist» in weiche dleitsteine des Fräskopfes eingreifen und die Sohienenteilstüoke je mit mehreren - bezogen suf eine durch die Führungenuten gelegte Ibene - schrägen Quer» bohrungen versehen sind, die 8tütsfü»se je mit einem schrägen Stütafusstell in die schrägen Querbohrungen eingreifen und «wischen diesem ßttttafussteil und den Schienenteilstück Drehsieherunge- und Arretiermittel vorhanden sind und die sttttaffüsse Verstellorgane au ihrer Lagekorrektur enthalten.

Durch die Verwendung einer einstttckigen Führungsschiene in Form eines Rohr- oder Kastenprofil«, bei dem die Qleiteteine in awei sieh gegenüberliegenden Führungsnuten eingreifen, wird eine hohe Verwindungssteifigkeit erreicht. Sine höhe Verwindungssteifigkeit 4er Führungsschiene ist besondere wichtig, weil bei tiefen Schnitten das Kreissägeblatt schon auf geringe Abweichungen» herrührend von Biege- und Toreionskräften, empfindlieh reagiert. Solche Abweichungen führen au Reibungsverlusten des Kreissägeblattes im Schnittepalt, au einer unsuverlässigen Erwärmung des Kreissägeblattes und au einer starken Verminderung der Sehnittleistung*

0er gleiche zweck, nämlich ein Klemmen des Kreissägeblattes bei anzusetzenden Schienenteilstücken au vermeiden, besteht durch die Möglichkeit der Lagekorrekttir der stützfüese durch Verstellorgane. Bei unebenen Auflageflachen für die Stütafüsse kann dadurch eine Korrektur vorgenommen werden, um eine genau fluchtende Ausrichtung der angefügten Schienenteilstücke au erreichen.

Durch die schrägen Querbohrungen zur Abstützung der Stützfüsse in der Führungsschiene, wird eine gute Zugäaglichkeit der Befestigttfifsend Verstellsefcraabea zu des Stttaffissen auch nach dem Aufsetzen der Führungsschiene erreicht. Zudem stören die* schräg in die Führungsschiene eingreifenden Stützfussteile den Fräskopf nicht an seiner Vorschubbewegung in Schienenlängsrichtung. Die zwischen Sem schrägen Stützfussteil und der Führungsschiene vorhandene Drehsicherung verhindert eine Schwenkbewegung zwischen diesen Teilen unter den beim Fräsen auftretenden Kräften.

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In der Belohnung 1st ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Neuerung dargestellt. Rs aeigent

Fig« 1 einen Schnitt dureh die Betonfräse,

Flg. 2 einen Schnitt dureh den Vorschubantrieb der Betonfräse,

Fig. 3 dl« aus Teilstüoken zusammensetzbare Führungsschiene,

Fig. 4 eine Ansieht der Kupplungeelemente für die Teilstücke der Führungsschiene,

Fig. S eine Ansieht der QIeitsteine dee Fräskopfes mit Antrieb.

Die Betonfräse gemäea Fig. 1 dient zur Erstellung von Sehlitzen oder Trennschnitten in Mauern, wobei unter Mauern auch Böden verstanden werden sollen. Zu diesem Zweck wird ein Fräskopf 2 entlang einer Führungsschiene 4 bewegt und ein Kreissägeblatt 30 dureh einen Motor in Drehbewegung versetzt«

Der Fräskopf 2 enthält eine Antriebswelle 10, die durch einen hydraulischen Antriebsmotor 8 in Drehbewegung versetzt wird. Diese Antriebswelle 10 ist an beiden Enden dureh wälzlager 12 in einem Gehäuse 61 abgestützt. Am freien Ende dieser Antriebswelle 10 ist ein Kettenrad 14 drehfest verbunden und ' wirkt mit drei Antriebeketten 16 zusammen. Diese Antriebsketten sind über ein grösseres Kettenrad 24 geschlungen, welches über Wälzlager 28 auf einer Nabe 26 sitzt. Auf der Nabe 26 sitzt ein mit Diamantstücken versehenes Kreissägeblatt 30, das dureh Schrauben befestigt ist und dessen Zentrum dosen eine» Deckel 32 überdeckt ist. Me Nabe 26 ist über eines Arm 22 mit einem Drehteller 18 starr verbunden. Mit den Drehteller 18 ist ein

Stirnrad festgemacht, das durch einen &eegr;lebt dargestellten hydraulische» Antriebsmotor verdreht werden kamt, sedass der Arm 22 und damit das Kreissägeblatt eine Schwenkbewegung um die Antriebswelle 10 ausführen kann, die mindestens 120", vorzugsweise jedoch 360° beträgt.

