作业设备、筑路机和铣刨鼓技术领域
本实用新型涉及一种用于具有铣刨鼓的地面处理设备的作业设备，所
述铣刨鼓具有铣刨鼓筒，作业工具以突出的方式安装在铣刨鼓筒的表面上
并且用于在铣刨过程中与待被铣刨掉的材料接触，其中作业设备包括用于
驱动铣刨鼓的传动系统。
背景技术
地面处理机械以各种各样的实施例公知。例如，DE 201 22 928 U1公
开作为地面处理机械的道路铣刨机。它具有传动系统。传动系统包括驱动
发动机、换档离合器和齿轮箱(其被称为“铣刨鼓齿轮箱”)，并且还包括
将这些单元互连的元件，具体是轴、带齿的或环状驱动器。在本实用新型
的范围内，传动系统具体可根据上述定义来理解。根据DE 201 22 928 U1，
使用铣刨鼓，所述铣刨鼓在其铣刨鼓筒的表面上装配有作业工具。作业工
具将被理解为意指铣刨鼓的结构单元，该结构单元在功能上与在作业处理
过程中待被铣刨掉的材料相互作用。例如，这些是铣刨凿和支撑铣刨凿的
保持器系统。此外，经常安装在铣刨鼓上的作业工具是引导和弹出工具。
这些具有导引兼输送的功能。
当使用根据本实用新型的机械时，作业结果受到铣刨鼓转速的决定性
影响。在该上下文中，最佳的转速通常取决于应用。
在道路表面的精细铣刨过程中，为了恢复防滑性，对于小的铣刨深度
而言，需要相对高的转速来产生均匀的铣刨图案。因此，在此只进行表面
处理。
当移除道路结构的所有或许多层时，低转速往往是更有利的，因为已
经证明的是，作为其结果，可确保更好的铣刨图案，其更少地产生微粒碎
片，并因此减少产生粉尘。此外，在低转速下显著减少铣刨工具上的磨损。
此外，通过铣刨鼓减小的转速，也需要减小驱动器的输出功率，因而可降
低燃料消耗。因此总体而言，应设法实现在这些应用中尽可能低的铣刨鼓
转速。
为了满足各种要求，因此已知的是能够可变地设定在道路铣刨机中的
铣刨鼓的转速。
然而，如果转速被选择成太低，则铣刨鼓的动能不再足以有效地处理
待被铣刨掉的材料，此时产生铣刨鼓的非圆形和非平稳的运行，这具体通
过整个地面处理机械的振动来证实，其直接导致机械的不稳定振荡，此时
还可能导致机械损坏。此外，作为铣刨鼓非平稳运行的结果，作业质量受
到影响，可发生铣刨图案中的不均匀性。在极端情况下，如果动能不够，
则有可能使得铣刨鼓“停顿”。
地面处理机械的大重量即使在低转速下有助于提高运行的平稳性。然
而，这在许多方面是不利的，因为作为其结果，一方面，在运输(大的铣
刨机>40吨→重型运输)上必须具有特殊的要求，而另一方面，对于具有
小的静态承载能力的地面限制使用大重量地面处理机械的可能性。
因此，已知为了稳定的目的而加载铣刨机。为此目的，附加的配重紧
固到机械上。因此，例如已知在具有约4.5吨总重量的道路铣刨机中，可
以通过附加配重提供1.3吨。换言之，附加配重构成机械重量的不足1/3。
因此这样的机械可被灵活地使用，但必须装载大的附加配重以便最佳地适
应于相应的任务。
US 4,006,936A公开了具有铣刨设备的地面处理机械。为了改进铣
刨鼓的运行平稳性，推荐使用其具有比常规铣刨鼓筒更大的壁厚的铣刨鼓
筒。这一行动被证实尤其在制造过程中是不利的，因为铣刨鼓筒由片材状
坯料轧制而成。轧制的坯料然后在其纵向侧的对接点处焊接。然后必须使
得这样制造和焊接的筒转动。大的材料厚度增加制造费用。使用相对厚的
坯料导致在形成工作支出上的显著增加。由于大的壁厚，铣刨鼓筒只能以
显著程度的非圆形来制造，其结果是在转动过程中需要增加的加工工作。
此外，在铣刨鼓筒的该设计中，不能灵活地适应相应的任务。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种在开头所提及类型的作业设备，
其允许优化铣刨鼓的转速，其中在不同的应用中可以简单的方式产生最佳
的切割图案。
该目的被实现，因为至少一个负载配重优选可替换地布置在传动系统
上和/或铣刨鼓上以便增加动能。
本实用新型的一方面在于提供一种用于具有铣刨鼓的地面处理设备的
作业设备，所述铣刨鼓具有铣刨鼓筒，作业工具以突出的方式安装在铣刨
