DE1269959B

DE1269959B - Excavator or similar heavy open-pit mining equipment

Info

Publication number: DE1269959B
Application number: DEP1269A
Authority: DE
Inventors: Dr Max Meyer; Dipl-Ing Georg Muenstermann; Guenter Steffens
Original assignee: WOLF AG R; Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: WOLF AG R; BWS Technologie GmbH
Priority date: 1959-01-30
Filing date: 1959-01-30
Publication date: 1968-06-06

Description

Bagger oder ähnliches schweres Tagebaugerät Die Erfindung betrifft einen Bagger oder ähnliches schweres Tagebaugerät mit einem schwenkbaren Oberbau, der mittels mehrerer gleichartiger Räderfahrwerke auf einer auf dem Unterbau angeordneten Kreisschiene abgestützt ist.Excavator or similar heavy opencast mining equipment The invention relates an excavator or similar heavy open-pit mining device with a swiveling superstructure, which is arranged on the substructure by means of several similar wheeled trolleys Circular rail is supported.

Bei einem bekannten Tagebaugerät dieser Art sind zur Abstützung des Oberbaues vier Räderfahrwerke angeordnet, von denen zwei Räderfahrwerke durch eine Ausgleichsschwinge miteinander verbunden sind, auf der sich der Oberbau in einem Punkt abstützt, so daß sich zusammen mit den Stützpunkten des Oberbaues auf den beiden übrigen Räderfahrwerken eine statisch bestimmte Dreipunktabstützung ergibt. Diese Konstruktion ist jedoch nur verwendbar, wenn zur Lastübertragung vom Oberbau auf den Unterbau nicht mehr als vier Räderfahrwerke erforderlich sind. Wenn dagegen die vom Oberbau auf den Unterbau zu übertragenden Lasten so groß sind, daß jeder Einpunktstätze des Oberbaues eine aus einer größeren Anzahl Räderfahrwerke bestehende Fahrwerksgruppe zugeordnet werden muß, so kann ein Lastausgleicb innerhalb jeder Fahrwerksgruppe nur durch ein aus mehreren übereinander angeordneten Ausgleichsschwingen bestehendes Schwingensystem herbeigeführt werden. Bei Anordnung derartiger Schwingensysteme wird aber die Bauhöhe und damit auch das Gesamtgewicht des Tagebaugerätes erheblich vergrößert.In a known open pit mining device of this type are to support the The superstructure has four wheeled trolleys, two of which are wheeled trolleys through one Compensation rocker are connected to each other, on which the superstructure is in one Point is supported so that together with the support points of the superstructure on the two other wheeled trolleys result in a statically determined three-point support. However, this construction can only be used if the load is transferred from the superstructure no more than four wheeled trolleys are required on the substructure. If against it the loads to be transferred from the superstructure to the substructure are so great that everyone One-point set of the superstructure consisting of a large number of wheeled trolleys Must be assigned to a suspension group, so a load balancing within each Chassis group only through one of several balancing arms arranged one above the other existing swing system can be brought about. When arranging such swing systems however, the overall height and thus also the total weight of the open-pit mining equipment is considerable enlarged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schweres Tagebaugerät der genannten Art, bei dem der schwenkbare Oberbau mittels einer größeren Anzahl in dichter Folge angeordneter gleichartiger Räderfahrwerke auf einer auf dem Unterbau angeordneten Kreisschiene abgestützt ist, so auszubilden, daß es eine verhältnismäßig geringe Bauhöhe besitzt. Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem schweren Tagebaugerät nach einem älteren Recht aus, bei dem bereits vorgeschlagen wurde, den schwenkbaren Oberbau mittels einer größeren Anzahl in dichter Folge angeordneter gleichartiger Räderfahrwerke auf einer auf dem Unterbau angeordneten Kreisschiene abzustützen und hierbei die Räderfahrwerke unter Zwischenschaltung hydraulischer Mittel höhenverstellbar am Oberbau zu lagern und zu drei Fahrwerksgruppen zusammenzufassen, von denen die hydraulischen Mittel jeder Fahrwerksgruppe an eine gemeinsame Druckmittelleitung angeschlossen sind. Bei einem derartigen schweren Tagebaugerät wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kreisschiene der jeweils ein Rad aufweisenden Räderfahrwerke in an sich bekannter Weise einen größeren Durchmesser besitzt als der im Bereich der Räderfahrwerke rund ausgebildete Oberbau, daß ferner das jedem Räderfahrwerk zugeordnete hydraulische Mittel aus wenigstens einem hydraulischen Zylinder besteht, der einerseits an einer an der Seitenwand des runden Oberbaues angeordneten Konsole abgestützt ist und andererseits an einem Lagerzapfen der das Rad des zugehörigen Räderfahrwerkes tragenden Welle angreift, und daß die Lagerzapfen der die Räder tragenden Wellen mittels Führungselemente höhenverschiebbar mit dem Oberbau verbunden sind. Hierdurch wird erreicht, daß der Oberbau in einem Abstand über dem Unterbau angeordnet werden kann, der kleiner ist als der Durchmesser der den Oberbau tragenden Räder, und daß somit auch bei Anordnung einer größeren Anzahl von Räderfahrwerken die Bauhöhe des Tagebaugerätes verhältnismäßig gering gehalten werden kann.The invention is based on the object of a heavy open-cast mining device of the type mentioned, in which the swiveling superstructure means a larger number Similar wheeled trolleys arranged in close succession on one on the