(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-31
(54)【発明の名称】パイルヘッドを機械加工するための切削ヘッド
(51)【国際特許分類】
E02D 9/00 20060101AFI20240124BHJP
【FI】
E02D9/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023540598
(86)(22)【出願日】2022-01-13
(85)【翻訳文提出日】2023-08-16
(86)【国際出願番号】 EP2022050637
(87)【国際公開番号】W WO2022161782
(87)【国際公開日】2022-08-04
(32)【優先日】2021-01-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523243731
【氏名又は名称】ベーエルツェー エンジニアリング アクチェンゲゼルシャフト
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ポートマン、アロイス
【テーマコード(参考)】
2D050
【Fターム(参考)】
2D050DA06
(57)【要約】
回転軸(x)を有し、パイルコア(81)、パイルジャケット(82)、およびそれらの間に介在する金属外装(83)を備えるパイル(8)のパイルヘッド(80)を機械加工するように機能する切削ヘッド(1)は、駆動装置の駆動シャフト(2)に接続可能な連結装置(13)と、内側リングプレート(112)の下側に取り付けられた複数の中央チゼル(111)を備える中央フライス(11)と、外側リングプレート(122)の下側に取り付けられた複数のリングチゼル(121)を備えるリングフライス(12)とを備え、中央フライス(11)およびリングフライス(12)は、回転軸(x)と同軸に整列して互いに接続され、外側リングプレート(122)は、その中間円形リング領域(kr2)によって分離された内側リングプレート(112)を囲む。本発明によれば、内側リングプレート(112)は、内側リングプレート(112)の下側から上側に通じる少なくとも1つの移送開口部(1120A、1120B)を備え、移送開口部(1120A、1120B)は、中央チゼル(111)の作業領域内に少なくとも部分的に突出するコンベアショベル(119A、119B)によって下側に隣接し、移送開口部(1120A、1120B)は、コンベアスパイラル(113A、113B)によって上側に隣接する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転軸(x)を有し、パイルコア(81)、パイルジャケット(82)、およびそれらの間に介在する金属外装(83)を備えるパイル(8)のパイルヘッド(80)を機械加工するための切削ヘッド(1)であって、
駆動装置の駆動シャフト(2)に接続可能な連結装置(13)と、
内側リングプレート(112)の下側に取り付けられた複数の中央チゼル(111)を備える中央フライス(11)と、
外側リングプレート(122)の下側に取り付けられた複数のリングチゼル(121)を備えるリングフライス(12)と
を有し、
前記中央フライス(11)およびリングフライス(12)は、前記回転軸(x)と同軸に整列して互いに接続され、
前記外側リングプレート(122)は、その中間円形リング領域(kr2)によって分離された前記内側リングプレート(112)を囲み、
前記内側リングプレート(112)は、前記内側リングプレート(112)の前記下側から上側に通じる少なくとも1つの移送開口部(1120A、1120B)を備え、前記少なくとも1つの移送開口部(1120A、1120B)は、前記中央チゼル(111)の作業領域内に少なくとも部分的に突出するコンベアショベル(119A、119B)によって前記下側に隣接し、前記少なくとも1つの移送開口部(1120A、1120B)は、コンベアスパイラル(113A、113B)によって前記上側に隣接することを特徴とする、
切削ヘッド(1)。
【請求項2】
前記内側リングプレート(112)が、2つの移送開口部(1120A、1120B)を備え、その各々が、前記中央チゼル(111)の前記作業領域内に少なくとも部分的に突出するコンベアショベル(119A;119B)によって下側に隣接し、その各々が、コンベアスパイラル(113A;113B)によって上側に隣接することを特徴とする、請求項1に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項3】
前記移送開口部(1120A、1120B)および前記コンベアショベル(119A、119B)ならびに前記中央チゼル(111)が、前記回転軸(x)に対して対をなして互いに正反対にあり、前記回転軸(x)から等距離にあることを特徴とする、請求項1または2に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項4】
前記内側リングプレート(112)が、シャフト(115)の下側に接続され、前記外側リングプレート(122)が、取り付けシリンダ(123)の下側に接続され、前記シャフト(115)および前記取り付けシリンダ(123)が、前記回転軸(x)に同軸に整列され、それらの上側で前記連結装置(13)が配置される連結プレート(133)に接続されることを特徴とする、請求項1、2、または3に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項5】
好ましくは互いに対して180°回転される前記少なくとも1つのコンベアスパイラル(113A;113B)または2つのコンベアスパイラル(113A;113B)には、好ましくは機械加工される前記パイルヘッド(80)の高さに応じて選択される下部セクションに側壁(1130)が設けられることを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項6】
中央ドリルユニット(114)は、前記内側リングプレート(112)の前記下側に配置され、前記回転軸(x)に同軸に整列され、切削方向に前記中央チゼル(111)および前記リングチゼル(121)を越えて突出し、少なくとも1つのラジアルショベル(118A、118B)は、前記内側リングプレート(112)の前記下側に設けられ、前記ショベル(118A、118B)が、前記中央ドリルユニット(114)に隣接し、好ましくは前記回転軸(x)に対して半径方向に整列されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項7】
前記中央ドリルユニット(114)が、前記内側リングプレート(112)の前記下側における受け入れ開口(1129)に挿入された取り付け部またはドリルチャックに解放可能に保持されることを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項8】
前記中央チゼル(111)が各々、等しいまたは等しくないチゼル間隔(ma)で互いに半径方向にオフセットされ、回転中に作業円(ml)を画定し、前記中央チゼル(111)の前記均一なチゼル間隔(ma)または前記異なるチゼル間隔(ma)または前記作業円(ml)の半径方向間隔は、好ましくは20mm~40mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項9】
前記中央チゼル(111)が各々、作業円(ml)上で等しいまたは等しくないチゼル距離(ma)で半径方向に離間され、前記切削方向における前記中央チゼル(111)の取り付け高さは、好ましくは5mm~25mmの範囲内にあり、かつ前記回転軸(x)の方向に増加する高さ差によって、1つの作業円(ml)から次の作業円(ml)に変化することを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項10】
