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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bodenplatte für ein Kettenlaufwerk einer amphibischen Arbeitsmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein kettenlaufwerkgetriebenes Fahrgestell für eine amphibische Arbeitsmaschine mit einer entsprechenden Bodenplatte.
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Kettenlaufwerkgetriebene Fahrgestelle dienen als Unterwagen für eine Vielzahl von Oberwagen, beispielsweise für einen Bagger, eine Bohr- oder Rammmaschine, einen Kran oder Ähnliches. Solche Maschinen gibt es auch in amphibischer Bauweise, also schwimmfähig und selbstfahrend. Da diese Maschinen unter anderem in sumpfigem Gelände im Wasser betrieben werden, weist das Fahrgestell zwei Pontonkörper auf, die mit Befestigungsmitteln an den Seiten eines Montagerahmens angebracht sind. Dabei ist jeder Pontonkörper mit einem Kettenlaufwerk versehen. Die Kettenlaufwerke weisen jeweils eine Raupenkette, Bodenplatten und einen Laufwerksrahmen auf. Die auf der Raupenkette angeordneten Bodenplatten erstrecken sich quer zur Kettenlaufrichtung. Sie stellen die erforderliche Breite der Kette her und gewährleisten bei einer kettenlaufwerkgetriebenen Arbeitsmaschine durch eine geeignet ausgebildete Außenoberfläche eine gewünschte Zusammenwirkung der Kette mit dem Untergrund, auf dem sich die Arbeitsmaschine bewegt. Die Bodenplatten sollten eine gute Traktion und eine hohe Verschleiß- und Biegefestigkeit aufweisen. Je nach Einsatzgebiet kann das Kettenlaufwerk mit unterschiedlichen Bodenplatten ausgerüstet werden. Mit der Breite der Bodenplatten kann die spezifische Bodenbelastung (kg/cm2) den Erfordernissen angepasst werden. Für weiche Böden, wie zum Beispiel Moorböden, werden besonders breite Stahl-Bodenplatten verwendet, durch die der spezifische Bodendruck verringert wird und ein Einsinken der Arbeitsmaschine in den weichen Boden verhindert wird. Extrem breite Bodenplatten, in Kombination mit sehr langen Kettenlaufwerken, erzeugen Probleme beim Drehen der Arbeitsmaschine auf festen Untergründen. Daher werden schmalere Bodenplatten für Einsätze auf hartem Untergrund, wie z. B. in einem Steinbruch, bevorzugt. Durch die reduzierte Aufstandsfläche der Bodenplatten wird das Drehen der Maschine erleichtert. Der Einsatz von zu breiten Bodenplatten kann eine Reihe von Problemen an dem Kettenlaufwerk verursachen, was sich auf die Nutzungsdauer negativ auswirkt. Idealerweise sind die Bodenplatten daher in Abhängigkeit von dem Untergrund so schmal wie möglich und so breit wie nötig ausgestaltet.
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Für eine bessere Manövrierbarkeit auf unwegsamem Gelände sind Bodenplatten mit leicht abgeschrägter Stirnseite bekannt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bodenplatte für ein Kettenlaufwerk einer amphibischen Arbeitsmaschine anzugeben, die so ausgestaltet ist, dass die Arbeitsmaschine sowohl für weiche wie auch harte Böden eine optimale Bodenbelastung bei maximaler Manövrierbarkeit aufweist. Weiterhin ist es Aufgabe ein kettenlaufwerkgetriebenes Fahrgestell für eine amphibische Arbeitsmaschine mit einer entsprechenden Bodenplatte anzugeben.
