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Durch Flüssigkeitsdruck gesteuerter Betonmischer Bei Betonmischern
mit schwenkbarem Mischkübel und schwenkbarem Ladekübel wird bis jetzt im allgemeinen
der Ladekübel mit einer Winde mit Seilen oder mit Hebelgestängen gekippt und der
Mischkübel mit einem Hebel, häufiger aber mit Handrädern und Zahnraduntersetzungsgetriebe
von Hand geschwenkt.
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Abgesehen von den Nachteilen der Seile, die dem Verschleiß ausgesetzt
sind und reißen können, gewährt eine solche Anordnung keine genügende Sicherheit
und erfordert vom Bedienungsmann mühsame Arbeit.
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Um diesen Nachteilen abzuhelfen, hat man bereits mit Luft- oder Flüssigkeitsdruck
arbeitende Kraftzylinder zum Schwenken des Ladekübels und des Mischdübels von Betonmischern
vorgeschlagen. Dabei ist für jede der beiden Vorrichtungen je ein gesonderter Kraftzylinder
vorgesehen. Bei dieser Anordnung können jedoch kleinere oder größere Differenzen
im Zeitablauf der unabhängig voneinander arbeitenden Zylinder auftreten und das
Arbeiten des Mischers erheblich stören.
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Nach der Erfindung sind dagegen die Schwenkbewegungen des Ladekübels
beim Senken bis zum Boden zur Aufnahme der Betonbestandteile und beim Heben zum
Füllen des Mischkübels sowie des Mischkübels selbst durch ein und denselben aus
einem Arbeitszylinder und einem doppelt wirkenden Kolben mit Kolbenstange bestehenden
hydraulischen Antrieb gesteuert, dessen Arbeitszylinder mit dem Mischkübel oder
dem Ladekübel und dessen Kolbenstange mit dem Ladekübel oder dem Mischkübel gelenkig
verbunden sind. Dadurch kann mit einer einzigen Druckmittelzufuhr zu einer der beiden
Kolbenseiten des doppelt wirkenden .hydraulischen Antriebs sowohl der Ladekübel
als auch der Mischkübel in oder außer Tätigkeit gesetzt werden. Es geschieht dies
in der Weise, daß je nach freier Beweglichkeit oder Bewegungssperre der einen oder
der anderen der genannten Einrichtungen entweder der hydraulische Zylinder feststeht
und die Kolbenstange wandert oder umgekehrt der hydraulische Zylinder bei stillstehender
Kolbenstange eine Bewegung in Achsrichtung ausführt.
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Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung
näher beschrieben, und zwar zeigt Fig.1 eine Seitenansicht und den Betonmischer
in der Arbeitslage während des Beladens des Ladekübels, Fig. 2 eine ähnliche Ansicht
und den Betonmischer in der Arbeitslage während des Füllens des Mischkübels durch
den Ladekübel, Fig. 3 eine ähnliche Ansicht und den Betonmischer in der Arbeitslage
während der Betonentleerung, F ig. 4 eine Vorderansicht des Betonmischers, Fig.
5 eine Seitenansicht in größerem Maßstab und eine Sperrvorrichtung für den Ladekübel;
Fig. 6 bis 8 zeigen eine andere Ausführungsart des Betonmischers gemäß den Fig.
1 bis 3.
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Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Betonmischer ist mit einem Ladekübel
8 versehen, der durch Gelenke 6 und 7 mit zwei Lenkern ungleicher Länge 1 und 2
verbunden ist, die selbst bei 3 und 4 an dem Maschienengestell 5 angelenkt sind.
Der Ladekübel 8 bildet auf diese Weise mit den Lenkern 1, 2 und dem Maschinengestell
5 ein Gelenkviereck. Ein hydraulischer Zylinder 10 ist auf Drehzapfen 12 eines Schwenkrahmens
13, der den Mischkübel 11 trägt, gelagert. Das freie Ende der Kolbenstange des Zylinders
10 ist durch ein Gelenk 9 mit einem am Lenker 1 befestigten Lappen 20 verbunden.
Der Mischkübel 11 selbst ist schwenkbar im Rahmen 13 gelagert und mit einem Zahnritzel
16 starr verbunden, das mit einem mit dem Maschinengestell 5 fest verbundenen Zahnsegment
15 im Eingriff steht. In der in Fig. 1 dargestellten Lage ruht der Ladekübel 8 auf
dem Boden oder vorzugsweise auf einem Anschlag 19 des Gestells 5. Der Mischkübel
befindet sich in der Füllstellung, und sein Schwenkrahmen 13 stützt sich
gegen
einen Anschlag 18. Der doppelt wirkende hydraulische Zylinder 10 befindet sich dabei
in einer mittleren Lage.