前記リングチゼル(121)が各々、等しいまたは等しくないチゼル間隔で互いに半径方向にオフセットされ、回転中に作業円(ml)を画定し、前記リングチゼル(121)の取り付け高さは、好ましくは5mm~25mmの範囲内にある高さ差によって、1つの作業円(ml)から次の作業円(ml)に前記切削方向において半径方向外側に増加することを特徴とする、請求項1~9のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項11】
異なる取り付け高さにある前記中央ドリルユニット(114)および前記中央チゼル(111)ならびに前記リングチゼル(121)が、それらの係合領域またはそれらの作業円(ml)において、回転軸(x)に対して同心円状に延在する波形を形成し、前記波形は、前記切削方向の前記回転軸(x)の領域において最大値を有し、前記中央円形リング領域(kr2)の領域において最小値を有し、前記切削方向において前記外側リングプレート(122)の外縁に向かって再び上昇することを特徴とする、請求項1~10のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項12】
前記少なくとも1つのコンベアショベル(119A、119B)が、前記回転軸(x)により近くにある内縁(1191)から、前記回転軸(x)からより遠くにある外縁(1192)に延びる前縁(1193)を備え、前記前縁(1193)が、前記作業方向への前記切削ヘッド(1)の回転中、前記外縁(1192)が先行し、前記内縁(1191)が後続するように、水平傾斜角(a1)だけ前記内側リングプレート(112)の直径(d112)に対して水平に傾斜していることを特徴とする、請求項1~11のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項13】
前記少なくとも1つのコンベアショベル(119A、119B)が、前記回転軸(x)により近くにある内縁(1191)から、前記回転軸(x)からより遠くにある外縁(1192)に延びる前縁(1193)を備え、前記前縁(1193)が、前記中央チゼル(111)の前記取り付け高さのコースに従って、前記内縁(1191)が好ましくは前記外縁(1192)よりも高くなるように、垂直傾斜角(a2)だけ前記内側リングプレート(112)の前記直径(d112)に対して垂直に傾斜していることを特徴とする、請求項1~12のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項14】
前記少なくとも1つのコンベアショベル(119A、119B)が、前記回転軸(x)により近くにある内縁(1191)から、前記回転軸(x)からより遠くにある外縁(1192)に延びる前縁(1193)を備え、前記前縁(1193)が、前記中央チゼル(111)の前記作業円(ml)に対して前記切削方向に好ましくは5mm~40mmの範囲のショベル間隔(a3)だけ全長にわたって後退していることを特徴とする、請求項1~13のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【請求項15】
前記少なくとも1つのコンベアショベル(119A、119B)が、前記回転軸(x)に対して前記ショベル(a4)の垂直傾斜角だけ傾斜しており、前記コンベアショベル(119A、119B)の前記前縁(1193)が、先行しており、前記ショベル(a4)の前記傾斜角が、好ましくは5°~85°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1~14のいずれか一項に記載の切削ヘッド(1)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パイルヘッドを機械加工するための切削ヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
国際公開第2008135365号パンフレットは、パイルコアおよびパイルジャケットと、パイルコアとパイルジャケットとの間に設けられた金属外装とを備えるパイルのパイルヘッドを機械加工するための切削ヘッドを開示している。
【0003】
機械加工されるこの種のコンクリートパイルは、典型的には、構造物を支持するために不安定な地面に設けられ、圧力を受けることができるコンクリートと、張力を受けることができる補強鋼とからなる。パイルの寸法は、構造物および地面に応じて選択され、広範囲にわたって変化し得る。典型的には、長さ5m~50m、直径0.4m~2.5mのパイルが使用される。パイルを構築するために、パイプが挿入される地面に穴が開けられる。外装鉄(armouring iron)をパイプに挿入し、コンクリートを流し込む。パイプの底部におけるアース材料は、通常、上方に変位し、変位が完了したときにはパイルの上部に見出されるが、これは必要な強度を備えていないためである。さらに、パイルまたはパイルヘッドは通常、必要な寸法を備えていない。パイルヘッドはまた、構造物に必要な連結要素を欠いている場合がある。したがって、パイルヘッドは通常、必要な寸法および品質で機械加工および再構築される。
【0004】
この目的のために、予め製作された通常円筒形のパイルヘッドが、不足しているコンクリートを除去するために、典型的には0.5m~1.5mの範囲の長さにわたって切削ヘッドによって機械加工される。コンクリートは、典型的にはパイルの回転軸に同軸に配置される、典型的にはスリーブ形状の外装鉄、ならびにパイルヘッドの下の無傷のコンクリートが損傷しないように除去されなければならない。不足しているまたは過剰なコンクリートを除去して外装材を露出させた後、外装材は通常、補助的な外装材で延ばされ、構築される新しいパイルヘッドの寸法に対応する型枠が設けられる。次いで型枠はコンクリートで充填され、コンクリートが固化した後に除去される。
【0005】
従来、パイルヘッドで作業する場合、パイルコアは外装鉄の境界まで切削されていた。続いて、パイルジャケットを外装鉄まで切削していた。このプロセスは、通常、長い時間がかかるだけでなく、多くの場合、外装に損傷をもたらす。さらに、特にパイルジャケットで作業する場合、以前は無傷であったコンクリートの裂けが発生し、これによりコンクリートパイルの利用可能な断面が大幅に減少し、それに応じてコンクリートパイルから構築物に伝達される面圧が増加した。したがって、コンクリートパイルへの対応する損傷は、欠陥のあるパイルヘッド上に構築された物体にかなりの結果的な損傷をもたらすことが多かった。このような結果的な損傷を回避するために、欠陥のあるパイルおよびパイルヘッドは、多大な費用と労力をかけて修復する必要があった。
【0006】
したがって、パイルヘッドで作業する場合、時間的要因が重要な役割を果たすだけでなく、特に、例えば建物または橋梁などの構造物の基礎の重要な部分を形成するパイルヘッドの高品質な完成も重要な役割を果たす。
【0007】
油圧ショベルなどの建設車両に搭載される、国際公開第2008135365号パンフレットに開示されている切削ヘッドでは、パイルヘッドの機械加工時間ならびに機械加工の品質に関してかなりの進歩があった。この切削ヘッドは、駆動シャフトに接続可能な連結装置と、複数の中央チゼルが設けられた中央フライスと、複数のリングチゼルが設けられたリングフライスとを備え、中央フライスおよびリングフライスは、互いに固定的に連結され、駆動シャフトの回転軸と同軸に整列される。この切削ヘッドは、中央フライスとリングフライスとの間に位置するパイル外装を損傷することなく、パイルコアおよびパイルジャケットを同時に取り外すことを可能にする。
【0008】
この切削ヘッドで達成されたパイルヘッドの機械加工の著しい改善にもかかわらず、パイルヘッドをさらに迅速かつより慎重に機械加工することを可能にする切削ヘッドを開発することが依然として求められていた。しかし、装置の作業速度を増加させると、通常、質的に劣る作業結果がもたらされ、これは機械加工された物体またはパイルヘッドの基本的な重要性に関して許容されない。
