AT405427B

AT405427B - EXCAVATOR

Info

Publication number: AT405427B
Application number: AT87997A
Authority: AT
Inventors: Dietmar Kaiser
Original assignee: Kaiser Ag
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 1999-08-25
Also published as: DE19817899A1; ATA87997A

Description

AT 405 427 BAT 405 427 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bagger mit einem Chassis als Träger für einen Führerstand und für Antriebsaggregate und einen Ausleger, an dessen freiem Ende ein Arbeitsgerät, beispielsweise eine Baggerschaufel festlegbar ist, und an den Stirnseiten des Chassis jeweils paarweise vorgesehene, auskragende Arme angelenkt sind, welche in horizontaler und vertikaler Ebene mittels hydraulisch beaufschlagbarer Kolben-Zylinder-Einheiten verschwenkbar sind, wobei diese Arme an ihren freien Enden Räder tragen und die Räder beider Armpaare zumindest annähernd denselben Durchmesser aufweisen und alle Räder motorisch antreibbar sind und die Räder wenigstens eines Armpaares lenkbar sind.The invention relates to an excavator with a chassis as a support for a driver's cab and for drive units and a boom, on the free end of which an implement, for example an excavator bucket, can be fixed, and on the end faces of the chassis, projecting arms provided in pairs are articulated, which can be pivoted in the horizontal and vertical plane by means of hydraulically actuated piston-cylinder units, these arms carrying wheels at their free ends and the wheels of both pairs of arms having at least approximately the same diameter and all wheels being motor-driven and the wheels of at least one pair of arms being steerable .

Eine vergleichbare Konstruktion ist aus der DE 42 19 803 A1 bekannt. Diese vorveröffentlichte Druckschrift zeigt und beschreibt ein durch Schreit- oder Radantrieb verfahrbares Arbeitsgerät, das aus einem Baukastensystem vormontierter und einzeln funktionsfähiger Baugruppen zusammensetzbar ist. Der Unterwagen enthält Anschlußeinrichtungen zur schraubbaren Montage von je zwei untereinander gleichen Paaren von Gelenkstützen, die an austauschbaren, höhen- und seitenverschwenkbaren Rad- bzw. Stützbeinen vormontiert sind, so daß der Unterwagen wahlweise durch zwei Radbeine und zwei Stützbeine oder durch vier Radbeine abgestützt ist, wobei mindestens zwei Räder durch Radnabenmotoren angetrieben und lenkbar sind und die verbleibenden Räder Parallelführungsmittel aufweisen. Weitere miteinander verschraubbare Baugruppen bildet der über sein Drehlager mit einem Stellfußgehäuse verbundene Oberwagen sowie die an einer Schwenkkonsole befestigte Auslegerbaugruppe. Sinn und Zweck dieser Maßnahme ist es, ein auch an entlegenen Baustellen aus einem Baukastensystem einzeln funktionsfähiger Baugruppen mit geringem Montageaufwand zusammensetzbares Arbeitsgerät zusammenstellen zu können. Die Baugruppen selbst sollen so ausgestaltet sein, daß je nach Einsatzbedingung verschiedenartige Bagger- oder Kranfahrzeuge erstellbar, erweiterbar oder umrüstbar sind, um so beispielsweise einen einfachen Schreitbagger durch Erweiterung zu einem Fahrbagger an die durch seine eigenen Vorarbeiten verbesserten Fahrbedingungen anzupassen.A comparable construction is known from DE 42 19 803 A1. This previously published document shows and describes a working device which can be moved by walking or wheel drive and which can be assembled from a modular system of pre-assembled and individually functional assemblies. The undercarriage contains connection devices for the screw mounting of two pairs of joint supports that are identical to one another, which are preassembled on interchangeable, height- and side-pivoting wheel or support legs, so that the undercarriage is optionally supported by two wheel legs and two support legs or by four wheel legs wherein at least two wheels are driven and steerable by wheel hub motors and the remaining wheels have parallel guide means. Further assemblies that can be screwed together are the superstructure, which is connected to an adjustable foot housing via its pivot bearing, and the boom assembly attached to a swivel bracket. The purpose of this measure is to be able to put together a working device that can be assembled individually from a modular system, even at remote construction sites, with little assembly effort. The modules themselves should be designed so that, depending on the operating conditions, different types of excavator or crane vehicles can be created, expanded or converted, for example to adapt a simple walking excavator to a driving excavator by adapting it to the driving conditions improved by its own preparatory work.

