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Baggergerät zum Ausheben von Gräben und Schächten Die Erfindung betrifft
ein Baggergerät zum Ausheben von Gräben und Schächten mit allseitig lotrechten Wänden,
bei dem im Baggergerüst eine zur Führung eines heb- und senkbaren Baggerlöffels
dienende lotrechte Führungsstange angeordnet ist, an der der Baggerlöffel während
des Baggerbetriebes zunächst bis zum Eingriff seiner Grabkante in den Boden abwärts
bewegt, hierauf zur Aufnahme von Bag gergut mittels einer Schwenkvorrichtung um
etwa 90° hochgeschwenkt und dann zum Entleeren des Baggerlöffels wieder aufwärts
bewegt werden kann, wobei der Baggerlöffel an jeder beliebigen Stelle der Führungsstange
feststellbar ist.
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Bei einem bekannten Baggergerät dieser Art ist die Führungsstange
des Baggerlöffels mit ihrem unteren Ende am Baggergerüst abgestützt und mit ihrem
oberen Ende über eine Stützstrebe mit dem Baggergerüst verbunden, wobei das Baggergerüst
um eine lotrechte Achse schwenkbar auf einem fahrbaren Unterbau gelagert ist. Durch
diese Ausbildung können zwar Gräben und Schächte auch in schweren Böden ausgehoben
werden, da die Führungsstange mit dem Bag gergerüst starr verbunden ist und die
Grabkräfte des Baggerlöffels daher von der Führungsstange aufgenommen werden können.
Das bekannte Baggergerät ist jedoch insofern nachteilig, als es beispielsweise beim
Ausheben eines Grabens auf der Grabensohle verfahren muß und der Graben somit nur
in einer der Breite des Baggergerätes entsprechenden Breite hergestellt werden kann.
Außerdem ist es äußerst schwierig, das Baggergerät nach Fertigstellung des Grabens
wieder aus dem Graben herauszubefördern.
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Diese Nachteile sind zwar bei einem anderen bekannten Baggergerät
der genannten Art bereits dadurch vermieden, daß die Führungsstange des Ba5 gerlöffels
mit ihrem oberen Ende am Fuß eines Baggerauslegers schwenkbar gelagert und mit ihrem
unteren Ende am freien Ende des Baggerauslegers aufgehängt ist, so daß die Führungsstange
bei auf der Oberkante des Grabens stehendem Baggergerät von oben her in den Graben
hineinragt und der Graben somit in einer der Breite des Baggerlöffels entsprechenden
Breite, d. h. also verhältnismäßig schmal, hergestellt werden kann. Hierbei kann
jedoch die Führungsstange nur dann in eine lotrechte Lage gebracht werden, wenn
ein Graben mit einer der Länge der Führungsstange entsprechenden Tiefe hergestellt
wird, während bei Gräben geringerer Tiefe die Führungsstange geneigt eingestellt
werden muß und der ausgehobene Graben daher auf seiner einen Schmalseite keine lotrechte,
sondern eine geneigte Wand besitzt. Ein weiterer erheblicher Nachteil dieses bekannten
Baggergeräts besteht darin, daß die Führungsstange infolge ihrer schwenkbaren Lagerung
und freien Aufhängung am Baggerausleger beim Eindringen des Baggerlöffels in den
Boden keine Grabkräfte aufnehmen kann und daher Gräben und Schächte nur in leichten
Böden hergestellt werden können.