Aus Fig. 2 geht der Vorschubantrieb hervor mit welchem der Fräskopf entlang der Führungsschiene 4 bewegt werden kann. Von einem hydraulischen Antriebsmotor 76 - der unabhängig vom Antriebsmotor 8 ist - wird eine schnecke angetrieben» die ihre^eits ein Sohneckenrad 74 in Drehbewegung versetzt. Dieses Schneckenrad sitzt auf einer weile 73, weiche in Lagern 78 drehbar gehalten ist. Auf der gleichen Welle 72 befindet eich ein Ritzel 38, das in die auf der Führungsschiene vorhandene Zahnstange 36 einzugreifen bestimmt ist. Wenn der hydraulische Antriebsmotor 76 somit in Drehbewegung gesetzt wird, bewegt sioh das Ritzel 38 und damit der Fräskopf entlang der Führungsschiene 4.

An Armen 40 sind Gleitsteine 34 befestigt» deren Ausbildung aus Fig. 5 hervergeht. Die auswechselbare Befestigung erfolgt durch Sehrauben 37. Diese Gleitsteine haben im Querschnitt gesehen eine etwa halbkreisförmige Gestalt. Wie aus Fig. S hervorgeht, ist der eine Gleitstein an einem Schlitten 96 befestigt, der mit einer Spindel 98 zusammenwirkt, dessen Gewinde 100 somit eine Verschiebung in Querrichtung zur Führungsschienen« Längsrichtung ermöglicht um durch Zurückdrehen der Spindel ein Aufsetzen des Fräskopfes 2 auf die Führungsschiene 4 zu ermöglichen und hernach dureh Einschrauben eine Befestigung des Fräskopfes auf der Führungsschiene zu ermöglichen» wobei eine längsversehiebung des Fräskopfes relativ zur Führungsschiene beibehalten bleibt.

Die Führungsschiene 4 besteht vorzugsweise aus Stahl und ist als einstöckiges Rohr-* oder Kastenprofil ausgebildet» das somit amfangsgeschlossen ist. Die Führungsschiene besteht aus eineinen aneinaaderreiabaren TeilstSekea 4a, 4b (Fig. 3), die beliebig ergänzt werden können. Zur Aufnahme der Gleit steine 34 enthält die Führungsseniene an zwei sieh gegenüberliegenden horizontalen Stelle» je eine Führungsnut 35, in welche die eleitsteine einzugreifen bestimmt sind. Zwischen diesen FührungfS* nuten 35 und auf der ScaieBenofeerseite befindet sioh eine Zahnstange 36, die in das Baterial des roar- oder kastenförmigen Profiles eingearbeitet ist. »ad ,somit einen integralen Bestandteil bildet. Damit diese Führungsschiene la einem vertikalen

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Abstand von der mit einem'sohlitVil^zu verseilenden Wand 49 angeordnet werden kann, ist jedes Tellstüofc 4a, 4b je mit mindestens einem Stütafuss 6 versehen* Dieser Stützfiuee 6 enthält einen schrägen Stützten 42, welcher mit einem mit der Fusaplatte 46 rechtwinklig abragenden Stützteil 44 starr verbunden ist. Die Fu&bgr;aplatte 46 enthält im mittleren Bereich mindestens ein· Durchgangsöffnung 52 für eine Befestigungsschraube 48f die in die au befestigende Nand 49 eingeschraubt wird. Durch awei in die Fuaeplatte 46 eingreifende Regulicrsohrauben SO lässt sich die Lage der Fuaeplatte 46 relativ aur Wand 49 einstellen und dadurch gegebenfalle korrigieren. 4er schräge Stütateil 42 greift in eine der Querbohrungen der Führungsschiene 4 ein. Wie aus Fig. 3 hervorgeht sind mehrere derartige Querbohrungen 92 in Schienaniangsrichtung vorhanden. Somit können ein Stütafttsse 6 wahlweise in diese Querbohrunfen 92 eingesetzt werden, wobei eine weitgehende Freiheit in der Anordnung der StütafUsse 6 in Schienenlängsrichtung besteht. Der schräge Stützteil 42 wird mit Hilfe einer Sehraube 36 und einem in den Stütateil 42 eingreifenden Deckstück 54 starr befestigt. Um eine susätaliehe Verwindungssteifigkeit au erhalten, ist dieser schräge Stütateil 42 fussplattenseitig mit einem Vierkantansata 94 (Pig.4) versehen, welcher in eine Längsnut 90 der Führungsschiene 4 eingreift und seine Schulter 43 in dieser Nut aufliegt. Somit ist eine verwindungssichere Verbindung des stützfussee 6 relativ zur Führungsschiene 4 gewährleistet. Die Schräglage des Stützteiles 42 gegenüber dem Stützfuss 46, bzw. der Wand 49 beträgt 40-50°, vorzugsweise etwa 45°. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sehneidet sieh eine fibene, welche durch die Mitte der Gleitsteine 34 gelegt wird mit einer Bbene, welche durch die Mitte der zahnstange₍ bzw. des Ritseis 38 gelegt wird und eine Langsaxe X des Stützteiles 42 in eisen Punkt M.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist ein erstes Teilstack 4a vor* banden, das zwei Stützfüsse aufweist und ein zweites Teilstück 4b, das axt einem einzigen Stat2fuss auskommt. Die Zentrierung erfolgt durch ein zylindrisches oder leicht konisches Zentrierstack 80, welches in eine entsprechende Bohrung 82 des andern TeilStückes eingreifen kann. Beim Ineinanderschieben kommen