substructure arranged circular rail is supported to form so that there is a relatively has a low overall height. To solve this problem, the invention is based on one heavy opencast mining equipment according to an older law, which has already been proposed the swiveling superstructure was arranged in close succession by means of a larger number similar wheel trolleys on a circular rail arranged on the substructure to support and this the wheel trolleys with the interposition of hydraulic To store the means at the superstructure adjustable in height and to combine them into three chassis groups, of which the hydraulic means of each chassis group are connected to a common pressure medium line are connected. In the case of such a heavy open-pit mining device, the said According to the invention, the object is achieved in that the circular rail of each wheel having wheel bogies in a known manner a larger diameter has as the superstructure, which is round in the area of the wheeled running gear, that furthermore the hydraulic means assigned to each wheel chassis from at least one hydraulic means Cylinder consists, on the one hand, on one on the side wall of the round superstructure arranged console is supported and on the other hand on a journal of the Wheel of the associated wheel chassis engages shaft bearing, and that the bearing journals of the shafts carrying the wheels by means of guide elements adjustable in height with the Superstructure are connected. This ensures that the superstructure is at a distance can be arranged above the substructure, which is smaller than the diameter of the the superstructure supporting wheels, and that thus also with an arrangement of a larger number The overall height of the open pit mining equipment is kept relatively low by wheeled trolleys can be.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung bestehen die Führungselemente der Lagerzapfen aus radial angeordneten Hebelarmen, die mit ihren inneren Enden in vertikaler Ebene schwenkbar unter dem Oberbau gelagert sind und an ihren äußeren Enden jeweils mittels eines Lagerzapfens die Welle eines Rades tragen, welches mittels eines Pendelrollenlagers oder einer Kugelflächenlagerung auf der Welle gelagert ist, während an den äußeren Enden der Hebelarme jeweils ein an der Seitenwand des Oberbaues abgestützter hydraulischer Zylinder angreift. Hierbei kann die durch die Pendelrollenlager bzw. die Kugelflächenlagerungen bewirkte Beweglichkeit der Räder auf ihren Wellen auf Bewegungen in vertikaler Ebene beschränkt sein und dies dadurch erreicht werden, daß die Welle jedes Rades an ihrem freien Ende einen Zapfen besitzt, auf dem eine Muffe in vertikaler Ebene beweglich angeordnet ist, und daß die Muffe mittels eines Wälzlagers in einer Hülse gelagert ist, die mit dem Rad koaxial verbunden ist. Zur Führung der Räder auf der Kreisschiene kann wenigstens ein Teil der Hebelarme jeweils auf der Unterseite ein in horizontaler Ebene umlaufendes Führungsrad aufweisen, das auf einer an der Innenseite der Kreisschiene angeordneten vertikalen Laufbahn abrollt.In an advantageous embodiment of the invention, the exist Guide elements of the bearing pin from radially arranged lever arms, which with their inner ends are pivotably mounted in the vertical plane under the superstructure and the shaft of a wheel by means of a bearing journal at its outer ends wear, which by means of a spherical roller bearing or a spherical surface bearing is mounted on the shaft, while at the outer ends of the lever arms each one acts on the side wall of the superstructure supported hydraulic cylinder. Here can be the mobility caused by the spherical roller bearings or the spherical surface bearings of the wheels on their shafts must be restricted to movements in a vertical plane and this can be achieved in that the shaft of each wheel on their free Has a pin end on which a sleeve is arranged movably in the vertical plane is, and that the sleeve is mounted by means of a roller bearing in a sleeve which is coaxially connected to the wheel. Can be used to guide the wheels on the circular rail at least some of the lever arms each on the underside one in horizontal Have level revolving guide wheel on one on the inside of the circular rail arranged vertical track rolls.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung besitzt die Welle jedes Rades an beiden Enden je- weils einen eine kugelförmige Lagerfläche aufweisenden Lagerzapfen, der in einem der kugelförmigen Lagerfläche entsprechenden Lagerstück gelagert ist, wobei die Lagerstücke in einem am Oberbau befestigten Führungsrahmen in vertikaler Ebene beweglich geführt sind und an jedem Lagerstück ein an der Seitenwand des Oberbaues abgestützter hydraulischer Zylinder angreift. Die Lagerstücke können jeweils zwischen zwei vertikalen Führungsleisten geführt sein, die am Führungsrahmen befestigt sind.In another embodiment of the invention, the shaft of each wheel has at both ends a bearing journal with a spherical bearing surface, which is mounted in a bearing piece corresponding to the spherical bearing surface, the bearing pieces being movably guided in a vertical plane in a guide frame attached to the superstructure and a hydraulic cylinder supported on the side wall of the superstructure engages each bearing piece. The bearing pieces can each be guided between two vertical guide strips that are attached to the guide frame.

