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Einrichtung zur Trockenausgrabung von Gräben in losem, bröckelndem Material
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Trockenausgrabung von Gräben in losem, bröckeln- dem Material mit einem in den Graben schräg absenkbaren, mit Schneiden versehenen, langgestreckten
Grabgerät, an dessen unterem Ende beiderseits Stützplatten angeordnet sind, deren vordere Ränder in we- sentlich parallel zur Längsrichtung des Grabgerätes und im Abstand von dessen die Ausgrabung bewirken- den Teilen verlaufen.
Es wurden bereits zahlreiche Einrichtungen zur Trockenausgrabung von Gräben vorgeschlagen, bei denen die Tiefe des zu ziehenden Grabens mit Hilfe des Grabgerätes eingestellt werden kann. Der Nach- teil dieser bekannten Einrichtungen besteht jedoch vor allem darin, dass der Neigungswinkel bei einer gewählten Tiefe bereits festgelegt ist. Bekannt sind auch Einrichtungen, bei denen der Abstand der Stützplatten voneinander einstellbar ist, wodurch Gräben verschiedener Weite bearbeitet werden können. Eine unabhängig von der Grabentiefe erfolgende Einstellbarkeit sowohl des Neigungswinkels als auch des Abstandes zur Grabenfront bei gleichzeitiger annähernder Parallelität von Stützplattenränder und Grabgerät ist bei diesen bekannten Ausführungen jedoch nicht möglich, da die Stützflächenränder immer an wenigstens einer Stelle einen fixen Gelenkspunkt aufweisen.
Eine derartige Verstellbarkeit der Schneidkan- ten des Grabgerätes und damit der Einstellbarkeit des Neigungswinkels, unabhängig von der Grabentiefe, ist jedoch für die Arbeitsergebhisse dieser Einrichtungen von grösster Bedeutung. Ist nämlich der Neigungswinkel des Grabgerätes grösser als der Schüttwinkel des Materials, wird dieses vom Grabgerät abrutschen und dasselbe verstopfen, u. zw. auch dann, wenn die Seitenschilder sehr stark nach vorne verschoben sind. Hiedurch ist aber ein grosser Kraftaufwand für den Betrieb des Grabgerätes erforderlich. Ist dagegen der Neigungswinkel bedeutend kleiner als der Schnittwinkel, wird sich das kompakt geblieben Material vor dem Grabgerät auftürmen, wodurch ebenfalls ein grosser Kraftaufwand erforderlich ist, weil das Material weggeschoben werden muss.
Wenn jedoch die Neigung des Grabgerätes dem Schüttwinkel entspricht, ist das vor dem Grabgerät befindliche Material, sobald es von diesem angestossen wird, bestrebt, infolge des natürlichen Gefälles nach unten abzufallen, wodurch ein Betrieb des Gerätes mit geringem Kraftaufwand möglich ist. Die bekannten Einrichtungen haben demnach den Nachteil, dass sie nur in bestimmten Fällen mit einem Minimum an Kraft arbeiten können.
Ziel der Erfindung ist eine Einrichtung zur Trockenausgrabung von Gräben, welche die aufgezeigten Mängel vermeidet. Erreicht wird dies erfindungsgemäss dadurch, dass das Grabgerät, unabhängig von der Tiefe der Ausgrabung, gegenüber der Horizontalen in einem Winkel, der gleich oder kleiner als der natürliche Böschungswinkel des Materials ist, einstellbar ist, dass sowohl die in Längsrichtung der Ausgrabung gemessene Entfernung der vorderen Ränder der beiden Stützplatten von der Ausgrabungsfront als auch deren Neigungswinkel veränderbar ist und dass zusätzliche Abstützvorrichtungen für die Grabenwände, die aus von Querstäben im Abstand elastisch voneinander gehaltenen Platten bestehen, am hinteren Ende der Stützplatten einsetzbar sind und eine unmittelbar anschliessende Verlängerung derselben bilden.
Merkmale der Erfindung bestehen darin, dass zur Längsverstellung der Stützplatten jede dieser Platten aus zwei nebeneinanderliegenden, verstellbar aneinander befestigten Platten, deren eine in bezug auf die andere in Längsrichtung der Ausgrabung beweglich ist. Zur verstellbaren Befestigung der beiden Platten kann mindestens eine parallel zu den Platten verlaufende Regulierschraube vorgesehen sein, die in von den Platten getragene Flansche eingreift.