【0009】
したがって、本発明は、パイルヘッドの機械加工のための改善された切削ヘッドを作製するという目的に基づく。
【0010】
切削ヘッドによって、コンクリートパイルのパイルヘッドは、より速い作業速度およびより高い作業品質で、低減された力により同時に機械加工されるものとする。切削ヘッドは、コンクリート材料を低減された力で除去することができると同時に、力を低減することによって、機械加工されたパイルヘッドへの損傷のリスクを低減することができるように、パイルヘッド、パイルコア、およびパイルジャケットにより有利に貫入することができるものとする。
【0011】
パイルヘッドを機械加工する場合、加速された材料除去がパイルヘッドに亀裂および割れ目を生じさせないように、コンクリートは穏やかに処理されるものとする。同時に、切削工具またはチゼルに対する負荷が低減され、それにより切削ヘッドに対するメンテナンス労力も相応に低減されるものとする。
【0012】
切削ヘッドによって、パイルヘッドの機械加工中に裂けがパイルジャケットに発生しないことが特に保証されるものとし、サイズに応じて、相応に高い修復労力が得られる。
【0013】
中央ドリルユニットおよび切削工具はまた、有利には、所望の数で取り付けおよび取り外しが可能であるため、この点においても、メンテナンス労力が少なく、切削ヘッドは、わずかな労力で、2mを超える直径を備えることができる機械加工されるパイルに構成および適合することができる。
【0014】
この課題は、請求項1に記載の特徴を備える切削ヘッドによって解決される。本発明の有利な実施形態は、さらなる特許請求の範囲に明記されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0015】
【特許文献1】国際公開第2008135365号パンフレット
【発明の概要】
【0016】
切削ヘッドは、パイル、典型的にはパイルコアと、パイルジャケットと、パイルコアとパイルジャケットとの間に位置する金属外装とを備えるコンクリートパイルのパイルヘッドを機械加工するために使用される。
【0017】
使用時にその長手方向軸または回転軸の周りに回転される切削ヘッドは、駆動装置の駆動シャフトに接続可能な連結装置と、内側リングプレートの下側に取り付けられた複数の中央チゼルを備える中央フライスと、外側リングプレートの下側に取り付けられた複数のリングチゼルを備えるリングフライスとを備え、中央フライスおよびリングフライスは、回転軸と同軸に整列して互いに接続され、外側リングプレートは、その中間円形リング領域によって分離された内側リングプレートを囲む。
【0018】
本発明によれば、内側リングプレートは、内側リングプレートの下側から上側に通じる少なくとも1つの移送開口部を備え、移送開口部は、中央チゼルの作業領域内に少なくとも部分的に突出するコンベアショベルによって下側に隣接し、移送開口部は、コンベアスパイラル(conveyor spiral)によって上側に隣接する。
【0019】
本発明による切削ヘッドにより、中央円形リング領域に位置するパイルの外装を損傷することなく、パイルコアおよびパイルジャケットのセグメントを同時に除去することが可能である。機械加工は、コンクリートを外装から数センチメートルの小さな距離でも除去することができるように高精度で行われる。次いで、外装が取り囲まれた残りの薄いコンクリートスリーブを、別の工具、例えばプライヤを使用して迅速に取り外すことができる。
【0020】
パイルコアおよびパイルジャケットのセグメントは、切削ヘッドの直線的な下降によって除去することができることが特に有利である。実行が困難であり、かつパイルヘッドへの損傷につながる可能性がある工具の複雑な動きは、もはや必要ではない。したがって、損傷を引き起こすことなく、パイルヘッドを短時間で機械加工することができる。
【0021】
切削ヘッドの直線的変位およびそれに対応して計算可能な工具に対する力の影響のために、切削ヘッドの負荷および摩耗も低減され、したがってより長い間隔でのメンテナンスのみが必要である。
【0022】
チゼルの作業領域内に延びる少なくとも1つのコンベアショベルは、コンクリートコアから除去された切削材料が収集され、関連する移送開口部を通って関連するコンベアスパイラルに供給されることを可能にする。切削された材料を除去することによって、大きな障害物がチゼルの作業領域から除去され、切削ヘッドが低減された抵抗で回転し、中央チゼルが低減された抵抗でパイルコアに貫入することを可能にする。一方では、切削工具の効率が向上し、他方では、それらの負荷が低減される。
【0023】
したがって、本発明の切削ヘッドによって、体系的な材料の流れが実現され、切削プロセスが軽減され、パイルコアおよびパイルジャケットの効率的な除去が可能になる。少なくとも1つの移送開口部を通る体系的な材料の流れのために、内側リングプレートには、中央チゼルを組み立てるための大きな表面積を設けることができる。したがって、内側リングプレートの大きな取り付け面は、材料の流れを損なわない。したがって、所望の数の中央チゼルを内側リングプレートの下側に取り付けることができる。
【0024】
内側リングプレートに2つの移送開口部が設けられ、その各々に、中央チゼルの作業領域内に少なくとも部分的に突出しているコンベアショベルが下側に隣接し、コンベアスパイラルが上側に隣接する場合、切削された材料は特に効率的に除去することができる。切削材料が最小限の抵抗でコンベアスパイラルに流れ込むことを可能にするために、各移送開口部は、好ましくは、内側リングプレートの上側における接続面によって隣接され、これによりコンベアショベルから関連するコンベアスパイラルへの層状または障害物のない移行が保証される。
【0025】
好ましくは、移送開口部およびコンベアショベルならびに中央チゼルは、互いに正反対に、回転軸から等距離に対をなして配置される。コンベアショベル、中央チゼル、およびリングチゼルはまた、好ましくは、同じ高さに対をなして設けられる。これにより、互いに正反対にある工具またはチゼルがパイルヘッド上で常に同じように作用し、切削ヘッドにストレスを与え、かつその案内を妨害する可能性がある非対称性によって引き起こされる妨害モーメントまたは力が回避されることが保証される。したがって、切削ヘッドは、最小限の力で最適に案内されて動作することができる。チゼル、および好ましくは設けられた中央ドリルユニットなどの設置された工具にとって好ましくない可能性がある、切削ヘッドに対して横方向に作用する力が回避される。
【0026】
好ましくは、内側リングプレートは、シャフトの下側に接続され、外側リングプレートは、取り付けシリンダの下側に接続され、これによりシャフトおよび取り付けシリンダは、回転軸に同軸に整列され、上側で連結装置が配置される連結プレートに接続される。取り付けシリンダは、好ましくは、搬送される切削材料を排出することができる少なくとも1つの出口窓と、例えば、連結装置への手動アクセスを可能にする少なくとも1つの取り付け窓とを備える。
【0027】
さらに好ましい実施形態では、好ましくは互いに対して180°回転される少なくとも1つのコンベアスパイラルまたは2つのコンベアスパイラルには、好ましくは機械加工されるパイルヘッドの高さに応じて選択される下部セクションに側壁が設けられる。側壁は、下部セクションにおける切削された材料がコンベアスパイラルから逃げることができず、外装を備えるパイルヘッドの残りの領域から搬送され得ることを確実にする。切削材料は、この領域から搬送された後にのみ、側壁が設けられていないコンベアスパイラルの上部セクションを横方向に出て、少なくとも1つの出口窓を介して切削ヘッドから離れることができる。したがって、コンベアスパイラルの側壁は、内側リングプレートから、切削材料が横方向に離されるコンベアスパイラルの領域への材料の輸送を確実にする。側壁は、例えば板金で作製されたコンベアスパイラル上に一体的に形成または溶接することができる。