鼓筒的表面上并且用于在铣刨过程中与待被铣刨掉的材料接触，其中作业
设备具有用于驱动铣刨鼓的传动系统；至少一个负载配重布置在传动系统
上和/或铣刨鼓上以增加动能。
在如上所述的作业设备中，传动系统具有离合器和连接于离合器下游
的齿轮箱，以及其特征在于如在传动方向上所看到的那样，至少一个负载
配重布置在齿轮箱的下游或布置在齿轮箱上或其内。
在如上任一所述的作业设备中，至少一个负载配重布置在铣刨鼓上。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重具有质量，所
述质量适于将铣刨鼓的惯性力矩增加至少10％。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重具有质量，所
述质量适于将铣刨鼓的惯性力矩增加至少20％。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重具有至少100
千克的质量。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重具有至少200
千克的质量。
在如上任一所述的作业设备中，所述传动系统和/或铣刨鼓以使得负
载配重以两级或多级增加配重的方式被适应。
在如上任一所述的作业设备中，所述传动系统和/或铣刨鼓具有布置在
其上的容置部和/或固定装置，至少一个负载配重通过固定装置可替换地
耦联。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重安装在由铣刨
鼓筒所包封的内部中。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重安装在铣刨鼓
筒的内侧上。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重通过容纳在至
少一个储液室内的流体而形成。
在如上任一所述的作业设备中，铣刨鼓可通过紧固装置可释放地安装
到所述传动系统的联接件上，并且其特征在于至少一个负载配重可替换地
布置在紧固装置上。
在如上任一所述的作业设备中，固化的浇注材料用作负载配重。
在如上任一所述的作业设备中，混凝土用作负载配重。
在如上任一所述的作业设备中，所述至少一个负载配重可替换地布置
在传动系统上和/或铣刨鼓上以增加动能。
本实用新型的另一方面在于提供一种筑路机，其具有如上任一所述的
作业设备。
所述的筑路机是道路铣刨机。
在如上任一所述的筑路机中，其具有由走行机构单元支撑的底盘，其
中所述至少一个负载配重可在为此目的提供的支撑件上安装在底盘和/或
走行机构单元上。
本实用新型的另一方面在于提供铣刨鼓，其具有铣刨鼓筒，作业工具
以突出的方式安装在铣刨鼓筒的表面上并且用于在铣刨过程中与待被铣刨
掉的材料接触；至少一个负载配重布置在铣刨鼓上以增加动能。
在如上任一所述的铣刨鼓中，所述至少一个负载配重可替换地布置在
铣刨鼓上以增加动能。
本实用新型基于以下发现，即当在传动系统和/或铣刨鼓中的动能增加
时可实现铣刨鼓的相对高的运行平稳性。动能从下式获得：
Erot＝1/2m r2ω2
其中m是旋转质量的值，而r是该质量与旋转轴线相距的距离。乘积
m r2代表运动质量的惯性力矩，以及ω表示角速度(2*Π*转速)。由于转速
的降低是所希望的，本实用新型则涉及改变惯性力矩。在这种情况下，一
个或多个负载配重被安装到传动系统或铣刨鼓的一个或多个旋转部件上。
试验已经表明，在其它相同的条件下，通过降低转速同时增加惯性力
矩，在铣刨过程中的功率消耗可降低高达30％。因此，除了燃料需求之外，
也降低了凿的磨损和冷却剂需求。以这种方式，所夹带的冷却剂(水)的
质量可降低，其有利于机械重量降低。
此外，在转速上的降低也提供机械在必须用冷却剂填充之前的更长运
行时间。此外，由于较低的转速，减少产生粉尘，这导致进一步减少需水
量。
此外，已经表明，通过在铣刨鼓上和/在传动系统中的配重加载导致的