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Diese Aufgabe wird von einer Bodenplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem kettenlaufwerkgetriebenen Fahrgestell mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
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Danach ist eine Bodenplatte für ein Kettenlaufwerk einer amphibischen Arbeitsmaschine vorgesehen, wobei die Bodenplatte eine Ober- und Unterseite, zwei Seitenwände und zwei Stirnseiten aufweist, die einen Hohlraum begrenzen, wobei die Oberseite formschlüssig mit einem Kettengliedpaar einer Kette des Kettenlaufwerks verbunden ist, wobei die Kette mittig an der Bodenplatte angeordnet ist und senkrecht zu einer Längsachse der Bodenplatte verläuft, und wobei die Unterseite der Bodenplatte in einem mittleren Bereich im Wesentlichen parallel zur Oberseite verläuft, wobei sich an den mittleren Bereich zu den Stirnseiten hin jeweils ein abgekanteter Bereich anfügt, und wobei sich der Abstand zwischen der Ober- und Unterseite der Bodenplatte in dem abgekanteten Bereich von dem mittleren Bereich zur Stirnseite hin gleichmäßig verringert. Durch diese Ausgestaltung der Bodenplatte an der Unterseite weist eine amphibische Arbeitsmaschine sowohl für weiche wie auch harte Böden eine optimale Bodenbelastung bei maximaler Manövrierbarkeit auf.
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Vorteilhafterweise weist die Unterseite in dem mittleren Bereich, im Bereich der Kette einen Rücksprung auf. Dieser Rücksprung hat einen kleineren Abstand zwischen Ober- und Unterseite, so dass hier Befestigungsmittel, wie zum Beispiel Schrauben, von der Unterseite vorstehen können, ohne beim Vortrieb der Arbeitsmaschine zu stören.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Bodenplatte im Bereich der Kette einen sich über die Oberseite und die beiden Seitenwänden erstreckenden Umgriff auf. Dieser Umgriff ist als Verstärkung vorgesehen. Er dient als Verdrehsicherung der Bodenplatte. Dadurch werden die Befestigungsmittel bzw. Schrauben vor starken Belastungen durch anliegende Drehmomente geschützt.
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Weiterhin vorteilhaft werden die Oberseite und die Unterseite von wenigstens einem durchgehenden Rohr im Bereich der Kette, senkrecht zur Längsachse der Bodenplatte durchsetzt. Dieses wenigstens eine Rohr verhindert ein Verziehen der Bodenplatte bei der Montage auf der Kette und erhöht die Stabilität der Bodenplatte. Dabei ist es bevorzugt wenn zur Befestigung der Kette an der Bodenplatte, das wenigstens eine Rohr und die Kette von einem Befestigungsmittel durchsetzt sind. Vorzugsweise ist das Befestigungsmittel eine Schraube, die von der Unterseite her eingeführt ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Umgriff Ausschnitte im Bereich der Kette auf. Die durch die Ausschnitte entstandenen vertikalen Kontaktflächen des Umgriffs dienen als Anlageflächen für die vertikalen Kontaktflächen des jeweiligen Kettenglieds. Vorzugsweise ist der abgekantete Bereich jeweils 15 bis 25% der Gesamtbreite der Bodenplatte breit.
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Weiterhin vorteilhaft ist der mittlere Bereich 50 bis 70% der Gesamtbreite der Bodenplatte breit.
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Dabei ist der Rücksprung vorzugsweise in etwa 20% der Gesamtbreite der Bodenplatte breit.
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Bevorzugt ist weiterhin der vom mittleren und abgekanteten Bereich eingeschlossene Winkel 155° bis 177,5°.
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Weiterhin vorgesehen ist ein kettenlaufwerkgetriebenes Fahrgestell für eine amphibische Arbeitsmaschine mit wenigstens einer Bodenplatte, die wenigstens eins der vorhergehenden Merkmale aufweist.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1: eine räumliche Ansicht zweier miteinanderverbundenen erfindungsgemäßen Bodenplatten,
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2: eine räumliche Ansicht eines Querschnitts durch eine erfindungsgemäße Bodenplatte der 1,
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3: ein vergrößerter Ausschnitt der Ansicht aus 2,
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4: eine räumliche Ansicht eines Längsschnitts durch eine Kette der erfindungsgemäßen Bodenplatte,
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5: eine Ansicht der Bodenplatten von unten,
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6: eine seitliche Ansicht einer Bodenplatte, sowie
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7: eine räumliche Ansicht einer kettenlaufwerkgetriebenen amphibischen Arbeitsmaschine mit erfindungsgemäßen Bodenplatten.