【0028】
内側リングプレートの下側には、好ましくは回転軸と同軸に整列された中央ドリルユニットが存在し、この中央ドリルユニットは、切削方向に中央チゼルおよびリングチゼルを越えて延び、したがってパイルヘッドまたはパイルコアに最初に貫入し、それによって案内機能またはパイロット機能を実施し、中央チゼルおよびリングチゼルが円形作業経路を辿ることができることを確実にする。
【0029】
さらに好ましい実施形態では、少なくとも1つのラジアルショベル(radial shovel)は、内側リングプレートの下側に設けられ、中央ドリルユニットに接続され、好ましくは回転軸に対して少なくともほぼ半径方向に整列される。好ましくは、少なくとも1つのラジアルショベルは、中央ドリルユニットから少なくとも1つの移送開口部に延びる。したがって、好ましくは、ラジアルショベルが各移送開口部に関連付けられる。例えば、直線または湾曲プレートである少なくとも1つのラジアルショベルは、中央ドリルユニットおよび半径方向内側の中央チゼルから解放された切削材料が、関連する移送開口部に向かって外側に案内されることを確実にする。ラジアルショベルの下縁または前縁のコース、ならびにコンベアショベルの下縁または前縁のコースは、パイルコアとの接触が常に回避されるように選択される。したがって、ラジアルショベルは、搬送方向において隣接する中央チゼルと重なっている。
【0030】
内側リングプレートは、本発明の原理に従って多数の機能を有利に果たすことができる。内側リングプレートの下側には、中央チゼルおよび/もしくはラジアルショベルを受け入れるための取り付け穴、ならびに/または中央ドリルユニットを解放可能に保持するように機能する取り付け部もしくはドリルチャックを受け入れるための受け入れ開口を設けることができる。ドリルチャックは、例えば、中央ドリルユニットをドリルチャック内に固定し、必要に応じて再び解放することができるロック部を備える。
【0031】
内側リングプレートの上側には、内側リングプレートを連結装置に接続するシャフトを受け入れるための受け入れ開口を設けることができる。
【0032】
内側リングプレートへの取り付け部またはドリルチャックおよびシャフトの接続は、圧入および/またはねじ山などの既知の機械的接続技術によって行うことができる。中央チゼルを取り付けるために、好ましくは、取り付け穴に挿入されるホルダが設けられる。したがって、中央チゼルおよび中央ドリルユニットは、内側リングプレートに有利に接続することができ、したがってメンテナンス作業を有利に実行することができる。不具合の場合やメンテナンスが必要な場合には、溶接作業は不要である。代わりに、中央チゼルおよび中央ドリルユニットは、容易に取り外して交換することが可能である。
【0033】
さらに好ましい実施形態では、中央チゼルは、円形ラインまたは作業円上で等しいまたは等しくないチゼル間隔で互いに半径方向に離間され、それによって作業円間の均一なチゼル間隔または異なるチゼル間隔は、好ましくは20mm~40mmの範囲内にある。
【0034】
回転軸の周りの切削ヘッドの動作または回転中、中央チゼルは、好ましくは、互いに離間した同じ作業円内で対をなして互いに正反対に延在する。中央チゼルまたは作業円を20mm~40mmの範囲で半径方向に間隔を置くことによって、パイルコアの材料の特に効率的な除去が達成される。距離が40mmを超える場合、除去される材料が少なすぎ、距離が20mm未満の場合、中央チゼルの貫入はかなり大きな力でのみ可能であり、これはパイルヘッドおよび切削ヘッドへの損傷を防止するために回避されることが好ましい。理想的には、チゼル間隔は、25mm~35mmの範囲内にある。
【0035】
内側リングプレートは、好ましくは、中央チゼルもリングチゼルに対して前方にオフセットされるように、外側リングプレートに対して切削方向に前方にオフセットされる。例えば、10mm~25mmの軸方向変位が存在する。
【0036】
代替的または追加的に、切削方向における中央チゼルの取り付け高さは、好ましくは5mm~25mmの範囲内にあり、かつ回転軸の方向に増加する高さ差によって、作業円から作業円に変化する。
【0037】
したがって、切削ヘッドの動作中、中央ドリルユニットは最初にパイルコアに貫入する。次いで、中央チゼルは、パイルコアを内側から外側に機械加工するように、対をなして順次段階的にパイルコアに貫入する。したがって、パイルコアの表面張力は、中央チゼルの漸進的な配置によって徐々に破壊される。1段階でパイルコアの表面を破壊する代わりに、表面張力は段階的に、したがって低減された力で破壊される。したがって、本発明の切削ヘッドは、低減された力または低減された駆動トルクで効率的に動作することができる。
【0038】
別の好ましい実施形態では、切削方向におけるリングチゼルの取り付け高さはまた、異なるように選択される。好ましくは、切削方向における取り付け高さは、リングチゼルからリングチゼルへ、またはリングチゼルの作業円から作業円へ、好ましくは5mm~25mmの範囲内の高さ差を伴って段階的に半径方向外側に増加する。
【0039】
外側リングプレートの最外縁に位置するリングチゼルはパイルヘッドに対して切削方向に最も下方に変位されるため、パイルジャケットの最外縁が最初に切削される。したがって、パイルジャケットは外側から内側に切削され、裂けを回避する。したがって、パイルジャケットの表面張力は外縁で破壊され、その後パイルジャケットは内側に徐々に除去される。
【0040】
中央チゼルおよびリングチゼルは、好ましくは、内側リングプレートおよび外側リングプレートのそれぞれの下側において少なくとも2つの螺旋列に取り付けられる。中央チゼルのチゼル高さは、好ましくは、説明したように、回転軸の方向または中央ドリルユニットの半径方向内側の方向に、中央チゼルから中央チゼルへと直線的または非直線的に順次増加する。他方、リングチゼルのチゼル高さは、好ましくは、説明したように、リングチゼルからリングチゼルへと外側リングプレートの縁部まで半径方向外側に直線的または非直線的に順次増加する。
【0041】
異なる取り付け高さにある中央ドリルユニットおよび中央チゼル、ならびに異なる取り付け高さにあるリングチゼルは、それらの係合領域または対応する作業円において、回転軸に対して同心円状に延在する波形を形成し、波形は、切削方向の回転軸の領域において最大値を有し、中央円形リング表面の領域において最小値を有し、切削方向において外側リングプレートの外縁に向かって再び上昇する。波形は、パイルヘッド内の切削ヘッドの最適な係合を保証し、したがって効率的であるが穏やかに機械加工することができる。パイルコアおよびパイルジャケットにおける表面張力は、有利には破壊され、そのため、エネルギー要件が低減された迅速な材料除去が行われ、同時にパイルジャケットの裂けなどの損傷が回避される。したがって、本発明は、通常は相互に排他的であるこれら3つの本質的な利点を組み合わせる。エネルギー入力が減少すると、より速くより穏やかな材料除去が行われる。切削プロセスは、一方では切削材料の本発明の処分によって有利であり、他方では中央チゼルおよび/またはリングチゼルの有利な配置によって有利であることに留意されたい。
【0042】
少なくとも1つのコンベアショベルは、回転軸により近い内縁から、回転軸からより遠い外縁に延びる前縁を有する。1つまたは複数のコンベアショベルまたはコンベアショベルは、パイルヘッドとの接触が回避され、緩んだ切削材料がしっかりと把持され、関連するコンベアスパイラルに効率的に移送されるように配置および整列される。ラジアルショベルから移送開口部へと半径方向外側に搬送される切削された材料は、コンベアショベルによって収集され、コンベアスパイラルへと上方に搬送される。他方、外側中央チゼルによって緩められた切削材料は、最初にコンベアショベルによって外側に収集され、コンベアスパイラルに向かって内側および上側に延在する材料の流れに移送される。これにより、切削材料が内側リングプレート周囲に収集され、切削プロセスまたは切削ヘッドの回転を妨げることが防止される。コンベアショベルは、好ましくは、コンベアショベルによって収集された材料が遠心力によって外側に飛ばされないように、外部ショベル壁を備える。