Der Vollständigkeit halber ist auch der Bagger nach der US-A-4 395 191 hier erwähnt. Die lenkbaren Räder des einen Armpaares sind relativ klein im Verhältnis zu den Rädern des anderen Armpaares, sie besitzen nur deren halben Durchmesser, und diese Räder sind darüberhinaus in den sie aufnehmenden Lenkschemeln frei drehbar. Zur Lenkung der L-förmigen Lenkschemel sind Kolben-Zylinder-Einheiten an den Armen vorgesehen, wobei diese Kolben-Zylinder-Einheiten mit ihrem einen Ende umgehängt werden können und sich dann am Chassis abstützen, so daß sie auch zur Verschwenkung der auskragenden Arme um eine vertikale Achse eingesetzt werden können. Im Verhältnis zur Länge des Chassis sind die die lenkbaren Räder tragenden Arme außerordentlich lang.For the sake of completeness, the excavator according to US-A-4,395,191 is also mentioned here. The steerable wheels of one pair of arms are relatively small in relation to the wheels of the other pair of arms, they have only half their diameter, and these wheels can also be freely rotated in the steering bolsters that receive them. Piston-cylinder units are provided on the arms for steering the L-shaped steering bolster, these piston-cylinder units can be hung around one end and then supported on the chassis, so that they can also be used to pivot the cantilevered arms by one vertical axis can be used. In relation to the length of the chassis, the arms carrying the steerable wheels are extremely long.

Im Gegensatz zu der ersterwähnten vorbekannten Konstruktion liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bagger der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzuentwickeln, daß seine Beweglichkeit verbessert wird, und zwar unter Berücksichtigung einer möglichst gedrängten Bauweise, so daß dadurch eine sehr leistungsfähige und dennoch ohne Schwierigkeiten transportierbare Baumaschine erhalten werden kann. Die durch die erfindungsgemäße Maßnahme erzielte Beweglichkeit macht den Bagger vor allem dazu geeignet, für die Pflege und die Erhaltung von Gräben eingesetzt zu werden, insbesondere von wasserführenden Gräben.In contrast to the first-mentioned known construction, the object of the present invention is to further develop an excavator of the generic type in such a way that its mobility is improved, taking into account a construction that is as compact as possible, so that a very powerful and yet easily transportable construction machine can be obtained. The mobility achieved by the measure according to the invention makes the excavator particularly suitable for use in the care and maintenance of trenches, in particular water-bearing trenches.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der das lenkbare Rad tragende Arm in seiner vertikalen Längsmittelebene gekröpft ausgebildet ist, wobei der nach oben gekröpfte Abschnitt das lenkbare Rad trägt und die für die vertikale Verschwenkung des ein lenkbares Rad tragenden Armes vorgesehene Kolben-Zylinder-Einheit mit ihrem einen Ende in an sich bekannter Weise oberhalb der horizontalen Schwenkachse dieses Armes abgestützt ist und das andere Ende im Bereich der Unterseite dieses Armes an diesem angelenkt ist. Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung liegt die Kolben-Zylinder-Einheit in an sich bekannter Weise in der vertikalen Längsmittelebene des lenkbaren Rades und ragt durch eine an der Oberseite dieses Armes vorgesehene Ausnehmung in diesen als Kasten- oder U-förmigen Träger ausgebildeten Arm. Dank dieser Maßnahme ist es möglich, den gekröpften Arm relativ hoch anzuheben und dennoch verbleibt ein hinreichend großer Freiraum für die Seitenbewegung des Auslegers, wobei die Kolben-Zylinder-Einheit noch zusätzlich durch ihre besondere Anordnung geschützt ist.To achieve this object, the invention proposes that the arm carrying the steerable wheel is cranked in its vertical longitudinal center plane, the upwardly bent section carrying the steerable wheel and the piston cylinder provided for the vertical pivoting of the arm carrying a steerable wheel -Unit is supported with one end in a known manner above the horizontal pivot axis of this arm and the other end is articulated to this in the region of the underside of this arm. According to a special embodiment of the invention, the piston-cylinder unit lies in a manner known per se in the vertical longitudinal center plane of the steerable wheel and projects through a recess provided at the top of this arm into this arm, which is designed as a box-shaped or U-shaped carrier. Thanks to this measure, it is possible to raise the cranked arm relatively high and yet there is sufficient space for the lateral movement of the boom, the piston-cylinder unit being additionally protected by its special arrangement.