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Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der bekannten Baggergeräte unter
Ausnutzung ihrer Vorteile zu vermeiden, und besteht darin, daß die Führungsstange
an ihrem unteren Ende mit einer Spitze versehen und in Richtung ihrer Längsachse
verschiebbar sowie feststellbar am Baggergerüst gelagert ist, daß die Führungsstange
ferner so weit angehoben werden kann, daß sich ihr mit der Spitze versehenes unteres
Ende oberhalb des Planums befindet, und daß der Baggerlöffel so ausgebildet und
derart an der Führungsstange gelagert ist, daß er während seiner Abwärtsbewegung
mit seinem die Grabkante tragenden ebenen Boden wenigstens annähernd parallel zur
Führungsstange steht und die Grabkante bei abgesenktem Baggerlöffel bis unter die
Spitze der Führungsstange bewegt werden kann. Hierdurch wird erreicht, daß Gräben
von einer der Breite des Baggerlöffels entsprechenden Breite und beliebiger Tiefe
mit allseitig lotrechten Wänden bei auf der Grabenoberkante stehendem Baggergerät
hergestellt werden können, und zwar auch in schweren Böden, da die stets lotrecht
stehende Führungsstange während des Baggerbetriebes einerseits am Baggergerüst abgestützt
und andererseits mit
ihrer am unteren Ende befindlichen Spitze im
Boden verankert ist und daher große Grabkräfte aufnehmen kann.
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Die am unteren Ende der Führungsstange befindliche Spitze wird zweckmäßig
durch Abschrägen der dem Baggerlöffel zugekehrten Seite der Führungsstange gebildet.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Baggerlöffel
an der Führungsstange unmittelbar geführt und zum Feststellen des Baggerlöffels
an beliebiger Stelle auf der dem Baggerlöffel zugekehrten Seite der Führungsstange
eine Zahnstange angeordnet, die mit einem auf der Rückseite des Baggerlöffels angeordneten
Zahnbogen zusammenwirkt, wobei der Zahnbogen derart ausgebildet ist, daß er beim
Schwenken des Baggerlöffels um 90° an der Zahnstange abrollt, daß jedoch die Zähne
des Zahnbogens jeweils am Ende der Schwenkbewegung des Baggerlöffels nicht mehr
in die Zahnstange eingreifen. Hierbei können zum Heben und Senken des Baggerlöffels
zwei Seilzüge dienen, von denen der eine an der Rückwand des Baggerlöffels und der
andere an einem an den Seitenwänden des Baggerlöffels schwenkbar gelagerten Bügel
angreift, der sich bei abwärts geschwenktem Baggerlöffel mittels Stützstreben am
hinteren Ende des Baggerlöffels abstützt, beim Hochschwenken des Baggerlöffels sich
jedoch in Richtung des angreifenden Seilzuges einstellt.
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Der Baggerlöffel kann auch mittels einer waagerechten Achse an einem
längs der Führungsstange verschiebbaren Schlitten gelagert sein, wobei zum Heben
und Senken des Schlittens dann zwei Seilzüge dienen, von denen der eine am oberen
Ende des Schlittens angreift und über eine am oberen Ende der Führungsstange angeordnete
Rolle geführt ist, während der andere Seilzug am unteren Ende des Schlittens angreift
und über eine am unteren Ende der Führungsstange angeordnete Rolle geführt ist.