【0043】
したがって、好ましい実施形態では、少なくとも1つのクリアリング工具(clearing tool)、例えばチゼルがさらに設けられ、これは内側リングプレートの周囲で材料を把持し、内側リングプレートを内側に偏向させる。クリアリング工具またはクリアリングチゼル(clearing chisel)は、好ましくは5mm~40mmの範囲の隙間幅だけ内側リングプレートを越えて半径方向外側に突出することが好ましい。
【0044】
好ましくは、コンベアショベルの前縁は、切削ヘッドが作業方向に回転すると、それぞれのコンベアショベルの外縁が先行し、内縁が後続するように、水平傾斜角だけ内側リングプレートの直径に対して水平に傾斜している。好ましくは5°~25°の範囲内にある水平傾斜角は、切削材料が周囲で把持され、コンベアショベルの中心に向かって案内されることを確実にする。
【0045】
好ましくは、コンベアショベルの前縁は、内縁が好ましくは中央チゼルの組み立て高さのコースに従って外縁よりも高くなるように、垂直傾斜角だけ内側リングプレートの直径に対して垂直に傾斜している。垂直傾斜角は、好ましくは、中央チゼルの先端とコンベアショベルの前縁との間に、チゼル先端から、したがってパイルコアの表面から5mm~40mmの範囲のショベル間隔または距離が存在するように、中央チゼルの高さに従って選択される。
【0046】
コンベアショベルは、回転軸に対してショベルの垂直傾斜角でさらに傾斜し、コンベアショベルの前縁は、切削ヘッドの動作中に先行し、ショベルの垂直傾斜角は、好ましくは5°~85°の範囲内にある。
【0047】
少なくとも1つのラジアルショベルおよび/または少なくとも1つのコンベアショベルは、好ましくは、内側リングプレートに設けられた凹部または取り付け穴に少なくとも部分的に形状嵌合方式である。このようにして、ラジアルショベルおよびコンベアショベルは、容易に取り付けおよび取り外しすることができる。他方、少なくとも1つのラジアルショベルおよび/または少なくとも1つのコンベアショベルは、内側リングプレートに完全にまたは部分的に溶接することもでき、それによって好ましくは、ラジアルショベルおよびコンベアショベルが内側リングプレートの支持面に対して少なくとも部分的に平坦になることが可能である。
【0048】
中央フライスに設けられた中央チゼルおよびリングフライスに設けられたリングチゼルは、好ましくは、溶接可能または形状嵌合マウントと、その中に挿入することができ、日常的に交換することができるチゼル要素とを備える。好ましくは、ホルダは、形状嵌合接続、例えばダブテール接続によってリングプレートの対応するホルダまたは取り付け要素に接続される。リングチゼルは、好ましくは、中央チゼルよりもわずかに大きい。さらに、リングチゼルのうちの1つは、クリアリングチゼルとして内側リングプレートに接続することができる。
【0049】
内側リングプレートおよび外側リングプレートの内径および外径は、好ましくは、パイルの寸法およびパイル内の外装の位置に正確に適合され、それによりコンクリートの最大限の除去が外装を損傷することなく確実にされる。したがって、切削ヘッドは、2mを超える外径を備えることができる、機械加工されるパイルヘッドの寸法に従って提供される。
【0050】
好ましくは、任意の寸法の中央フライスおよびリングフライスは、互いに組み合わせることができ、または連結プレートによって互いに接続することができる。さらに、異なる寸法のおよび/または異なる工具を備えた外側リングプレートを、好ましくは取り付けシリンダに解放可能に接続することができる。さらに、異なる寸法のおよび/または異なる工具を備えた内側リングプレートを、好ましくはシャフトに解放可能に接続することができる。このようにして、切削ヘッドは、機械加工されるパイルヘッドに柔軟に適合させることが可能である。
【0051】
切削ヘッドは、抵抗性材料、特に鉄鋼で作製される。コンクリートパイルと接触する工具部分は、好ましくは硬質金属で作製される。典型的には、切削工具は、コンクリートを機械加工するために炭化物要素が挿入される受け入れ開口を含む。プラスチック部品の使用は、これらが所望の強度を有し、例えば、切削ヘッドまたはその部品に特定の弾性を与える場合に可能である。
【0052】
以下、図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【
図1a】連結装置13と、外側リングプレート122の下側に取り付けられた複数のリングチゼル12を備えるリングフライス12と、内側リングプレート112を備える中央フライス11とを備える、パイルヘッド80を機械加工するための本発明の切削ヘッド1の断面図であり、内側リングプレート112の下側には複数の中央チゼル111が設けられ、2つのコンベアショベル119A、119Bが移送開口部1120A、1120Bに隣接して取り付けられ、移送開口部1120A、1120Bを通って緩んだ切削材料が中央チゼル111の作業領域からコンベアスパイラル113A、113Bに搬送され得る。
【
図1b】パイルヘッド80の機械加工中の
図1aの切削ヘッド1を示す図であり、それらの間に損傷を受けていない鉄外装83が比較的薄いコンクリートスリーブ88内に保持されているそのパイルコア81およびパイルジャケット82は、高さh2において既に除去されている。
【
図2】中央チゼル111を備えた内側リングプレート112と、リングチゼル121を備えた外側リングプレート122とを下方から見た
図1aの切削ヘッド1を示す図であり、これらは切削されたパイル8の幾何学的形状に応じて、パイルコア81に対応する中央円形リング領域kr1およびパイルジャケット82に対応する外側円形リング領域kr3を覆い、中間円形リング領域kr2を画定し、その中にパイルヘッド80の機械加工後に残っている鉄外装83を有するコンクリートスリーブ88が入ることができる。
【
図3a】螺旋状に配置された中央チゼル111の2つの系列111A、111Bと、中央ドリルユニット114とを備え、2つの移送開口部1120A、1120Bが設けられた
図2の内側リングプレート112を示す図であり、移送開口部1120A、1120Bは各々、ラジアルショベル118A、118Bによって横方向に隣接し、後方への回転方向にコンベアショベル119A、119Bが、その各々の前方にクリアリングチゼル1119A、1119Bが設けられている。
【
図3b】
図3aの内側リングプレート112を示す図であり、切削ヘッド1および中央ドリルユニット114のそれぞれの回転軸xに対して互いに正反対である2つの中央チゼル111の2つの系列111A、111Bのマークされた作業円mlを有する内側リングプレート112は、共通の作業円mlに沿って案内される。
【
図4】内側リングプレート112、中央ドリルユニット114、3つのみの取り付けられた中央チゼル1112A、1115B、1118A、および中央チゼル111の作業領域内に突出する関連するラジアルショベル118Bおよび関連するコンベアショベル119Bが隣接する移送開口部1120Bのうちの1つを有する中央フライス11の一部を示す図である。
【
図5a】中央チゼル111、ラジアルショベル118A、118B、コンベアショベル119A、119B、クリアリング工具1119A、1119B、および中央ドリルユニット114を完全に備えた
図3aの内側リングプレート112の空間表現を示す図である。
【
図5b】中央チゼル111およびコンベアショベル119Bを取り外した後、ならびに内側リングプレート112の凹部1129からドリルチャック1143と共に中央ドリルユニット114を取り外した後の
図5aの内側リングプレート112を示す図である。
【