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In der 1 sind zwei Bodenplatten 1 eines Kettenlaufwerks exemplarisch dargestellt. Die Bodenplatten 1 sind über Kettenglieder 2 gelenkig miteinander zu einer Endloskette 3 verbunden. Jeweils zwei zueinander parallel angeordnete Kettenglieder 2 bilden ein Kettengliedpaar 4. Die Kettengliedpaare 4 greifen in herkömmlicherweise ineinander und sind mit Bolzen 5 senkrecht zur Laufrichtung 6 der Kette 3 zu der Endloskette verbunden. Da die Gelenke 7 der Endloskette 3 sämtlich parallel liegen, lässt sich die Kette 3 nicht seitwärts aus der Laufrichtung 6 ablenken.
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Bei amphibischen Arbeitsmaschinen weist das Fahrgestell zwei Pontonkörper auf, die mit Befestigungsmitteln an den Seiten eines Montagerahmens angebracht sind. Dabei ist jeder Pontonkörper mit einem Kettenlaufwerk versehen. Die Kette läuft dabei außen über die Pontonkörper.
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Die Bodenplatten 1 sind mit der Endloskette 3 mittig verbunden. Dabei sind die Bodenplatten 1 senkrecht zur Laufrichtung 6 angeordnet. Die Bodenplatte 1 weist eine gerade kettennahe Oberseite 8 auf, die senkrecht zur Laufrichtung 6 der Kette 3 zeigt. An die kurzen Seiten 9 der Oberseite 8 schließen sich Stirnseiten 10 der Bodenplatten 1 an, die etwa senkrecht zur Oberseite 8 stehen. An den langen Seiten 11 der Oberseite 8 schließen sich die beiden Seitenwände 12 der Bodenplatte 1 an, die ebenfalls etwa senkrecht zu der Oberseite 8 stehen. Die der Oberseite 8 gegenüberliegende Unterseite 13 schließt an die Stirnseiten 10 und die Seitenwände 12 an. In einem mittleren Bereich 14 verläuft die Unterseite 13 im Wesentlichen parallel zur Oberseite 8. Anschließend an den mittleren Bereich 14 ist die Bodenplatte 1 auf beiden Seiten zur jeweiligen Stirnseite 10 hin abgekantet, wobei sich der Abstand a von der Oberseite 8 zur Unterseite 13 von dem mittleren Bereich 14 zur Stirnseite 10 hin gleichmäßig verringert. Mittig weist der mittlere Bereich 14 der Unterseite 13 einen Rücksprung 15 auf, dadurch ergibt sich ein geringerer Abstand b der Oberseite 8 zur Unterseite 13 der Bodenplatte 1 im Bereich der Kette. Ebenfalls im Bereich der Kette weist die Bodenplatte 1 einen Umgriff 16 als Verstärkung auf, der sich über die Oberseite 8 und die beiden Seitenwänden 12 erstreckt.
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Eine Bodenplatte 1 ist jeweils mit einem Kettengliedpaar 4 unmittelbar verbunden. Aber nur jedes zweite Kettengliedpaar 4 ist mit einer Bodenplatte 1 verbunden. Dadurch ergibt sich ein räumlicher Abstand von einem Kettenglied 2 zwischen den aufeinanderfolgenden Bodenplatten 1 der Endloskette 3.
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In dem Schnitt der 2 ist zu erkennen, dass die Seiten der Bodenplatte 1 einen Hohlraum umgeben. Dadurch wird das Gewicht des Unterwagens verringert und die Bodenplatten 1 tragen zum Auftrieb der amphibischen Arbeitsmaschine bei.
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Im Bereich der Kette weist die Bodenplatte 1 im Innenraum zwischen der Ober- und Unterseite 8, 13 eingeschweißte Rohre 17 zur Erhöhung der Stabilität der Bodenplatte 1 auf.
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Wie in der vergrößerten Ansicht der 3 zu sehen ist, sind insgesamt vier Rohre 17 vorgesehen. Die Rohre 17 durchsetzten sowohl die Oberseite 8 als auch die Unterseite 13 senkrecht zur Laufrichtung 6 der Kette 3. Zur Befestigung der Kettenglieder 2 an der Bodenplatte 1 sind die Rohre 17 von Befestigungsmitteln 18 durchsetzt. Die hier verwendeten Schrauben 18 werden von der Unterseite 13 her eingeführt. Auf der Oberseite 8 wird das Kettenglied 2 auf die Schraube 18 gesetzt und die Schraubverbindung der wird mit einer auf der Schraube 18 festgedrehten Mutter 19 formschlüssig hergestellt. Die eingeschweißten Rohre 17 dienen somit zur Aufnahme und Einleitung sowohl der Schraubenkräfte als auch der äußeren Kräfte und verhindern ein Verziehen der Bodenplatte 1 bei der Montage auf der Kette 3.