In der Zeichnuno, sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Ab b. 1 das Schwenkwerk eines Tagebaugerätes nach der Erfindung in perspektivischer Ansicht, Ab b. 2 ein Räderfahrwerk des Schwenkwerkes nach A b b. 1 in vergrößertem Maßstab, teilweise geschnitten, Ab b. 3 das Rad des Räderfahrwerkes nach Ab b. 2 in Seitenansicht, Ab b. 4 ein Räderfahrwerk nach einem weiteren Ausführungsbeispiel, teilweise geschnitten, A b b. 5 das Räderfahrwerk nach A b b. 4 in der Draufsicht, Ab b. 6 einen Teil des Räderfahrwerks nach Ab b. 4 im Schnitt, in vergrößertem Maßstab.In the drawing, embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically, namely shows Ab b. 1 the swivel mechanism of an opencast mining device according to the invention in a perspective view, from b. 2 a wheel running gear of the slewing gear according to A b b. 1 on an enlarged scale, partly in section, from b. 3 the wheel of the wheeled chassis according to Fig. B. 2 in side view, from b. 4 shows a wheeled running gear according to a further exemplary embodiment, partially in section, A b b. 5 the wheel chassis according to A b b. 4 in plan view, from b. 6 a part of the wheel running gear according to Ab b. 4 in section, on an enlarged scale.

Die Zeichnung zeigt im wesentlichen zwei Ausführungsfonnen der Erfindung, und zwar einmal in den Ab b. 2 und 3 die schwenkbare Lagerung des Hebelarmes 4 und in den A b b. 4 bis 6 die in radialer Ebene höhenbeweglich geführten Räderfahrwerke mit zwei Zylindern 6. The drawing shows essentially two embodiments of the invention, once in Ab b. 2 and 3 the pivotable mounting of the lever arm 4 and in the A b b. 4 to 6 the wheel trolleys with two cylinders 6, which are vertically movable in the radial plane.

Nach Ab b. 1 ist auf dem Baggerunterbau 1 die Kreisschiene 2 befestigt, auf der die Räder 9 der Räderfahrwerke laufen, die mit ihren Hebelarmen 4 an dem als Ringträger ausgebildeten Unterteil des Baggeroberbaues 5 angelenkt und mittels der hydraulischen Zylinder 6 mit den Konsolen 7 verbunden sind, die in der äußeren Verlängerung der radialen Querschotte 8 in beliebiger Anzahl am Oberbau 5 befestigt sind. Die Zylinder 6 sind durch nicht dargestellte hydraulische Leitungen in üblicher Weise zu drei Gruppen zusammengefaßt.After Ab b. 1 , the circular rail 2 is attached to the excavator substructure 1 , on which the wheels 9 of the wheeled trolleys run, which are articulated with their lever arms 4 on the lower part of the excavator superstructure 5, which is designed as a ring carrier, and are connected to the consoles 7 by means of the hydraulic cylinders 6 , which in the outer extension of the radial transverse bulkheads 8 are attached to the superstructure 5 in any number. The cylinders 6 are combined in the usual way into three groups by hydraulic lines (not shown).