図6a】内側リングプレート112の上側に隣接するコンベアスパイラル113A、113Bを有する上方からの
図5aの内側リングプレート112を示す図であり、コンベアスパイラル113A、113Bは、中央フライス11のシャフト115の周りで互いに対して180°回転され、このセクションではそれぞれ螺旋壁1130が設けられ、また、正面視で、中央チゼル111の作業領域内に突出するコンベアショベル119Bによって下側に隣接し、コンベアスパイラル113Bによって上側に隣接する移送開口部1120Bも設けられている。
【
図6b】移送開口部1120A、1120Bを有し、コンベアスパイラル113A、113B、シャフト115、およびコンベアショベル119Bを有さない
図6aの内側リングプレート112を示す図である。
【
図7a】ホルダ111Fと、その中に挿入されたチゼル要素111Mとを備える中央チゼル111を示す図である。
【
図7b】ホルダ121Fと、その中に挿入されたチゼル要素121Mとを備えるリングチゼル121を示す図である。
【0054】
図1aは、
図1bが示すように、コンクリートパイル8のパイルヘッド80を機械加工するように設計された本発明の切削ヘッド1の断面図を示す。
【0055】
切削ヘッド1は、中央フライス11と、リングフライス12とを備え、これらは連結プレート133および対向プレート134によってそれらの上側で互いに接続され、かつ連結装置13に接続される。連結装置13は、例えば、ボルト132によって駆動装置(図示せず)の駆動シャフト2を挿入してロックすることができる連結スリーブ131を備える。駆動シャフト2は、例えば、切削ヘッド1の回転軸xの周りまたは長手方向軸の周りで駆動シャフト2を回転させて軸方向に変位させることができる建設車両によって保持される。したがって、切削ヘッド1は、
図1bに示すように、機械加工するためにパイルヘッド80上に同軸に回転可能に下降させることができる。すべての実施形態において、切削ヘッド1は、上から見て時計回りに回転される。
【0056】
リングフライス12は、外側リングプレート122を備え、その下側には、リングチゼル121が回転方向に整列してまたは回転方向に対して傾斜して取り付けられている。外側リングプレート122の上側は、好ましくは、例えばフランジ要素およびねじまたはねじ要素によって、取り付けシリンダ123の下側に解放可能に接続され、その上側は、好ましくは、例えばフランジ要素およびねじまたはねじ要素によって、連結プレート133に解放可能に接続される。取り付けシリンダ123は、中央フライス11の図を露出させるために四分の一が断面で示されている。下側では、取り付けシリンダ123は、緩んだ切削材料を外側に案内することができる出口窓1231を備える。上側には、取り付けシリンダ123は、例えば中央フライス11を解放するために、切削ヘッド1との係合を可能にする取り付け窓1232を備える。
【0057】
中央フライス11は、内側リングプレート112を備え、その下側には、中央チゼル111が回転方向に整列してまたは回転方向に対して傾斜して取り付けられている。回転軸xと同軸に整列して、中央チゼル111およびリングチゼル121を越えて切削方向に下方に突出する中央ドリルユニット114が、内側リングプレート112の下側に設けられる。内側リングプレート112は、回転軸xに対して互いに正反対にあり、ラジアルショベル118A、118Bおよびコンベアショベル119A、119Bがそれぞれ割り当てられる2つの移送開口部1020A、1020B(
図3a参照)をさらに備える。
【0058】
上側では、コンベアスパイラル113A、113Bが、移送開口部1020A、1020Bの各々に隣接している。上方にシャフト115を取り囲むコンベアスパイラル113A、113Bは、好ましくは中実金属シートから形成される。シャフト115の下側は、内側リングプレート112に接続され、好ましくは、接続装置14によって上側に解放可能に保持される。シャフト115は、接続装置14によって、力ロックおよび/または形状ロック方式で連結装置13に接続される。接続装置14は、好ましくは、シャフト115が対向プレート134にクランプされることを可能にする、シャフト115の円周に沿って分配されたクランプ装置を備える。したがって、接続装置14は、切削ヘッド1からシャフト115、したがって中央フライス11を取り外すことを可能にする。したがって、中央フライス11は、他の特徴を備える中央フライス11によって取り外し、修理、再挿入、または交換することが可能である。
【0059】
図1bは、高さh1および直径dを備える、切り開かれて示されているパイル8のパイルヘッド80を機械加工している間の
図1aの切削ヘッド1を示す。それらの間に損傷を受けていない鉄外装83が比較的薄いコンクリートスリーブ88内に保持されているパイルコア81およびパイルジャケット82は、上から下への高さ差h2にわたって既に除去されている。緩んだ切削材料は、コンベアショベル119A、119Bによって収集され、移送開口部1220A、1220Bを通ってコンベアスパイラル113A、113Bに供給され、パイルヘッド80および残りのコンクリートスリーブ88それぞれの上でコンベアスパイラル113A、113Bによって持ち上げられて運び去られている。パイルヘッド80の内側では、切削された材料は、コンベアスパイラル113A、113Bの周囲に形成または溶接された螺旋壁1130によって横方向に保持される。したがって、切削材料は、パイルヘッド80の上方に持ち上げられ、その後に初めて、遠心力の影響下で、取り付けシリンダ123の出口開口部1231へと外側に排出される。
【0060】
図1bは、中央チゼル111およびリングチゼル121が異なる高さにあり、したがって異なる深さでパイルヘッド80と係合することをさらに示す。中央ドリルユニット114に近い少なくとも中央チゼル111はすべて、切削方向においてリングチゼル121よりも低い。また、内側リングプレート112および外側リングプレート122には、中央チゼル111およびリングチゼル121は、切削方向に異なる高さで取り付けられている。中央チゼル111の取り付け高さは、回転軸xの方向に半径方向に、好ましくは中央チゼル111間で段階的に増加する。リングチゼル121の取り付け高さは、好ましくはリングチゼル121間で段階的に半径方向外側に増加する。直線的または非直線的増加を提供することが可能である。案内またはパイロット機能を担う中央ドリルユニット114自体は、中央チゼル111を越えて下方に突出する。
【0061】
図1bは、中央ドリルユニット114、中央チゼル111、およびリングチゼル121の配置に対応して、回転軸の領域に最大値を含み、コンクリートスリーブ88の領域または中央円形リング領域kr2の領域において中断されて最小値を含み、続いて切削方向において外側に向かって再び上昇する切削ラインdlの対称的なコースを有するパイルヘッド8の断面図を示す。パイルヘッド8が機械加工されると、回転軸xに対して同心円状の対応する波形がその表面に生じる。この波形は、中央フライス11およびリングフライス12がパイルヘッド80に最適に係合し、パイルコア81を内側から外側に、パイルジャケット82を外側から内側に移動させることを確実にする。パイルヘッド80のこの漸進的な機械加工は、パイルヘッド80への損傷を回避しながら、パイルコア81における表面張力およびパイルジャケット82における表面張力を有利に解放することを可能にする。
【0062】
パイルヘッド80の機械加工が終了した後、切削ヘッド1は再び持ち上げられる。鉄外装83を依然として取り囲んで保護する残りのコンクリートスリーブ88は、その後、切削およびクランプなどの他の工具を使用してほとんど労力をかけずに除去される。
【0063】