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Im Schnitt der 4 ist ersichtlich, wie die Kettenglieder 2 relativ zu den Bodenplatten 1 angeordnet sind. Jedes zweite Kettengliedpaar 4 der Endloskette 3 ist mit einer Bodenplatte 1 verbunden. Für eine sichere Verbindung sind jeweils vier Schraubenverbindungen vorgesehen.
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Der Umgriff 16 weist zwei Ausschnitte 20, welche seine Oberseite und seine Seitenwände vollständig durchsetzen, auf. Die durch die zwei Ausschnitte 20 entstandenen vertikalen Kontaktflächen 16' dienen als Anlageflächen für die vertikalen Kontaktflächen 2' des jeweiligen Kettenglieds 2.
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Beim Vortrieb einer Arbeitsmaschine durch die beiden Kettenlaufwerke kann der Umgriff 16 ein anliegendes Drehmoment zum Schutz der Befestigungsmittel 18 abstützen, so dass der Umgriff als Verdrehsicherung der Bodenplatten 1 fungiert.
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5 zeigt die Anordnung der Bodenplatten 1 auf der Endloskette 3 in Ansicht von unten. Der Rücksprung 15 der Unterseite 13 der Bodenplatte 1 im Bereich der Kette 3 ist zur Aufnahme der Schraubenköpfe, die von der Unterseite 13 vorstehen, vorgesehen.
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Die Kanten der Bodenplatten 1 sind abgerundet. Dies ist hier vor allem an den Stirnseiten 10 ersichtlich.
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In der 6 ist eine Bodenplatte 1 von der Seite gezeigt. Die abgekanteten Bereiche 21 erstrecken sich jeweils über 20% der Gesamtbreite c der Bodenplatte. Vorzugsweise kann dieser Bereich etwa 15 bis 20% der Gesamtbreite der Bodenplatte einnehmen. Die Gesamtbreite c der Bodenplatte ist der Abstand von einer Stirnseite 10 zur anderen Stirnseite 10. Der mittlere Bereich 14 erstreckt sich über 60% der Gesamtbreite c, wobei der Rücksprung 15 20% der Gesamtbreite c breit ist. Vorzugsweise kann der mittlere Bereich etwa 60 bis 70% der Gesamtbreite c breit sein. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ergibt sich für harte Böden ein aufliegender Anteil von 40% der Gesamtbreite c mit dem sich die Arbeitsmaschine auf dem Untergrund bewegt. Der vom mittlerem und abgekanteten Bereich 21, 14 eingeschlossene Winkel α beträgt 172°. Vorzugsweise liegt dieser Winkel in einem Bereich von 155° bis 177,5°.
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In der 7 ist als Beispiel die erfindungsgemäße Bodenplatte 1 als Teil eines kettenlaufwerkgetriebenes Fahrgestell mit einem Bagger als Oberwagen dargestellt. Das Fahrgestell kann als Unterwagen für eine Vielzahl von Antriebsmaschinen vorgesehen sein.
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Die erfindungsgemäße Bodenplatte für ein Kettenlaufwerk einer amphibischen Arbeitsmaschine ist so ausgestaltet, dass die Arbeitsmaschine sowohl für weiche wie auch harte Böden eine optimale Bodenbelastung bei maximaler Manövrierbarkeit aufweist. Einerseits wird durch den mittleren Bereich, der bei harten Böden auf dem Untergrund aufliegt, die Gefahr einer Beschädigung von Asphalt- und Betonflächen minimiert und eine bessere Wenigkeit durch ein besseres Schwenkverhalten erzielt. Andererseits wird durch die abgekanteten Bereiche in dem Fall von weichen Böden die Aufstandsfläche stark vergrößert, wodurch der spezifische Bodendruck verringert und ein weiteres Einsinken der Arbeitsmaschine in den weichen Boden verhindert wird.