Der am unteren Ende des Schlittens angreifende Seilzug kann hierbei zugleich noch
zum Verschieben der Führungsstange im Baggergerüst verwendet werden, und zwar dadurch,
daß er außer über die am unteren Ende der Führungsstange angeordnete Rolle noch
über eine am Baggergerüst angeordnete Gegenrolle geführt ist und die Abwärtsbewegung
des Schlittens an der Führungsstange durch einen Anschlag begrenzt ist. Zum Schwenken
des Baggerlöffels um seine Schwenkachse am Schlitten muß dann noch ein dritter Seilzug
angeordnet werden, der ebenfalls über eine am oberen Ende der Führungsstange angeordnete
Rolle geführt ist und am Baggerlöffel in einem Punkt angreift, der in allen Schwenkstellungen
des Baggerlöffels in Arbeitsrichtung vor der durch die Schwenkachse gehenden lotrechten
Ebene liegt. Hierbei greift der zum Schwenken des Baggerlöffels dienende Seilzug
zweckmäßig am freien Ende eines an der Rückwand des Baggerlöffels angeordneten Hebelarmes
an. Außerdem ist es zweckmäßig, den zum Schwenken des Baggerlöffels dienenden Seilzug
über eine im Angriffspunkt am Baggerlöffel gelagerte Rolle weiter zu einer am Schlitten
gelagerten Rolle und von dieser Rolle zurück zum Angriffspunkt zu führen. Besonders
günstige Bedingungen während des Grabvorganges können noch dadurch erreicht werden,
daß der Baggerlöffel an den Schlitten unter Zwischenschaltung eines Lenkers gelagert
ist und die Schwenkbewegungen des Baggerlöffels gegenüber dem Lenker durch Anschläge
begrenzt sind. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der
Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 den Baggerlöffel eines
Baggergerätes nach der Erfindung in perspektivischer Ansicht, F i g. 2 und 3 Einzelheiten
eines gegenüber dem Baggerlöffel nach F i g. 1 etwas abgewandelten Baggerlöffels
in Seitenansicht bzw. in der Draufsicht, F i g. 4 bis 7 den Baggerlöffel nach F
i g. 1 in verschiedenen aufeinanderfolgenden Arbeitsstellungen jeweils in Seitenansicht,
F i g. 8 ein erfindungsgemäßes Baggergerät nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
in Seitenansicht und F i g. 9 das Baggergerät nach F i g. 8 in Seitenansicht beim
Ausheben eines Grabens.
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Nach F i g. 1 besteht der Baggerlöffel 1 des Baggergerätes im wesentlichen
aus zwei parallelen Seitenwänden 2 und dem die Grabkante 25 tragenden ebenen Boden
3, der am hinteren Ende des Baggerlöffels 1 in dessen Rückwand übergeht. Der Baggerlöffel
1 ist mittels eines Führungsstückes 4 heb- und senkbar an einer lotrechten Führungsstange
12 geführt, die in Richtung ihrer Längsachse verschiebbar sowie feststellbar an
dem in F i g. 1 nicht dargestellten Baggergerüst gelagert ist, und zwar ist der
Baggerlöffel 1 so ausgebildet und derart an der Führungsstange 12 gelagert, daß
er während des Baggerbetriebes - wie die F i g. 4 bis 7 erkennen lassen - zunächst
mit seinem die Grabkante 25 tragenden ebenen Boden parallel zur Führungsstange 12
stehend bis zum Eingriff der Grabkante 25 in den Bogen abwärts bewegt, hierauf zur
Aufnahme von Baggergut um etwa 90°' hochgeschwenkt und dann zum Entleeren wieder
aufwärts bewegt werden kann. Zum Heben und Senken sowie zum Schwenken des Baggerlöffels
1 dienen zwei Seilzüge 5 und 6, von denen der eine an der Rückwand des Baggerlöffels
1 und der andere an einem an den Seitenwänden 2 in Gelenken 8 schwenkbar gelagerten
Bügel 7 angreift, der sich bei abwärts geschwenktem Baggerlöffel l mittels Stützstreben
9 am hinteren Ende des Baggerlöffels 1 abstützt, beim Hochschwenken des Baggerlöffels
1 sich jedoch in Richtung des angreifenden Seilzuges 6 einstellt und dadurch verhindert,
daß der Seilzug 6 bei der Schwenkbewegung des Baggerlöffels 1 zu nahe an die Führungsstange
12 gelangt. Zum Entleeren des Baggerlöffels 1 wird der an dem Bügel 7 angreifende
Seilzug 6 in der angehobenen Stellung des Baggerlöffels 1 nachgelassen. Dadurch
schwenkt der Baggerlöffel 1 - wie in F i g. 7 dargestellt ist .- nach unten und
entleert seinen Inhalt auf eine unter den Baggerlöffel 1 geschobene Platte 17.