惯性力矩增加，与通过整个机械的显著更高的重量加载，可实现在运行平
稳性上的相同增加。在此，在其它相同的情况下，整因子(integral factor)
可介于之间。
因此，作为惯性力矩增加的结果，也存在降低机械总体重量的可能性，
同时运行平稳度保持相同。因此，能够更灵活地使用机械以及简化运输。
总体而言，在鼓的转速和适于应用的机械重量之间的匹配因而成为可
能，因为针对相应的应用来选择铣刨鼓和/或传动系统的相应配重加载。
这在可替换配重的情况下是特别有利的，因为由此机械和/或铣刨鼓可
用于不同的任务且在每种情况下可以简单的方式最佳地适于这些。
负载配重可布置在传动系统或铣刨鼓上的任何期望点处。因此，例如
其可定位在驱动发动机的下游。
根据本实用新型的一个优选的变型实施例，其可设置成使得传动系统
具有离合器和例如经由皮带传动器连接于离合器下游的齿轮箱，以及负载
配重布置在齿轮箱的下游或布置在齿轮箱中的输出侧上。
这种布置导致减轻了离合器和齿轮箱的负担，因为作用于它们上的冲
击因子则减小。如果一个或多个负载配重布置在齿轮箱的下游，则也能够
有效减轻这种结构单元的负担。其结果是，离合器和齿轮箱的使用寿命增
加。
负载配重可牢固地连接到传动系统或铣刨鼓。然而，其优选是可替换
的。以这种方式，其就可以构建到地面处理机械上，如果为了所需运行平
稳性的目的确实需要的话。因此，在此也可执行机械重量优化的适应性改
变。此外，机械运输也被简化，因为一个或多个负载配重可被单独处理，
例如运输。此外，简化了鼓的更换，因为可更简单地更换和处理更轻的鼓。
以特别优选的方式，其设置成使得至少一个负载配重布置在铣刨鼓的
区域内。此时，负载配重可被特别有效地使用，因为其可布置在与旋转轴
线相距的大距离处。这导致运行平稳度的特定增加，因为惯性力矩以及因
此动能是质量与旋转轴线相距距离的平方函数。因此，通过在与旋转轴线
相距大距离处的相对小的负载配重同通过在与旋转轴线相距小距离处的大
负载配重可实现相同的效果。在铣刨鼓区域中的布置也提供处理优势。具
体地，如果负载配重布置成可替换的，则它们在此可易于接近。
当其设置成使得一个或多个负载配重具有下述质量时获得运行平稳性
上的显著增加，所述质量适于将铣刨鼓的惯性力矩增加至少10％，具体优
选至少20％。此外，通过增加至少20％，获得的优势是在机械重量上的显
著减轻也是可能的。实用新型者的实验设计表明100千克的铣刨鼓的配重
加载允许总体机械重量减轻100千克，而运行平稳性保持不变。
本实用新型的一个可设想到的变型是如此的以至于传动系统和/或铣
刨鼓以如此的方式适应性地改变，以至于负载配重使得配重以两级或多级
增加。以这种方式，地面处理机械可被逐步地适应性改变来适应所需的作
业任务。此外，特别简单的处理与负载配重的该细分相关联。
根据本实用新型的地面处理机械可以是如此的以至于传动系统和/或
铣刨鼓具有通过固定装置布置在其上的容置部，通过上述紧固装置一个或
多个负载配重可替换地耦联。在这种方式中，负载配重可在恶劣施工现场
的操作中牢固地和可靠地定位和固定。在此，负载配重例如可由分段或环
或类似的结构单元形成。
如果设置成使得一个或多个负载配重安装在由铣刨鼓筒所包封的内部
中，优选在铣刨鼓筒的内侧上，则是特别有利。则以简单的方式保护负载
配重免受待被铣刨掉的材料的攻击。
本实用新型的一种可能的配置可以是如此的以至于负载配重通过容纳
在储液室内的流体而形成。例如，所用的流体可以是水。在使用后其可被
简单地排掉。
根据本实用新型，其也可设置成使得铣刨鼓可通过紧固装置可释放地
安装到所述传动系统的联接件上，并且负载配重可替换地布置在紧固装置
上。在此，特别是当铣刨鼓已被拆卸时，负载配重可易于接近。
备选地，为了确保简单易接近，对于负载配重而言其可被布置在铣刨
鼓的轴向外侧区域内。这提供安装或拆卸附加配重的可能性，而为此目的
无需将铣刨鼓从传动系统移除。
此外，也可以结合各种紧固的可能性，使得无需花费大的力气(例如，
无需拆卸铣刨鼓)来进行“小”的配重加载。此外，在力求实现更大的配