Nach Ab b. 2 ist jedes Rad 9 der Räderfahrwerke mittels eines auf einer Welle 16 sitzenden Pendelrollenlagers 10 und einem Lagerzapfen 16 a an einem radial angeordneten Hebelarm 4 gelagert, der in einem Gelenk 11 in vertikaler Ebene schwenkbar am Boden 5a unterhalb des Oberbaues5 gelagert ist. An Stelle des Pendelrollenlagers 10 kann auch eine Kugelflächenlagerung od. dgl. vorgesehen sein. Jedes Räderfahrwerk ist mit einer Hülse 9a versehen, in der mittels eines Wälzlagers 12 eine Muffe 13 gelagert ist. Die Muffe 13 besitzt ein Langloch 13 a, mittels dessen sie auf einem an der Welle 16 angeordneten angeflachten Zapfen 4 a in vertikaler Ebene beweglich angeordnet ist (Ab b. 3). Wenigstens ein Teil der Hebelarme 4 weist auf seiner Unterseite ein Führungsrad 14 auf, das auf der an der inneren Seite der Kreisschiene 2 angeordneten Laufbahn 2a abrollt und die seitlichen Führungskräfte aufnimmt. Eine Nase 4 b des Hebelarmes 4 verhindert beim Ausbau der Räderfahrwerke das Herabfallen des Hebelarmes 4. Bei Bewegungen des Hebelarmes 4 gegenüber dem Oberbau 5 oder bei geneigter Oberfläche der Kreisschiene 2 können sich die Räderfahrwerke durch die Anordnung des Pendelrollenlagers 10 der Schienenneigung anpassen, so daß die Flächenpressung zwisehen Räderfahrwerk und Schiene 2 über die ganze Laufbreite gleich ist.After Ab b. 2, each wheel is the wheel undercarriages by means of a passenger seated on a shaft 16. Spherical roller bearing 10 and a bearing pin 16 a mounted on a radial lever arm 4 9, which is mounted in a joint 11 in a vertical plane pivotably on the bottom 5a below the Oberbaues5. Instead of the spherical roller bearing 10 , a spherical surface bearing or the like can also be provided. Each wheel running gear is provided with a sleeve 9a in which a sleeve 13 is mounted by means of a roller bearing 12. The sleeve 13 has an elongated hole 13 a, by means of which it is arranged movably in the vertical plane on a flattened pin 4 a arranged on the shaft 16 (from b. 3). At least some of the lever arms 4 have a guide wheel 14 on their underside, which rolls on the track 2a arranged on the inner side of the circular rail 2 and receives the lateral executives. A nose 4 b of the lever arm 4 prevents the dropping of the lever arm 4 when the wheel trolleys are removed. When the lever arm 4 moves with respect to the superstructure 5 or when the surface of the circular rail 2 is inclined, the wheel trolleys can adapt to the rail inclination through the arrangement of the spherical roller bearing 10, so that the surface pressure between the wheel running gear and rail 2 is the same over the entire running width.

Nach Ab b. 4 ist das Räderfahrwerk 9 mittels zweier Wälzlager 15 auf einer Welle 16 gelagert, die beiderseits kugelförmige Lagerflächen aufweisende Lagerzapfen 16 a aufweist, auf denen mittels Lagerstücke 17 und 18 je ein hydraulischer Zylinder 6 ge.;, lagert ist. Die Zylinder 6 sind in radialer Ebene schwenkbar an einer Konsole 7 befestigt, die in radialer Verlängerung des Querschottes 8 am Oberbau 5 angeordnet ist.After Ab b. 4, the wheels chassis 9 is supported by means of two roller bearings 15 on a shaft 16, on both sides spherical bearing surfaces having bearing pin 16 has a, on each of which a hydraulic means of bearing pieces 17 and 18 cylinder 6 ge; is superimposed.. The cylinders 6 are fastened pivotably in the radial plane on a bracket 7 which is arranged on the superstructure 5 in a radial extension of the transverse bulkhead 8.