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Der Baggerlöffel 1 kann an jeder beliebigen Stelle der Führungsstange
12 festgestellt werden. Dies wird bei der Ausführungsform nach den F i g. 2 und
3 dadurch erreicht, daß auf der dem Baggerlöffel 1 zugekehrten Seite der als T-Träger
ausgebildeten Führungsstange 12 eine Zahnstange 13 angeordnet ist, die mit einem
auf der Rückseite des Baggerlöffels 1 angeordneten Zahnbogen 14 zusammenwirkt. Hierbei
ist der Zahnbogen 14 derart ausgebildet, daß er beim Schwenken des Baggerlöffels
um 90° an der Zahnstange 12 abrollt, daß jedoch die Zähne des Zahnbogens 14 jeweils
am Ende der Schwenkbewegung des Baggerlöffels 1 nicht mehr in die Zahnstange 13
eingreifen. Um ein Abheben des Baggerlöffels 1 von der Führungsstange 12 während
des Baggerbetriebes
zu verhindern, besitzt das Führungsstück 4 Wangen
15, die mittels Zapfen 16 hinter den auf der Seite des Baggerlöffels 1 befindlichen
Flansch der Führungsstange 12 greifen.
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Beim Ausführungsbeispiel nach den F i g. 8 und 9 ist die Führungsstange
12 mittels eines Gleitlagers 18 sowie einer Lagerrolle 32 an dem Baggergerüst 19
gelagert, während der Baggerlöffel 1 nicht wie beim Ausführungsbeispiel nach den
F i g. 1 bis 7 an der Führungsstange 12 unmittelbar geführt, sondern mittels einer
waagerechten Schwenkachse 34 unter Zwischenschaltung eines Lenkers 35 an einem längs
der Führungsstange 12 verschiebbaren Schlitten 10 gelagert ist, wobei die Schwenkbewegungen
des Baggerlöffels 1 gegenüber dem Lenker 35 durch Anschläge begrenzt sind. Zum Heben
und Senken des Schlittens 10 dienen zwei Seilzüge 23 und 24, von denen der eine
Seilzug 24 am oberen Ende des Schlittens 10 angreift und über eine am oberen Ende
der Führungsstange 12 angeordnete Rolle 11 sowie über eine am Baggergerüst 19 angeordnete
Rolle 31 zu einer auf dem Baggergerüst 19 angeordneten Seilwinde 21 geführt ist,
während der andere Seilzug 23 am unteren Ende des Schlittens 10 angreift und über
eine am unteren Ende der Führungsstange 12 angeordnete Rolle 26 sowie über eine
am Baggergerüst 19 angeordnete Gegenrolle 17 ebenfalls zu der Seilwinde 21 geführt
ist. Durch diese Führung des am unteren Ende des Schlitzes 10 angreifenden Seilzuges
23 sowie dadurch, daß die Abwärtsbewegung des Schlittens 10 an der Führungsstange
12 durch einen Anschlag 27 begrenzt ist, kann der Seilzug 23 zugleich auch zum Verschieben
der Führungsstange 12 im Baggergerüst 19 verwendet werden.
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Zum Schwenken des Baggerlöffels 1 um seine Schwenkachse 34 am Lenker
35 bzw. um die Schwenkachse 36 des Lenkers 35 am Schlitten 1.0 ist ein dritter Seilzug
22 angeordnet, der von einer Seilwinde 20
betätigt wird und über eine
im Baggergerüst 19 angeordnete Rolle 31 sowie über eine am oberen Ende der Führungsstange
12 angeordnete Rolle 11 geführt ist und am freien Ende eines an der
Rückwand des Baggerlöffels 1 angeordneten Hebelarmes 28 angreift, dessen Länge so
bemessen ist, daß der Angriffspunkt in allen Schwenkstellungen des Baggerlöffels
1 in Arbeitsrichtung vor der durch die Schwenkachse 34 gehenden lotrechten Ebene
liegt. Von der am oberen Ende der Führungsstange 12 angeordneten Rolle 11 ist der
Seilzug 22 über eine im Angriffspunkt am Hebelarm 28 gelagerte Rolle 29 weiter zu
einer am Schlitten 10 gelagerten Rolle 30 und von dieser Rolle zurück zum Angriffspunkt
geführt.