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Wird der hydraulische Zylinder auf einer Seite des Kolbens (in der
Zeichnung z. B. auf der rechten Seite) beaufschlagt,_ so ergibt sich gleichzeitig
ein Druck auf den Ladekübel 8 und auf den Schwenkrahmen 13. Da sich dieser aber
auf den Anschlag 18 des Maschinengestells 5 äbstützt, beeinflußt der hydraulische
Zylinder nur den Ladekübel 8, und zwar so lange, bis dieser die Lage zum Füllen
des Mischkübels gemäß Fig.2 erreicht.
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Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß der Schwenkwinkel des Ladekübels
'größer ist als derjenige des Lenkers 1, mit dem die Kolbenstange des hydraulischen
Zylinders 10 durch das Gelenk9 verbunden ist. Es ergibt sich daraus ein verhältnismäßig
kleiner Hub für den Zylinder 10.
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Ferner verändert sich-die'-relative Schräglage der Lenker und des
Ladekübels derart, daß die vordere Kübelkante zunächst vom Gelenkpunkt 4 abrückt
und sich diesem zu Ende der hübbewegung rasch nähert, wodurch ein besseres Entleeren
des Ladekübels erfolgt und der Kübelschnabel auch leichter in den Mischkübel 11
eindringt. Durch eine solche Anordnung wird es möglich, den Ladekübel gegenüber
dem Boden steiler zu stellen, wodurch die Betonbestandteile besser abgleiten. Es
kann nämlich auf diese Weise sehr leicht eine Schräglage von 60° erreicht werden.
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Nach dem Füllen des Mischkübels 11 wird der Zylinder 10 für
den Rückhub betätigt und steuert dabei zuerst mittels der zurückgehenden Kolbenstange
den Ladekübel 8, der-niedergeht, da die Zylindereinwirkung auf den Schwenkrahmen
13, der den Mischkübel 11 trägt, infolge des Kübelgewichtes und des sich daraus
ergebenden Gegenmomentes aufgehoben wird. Eine Reib- oder Sperrvorrichtung kann
auch zum Festhalten des - Mischkübels während des Niederganges des Ladekübels bis
an den Anschlag 19 des Maschinengestells 5 vorgesehen sein.
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Wird nach erfolgtem Mischen und bei am Anschlag 19 aufliegendem Ladekübel
8 die Kolbenstange weiter in -Richtung des Rückhubes zurückgezogen, so bewirkt der
in den Schwenkrahmen 13 eingehängte hydraulische Zylinder einVerschwenken des Schwenkrahmens
13, wobei das Ritzel- 16 sich auf dem festen Zahnsegment 15 abwälzt.
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Da der Schwenkwinkel des Mischkübels zwischen der zum Füllen dienenden
Lage und der Lage zum Entleeren des fertigen Betons etwa 210° beträgt, ist es schwierig,
eine solche Schwenkbewegung mit einer üblichen Kurbel und einem Lenker zu erzielen,
weil dabei die Totlage überschritten werden muß. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist ein solcher Schwenkwinkel ohne weiteres erreichbar, und sie bietet außerdem
den Vorteil, daß der Mischkübel aus dem Maschinengestell vorgezogen werden kann
und dadurch das Entleeren des Betons erleichtert wird.
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Zum Beladen des Füllkübels kann dieser den örtlichen Verhältnissen
entsprechend in eine Grube abgesenkt werden, wie dies -in Fig. 1 angedeutet ist,
oder er kann einfach auf dem Boden ruhen, wie dies strichpunktiert in Fig. 3 angedeutet
ist. Im letzteren Falle erzielt man eine vergrößerte Entleerungshöhe, welche das
Entleeren des fertigen Betons wesentlich erleichtert.
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Nach dem Entleeren.- des . Mischkübels wird der hydraulische Antrieb-
3#ciederum betätigt, wobei er gleichzeitig auf den -Lädekübel 8 und auf den Schwenkrahmen
13 einwirkt. Damit der Mischkübel in die zum Füllen dienende Lage gebracht und der
Ladekübel gleichzeitig dabei festgehalten wird, kann vorzugsweise eine Sperrvorrichtung
der in Fig. 5 dargestellten Art vorgesehen sein. Der dreieckige Lappen 20, der fest
am Lenker 1 sitzt und an dem das Gelenk 9 der Kolbenstange des Zylinders 10 angreift,
ist mit drei Sperrzähnen versehen, die mit einer Sperrklinke 21 zusammenarbeiten.
