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Fahrbares Mehrzweckebaugerät
Leistungsfähige geleiselose Erdbaugeräte, wie z. B. Flach-, Tief-und Hochbagger, Selbstauflader, mit Hebezeugen ausgerüstete geländegängige Fahrzeuge u. dgl., sind bekannt. Häufig sind diese Geräte auch als Zugmaschinen verwendbar.
Diese Geräte sind jedoch ihrer Verwendungsmöglichkeit nach mehr oder weniger Spezialmaschinen.
Wohl können sich z. B. Löffelbagger, Schürfraupen, Planiergeräte und sonstige Bagger wirksam ergänzen, aber dies setzt ein ausgedehntes Arbeitsfeld mit viel Bewegungsfreiheit und ein kontinuierliches Arbeitprogramm auf lange Sicht voraus. Im Gegensatz hiezu stehen kleinere und mittlere Baustellen, wie z. B. das Ausheben vÏn Baugruben, die schon nach verhältnismässig kurzer Arbeitszeit fertig sind und daher den Einsatz von Spezialgeräten nicht lohnen. Nur in wenigen Fällen kann eines der obengenannten Geräte die Aufgabe eines andern einigermassen vollwertig übernehmen. Es fehlt hier ein Mehrzweckgerät, das schnell von einer Baustelle zur andern wechseln und darüber hinaus die verschiedenartigsten Transportaufgaben übernehmen kann.
Die vorliegende Erfindung schafft ein fahrbares Mehrzweckebaugerät, das diesem Mangel abhelfen soll. Das vorliegende Gerät ist ausgezeichnet durch einen langgestreckten Tragrahmen, der sowohl in Richtung seiner Längserstreckung als auch senkrecht dazu U- Profil mit hochliegendem Quersteg aufweist und mit seinen vier Tragsäulen auf Fahrwerken mit je um 3600 schwenkbaren und in vorbestimmbaren
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welchem wahlweise eine Antriebsmaschine und/oder wenigstens eine von mehreren unterschiedlichen Zwecken dienenden Baumaschinen befestigt werden kann bzw. können.
Zweckmässig ist dabei das zentrale Befestigungsorgan des Tragrahmens als Auflager für die Aufnahme von Arbeitsmaschinen oder Transportfahrzeugen ausgebildet, wobei das auf das Auflager aufgesattelte Gerät sowohl in bezug auf Steuerung und Antrieb wie auch in bezug auf die Bedienung Bestandteil des gesamten Mehrzweckebaugerätes ist.
Zum Transport auf der Strasse hat das vorliegende Gerät Ausmasse, die das Verkehrsmass nicht überschreiten ; der Fahrer kann ohne fremde Hilfe die Einsatzgeräte an der Baustelle entladen und wahlweise an das Universalfahrwerk anschliessen. Auf diese Weise lässt sich ein Mehrzweckebaugerät schaffen, das etwa folgende Arbeiten durchführen kann : Aufnehmen, Transportieren und Absetzen von Warenstapeln, sowohl in Längs- wie auch in Querfahrt ; Aufnehmen, Transportieren und Absetzen von Bauteilen, z.
B. ganzer Wände, wobei die Tragrahmen zu einem Portalkran gestaltet sind ; Planierarbeiten mit Planierschaufel bis zur doppelten Verkehrsbreite ; Schürfen und Entladen des Kübelinhaltes in einen aufgesattelten, automatisch arbeitenden Kipwagen ; Räumen nach einem Schneepflug ; Zusammenräumen der Schürfkübel mit Planierschaufeln ; Baggerarbeiten an der Böschung ; flache Baggerarbeiten ; Ausbaggern bzw. Ziehen von Gräben ; Tiefbaggern, z. B. Ausheben von Baugruben ; Löffelbaggerarbeiten ; Arbeiten mit der eingebauten Winde ; Verlade- und Versetzarbeiten mit einem aufmontierten Kran ; Rammen ; Bodenverdichten und Auflockern.