die Stirnseiten 84 gegeneinander anzuliegen, wobei die Stirnflächen 84 vorzugsweise so ausgebildet/sind, dass eine Berührung nur im Bereich der Zahnstange 36 stattfindet, um geringe Winkelabweichungen aufnehmen zu können, ohne dass der Vorschub des Fräskopfes behindert wird. Damit die miteinander zu verbindenden Teilstücke auch winkelmassig miteinander übereinstimmen, ist ein Zentrierplättchen 86 vorhanden, das durch Befestigungsschrauben 88 mit dem einen Teilstück 4a verschraubt wird und das in eine entsprechende Nut des andern TeilStückes 4b eingreift und dadurch eine genaue winkelmässige LageübereinStimmung sicherstellt.

Zu Beginn wird jeweils das kürzere Teilstück 4a an der mit einem Schlitz 31 zu vergehenden Wand durch die beiden Stützfüsse 6 und die Befestigungsschraube 48 festgeschraubt. Da zwischen der Tischplatte 46 und dem benachbarten Teil der Führungsschiene 4 ein Zwischenraum besteht, ist ein freier Zugang für einen Schraubenschlüssel od.dgl. gewährleistet, um die Befestigungsschraube 48 einschrauben zu können. Sobald das erste Teilstück 4a mittels zweier Stützfüsse befestigt ist, kann das etwas längere Teilstück 4b angeschoben werden und durch einen von der Verbindungsstelle entfernt liegenden Stützfuss befestigt werden. Hier genügt ein einziger Stützfuss, da die Kraftübertragung durch das Zentrierstück 80 erfolgt. Dies ist besonders zweckmässig, da die Befestigung der zweiten Schiene 4b - wie auch die Befestigung des ersten TeilStückes 4a - durch eine einzige Person erfolgen kann, selbst wenn sie zu diesem Zwecke auf einer Leiter stehen muss. Gegebenenfalls können weitere Teilstücke angesetzt werden, oder aber die nicht mehr benötigten Teiletücke können abmontiert und vorne angesetzt werden, falls ein relativ langer schnitt 31 auezuführen ist.

Erst nach der Befestigung mindestens des einen Teilstückee 4a erfolgt das Aufsetzen des Fräekopfes, indem dieser mit dem einen Gleitstein in die Führungsnut 33 eingesetzt wird und hernach der andere Öleitstein durch Verdrehung der Spindel 98 zugestellt wird. Durch Zufuhr von Drucköl wird das Kreissägeblatt 30 in Drehbewegung gesetzt und durch Inbetriebsetzung

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des Antriebsmotores, welcher auf dae stirnrad 20 einwirkt, erfolgt eine Verdrehung des Armes 22 und dadurch ein Eingreifen des Kreissägeblattes 30. in das Schnittgut bis zur gewünschten Schnitttiefe. Sodann wird der hydraulische Vorschubmotor 76 in Gang gesetzt, um eine entsprechende Vorschubbewegung entlang der Führungsschiene 4 zu bewirken.

Gemäss Fig.5 ist der hydraulische Antriebsmotor 21 mit einer vertikalen Antriebswelle 39 versehen, welche eine Schnecke 29 trägt. Diese greift in ein Schneckenrad 27 ein, welche? drehfest auf einer Welle 25 befestigt ist. Diese Helle 25 1st durch Kugellager 33 in Lagerschalen 17,19 drehbar gelagert. Das eine Ende der Helle 25 ist als Ritzel 23 ausgebildet, welches in den mit einer Innenverzahnung versehenen Drehteller 18 eingreift.

Durch Zufuhr von Drucköl kann der Antriebsmotor 21 wahlweise in der einen oder andern Drehrichtung angetrieben werden, wodurch sich der Arm 22 und mit diesem das Kreissägeblatt 30 um die Antriebswelle 10 herum verschwenkt und damit die Eindringtiefe des Sägeblattes 30 in der Mauer 49 verändert werden kann.