重负载的情况下，附加的配重可在铣刨鼓被拆卸之后紧固到铣刨鼓内。
总体而言，为了获得高运行平稳性的益处，建议旋转组件、例如铣刨
鼓装配一个或多个负载配重，其以如此的方式设计以至于它是平衡的。为
了避免不平衡性，在该方面建议例如也以对称分布的方式布置负载配重。
本实用新型的一个可设想到的配置是如此的，以至于固化的浇注材料、
优选混凝土、用作负载配重。这一措施使得可以成本有效且简单的方式有效
地提供配重加载。
根据本实用新型的配重加载不仅在具有内燃机的机械驱动器中是可能
的。在铣刨鼓的其它驱动变型中配重加载也是可能的。例如，可设想到使
得液压或电动铣刨鼓驱动器在它们的旋转组件和/或铣刨鼓上进行配重加
载，其中可实现同样的优势。
附图说明
下面将参照附图中所示的示例性实施例对本实用新型进行更详细地解
释说明，其中：
图1以透视图示出地面处理机械；
图2以侧视图和截面视图示出具有铣刨鼓的作业设备的一部分；以及
图3以截面视图示出具有传动系统和铣刨鼓的铣刨单元的示意图。
具体实施方式
图1示出自行式地面处理机械10，即道路铣刨机。地面处理机械10
具有底盘12，该底盘12被分配有驾驶室。铣刨鼓20安装在铣刨鼓箱41
中。铣刨鼓20具有铣刨鼓筒21，作业工具30以突出的方式安装在铣刨鼓
筒21表面22上。在图1中仅示意性地示出作业工具30。作业工具30通
常包括凿保持器32，凿31可替换地布置在凿保持器32中。凿保持器32
可形成为一件，以及如图2中所示，直接紧固例如焊接到铣刨鼓筒21。然
而此外，其它实施例对于凿保持器32也是已知的；例如，它们可由上部部
件和基部部件形成，其中上部部件可替换地保持在基部部件中，基部部件
紧固到铣刨鼓筒21。一个或多个凿31可替换地紧固在凿保持器32本身内。
如上面已经提及的那样，铣刨鼓20可安置在底盘12的铣刨鼓箱41内。
为此目的，铣刨鼓20具有紧固装置24。例如其可设计成紧固法兰的形式。
铣刨鼓20可通过紧固装置24可替换地连接到地面处理机械10。
最后，如可从图1中进一步看到的那样，底盘12具有走行机构单元
13，以及设置输送装置11。例如，走行机构单元13可具有轮或履带单元。
在示出的示例性实施例中，后部右侧走行机构单元可枢转地布置，从而在
折叠状态下允许靠近边缘铣刨。在此，在右侧走行机构单元处于折叠打开
状态的情况下，铣刨鼓20布置在后桥的走行机构单元13之间。至少后部
走行机构单元优选是高度可调的，以允许调整铣刨深度。
在示出的示例性实施例中，铣刨鼓20和走行机构单元13经由驱动发
动机51驱动。
在大型铣刨机、稳定机、再生机和表面采矿机的情况下，在本实用新
型的范围内对于铣刨鼓20而言例如有可能布置在前桥和后桥的走行机构
单元的轴之间。
输送装置11可用于将由铣刨鼓20移除的铣刨材料输送走。输送装置
通常具有一个或多个输送带，其中如在输送方向上可看到的至少最后的输
送带可相对于机械框架围绕水平和垂直轴线枢转。
图2现在通过实例的方式以截面示出铣刨鼓20的设计。如可从该图示
中可以看出的那样，铣刨鼓20具有铣刨鼓筒21。其基本上形成为中空圆
筒，并且具有向外指向的表面22和内侧23。紧固装置24安装在由铣刨鼓
20所包封的内部区域中，即焊接到铣刨鼓筒21的内侧23。紧固装置24设
计成紧固法兰并具有插头插座(plug receptacle)。驱动部58的联接件56
插入通过插头插座。联接件56是插头形的，并具有外螺纹。螺母可被旋拧
到外螺纹上，以及紧固装置24可因此连接到驱动部58。在此，在安装状
态下，紧固装置24抵靠驱动部58的端部止动部57。从而在此提供在轴向
方向上的牢固支撑。
驱动部58是传动系统50的一部分。传动系统50例如可以具有驱动发
动机51，其中经由离合器52和皮带传动器齿轮箱53连接到驱动发动机51。
如从图2中可以看出的那样，驱动部58引导通过铣刨鼓箱41的轴承壁42
中的开口。
负载配重25可紧固到铣刨鼓20。在此，负载配重25优选可替换地连
接到铣刨鼓20。例如，在该方面，对于固定装置26而言使得以受保护的