Die abgekröpften Arme ermöglichen ferner die Lagerung des lenkbaren Rades in der Weise, daß die lenkbaren Räder von L-förmigen Lenkschemeln aufgenommen sind, deren oberer horizontaler Schenkel jeweils einen aufrechten Bolzen trägt, dessen Achse in der radialen Radmittelebene liegt und der drehbar in einer Lagerbohrung des freien Endes des Armes aufgenommen ist, wobei diese Lagerbohrung in der vertikalen Längsmittelebene des Armes oder nahe derselben liegt. Wird der Bagger in verschlammtem und nassem Boden bewegt, so bildet das lenkbare, gerade gestellte Rad in Verbindung mit dem gekröpften Arm nur eine kleine Fläche, die gegen den verschlammten und durchnäßten Boden bewegt werden muß. Sind die Räder hingegen so gelagert, wie aus dem Stand der Technik bekannt, so bilden auch die gerade gestellten Räder in Verbindung mit ihren seitlich gegenüber den Armen auskragenden Radträgern erhebli- 2The cranked arms also allow the storage of the steerable wheel in such a way that the steerable wheels are received by L-shaped steering bolsters, the upper horizontal leg of which each carries an upright bolt, the axis of which lies in the radial center plane of the wheel and which is rotatable in a bearing bore of the Free end of the arm is received, this bearing hole is in the vertical longitudinal median plane of the arm or close to it. If the excavator is moved in muddy and wet ground, the steerable, straight wheel in connection with the cranked arm forms only a small area that has to be moved against the muddy and wet ground. If, on the other hand, the wheels are mounted as is known from the prior art, the wheels which have just been set also form a significant connection in connection with their wheel carriers which project laterally towards the arms

AT 405 427 B che Widerstandsflächen, die sich gleich einer Pflugschar der schlammigen Masse entgegenstellen, wenn der Bagger bewegt werden muß.AT 405 427 B che resistance surfaces that stand like a ploughshare of the muddy mass when the excavator has to be moved.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is illustrated with the aid of the drawing. Show it:

Fig. 1 den Bagger von der Seite undFig. 1 the excavator from the side and

Fig. 2 von oben, wobei in dieser Darstellung der oberhalb des Drehkranzes liegende Aufbau aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen ist; die Fig. 3 und 4 den auskragenden Arm mit dem lenkbaren Rad in Draufsicht und in Seitensicht in einem gegenüber den Figuren 1 und 2 vergrößerten Maßstab.Fig. 2 from above, in this representation the structure lying above the slewing ring is omitted for reasons of clarity; 3 and 4, the cantilever arm with the steerable wheel in plan view and in side view on an enlarged scale compared to Figures 1 and 2.

Der Bagger besitzt ein im wesentlichen rechteckiges Chassis 1, auf welchem über einem Drehkranz 2 ein Führerstand 3, Antriebsaggregate 4 und ein mehrteiliger Ausleger 5, hier mit einer Baggerschaufel 6 als Arbeitsgerät, angeordnet sind. An der einen hinteren Stirnseite des Chassis 1 sind parrweise Arme angelenkt, die in vertikaler und horizontaler Ebene schwenkbar gelagert sind, wobei für die Verschwenkung hydraulisch beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Einheiten vorgesehen sind, die sich mit ihrem einen Ende am Chassis 1 abstützen, die jedoch der Übersichtlichkeit wegen hier nicht dargestellt sind. Diese Arme 7 tragen an ihren freien Enden Räder 8, die an Lenkschemeln 9 gelagert sind. Die Lenkschemel 9 bilden zusammen mit den Lenkern 10 und den Armen 7 ein Parallelogramm, das für die Parallelführung dieser Räder 8 bei der horizontalen Verschwenkung der Arme 7 dient. Diese Räder 8 liegen seitlich der Arme 7 und besitzen in ihren Naben hydraulische Antriebsmotoren. Der Durchmesser dieser Räder beträgt 100 cm oder mehr. Die Arme 7 sind etwas nach außen gebogen (Fig. 2), damit trotz großer Radbreite B eine geringe Baubreite des Baggers für Transportzwecke eingehalten werden kann.The excavator has an essentially rectangular chassis 1, on which a driver's cab 3, drive units 4 and a multi-part boom 5, here with an excavator shovel 6 as a working device, are arranged above a slewing ring 2. On one rear end of the chassis 1 arms are articulated, which are pivotally mounted in the vertical and horizontal planes, for the pivoting hydraulically actuatable piston-cylinder units are provided, which are supported at one end on the chassis 1, but which are not shown here for the sake of clarity. At their free ends, these arms 7 carry wheels 8 which are mounted on steering bolsters 9. The steering bolster 9 together with the handlebars 10 and the arms 7 form a parallelogram which serves for the parallel guidance of these wheels 8 when the arms 7 are pivoted horizontally. These wheels 8 are located to the side of the arms 7 and have hydraulic drive motors in their hubs. The diameter of these wheels is 100 cm or more. The arms 7 are slightly bent outwards (FIG. 2), so that despite the large wheel width B, a small width of the excavator can be maintained for transport purposes.