Es ist dabei zweckmässig, dass a) das Fahrgestell des Gerätes aussergewöhnlich anpassungsfähig an die Bodènunebenheiten und Geländeneigungen ist sowie eine Steuerung besitzt, die diese Anpassbarkeit nicht beeinträchtigt, b) das Triebwerk so beschaffen und gelagert ist, dass das Gerät erlaubt :
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I. Fahrstellung für Strassenverkehr
II. Querfahrt
III. breite Arbeitsstellung.
Längsfahrt
IV. breite Querfahrtstellung, c) an dem Fahrwerkrahmen, zweckmässig einem Zentralrohr, Befestigungselemente angebracht sind, an denen die einzelnen Geräte angeschlossen werden können, u. zw. derart, dass das Fahrwerk an die verschiedenen Geräte, die in einem Gerätepark aufgestellt sein können, heranfährt und wahlweise die einzelnen Geräte mit einem einfachen Kupplungs- oder Entkupplungsvorgang in einer dem Arbeitsauftrag entsprechenden Folge in das Fahrwerk einsetzen kann, d) der Fahrzeugrahmen mit Anschlüssen für das aufgesattelte Gerät versehen ist, wobei das aufgesattelte Gerät in bezug auf Steuerung, Antrieb und Bedienung Bestandteil des Gesamtgerätes wird,
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Mittelstellungsicht über den Arbeitsvorgang gewährleistet.
Weitere Ausgestaltungen des vorliegenden Mehrzweckebaugerätes werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung ersichtlich werden, die nun an Hand der schematischen Zeichnungen näher erläutert wird. Es zeigen die Fig. 1 und 2 einen Aufriss und einen Grundriss eines erfindungsgemässen Mehrzweckegerätes, die Fig. 3 - 5 verschiedene Stellungen des Triebwerkes eines solchen Gerätes, Fig. 6 ein Zwillingsräderfahrwerk im Aufriss, die Fig. 7 und 8 eine andere Triebwerksausführung in zwei Gebrauchsstellungen, die Fig. 9 und 10 einen Triebwerkssatz in Ansicht und Draufsicht, Fig. 11 das Schema einer Schreitvorrichtung, die Fig. 12 und 13 die Ausbildung des
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die Fig. 16 und 17 eine zweckmässige Verwendung eines Oberfluranhängers des vorliegenden Gerätes, die Fig.
18 eine Ausgestaltung zwecks erleichterten Beladens des Gerätes, die Fig. 19 und 20 Einzelheiten hiezu und schliesslich Fig. 21 die Verwendung eines Fahrwerkes des vorliegenden Gerätes als Hebezeug.
In den Fig. 1 und 2 erkennt man eine Kombination des aus den Hauptteilen, nämlich Fahrwerk-
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einem mit den Stützen 7 verbundenen vorderen Querjoch 8, dem mit den hinteren Stützen 9 verbundenen Querjoch 10, den beiden Längsträgern 11 und je einer an diesen Längsträgern 11 mittels Rollen 12 geführten Schiene 13.14 ist das hintere Fahrwerk der Transporteinrichtung.
Aus der Radstellung bei Fig. 2 ist zu erkennen, dass das ganze Fahrzeug auch querfahren und beispielsweise Warenstapel 15, die seitlich von dem Fahrzeug liegen, überfahren und aufnehmen kann.
Ein Warenstapel 16, der hinter dem Fahrzeug liegt, kann durch Ausfahren der Tragschienen 13 aufgenommen und in den Laderaum eingefahren werden. Das Aufnehmen und Absetzen der Lasten geschieht mittels geeigneter Hebezeuge, die an der Schiene 13 angebracht sind.
Fig. 3 zeigt die Stellung der Triebwerke, wenn das Fahrzeug als Zugmaschine (mit Berücksichtigung der Verkehrsbreite) arbeitet. In diesem Falle sind die Triebwerke 2 an ein in das Zentralrohr 17 eingestecktes Verlängerungsrohr 18 angeschlossen. Fig. 4 zeigt die Stellung der Triebwerke z. B. beim Einsatz von Schürfkübeln, Baggern, grossen Planierschaufeln usw. bei der Arbeit an der Baustelle. Die Triebwerke 2 werden in diesem Falle z. B. mit Hilfe von hydraulischen Zylindern 19 ausgeschwenkt, nachdem Verbindungselemente, die nicht dargestellt sind, gelöst worden sind. Fig. 5 zeigt nochmals die Querfahrstellung, vgl. auch Fig. 2. Die Triebwerke 2 sind um 900 geschwenkt und fixiert.