図2は、中央チゼル111を備えた内側リングプレート112と、リングチゼル121を備えた外側リングプレート122とを下方から見た切削ヘッド1を示し、これらは切削されたパイル8の幾何学的形状に応じて、パイルコア81に対応する中央円形リング領域kr1およびパイルジャケット82に対応する外側円形リング領域kr3を覆い、中間円形リング領域kr2を画定し、その中にパイルヘッド80の機械加工後に残っている鉄外装83を有するコンクリートスリーブ88が入ることができる。中間円形リング領域kr2の一部は、ハッチングを付して示されている。
【0064】
外側リングプレート122は、外径d122oおよび内径d122iを有する。内側リングプレート112は、外径d112を有する。
【0065】
外側リングプレート122上には、12個の螺旋状に配置されたリングチゼル121または1211、1212、…、12112の3つの系列121A、121B、121Cが各々120°オフセットされて配置される。3つのリングチゼル121は各々、同じ作業円mlを辿る(1つの作業円mlのみが示されている)。リングチゼル121の取り付け高さは、最初のリングチゼル1211から最後のリングチゼル12112へと、または1つの作業円mlから次の作業円mlへと半径方向に内側から外側へと、好ましくは連続的に増加し、したがって最も外側のリングチゼル12112が切削方向において最も高く位置し、よって最初にパイルジャケット82の外縁を把持する。このようにして、パイルジャケット82は外側から内側に機械加工され、したがって有害な裂けが回避される。リングチゼル121の取り付け高さの増加は、好ましくは、5mm~25mmの範囲内にある。例えば、最初のリングチゼル1211、1212、…の取り付け高さの増加は、5mmに近く、最後のリングチゼル…、12111、12112の取り付け高さの増加は、25mmに近い。
【0066】
図3aではより大きく示されている内側リングプレート112上には、8つの螺旋状に配置された中央チゼル111および1111、1112、…、1118の2つの系列111A、111Bが各々180°オフセットされて配置される。
【0067】
図3bが示すように、2つの互いに正反対にある中央チゼル111は、同じ作業円mlを辿る。中央チゼル111の取り付け高さは、最初の中央チゼル1111から最後の中央チゼル1108へと半径方向に外側から内側へと、好ましくは連続的に増加し、したがって回転軸xに最も近くにある中央チゼル1108が切削方向において最も高く位置し、よって中央ドリルユニット114の後にパイルコア81の中心に最初に貫入する。このようにして、パイルコア81は内側から外側に機械加工され、したがってパイルコア81をより迅速に機械加工することが可能である。
【0068】
例えば、最初のリングチゼル1111、1112、…の取り付け高さの増加は、5mmに近く、最後のリングチゼル…、1107、1108の取り付け高さの増加は、25mmに近い。
【0069】
中央チゼル111は、等しいまたは等しくないチゼル距離maで対をなして互いに半径方向にオフセットされ、回転中に作業円mlを画定する。作業円mlの半径の差は、それぞれのチゼル間隔に対応する。均一なチゼル間隔maまたは異なるチゼル距離maは、好ましくは20mm~40mmの範囲内にある。中央チゼル111のこの配置により、材料が最適に除去される。したがって、作業円mlは、互いに半径方向および垂直方向にもオフセットされる。
【0070】
内側リングプレート112はまた、回転軸xに対して互いに正反対にある2つの移送開口部1120A、1120Bを備え、それを通って緩んだ切削材料を案内することができる。切削された材料を除去するために、コンベアショベル119A、119Bが移送開口部1120A、1120Bの各々の後縁に隣接して設けられ、一方ではそれぞれの移送開口部1120A、1120Bの領域内に部分的に延び、他方では中央チゼル111の作業領域内に部分的に延びる。前方において、コンベアショベル119A、119Bは、コンベアショベル119A、119Bの内縁から外縁に延びる前縁1193を備える。したがって、コンベアショベル119A、119Bの前縁1193は、コンベアショベル119A、119Bを介して上方に離れるように案内するために、露出した切削された材料と最初に係合する。
【0071】
図3aは、前縁1193が、切削ヘッド1が作業方向に回転すると、それぞれのコンベアショベル119A、119Bの外縁1192が先行し、内縁1191が後続するように、水平傾斜角a1だけ内側リングプレート112の直径d112に対して水平に傾斜していることを示す。したがって、切削材料は、最初に前縁1193の外側に捕捉され、対応する移送開口部1120A、1120Bに対して内側に変位する。切削された材料の変位は、コンベアショベル119A、119Bの負荷を軽減する好ましい材料の流れをもたらす。水平傾斜角または進み角a1は、好ましくは0°~25°の範囲内にある。
【0072】
移送開口部1120A、1120Bの各々はまた、中央ドリルユニット114および内側中央チゼル111によって露出された切削された材料を移送開口部1120A、1120Bに外側に搬送するラジアルショベル118A、118Bに関連付けられている。ラジアルショベル118A、118Bは、好ましくは内側リングプレート112によって形状嵌合的に保持され、好ましくは関連する移送開口部1120A、1120Bに向かって半径方向または傾斜している単純なプレートとすることができる。
【0073】
図3bは、好ましくは5mm~40mmの範囲内にある隙間幅bだけ内側リングプレート112を越えて外側に突出するクリアリングチゼル1119A、1119Bが、移送開口部1120A、1120Bの各々の前縁に取り付けられていることをさらに示す。クリアリングチゼル1119A、1119Bは、まだ緩んでいないコンクリート粒子を拾い上げ、コンベアショベル119A、119B、ならびに外側にある切削材料を損傷する可能性があり、コンベアショベル119A、119Bによって拾い上げることができるように切削材料を半径方向内側に搬送する。クリアリングチゼル1119A、1119Bは、好ましくは、中央チゼル111よりも大きいリングチゼル121と同一であることが好ましい。
【0074】
切削された材料が十分に周囲に把持され得ることを確実にするために、コンベアショベル119A、119Bはまた、最大35mmだけ内側リングプレート112を越えて半径方向外側に突出することができる。
【0075】
図3bは、内側リングプレート112が、中央チゼル111または中央チゼル111用のホルダが挿入される取り付け穴1128を下側に有することをさらに示す。
【0076】
図4は、内側リングプレート112、中央ドリルユニット114、3つのみの取り付けられた中央チゼル1112A、1115B、1118A、および中央チゼル111の作業領域内に延びる関連するラジアルショベル118Bおよび関連するコンベアショベル119Bが隣接する移送開口部1120Bのうちの1つを有する中央フライス11の一部を示す。これらの工具の各々について、貫入深さが示されている:中央ドリルユニット114の場合、貫入深さt0、中央チゼル1112A、1115B、1118Aの場合、貫入深さt1、t2、t3、ラジアルショベル118Bの内縁1181および外縁1182の場合、貫入深さt1181、t1182、コンベアショベル119Bの内縁1191および外縁1192の場合、貫入深さt1191、1192。
【0077】
ラジアルショベル118Bの前縁1183は、内縁1181から外縁1182まで、または貫入深さt1181から貫入深さt1182まで、下り勾配で延びている。コンベアショベル119Bの前縁1193は、内縁1191から外縁1192まで、または貫入深さt1191から貫入深さt1182まで、下り勾配で延びている。
【0078】
コンベアショベル119Bの前縁1193は、内縁1191が好ましくは中央チゼル111の取り付け高さのコースに従って搬送方向において外縁1192よりも高くなるように、好ましくは垂直傾斜角a2だけ内側リングプレート112の直径d112に対して垂直に傾斜している。したがって、コンベアショベル119Bは、パイルヘッド80またはパイルコア81の表面と接触することができない。