An der anderen, vorderen Stirnseite des Chassis 1 sind ebenfalls Anne 11 angelenkt, und auch diese paarweise vorgesehenen Arme 11 sind um Vertikalachsen 12 und Horizontalachsen 13 verschwenkbar gelagert. Für die Durchführung dieser Schwenkbewegungen der Anne 11 sind ebenfalls Kolben-Zylinder-Einheiten vorgesehen, von welchen jedoch nur die Kolben-Zylinder-Einheit 14 dargestellt ist, die für die vertikale Verschwenkung des Armes 11 dient. Am freien Ende dieser Arme 11 sind Räder 15 vorgesehen, deren Durchmesser dem Durchmesser der hinteren Räder 8 entspricht. Diese Räder 15 sind von L-förmigen Lenkschemeln 16 aufgenommen, deren oberer horizontaler Schenkel jeweils einen aufrechten Bolzen 17 trägt, dessen Achse in der radialen Radmittelebene liegt und der drehbar in einer Lagerbohrung des freien Endes des Armes 11 aufgenommen ist. Dieser Lenkschemel ist mit einer seitlich des Armes 11 angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit 18 verbunden, deren anderes Ende ebenfalls seitlich am Arm 11 festgelegt ist. Die Kolben-Zylinder-Einheiten 18 der beiden Arme 11 sind so hydraulisch miteinander verbunden, daß bei deren Beaufschlagung die beiden Räder 15 in jeweils dieselbe Richtung verschwenkt werden.Anne 11 are also articulated on the other, front end face of the chassis 1, and these arms 11, which are provided in pairs, are also pivotably mounted about vertical axes 12 and horizontal axes 13. Piston-cylinder units are also provided for carrying out these pivoting movements of the Anne 11, of which only the piston-cylinder unit 14 is shown, which is used for the vertical pivoting of the arm 11. At the free end of these arms 11 wheels 15 are provided, the diameter of which corresponds to the diameter of the rear wheels 8. These wheels 15 are received by L-shaped steering bolsters 16, the upper horizontal leg of which each carries an upright bolt 17, the axis of which lies in the radial center plane of the wheel and which is rotatably received in a bearing bore in the free end of the arm 11. This steering stool is connected to a piston-cylinder unit 18 arranged on the side of the arm 11, the other end of which is also fixed laterally on the arm 11. The piston-cylinder units 18 of the two arms 11 are hydraulically connected to one another in such a way that when they are acted upon, the two wheels 15 are pivoted in the same direction.

Diese Arme 11 sind in Längsrichtung gekröpft gestaltet, wobei der nach oben gekröpfte Abschnitt 19 den Lenkschemel 16 trägt. Der Arm 11, der als Kastenprofil oder als nach unten offenes U-Profil ausgebildet ist, besitzt chassisseitig eine obere Ausnehmung 20. Die Kolben-Zylinder-Einheit 14, deren eines Ende oberhalb der horizontalen Schwenkachse 13 des Armes 11 festgelegt ist, erstreckt sich durch diese Ausnehmung 20 in das Innere des Armes 11 und ist im Bereich dessen Unterseite mit ihrem einen Ende 21 festgelegt. Auch in den Naben dieser lenkbaren Räder 15 ist jeweils ein hydraulischer Antriebsmotor vorgesehen.These arms 11 are cranked in the longitudinal direction, the upwardly bent section 19 carrying the steering stool 16. The arm 11, which is designed as a box profile or as a U-profile open at the bottom, has an upper recess 20 on the chassis side. The piston-cylinder unit 14, one end of which is fixed above the horizontal pivot axis 13 of the arm 11, extends through this recess 20 into the interior of the arm 11 and is fixed with one end 21 in the area of the underside thereof. A hydraulic drive motor is also provided in each of the hubs of these steerable wheels 15.