In den Fig. 3 - 5 ist auch die Lagerung der um 3600 drehbaren Zwillingsradsätze 3 in einem Querjoch 20 zu erkennen ; ihre mehr ins einzelne gehende Ausführung zeigt Fig. 6.
Die Drehung dieser Radzwillinge 88 erfolgt nach Fig. 6 in einem Lagerrohr 92 und kann sich auf beliebige Winkel erstrecken. Das Lagerrohr 92 ist an Lenkern 93 mittels Bolzen 94 angeschlossen. Zur Geradführung ist ein zweiter für den Raddurchlass gebogener Lenker 95 mittels der Bolzen 96 angeschlossen. Beide Lenker 93 und 95 sind am andern Ende gelenkig mit einem Mittelstück 97, dem eigentlichen Rahmen des Fahrwerksatzes, angelenkt und ergeben für das Führungsrohr 92 mit den darin drehbaren Radzwillingen ebenfalls eine Parallelogrammlenkung mit dem Zweck (bei Betrachtung beider Seiten), Bodenunebenheiten auszugleichen. Die Lenker 93 sind über eine hydraulische Verstellanordnung 98 mittels Bolzen 99 verbunden. Wird der Verstellzylinder 98 auseinandergedrückt, so hebt sich das Mittelstück 97 und somit der an diesem montierte Aufbau, z.
B. der Fahrzeugrahmen, mit der Wirkung, dass
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die Bodenfreiheit beträchtlich vergrössert werden kann. Diese Massnahme kann ebenfalls zum Aufnehmen von Lasten angewendet werden. Anderseits ist es ebenso möglich, auf diese Weise die Bodenfreiheit derartig zu verringern, dass das Mittelstück 97 über seine Stützrollen 100 auf dem Boden aufliegt und beim weiteren Einziehen der Verstellzylinder 98 sich die Räder 88 vom Boden abheben. Dies ist nützlich, wenn bei längerem Stehen die Reifen entlastet werden sollen, sowie beim Radwechsel und bei der Wartung der Fahrwerksätze. Da die Parallelogrammanordnung der Lenker 93 und 95 in der Längsrichtung des Fahrwerksatzes durch die Verbindung mit der Verstelleinrichtung 98 wohl einen Ausgleich bei Bodenunebenheiten bewirkt, wenn das eine Radpaar (z. B. das linke) sich hebt oder aber das andere (z.
B. das rechte) sich senkt, so ist eine Federungseinrichtung in Form von Federzylindern 101 eingeschaltet, die ihren Federeinsatzpunkt gemäss der Ausfahrstellung der Verstelleinrichtung 98 ändert. In dem Mittelstück 97 ist ferner das Steuergetriebe 102 eingebaut, das mit Hilfe seiner kabelzugartigen Übertragung 65 die Steuerbewegungen auf die lotrechten Drehachsen der Räderpaare überträgt.
In den Fig. 7 und 8 sind zwei Stellungen der Triebwerksätze 2 einer andern Triebwerksausführung dargestellt. Der Universalfahrzeugrahmen besteht aus einem Zentralrohr 17, auf dem ein U-förmig ausgebildeter Rahmenteil 105 drehbeweglich aufgesetzt ist, dessen freie Enden Gelenkansätze 106 für den Anschluss der Triebwerksätze 2, die ebenfalls mit Gelenkansätzen 107 versehen sind, aufweisen. Am andern Ende des Zentralrohres 17 ist ein Querjoch 20 aufgesetzt, das die Lager-Punkte 108 für die Zwillingsradsätze 3 trägt. Die Darstellungen sind mit eingezeichneten Lenkschemen versehen. Fig. 7 zeigt dieses Universalfahrgestell mit eingeschlagenen Triebwerksätzen für den Verkehr auf der Strasse.