Eine Feder 22 hat das Bestreben, die Sperrklinke mit den Sperrzähnen im Eingriff
zu halten und dadurch die Bewegung des Ladekübels 8 zu sperren. Dadurch führt der
Zylinder 10 eine Bewegung, in der Zeichnung nach links, unter' Mitnahme des Schwenkrahmens
13 aus, der am Schluß seiner Bewegung gegen das gekrümmte Ende 30 einer Stange 23
stößt, durch welche die Klinke 21 ausgehoben und der Ladekübel 8 für das Anheben
wieder freigegeben wird.
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Eine andere Art der Steuerung des Ladekübels und des Mischkübels durch
einen gemeinsamen hydraulischen Zylinder wird im folgenden an Hand der Fig. 6 bis
8 beschrieben.
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Der Ladekübel 8 ist in einem Gelenk 14 auf dem Maschinengestell 5
gelagert und durch ein weiteres Gelenk 17 mit einem Ende eines Lenkers 33 verbunden,
dessen anderes Ende gelenkig an einem Hebel 34 angreift, der fest auf einer drehbar
im Maschinengestell 5 gelagerten Welle 35 sitzt. An dieser Welle 35 ist ein weiterer
Hebel 36 befestigt, der durch ein Gelenk 37 mit dem doppelt wirkenden hydraulischen
Zylinder 38 verbunden ist, dessen Kolbenstange 39 sich in eine Zahnstange 40 mit
obenliegender Verzahnung fortsetzt, die mit einem drehfest mit dem Kübel 11 verbundenen
Ritzel 53 im Eingriff steht. Dieses Ritzel sitzt dabei auf der Schwenkachse des
1VIischkübels 11. Die Unterseite der Zahnstange 40 ist glatt und läuft auf einer
Führungsrolle 50, die drehbar in einem Gehäuse 51 sitzt, das selbst schwenkbar um
die Schwenkachse des Mischkübels 11 gelagert ist. Das Gehäuse 51 ist außen mit einem
Anschlag 52 versehen, durch den die Hubbewegung der Kolbenstange 39 in Richtung
des Gehäuses begrenzt wird, indem der Schulteransatz zwischen der Kolbenstange 39
und der Zahnstange 40 gegen den Anschlag 52 stößt.
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Die Arbeitsweise dieses Betonmischers ist folgende: In der Ausgangslage
gemäß Fig. 8 ruht der Ladekübel 8 auf dem Boden, der Mischkübel 11 befindet sich
in der Kipplage für das Entleeren des fertigen Betons, und die Kolbenstange 39 befindet
sich in einem gewissen Abstand vom Anschlag 52.
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Wenn, von dieser Lage ausgehend, die Kolbenstange des hydraulischen
Zylinders ausgestoßen wird, legt sich diese zunächst an den Anschlag 52 an. Der
Mischkübel wurde durch die Zahnstange 40 aufgerichtet und in Richtung des Ladekübels
geneigt, wodurch er schließlich in die zum Füllen dienende Lage gemäß Fig. 6 gebracht
wurde.
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Da die Kolbenstange 39 durch den Anschlag 52 an einer Weiterbewegung
gehindert wird, führt nun der Zylinder 38 eine Bewegung (in der Zeichnung nach rechts)
aus und legt den Hebel 36 um, wodurch die Welle 35 verdreht und der Hebel 34 verschwenkt
wird. Durch den Lenker 33 wird dabei der Ladekübel 8 selbst um das Gelenk 14 gemäß
Fig. 7 in die oberste Lage verschwenkt, in der dessen Inhalt in den Mischkübel abgleitet.
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Von dieser obersten Lage ausgehend, wird während kückhubes des hydraulischen
Zylinders der Ladekübel zunächst bis auf den Boden gesenkt, wobei das
Ende
der Kolbenstange 39 stets mit dem Anschlag 52 in Berührung steht.
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Während des weiteren Hochziehens des Zylinders 38 über die Kolbenstange
39 hinweg bis zum inneren Hubende wird der Zylinder durch den Hebel 36 festgestellt,
und die Zahnstange 40 verschwenkt nun den Mischkübel in der dem Ladekübel entgegengesetzten
Richtung bis in die Lage gemäß Fig. 8 zum Entleeren des fertigen Betons.