【0079】
好ましくは、ショベル間隔a3がコンベアショベル119の前縁1193と中央チゼル111の作業円mlまたは中央チゼル111の先端との間に設けられ、これは好ましくは5mm~40mmの範囲内にある。
【0080】
図4は、切削工具または穿孔工具1141および工具シャフト1142を備える中央ドリルユニット114が、取り付け部またはドリルチャック1143に保持され、ロック部11431によって、例えばボルトによって固定されることをさらに示す。
【0081】
図5aは、中央チゼル111、ラジアルショベル118A、118B、コンベアショベル119A、119B、クリアリング工具1119A、1119B、および中央ドリルユニット114を完全に備えた
図3aの内側リングプレート112の空間表現を示す。一連の中央チゼル111が、対応する順序番号1111、1112、…、1108でマークされている。さらに、移送開口部1120Bを通るコンベアショベル119Bの上の図が、右側に示されている。
【0082】
図5bは、中央チゼル111およびコンベアショベル119Bを取り外した後、ならびに内側リングプレート112の凹部1129からドリルチャック1143と共に中央ドリルユニット114を取り外した後の
図5aの内側リングプレート112を示す。さらに、内側リングプレート112の下側には、ラジアルショベル118A、118Bを収容するように機能する凹部1123が見える。クリアリングチゼル1119Bのハウジング121Fが、依然として取り付けられている。
【0083】
中央チゼル111の組み立て高さまたは相互の垂直変位を実現するために、内側リングプレート112の下側には、好ましくは作業円mlに対応するリング状ステップS1、S2、S3、S4、S5が設けられる。
【0084】
図6aは、内側リングプレート112の上側に隣接し、互いに対して180°回転され、中央フライス11のシャフト115を囲み、このセクションではそれぞれ螺旋壁1130が設けられたコンベアスパイラル113A、113Bを有する上方からの
図5aの内側リングプレート112を示す。移送開口部1120Bが示されており、中央チゼル111の作業領域内に突出する搬送バケット119Bが下側で隣接し、搬送スパイラル(conveying spiral)113Bが上側で隣接する。内側リングプレート112は、移送開口部1020A、1020Bの各々のための移送面1125A、1125Bを有し、これを介して切削材料がコンベアショベル119A、119Bから関連するコンベアスパイラル113A、113Bに搬送される。コンベアショベル119A、119Bによって完全にこの移送面1125A、1125Bを覆うことが可能である。したがって、コンベアショベル119A、119Bは、例えば、前方で移送面1125A、1125Bの下端に溶接することができ、または関連する移送面1125A、1125Bに取り付けることができ、またはねじ止めすることができる。
【0085】
コンベアショベル119Bは、移送開口部1120Bの下側に隣接するかまたはさらに延びており、回転軸xに対するショベルa4の傾斜角だけ傾斜しており、傾斜面を形成する。コンベアショベル119Bが前縁1193を前方にして移送開口部1120Bの下方に傾斜するショベルa4の傾斜角は、好ましくは5°~85°の範囲内にある。好ましくは、コンベアショベル119Bの垂直配向は回避され、切削材料は前方に押され、上方にほとんど変位しない。したがって、図示の実施形態では約45°であるショベルa4の傾斜角は、切削された材料がコンベアショベル119Bを越えて移送開口部1020Bおよびコンベアスパイラル113B上に進むことができるように選択される。搬送される切削材料が外側に逃げるのを防止するために、コンベアショベル119Bは、外壁1195を備える。
【0086】
移送面1125Bは、コンベアスパイラル113Bの入口でコンベアショベル119B間に障害物をもたらさない、好ましくは層状の移行が生じるように成形されることが好ましい。
【0087】
図6bは、コンベアスパイラル113A、113B、シャフト115、およびコンベアショベル119Bを有さない
図6aの内側リングプレート112を示す。コンベアショベル119Bを取り外した後、接続面1127との接続空間が移送面1125Bの下縁または移送開口部1120Bの下側に露出し、そこでコンベアショベル119Bを締結、例えばねじ止めおよび/または溶接することができる。また、関連するコンベアスパイラル113A、113Bの上縁と同一平面上にある縁部または停止部11261に延びるコンベアスパイラル113A、113Bのための接続面1126A、1126Bも露出しているので、切削材料は支障なくコンベアスパイラル113A、113Bに入ることができる。
【0088】
図7aは、ホルダ111Fと、その中に挿入されたチゼル要素111Mとを備える中央チゼル111を示す。
【0089】
図7bは、ホルダ121Fと、その中に挿入されたチゼル要素121Mとを備えるリングチゼル121を示す。本実施形態では、
図6bに示すように、リングチゼル121をクリアリングチゼルとしても使用している。
【符号の説明】
【0090】
1 切削ヘッド
11 中央フライス
111,1111,…,1118 中央チゼル
111A,111B 中央チゼル群
111F チゼルホルダ
111M チゼルまたは工具
1119A,1119B クリアリング工具、クリアリングチゼル
112 内側リングプレート
1120A,1120B 移送開口部
1123 ラジアルショベル用の取り付け穴
1124 シャフト115用の受け入れ開口
1125A,1125B 移送開口部の移送面
1126A,1126B コンベアスパイラル用の接続面
1127 コンベアショベル用の接続面
1128 中央チゼル111用の取り付け穴
1129 取り付け部1143用の受け入れ開口
113A,113B コンベアスパイラル
1130 螺旋壁
114 中央ドリルユニット
1141 切削工具、硬質金属刃先
1142 工具シャフト
1143 取り付け部、ドリルチャック
11431 ロック部
115 シャフト
118A,118B ラジアルショベル
1181 ラジアルショベルの内縁
1182 ラジアルショベルの外縁
1183 ラジアルショベルの前縁
119A,119B コンベアショベル
1191 コンベアショベルの内縁
1192 コンベアショベルの外縁
1193 コンベアショベルの前縁
1195 コンベアショベルの外壁
12 リングフライス
121;1211,…,12112 リングチゼル
121A,…,121C リングチゼル群
121F チゼルホルダ
121M チゼルまたは工具
122 外側リングプレート
123 取り付けシリンダ
1231 出口窓
1232 アクセス用の取り付け窓
13 連結装置
131 連結スリーブ
132 連結手段、連結ボルト
133 連結プレート
134 対向プレート
14 接続装置
2 駆動シャフト
8 パイル
81 パイルコア
82 パイルジャケット
83 金属外装
88 コンクリートスリーブ
a1 前縁の水平傾斜角
a2 前縁の垂直傾斜角
a3 ショベル間隔
a4 ショベルの傾斜角
b 隙間幅
d パイル直径
d112 内側リングプレートの外径
d122i 外側リングプレートの内径
d122o 外側リングプレートの外径
dl パイル直径に沿った切削ライン
h1 パイル高さ
h2 パイルヘッド高さ
kr1, 中央円形リング領域
kr2 中間円形リング領域
kr3 外側円形リング領域
ma チゼル間隔
ml チゼルライン、作業円
S1,…,S5 内側リングプレート112におけるステップ
t0 中央ドリルユニットの貫入深さ
t1 中央チゼル1118Aの貫入深さ
t2 中央チゼル1115Bの貫入深さ
t3 中央チゼル1112Aの貫入深さ
t1181 貫入深さ内縁ラジアルショベル
t1182 貫入深さ外縁ラジアルショベル
t1191 貫入深さ内縁コンベアショベル
t1192 貫入深さ外縁コンベアショベル
【国際調査報告】