Die grossen Antriebsräder 109 sind von dem Lenkmechanismus abgeschaltet, während die hinteren Zwillingsradpaare 3 die Lenkung derartig übernehmen, dass der Ort aller Lenkmittelpunkte auf die Verlängerung der Achsenlinie der grossen Antriebsräder fällt. In dieser Stellung nimmt das Universalfahrwerk den kleinsten'Platz ein und kann insbesondere als Schlepper auf der Strasse und im Gelände verwendet werden. Ausserdem ergeben sich in dieser Stellung verschiedene Verwendungsmöglichkeiten. Fig. 8 zeigt die Anordnung, wenn die Triebwerksätze 2 um 90 ausgeschwenkt sind und quer vor den U-förmig ge- öffneten Rahmen 105 gestellt sind, also auf Querfahrt. Diese Stellung kommt beispielsweise in Frage, wenn das Universalfahrwerk mit einem aufmontierten Hebezeug quer an der Längsfront eines Hauses arbeiten soll.
Die Kraftübertragung auf die grossen Antriebsräder erfolgt z. B. mechanisch unter Zwischenschaltung von Triebwerksteilen, der Antrieb der hinteren Zwillingsradpaare vorzugsweise elektrisch. Die Bremseinrichtung der Räder wirkt so, dass die Räder im Normalzustand gebremst sind, d. h. dass parkende Fahrzeuge niemals von selbst in Bewegung geraten können und erst bei Inbetriebnahme, also beim Fahren die Bremse'gelüftet wird. Bei Beschädigungen der Bremsleitungen tritt kein Versagen der Bremsen ein.
Fig. 9 zeigt in Ansicht und Fig. 10 in Draufsicht den als Triebwerksatz bezeichneten Fahrzeugteil, der mit Hilfe seiner Gelenkausbildung 142 an dem Fahrwerkrahmen gelenkig angeschlossen werden kann.
Die grossen Zwillings-Antriebsräder sind in Radnaben gelagert und werden durch einen Verbrennungsmotor 143 über Kupplung 144, Kettentrieb 145 und Schaltgetriebe 146 angetrieben. Die Antriebswelle des Verbrennungsmotors 143 geht über das Ritzel 147 des Kettentriebes 145 hinaus und treibt über ein Winkelgetriebe 148 einen Stromerzeuger 149 an, der nicht nur die elektrische Energie für die hinteren Zwillingsradsätze und die Fahrwerksätze der Anhänger (Fig. l) sowie für die Hilfsmaschinen liefert, sondern gleichzeitig die Aufgabe des Anlassers übernehmen kann. Die räumliche Einteilung gestattet die Unterbringung sämtlicher zum Triebwerk gehörigen Elemente ; so ist z. B. die Unterbringung des Kühlers 150 angedeutet.
Gleichermassen lassen sich Öl-und Luftkompressoren räumlich unterbringen, so dass das Ganze als betriebsfähige Anlage eine Einheit bildet, die auch beim Schwenken betriebsfähig bleibt.
Zur Erleichterung des Schwenkens und auch zum Abheben der Räder vom Boden, z. B. in Reparaturfällen, ist etwa im Schwerpunkt eine ausfahrbare Stützrolle 151 angebracht, die ausserdem drehbar ist.
Zusätzlich zu den Radfahrwerken, aber einzeln zu betätigen, kann eine Schreitvorrichtung zweckmässig sein, die in der Lage ist, sowohl die Fahrwerke vom Boden abzuheben, als auch die Bodenauflage- fläche zu vergrössern. Diese Schreitvorrichtung dient insbesondere dazu, bei geringen Geschwindigkeiten, z. B. Baggerarbeiten, die Vorschubbewegung zu bewerkstelligen.
Die Fig. 11 zeigt diese Einrichtung im Prinzip. An den Fahrwerkrahmen ist verschiebbar nach unten ein weiterer Rahmenteil 174 befestigt, der mit Lagerstellen 175 für gekröpfte Kurbeln 176 versehen ist.