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Gemäss andern Erfindungsmerkmalen können die zusätzliche Abstützvorrichtungen bildenden Platten mit vertikal verlaufenden, hakenförmig ausgebildeten Rändern ausgestattet sein, so dass die Platten in- einanderzugreifen in der Lage sind. Schliesslich empfiehlt es sich, die Stützplatten an einem mit dem unteren Ende des Grabgerätes verbundenen Rahmen zu befestigen.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand von zwei Ausführungsbeispielen, welche in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine in Betrieb befind- liche komplette Ausgrabungs-Einrichtung mit einer Eimerkette als Grabgerät, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 einen Teil der Aus- grabungs-Einrichtung im Längsschnitt mit einem schraubenförmigen Grabgerät, Fig. 5 einen Grundriss von
Fig. 1, Fig. e einen Grundriss des vorderen Teiles der Einrichtung gemäss Fig. 1, mit Stützplatten in ver- grössertem Massstab, Fig. 7 einenGrundriss des Vorderteiles der Einrichtung mit Stützplatten gemäss Fig. 4,
Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig.
9 einen Grundriss des hinteren Teiles der Ein- richtung nach Fig. 1 für die Anbringung der zusätzlichen Stützplatten auf der hinteren Verlängerung der
Haupt-Stützplatten, Fig. 10 den hinteren Teil einer Ausgrabung und bereits angebrachten zusätzlichen
Platten, welche durch Quer-Abstandhalter aufrecht gehalten werden.
Die Einrichtung weist ein Ausgrabungsgerät 11 auf, welches entweder als Becherwerk 12 oder als
Schnecke mit schraubenförmigen Schaufeln 13 ausgebildet ist, wobei erstere auf horizontalen Achsen 14, letztere auf einer als Welle gestalteten Längsachse 15 montiert sind und die Achsen 14 durch einen Motor angetrieben werden, der z. B. der Motor eines Traktors 16 sein kann, welcher gleichzeitig den Vorschub der Einrichtung besorgt.
Die Ausgrabungselemente 12 oder 13 sind in ihrer Reihenfolge gegenüber der ho- rizontalen Fläche in einem Winkel angeordnet, wodurch'eine Ausgrabungsfront geschaffen wird, die in der Längsrichtung der Ausgrabung eine Neigung aufweist, die geringer ist als der Böschungswinkel des Bo- dens, während die aus der Ausgrabung entstehenden seitlichen, vertikalen Wände durch seitliche Plat- ten 17 geschützt werden, die als Schilder wirken und durch Querstäbe 18 im Abstand voneinander gehal- ten werden, so dass sie als Stützplatten dienen, um das Einstürzen des Bodens zu verhindern.
Eine wichtige Eigenschaft dieser vertikalen, als Schilder dienenden Platten besteht darin, dass ihr vorderer Rand 17', der gegen die Ausgrabungsfront 20 (Fig. 8) gewendet ist, mit derselben Neigung wie die Reihenfolge der Ausgrabungselemente und somit der vorgenommenen Ausgrabung verläuft, sich jedoch in einem genügenden Abstand hinter der obigen Ausgrabungsfront befindet. Es wird dadurch ein teilweises Einstürzen des Bodens 19, der sich in dem seitlichen freien Teil des Kanals befindet, zugelassen, wobei die beiden Platten oder Schilder 17, die sich mit dem Grabgerät vorwärts bewegen, dem einstürzenden Material, das dem Vorschub nur einen geringen Widerstand entgegensetzt, gegenüber befinden.
Der Abstand des Randes 17'von der Ausgrabungsfront 20 muss je nach der Beschaffenheit des Bodens geändert werden. Um diese Regulierung vornehmen zu können, sind die beiden Platten 17 mit parallel zu ihnen gleitenden zusätzlichen Platten 21 versehen, welche mit den Hauptplatten 17 durch eine Reguliereinrichtung in Verbindung stehen. Diese besteht aus Schrauben 22, welche sich durch einen mit der Platte 17 verbundenen Tragflansch 23 und durch einen Flansch 24, der aus der obigen zusätzlichen Platte 21 herausgebildet ist, erstrecken.