方式布置在铣刨鼓筒21的内部区域中。固定装置26特别优选地布置在铣
刨鼓筒21的内侧23上和/或紧固装置24上。
图2示出负载配重25的布置的两个实例。例如，固定装置26可形成
为紧固装置24上的螺栓。负载配重25可被推动，使得将紧固容置部装配
到所述螺栓上。负载配重25然后可通过螺母固定。进一步可设想到的是，
固定装置26包括容置部27，负载配重25被推动到其内或其上。在图2中，
通过实例的方式，为袋形式的容置部27紧固到铣刨鼓筒21的内侧23。负
载配重25可被推入到该袋内。所述负载配重然后可通过盖27.1固定。盖
27.1例如可被旋拧到固定装置26和/或铣刨鼓筒21。对于容置部27而言还
可设想到设置成为分段或环插入到其中的铣刨鼓筒21中的区域。
负载配重25用于增加铣刨鼓的惯性力矩，有利于提高运行平稳性。这
在开头就得到了全面的描述。参照相应的陈述。负载配重25优选尽可能远
地径向向外间隔开，并且因此如图2中所示，有利地定位在铣刨鼓筒21的
内侧23的区域中。以这种方式，显著影响铣刨鼓的惯性力矩。代替图2中
所示的负载配重25为插入部件(例如为可旋拧上的铁部件或配重的形式)
的实施例，设置成使得空腔形成在铣刨鼓20上，该空腔充满浇注材料，例
如充满混凝土，或流体可被填充到空腔中并再次排出。
还可以设想到负载配重25优选可替换地紧固到驱动部58，因为当铣
刨鼓20已被移除时在此可容易地接近它们。
图3示出本实用新型的另一变型实施例。该图示通过实例的方式示出
底盘12的壳体40。壳体40形成铣刨鼓箱41。这通过轴承壁42隔开。在
相对于轴承壁42的相反侧上，铣刨鼓箱41由端壁43封闭。传动系统50
的离合器52和齿轮箱53被容纳在铣刨鼓箱41的外部。但是，例如对于齿
轮箱53而言也可以至少部分地布置在铣刨鼓20内。驱动发动机51经由驱
动轴55耦联到离合器52。驱动发动机51通常是柴油发动机，该柴油发动
机被容纳在地面处理机械10的底盘12内。离合器52适于耦联到齿轮箱
53，例如通过另一驱动轴或通过环状驱动器。齿轮箱53本身在输出侧上连
接到铣刨鼓20。在此，可进行连接，以便对应于图2中所示的紧固。如可
从图3中看出的那样，传动系统50包括驱动发动机51、离合器52和齿轮
箱53。此外，传动系统50包括驱动轴55和将上述组件互连的其余驱动轴
或环状驱动器。
铣刨鼓20同样在其外表面22上具有以突出方式安装的作业工具30。
从齿轮箱53出发，驱动部58被再次引入到铣刨鼓20的内部，并连接到铣
刨鼓20的紧固装置24。现在可以从图3中看到的是，可旋转的驱动部58
具有作为储液室54的中空腔室。液体(例如水)可通过填充器连接器28
填充到中空腔室内。液体然后可用作负载配重25。填充器连接器28可以
如此的方式设计以至于在使用铣刨鼓20之后，水可再次从储液室54排出。
另外或者作为替代，根据本实用新型的负载配重可在传动系统的任何
期望点处安装在旋转部件上。图3通过实例的方式示出负载配重25安装在
驱动轴55的区域中。然而，负载配重可在齿轮箱53下游的区域中有利地
安装在传动系统50的旋转部件上。齿轮箱53和离合器52的冲击负载被最
小化。此外，插入的(interposed)驱动组件(例如带驱动器)的阻尼则被
最小化。
为了安装负载配重25基本上有以下几种可能，这都有利地考虑在内：
-铣刨鼓20
-齿轮箱53的输出侧(例如驱动部58)
-齿轮箱53的输入侧(例如齿轮箱53上游的带式盘)
-离合器52的输出侧(例如离合器52下游、齿轮箱53皮带驱动器上
游的带式盘)
-离合器52的输入侧
-或者备选地在离合器52中或在齿轮箱53中。
如上面实例所示，所述负载配重25可牢固地或可替换地连接到所述传
动系统50或铣刨鼓20。可替换的紧固提供机械可灵活地适应不同的边界
条件和任务的优势。
如上述所示的那样，本实用新型涉及用于地面处理机械10的具有铣刨
鼓20的新颖性的作业设备。铣刨鼓20被分配用于驱动该铣刨鼓20的传动
系统50。为了增加惯性力矩，负载配重25现在设置在传动系统50和/或铣
刨鼓20的区域内。