An diesen Kurbelkröpfungen 176 sind Lager 177 drehbar angeordnet, an denen leistenartige Aufsetzelemente 178 befestigt sind. Bei der Drehung dieser Kurbelwelle 176 hebt sich die eine Leiste 178, während sich die andere 179 senkt und bewerkstelligt hiemit ein Vorwärtsschreiten auf dem Boden. Entsprechend der Grössenordnung der Kurbelkröpfung kann die Laufgeschwindigkeit bzw. der jeweils bei einer Kurb. elumdrehung zurückgelegte Weg wahlweise bemessen werden.
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Wie Fig. 12 in Seitenansicht und Fig. 13 in Stirnansicht zeigen, arbeitet das Gerät mit einer dreh-, schwenk- und höhenverstellbaren Planierschaufel 188 und ist mit einem Fahrersitz 189 versehen, der über eine Schwinge 190 drehbar an dem Zentralrohr 17 angelenkt ist und wahlweise in jeder Stellung fixiert werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, die mit den Einsetzgeräten auszuführenden Arbeiten genau zu übersehen. Der Führerstand 189 muss über Kopf mit einem Schutzrahmen versehen sein, um einen Schutz gegen herabfallende Steine, Bauteile usw. zu gewähren. Ferner kann der Fahrersitz in seiner Horizontalebene drehbar sein, um auch Arbeiten, die am rückwärtigen Teil des Fahrzeuges ausgeführt werden, übersehen zu können.
Fig. 14 zeigt das Gerät in Fahrstellung mit eingesetztem Schürfkübel 191, der über das Fahrzeug hinweg durch geeignete Kurbelschwingen 192 nach hinten entladen werden kann. An der Stirnseite des Gerätes erkennt man eine Planierschaufel.
Fig. 15 zeigt das Gerät mit Baggervorrichtung, die dem Zweck dient, wahlweise jede der von einem prismatischen, mit mindestens drei Umleittrommeln versehenen Baggerkörper gebildeten Baggerflächen als Arbeitsfläche verwenden zu können. Zu diesem Zweck ist das Stützsystem nicht nur der Höhe nach und in Schräglage einstellbar, wie das bisher bereits bekannt ist, sondern ausserdem noch als Ganzes drehbar angeordnet, so dass bei Anordnung der Umleittrommeln auf den Kanten eines dreiseitigen Prismas drei Möglichkeiten gegeben sind, die abzuschälende und ab zutransportierende Masse aufzunehmen, wobei bei Ausführung bestimmter Arbeiten, z. B. bei der Planierung des Bodens einer Baugrube und Herstellung der Baugrubenböschung, auch mehr als eine Aussenfläche des Baggerprismas gleichzeitig zur Arbeit herangezogen werden kann.
Im Innern des die Umleittrommeln tragenden Stützsystems ist ein Zentralraum angeordnet, in den von der wählbaren Abwurfstelle der geförderten Masse mit Hilfe feststehender oder schaltbarer Leitwände die von den Baggereimern losgelöste und geförderte Masse durch ein in diesem Zentralraum angeordnetes Förderorgan seitwärts herausgebracht und auf weitere Fördervorrichtungen bekannter Art, z. B. Förderbänder, abgelegt wird. Die so geschaffene Baggervorrichtung wird an dem Fahrzeugrahmen angeschlossen und kann wahlweise an der Vorderseite, wie z. B. nach Fig. 15 zum Abheben einer Böschung oder zum Planbaggern, wie auch hinten an dem Fahrzeug zum Ausbaggern von Gräben und Ausheben von Baugruben, angebracht sein. Die Höhenverstellung erfolgt mittels Kurbelschwingen 205.203 und 204 deuten die erwähnten Förderbänder an.
Fig. 16 zeigt einen Oberfluranhänger, wie bereits in Fig. 1 und 2 dargestellt. Dieser Oberfluranhänger ruht auf Ständerrahmen 230 ; am vorderen Rahmen liegt in der Mitte, möglichst tief, der kugelbewegliche Dreh- und Lagerpunkt 231, während sich hinten zwei Fahrwerkseinheiten 232, gemäss Fig. 25 und 26, befinden, deren Radzwillinge über den gesamten Drehbereich von 180 bzw. 3600 steuerbar und gegebenenfalls mit Antrieb versehen sind.