Je nach Grösse und Höhe der Platte 17 wird man eine oder zwei Regulierschrauben 22 vorsehen, mit deren Hilfe der Vorschub oder das Zurückziehen der zusätzlichen Platte 21 vorgenommen und dadurch die Weite der Zone 19 je nach der Beschaffenheit des Bodens geregelt werden kann. Wie aus Fig. 6 deutlich ersichtlich ist, dringen die äusseren abgeschrägten Kanten 21'der zusätzlichen Platte 21 in die Masse des Materials 19, das im Einstürzen begriffen und daher genügend lose ist, ein, ohne auf einen nennenswerten Widerstand zu stossen, der nur unnütze Energie verbrauchen und den Vorschub der Maschine behindern würde. Hinter den Platten 17, die als Schilder dienen, kann man auch eine Betonmaschine 25 vorsehen, deren Trichter 26 seinen Inhalt direkt in die vom Grabgerät vorgenommene Ausgrabung einlässt, bevor die Platten 17 dieselbe verlassen.
Auf diese Weise wird die Stützwand innerhalb des ausgegrabenen Bodens geschaffen. In dem Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 1, 2,3, 5 und 6 besteht das Grabgerät aus einem Becherwerk 12, wogegen bei der Ausführung gemäss den Fig. 4 und 7 dasselbe aus einer schräg angeordneten Welle 15 besteht, um welche sich eine Schnecke 13 windet. In ersterem Falle sind die beiden seitlichen Platten 17 mit dem seitlichen Ende der horizontalen Welle 14, die quer zur Ausgrabung steht, verbunden, während im zweiten Fall (Fig. 7) die Platten 17 mit dem unteren Ende 15'der Welle 15 durch einen gewölbten Rahmen 27 verbunden sind. Dieser gewölbte Rahmen 27 verbindet sich mit den seitlichen Platten 17 auf eine solche Weise, dass die Verschiebung der beiden zusätzlichen Platten 21 für die Regulierung der seitlichen Einsturzzone 19 möglich wird.
Es kann sich gegebenenfalls als zweckmässig erweisen, die Ausgrabung nicht sofort mit Beton auszufüllen, um eine Wand 29 zu bilden, sondern den gebildeten
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Kanal vorerst freizulassen. In diesem Falle ist es notwendig, die seitlichen Wände mit Stützwänden zu sichern, welche die Platten 17, die sich mit dem Grabgerät vorwärts bewegen, ersetzen können.
Diese Stützwände können aus untereinander unabhängigen Elementen bestehen und in der Ausgrabung nach und nach in dem Masse, wie sich das Grabgerät vorwärts bewegt, eingefügt und durch Quer-Abstandhalter 18 festgehalten werden. Sie können in vorteilhafter Weise auch kontinuierliche Rollen 32 sein, die aus Tafeln von gegliederten Querstäben bestehen, ähnlich Metallschiebern : oder sie können auch aus Sonderplatten 30 bestehen, die am Ende einen Flanschfalt in Form eines Hakens 31 aufweisen, um das Ein- fügen und die Verbindung einer ähnlichen Platte zu ermöglichen, die sich mit dem Rand der angrenzenden Platte verbindet. Diese Platten 30 können ebenfalls durch Quer-Abstandhalter 18, wie in den vorigen Fällen, vertikal festgehalten werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Trockenausgrabung von Gräben in losem, bröckelndem Material mit einem in den Graben schräg absenkbaren, mit Schneiden versehenen, langgestreckten Grabgerät, an dessen unterem Ende beiderseits Stützplatten angeordnet sind, deren vordere Ränder in wesentlich parallel zur Längsrichtung des Grabgerätes und im Abstand von dessen die Ausgrabung bewirkenden Teilen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass das Grabgerät, unabhängig von der Tiefe der Ausgrabung, gegenüber der Horizontalen in einem Winkel, der gleich oder kleiner als der natürliche Böschungswinkel des Materials ist, einstellbar ist,
dass sowohl die in Längsrichtung der Ausgrabung gemessene Entfernung der vorderen Ränder der beiden Stützplatten von der Ausgrabungsfront als auch deren Neigungswinkel veränderbar ist und dass zusätzliche Abstützvorrichtungen für die Grabenwände, die aus von Querstäben im Abstand elastisch voneinander gehaltenen Platten bestehen, am hinteren Ende der Stützplatten einsetzbar sind und eine unmittelbar anschliessende Verlängerung derselben bilden.