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Wie die F i g. 8 und 9 erkennen lassen, ist die Führungsstange 12
an ihrem unteren Ende mit einer Spitze versehen, die durch Abschrägen der dem Bagerlöffel
1 zugekehrten Seite der Führungsstange 12 gebildet ist. Die F i g. 8 läßt außerdem
erkennen, daß infolge der besonderen Lagerung des Baggerlöffels 1 an der Führungsstange
12 die Grabkante 25 bei abgesenktem Baggerlöffel 1 bis unter die Spitze der Führungsstange
12 bewegt werden kann und daß infolge der besonderen Lagerung der Führungsstange
12 am Baggergerüst 19 die Führungsstange 12 so weit angehoben werden kann, daß sich
ihr mit der Spitze versehenes unteres Ende oberhalb des Planums befindet.
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Die Wirkungsweise des in den F i g. 8 und 9 dargestellten Baggergerätes,
die im wesentlichen der Wirkungsweise des in den F i g. 1 bis 7 dargestellten Baggergerätes
entspricht, ist folgende: Wenn beispielsweise ein schmaler Graben mit allseitig
lotrechten Wänden ausgehoben werden soll, so befinden sich der Baggerlöffel 1 und
die Führungsstange 12 zu Beginn der Baggerarbeiten in der in F i g. e dargestellten
Stellung, in der die Grabkante 25 des Baggerlöffels 1 unter der Spitze der Führungsstange
12 liegt. Aus dieser Stellung heraus wird nun die Grabkante 25 des Baggerlöffels
1 dadurch mit dem Boden in Eingriff gebracht, daß die Führungsstange 12 mit dem
Baggerlöffel 1 durch Betätigen der Seilwinde 21 über den Seilzug 23 und den mit
dem Schlitten 10 zusammenwirkenden Anschlag 27 ein Stück angehoben und durch Freigabe
der Seilwinde 21 wieder fallen gelassen wird. Hierauf wird der Baggerlöffel 1 durch
Betätigen der Seilwinde 20 über den an dem Hebelarm 28 des Baggerlöffels 1 angreifenden
Seilzug 22 zunächst gegenüber dem Lenker 35 um die Achse 34 bis zu dem die Schwenkbewegung
begrenzenden Anschlag an dem Lenker 35 und dann zusammen mit dem Lenker 35 gegenüber
dem Schlitten 10 um die Achse 36 um etwa 90° hochgeschwenkt. Hierbei
füllt sich der Baggerlöffel 1 mit $aggergut, während die Führungsstange 12 durch
die bei der Grabbewegung auftretenden Reaktionskräfte abwärts gedrückt und mit ihrer
Spitze im Boden verankert wird. In der hochgeschwenkten Stellung wird der Baggerlöffel
l hierauf durch Betätigen der Seilwinde 21 über den am oberen Ende des Schlittens
10 angreifenden Seilzug 24 längs der Führungsstange 12 aufwärts bewegt. Sobald sich
der gefüllte Baggerlöffel 1 oberhalb des Planums befindet, wird unter den Baggerlöffel
1 eine Platte geschoben und der Seilzug 22 nachgelassen. Dadurch schwenkt der Baggerlöffel
1, wieder nach unten und entleert seinen Inhalt auf die Platte.
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Dieser Vorgang wird nun so lange wiederholt, bis die gewünschte Grabentiefe
erreicht ist. Hierauf wird das gesamte Baggergerät um ein der ausgehobenen Grabenlänge
entsprechendes Maß vorgerückt, die Führungsstange - wie in F i g. 9 dargestellt
ist - in der Grabensohle verankert und mit dem Baggerlöffel 1 dann durch entsprechendes
Betätigen der Seilwinde 21 das nächste Grabenstüek von oben nach unten ausgehoben.