Die hydraulischen Motoren der einen Seite des Baggers und jene der anderen Seite sind - bezogen auf dessen vertikale Längsmittelebene - in Serie geschaltet. Es ist aber auch möglich, im Hydraulikkreis für den Antrieb dieser Räder 8 und 15 einen Vierfachmengenteiler vorzusehen und jeden der Antriebsmotoren dieser Räder mit diesem Vierfachmengenteiler zu verbinden.The hydraulic motors on one side of the excavator and those on the other side are connected in series with respect to the vertical longitudinal center plane. However, it is also possible to provide a four-fold divider in the hydraulic circuit for driving these wheels 8 and 15 and to connect each of the drive motors of these wheels to this four-fold divider.

Die axialen Längen der Arme 7 und 11 sind etwa gleich groß.The axial lengths of the arms 7 and 11 are approximately the same size.

Dieser vierradgetriebene Bagger ist außerordentlich beweglich und daher vielseitig einsetzbar, trotz der großen Räder an allen auskragenden Armen besitzt er eine gedrungene Bauweise, die wesentlich durch die gekröpften Ausleger 11 mit den lenkbaren Rädern und durch die geschilderte Anordnung der Kolben-Zylinder-Einheit 14 bedingt ist.This four-wheel-driven excavator is extremely mobile and therefore versatile, despite the large wheels on all cantilever arms, it has a compact construction, which is essentially due to the cranked boom 11 with the steerable wheels and the described arrangement of the piston-cylinder unit 14 .

Legende zu den Hinweisziffern: 1 Chassis 2 Drehkranz 3 Führerstand 4 Antriebsaggregat 5 Ausleger 3Legend for the reference numbers: 1 chassis 2 slewing ring 3 driver's cab 4 drive unit 5 boom 3

Claims

AT 405 427 B 6 excavator shovel 7 arm 8 wheel 9 steering arm 10 handlebar 11 arm 12 vertical axis 13 horizontal axis 14 piston-cylinder unit 15 wheel 16 steering arm 17 bolt 18 piston-cylinder unit 19 section 20 recess 21 end Claims 1. Excavator with a Chassis (1) as a support for a driver's cab (3) and for drive units (4) and a boom (5), on the free end of which a working device, for example an excavator shovel (6), can be fixed, and on the front sides of the chassis (1) projecting arms (7, 11) provided in pairs are articulated, which can be pivoted in the horizontal and vertical plane by means of hydraulically actuated piston-cylinder units, these arms (7, 11) carrying wheels (8, 15) at their free ends and the wheels (8, 15) of both arm pairs (7, 11) have at least approximately the same diameter and all wheels (8, 15) can be driven by a motor and the wheels (15) of at least one arm pair (11) kbar, characterized in that the steerable wheel (15) supporting arm (11) is cranked in its vertical longitudinal center plane, the upwardly bent portion (19) carrying the steerable wheel (15) and for the vertical pivoting of the a steerable wheel (15) supporting arm (11) provided piston-cylinder unit (14) with one end is supported in a manner known per se above the horizontal pivot axis (13) of this arm (11) and the other end (21) is articulated to this in the area of the underside of this arm (11).

2. Excavator according to claim 1, characterized in that the piston-cylinder unit (14) lies in a manner known per se in the vertical longitudinal center plane of the arm (11) carrying the steerable wheel (15) and by one on the top of this arm (11) provided recess (20) protrudes into this arm (11) designed as a box-shaped or U-shaped support.

3. Excavator according to claim 1, characterized in that the steerable wheels (15) are received by L-shaped steering bolsters, the upper horizontal leg of which each carries an upright bolt (17), the axis of which lies in the radial center plane of the wheel and which is rotatable in one Bearing bore of the free end of the arm (11) is added. Including 3 sheets of drawings 4