Zum Abstellen und Rangieren kann unter den beiden senkrechten Stützen des vorderen Ständerrahmens 230 je ein Hilfsfahrwerk 233 sitzen, welches beispielsweise aus je einem drehbaren Radzwilling besteht.
Wenn die vier Hinterräder 232 (vgl. Fig. 6) und die beiden vorderen Radzwillinge 232 quergestellt werden, wie z. B. in Fig. 17 gezeigt, dann kann der aufgesattelte Oberfluranhänger als Portalkran (gegebenenfalls auf Schienen) quer verfahren werden. Auf diese Weise kann z. B. nicht nur die Baugrube 234 überbrückt, sondern auch die Entfernung von der Fahrstrasse bis zum Bauwerk zurückgelegt werden, ohne umständliche und gefährliche Manövrierfahrten einzuschalten.
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zweckebaugerät als Transportwagen zu verwenden.
Um dies zu erleichtern, können die Stützen zum Zwecke des Aufnehmens einer Last vom Boden teleskopartig ausfahrbar sein, wie in Fig. 18 gezeigt ist. Als Huborgane können in diesem Falle Schrauben oder Zahnstangen, hydraulische oder pneumatische oder auch flaschenzugartige Hubeinrichtungen dienen.
Die Querjoche 246 können mit Einschnitten 247 als Auflagerstellen für Tragvorrichtungen gemäss Fig. 19 versehen sein. Solche Tragvorrichtungen sind besonders für den Transport von vorfabrizierten Montagewänden geeignet, da eine momentenfrei Aufhängung gewährleistet ist. In dem Längsträger 248 befindet sich ein mit Flüssigkeit gefüllter Schlauch 249. auf dem sich Quertraversen 250 auflegen, die anderseits wieder in die Tragstangen 251 eingehängt sin 1. Da an jeder Auflagestelle der Quertraversen 250 der gleiche Flüssigkeitsdruck herrschen muss, ist (ie Wand 252 auch bei Längentoleranzen der Tragstangen oder der Höhe der Wand selbst momentenfrei ufgehängt und kann ohne Gefahr transportiert werden.
Die Verbindungen von Stützen und Rahmen können entsprechend Fig. 20 elastisch ausgebildet sein, wodurch nicht nur Verwindungen der Rahmenkonstruktion vermieden werden, sondern auch eine leichte Auswechslung und Wartung möglich wird.
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Die Fig. 21 zeigt nochmals das Universalfahrwerk mit einem aufgebauten Hebezeug 287 und montierter Winde 288, die wahlweise als Hubeinrichtung für den Kran oder für Windenarbeiten, Ausziehen von Pfählen u. dgl., verwendet werden kann, und des weiteren eine pneumatisch bets Rammvorrichtung, die in einfacher Weise in das Zentralrohr 17 des Fahrwerkrahmens eingezogen w kann und nach dem Prinzip des mit Fig. 63 und 64 dargestellten pneumatischen Hubkolbens arb Der Hubkolben 289 mit dem Widderkopf 290 wird durch eine Rückholfeder 231 nach dem Nachlasse Druckes in der Kompressionszone 292 zwischen Dichtungsschlauch und Zylinderboden zurückgeholt dieser Einrichtung können Rammarbeiten durchgeführt werden, wie z. B. das Ausbrechen von Mauerr Arbeiten in Steinbrüchen und felsigen Geländen.
Es ist leicht ersichtlich, dass im Rahmen der vorhergehenden Beschreibung nur einige wenige lichkeiten der Ausgestaltung des vorliegenden Mehrzweckegerätes beschrieben und dargestellt w konnten. Die Anpassung des Gerätes und seiner Hilfseinrichtungen an zahlreiche andere Verwend zwecke dürfte auf Grund der vorstehenden Beschreibung nicht schwierig sem.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fahrbares Mehrzweckebaugerät, gekennzeichnet durch einen langgestreckten Tragrahmer
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