Nach A b b. 5 sind die Lagerstücke 17 und 18 mittels Führungsleisten 19 und 20 seitlich geführt, die an einem Rahmen 21 befestigt sind, der mit dem Oberbau 5 verbunden ist; 5 b sind Versteifungsrippen.According to A b b. 5 , the bearing pieces 17 and 18 are laterally guided by means of guide strips 19 and 20 which are fastened to a frame 21 which is connected to the superstructure 5 ; 5 b are stiffening ribs.

Nach Ab b. 6 weist das Lagerstück 17 vertikale Führungsleisten 17a auf, die in an den Führungsleisten 19 vorgesehene Nuten eingreifen und das Räderfahrwerk 9 in axialer Richtung festlegen.After Ab b. 6 , the bearing piece 17 has vertical guide strips 17a which engage in grooves provided on the guide strips 19 and fix the wheel chassis 9 in the axial direction.

In allen Ausführungsbeispielen sind die Räderfahrwerke 9 höhenverschiebbar mittels der abstandswahrenden Führungselemente geführt. Im Ausführungsbeispiel nach Ab b. 2 und 3 besteht das Führungselement aus dem Hebelarm 4 und in den übrigen Beispielen aus den Führungsleisten 19 und 20.In all of the exemplary embodiments, the wheeled running gears 9 are guided in a vertically displaceable manner by means of the distance-maintaining guide elements. In the embodiment according to Ab b. 2 and 3 , the guide element consists of the lever arm 4 and, in the other examples, of the guide strips 19 and 20.

Claims

Claims: 1. Excavator or similar heavy opencast mining device with a swiveling superstructure, which is supported by means of a larger number of similar wheeled trolleys arranged in close succession on a circular rail arranged on the substructure, the wheeled trolleys being mounted on the superstructure adjustable in height with the interposition of hydraulic means and in three groups are summarized, of which the hydraulic means of each group are connected to a common pressure medium line, d a - characterized in that the circular rail (2) of the wheel running gear each having a wheel (9) in a known manner has a larger diameter than that in Area of the wheeled running gears round superstructure (5), that also the hydraulic means assigned to each wheel running gear consists of at least one hydraulic cylinder (6) which is supported on the one hand on a bracket (7) arranged on the side wall of the round superstructure (5) and on the other hand to e INEM bearing pin (16a) which engages the wheel (9) of the associated wheels running gear supporting shaft (16), and that the bearing pins (16 a) of the wheels (9) shaft bearing (16) by means of guide elements vertically displaceable with the superstructure (5) are connected. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the guide elements of the bearing journals (16a) consist of radially arranged lever arms (4) which are pivotably mounted with their inner ends in the vertical plane under the superstructure (5) and at their outer ends, respectively by means of a bearing journal (16 a) carry the shaft (16) of a wheel (9) which is mounted on the shaft (16) by means of a spherical roller bearing (10) or a spherical surface bearing, and that at the outer ends of the lever arms (4) in each case a hydraulic cylinder (6) which is offset on the side wall of the superstructure (5 ) engages. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the shaft (16) of each wheel (9) has at its free end a pin (4a) on which a sleeve (13) is movably arranged in the vertical plane, and that the sleeve (13) is mounted by means of a roller bearing (12) in a sleeve (9 a) which is connected coaxially to the wheel (9). 4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that at least some of the lever arms (4) each on the underside has a rotating in the horizontal plane guide wheel (14) on a on the inside of the circular rail (2) arranged vertical track (2 a) unrolls. 5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the shaft (16) of each wheel (9) has at both ends a bearing journal (16a) which has a spherical bearing surface and which is in a bearing piece (17 or 18) corresponding to the spherical bearing surface is mounted, and that the bearing pieces (17, 18) are movably guided in a vertical plane in a guide frame (21) attached to the superstructure (5) and one supported on the side wall of the superstructure (5) on each bearing piece (17 or 18) hydraulic cylinder (6) engages. 6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the bearing pieces (17, 18) are each guided between two vertical guide strips (19, 20) which are attached to the guide frame (21). Documents considered: German Patent Specifications No. 758 280, 742 891, 657 545, 576 731, 560 989. Prior patents considered: German Patent No. 1 050 277.