Zur Kühlung und Schmierung des Kreissägeblattes ist eine Kühlwasserzufuhr vorgesehen, welche durch einen Schlauch einem Kühlwasseranschluss-Nippel 58 zugeführt wird. Das Kühlwasser gelangt dann in eine Ringnut $0, die beidseite durch Dichtungsringe 62 abgedichtet ist. In diese Ringnut 60 mündet eine zur Antriebewelle 10 parallel verlaufende Bohrung 64, dia in eine Radialbohrung 66 auemündet und cchlieeslich mit einer zentral angeordneten Nabenbohrung 68 in Durchflussverbindung steht. Das aus dieser austretende Kühlwasser gelangt dann in mehrere am Umfang verteilt angeordnete, radiale Schlitze 70 beidseite dee Kreissägeblattes 30 zum Auetritt und bewirkt dadurch eine Kühlung und Schmierung des den Schlitz 31 ©zeugenden Kreissägeblattes.

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Claims

Schutzansprüche

1. Mobile Betonfräse mit einer Führungsschiene und einem Fräskopf mit motorisch angetriebenem Kreisblatt, wobei der Fräskopf entlang der Führungsschiene verschiebbar und von dieser lösbar ist, die Führungsschiene als umfangsgeschlossenes, einstückiges Rohroder Kastenprofil ausgebildet ist und eine Zahnstange trägt, beidseits der Zahnstange Führungsmittel für den Fräskopf vorhanden sind und die Führungsschiene aus mehreren aneinanderreihbaren Schienenteilstücken besteht, von denen jedes mindestens eineu Stützfups aufweist, welche die Schienenteilstücke (4) im Abstand von der Stützfussauflageflache (49) halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (4) zwei sich gegenüberliegende Führungsnuten (35) aufweist, in welche Gleitsteine (34) des Fräskopfes

(2) eingreifen und die Schienenteilstücke (4a* 4b) je mit mehreren - bezogen auf eine durch die Führungsnuten (35) gelegte Ebene schrägen Querbohrungen (92) versehen sind, die Stützfüsse (6) je mit e*.nem schrägen Stützfussteil (42) in die schrägen Querbohrungen (92) eingreifen und zwischen diesem Stützfussteil (42) und dem Schienentei^stück (4a, 4b) Drehsicherungs- und Arretiermittel (43, 54,56, 94) vorhanden sind und die Stützfüsse (6) Verstellorgane (50, 52) zu ihrer Lagekorrektur enthalten.

2. Betonfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (4) aus Stahl besteht und die Zahnstange (36) sowie die Führungsnuten (35) integrierende Teile des Rohr- oder Kastenprofiles sind.

3. Betonfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfüsse (6) je eine Fuesplatte f46) aufweisen, in welche Stellschrauben (50) zur Einstellung ihrer Relativlage zur Auflagefläche (49) eingeschraubt sind, sowie mindestens eine Oeffnung (52) für eine Befestigungsschraube (48) enthält zur Befestigung des Stützfusses an der Auflagefläche (49), mit der Fusaplatte (46) ein rechtwinklig abragender Stützteil (44) starr verbunden ist, von dem der schräge stützfuieteil (42) abragt.

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4. Betonfräse nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der schräge Stützfussteil (42) zur Drehsicherung einen rechteckigen Ansatz (94) enthält der in eine Führungsnut (90) des Schienenteilstuckes eingreift.

5. Betonfräse nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass zux Zentrierung zweier gegeneinander anzufügender Schienenteilstücke (4a, 4b) vom einen Schienenteilstück ein zylindrisches Zentrierstück (80) abragt, das in eine entsprechende Bohrung (82) des andern Schienenteilstückes hineinragt und die Winkelübereinstimmung durch eine Zentrierplatte (86) erfolgt, welche in je eine Längsnut der beiden Schienenteilsttfcke Ma, 4b) eingreift.

6. Betonfräse nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der eine Gleitstein (34) quer zur Längsrichtung der Führungsschiene verstellbar ausgebildet ist.

7. Betonfräse nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der das Kreissägeblatt (30) tragende Arm (18, 22) um seine Antriebswelle (10) um 360° herum drehbar ist und eine Kühlwasserzuleitung (58) vorhanden ist, welche von einem die Antriebewelle (10) umgebenden stationären Gehäuse (61) üi>er eine Bohrung (66) im Arm (18, 22) in die Nabe (26, 68) des Kreissägeblattes (30) führt und in beidseitig desselben angeordneten Kanälen ausmündet.

8. Betonfräse nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Uebertragung des Drehmomentes zwischen Antriebswelle (10) und der das Kreissägeblatt (30) tragenden Nabe (26) durch einen offenen Kettenantrieb (16) mit Drehzahluntereetzung erfolgt.