DE1484756B2

DE1484756B2 - Hydraulisch betätigbarer, für Planierarbeiten und damit verbundenem Förderbetrieb einsetzbarer Hochlöffelbagger

Info

Publication number: DE1484756B2
Application number: DE1484756A
Authority: DE
Inventors: Gabriel Le Plessis-Belleville Oise Guinot (Frankreich)
Original assignee: Poclain S.A., Le Plessis-Belleville, Oise (Frankreich)
Priority date: 1963-01-14
Filing date: 1964-01-13
Publication date: 1975-01-02
Also published as: US3251490A; FR1353540A; DE1484756A1; GB988844A; DE1484756C3

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulisch betätigbaren, für Planierarbeiten und damit verbundenem Förderbetrieb einsetzbaren Hochlöffelbagger mit einem in waagerechter Ebene drehbaren Baggergestell, an dem ein in lotrechter Ebene schwenkbarer Ausleger gelagert ist, einem dem Ausleger zugeordneten, in lotrechter Ebene schwenkbaren, einen Löffel tragenden Löffelstiel, der aus zwei parallelen, Teile eines Lenker-Parallelogramms bildenden Armen besteht, sowie einem beim Planiervorgang etwa horizontal angeordneten doppeltwirkenden hydraulischen Zylinder, der einerseits am Ausleger und andererseits an einem der beiden Arme des Löffelstieles gelenkig angeschlossen ist.

Bei einem bekannten Hochlöffelbagger dieser Art (französische Patentschrift 1 242 190) kann der Ausleger mittels eines Seilzuges oder einer hydraulischen Winde während der Planierarbeit bewegt werden. Die hin- und hergehende Bewegung des als Planierwerkzeug dienenden Löffels erfolgt mittels einer dafür vorgesehenen, am Löffel und am Ausleger angelenkten zweiten Winde. Bei dieser Bewegung verschiebt sich infolge des aus dem Löffel, dem zweiarmigen, am Ausleger angelenkten Löffelstiel und dem entsprechenden Auslegeranteil gebildeten Lenker-Parallelogramms der Löffel im wesentlichen parallel zu sich selbst, so daß der Anstellwinkel der Schürfkante des Löffels gleichbleibt. Für eine erfolgreiche Durchführung von Planierarbeiten besteht aber noch die weitere Forderung, daß beim Auftreffen des Löffels auf ein Hindernis die auf den Löffel wirkende Antriebskraft im wesentlichen parallel zum Boden, d. h. im allgemeinen horizontal, gerichtet ist. Bei dem bekannten Bagger bilden jedoch der

ίο Ausleger, der Löffelstiel und die den Löffel hin- und herbewegende zweite Winde ein in allen Bewegungsstellen starres Dreieck, wodurch sich eine durch das Schwenklager des Auslegers am Baggergestell und die Schürfkante des Löffels gehende, schräg nach unten gerichtete resultierende Angriffskraft ergibt. Diese führt beim Auftreten eines Hindernisses zu einem Eingraben des Löffels in den Boden, so daß die obengenannte Forderung nicht erfüllt werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Hochlöffelbagger der eingangs aufgeführten Art derart auszubilden, daß die auf den Löffel übertragene Antriebskraft stets in horizontaler Richtung, d. h. in Richtung des zu erstellenden Planums, wirkt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Ausleger ein in lotrechter Ebene schwenkbarer etwa parallel zum hydraulischen Zylinder angeordneter Zwischenarm gelagert ist, an dem die Arme des Löffelstieles angelenkt sind. Durch diese Maßnahme erhält man für die Kraftübertragung ein frei verformbares Viereck, dessen Eckpunkte gebildet sind von den gelenkigen Anschlüssen des Zwischenarmes einerseits an den Ausleger und andererseits an den Löffelstiel, ferner von den gelenkigen Anschlüssen des den Löffelstiel betätigenden, doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders einerseits am Ausleger und andererseits an einem der beiden Arme des Löffelstieles. Auf diese Weise stellt sich aus den durch den Zwischenarm und den den Ausleger und den einen der beiden Arme des Löffelstieles verbindenden hydraulischen Zylinder gehenden, im wesentlichen horizontalen Reaktionskräften eine resultierende Antriebskraft am Löffel ein, die in der gleichen Richtung, also ebenfalls horizontal, verläuft. Ein Eingraben des Löffels beim Auftreffen auf ein Hindernis ist deshalb nicht mehr zu befürchten. Durch diese auf den Zwischenarm zurückzuführende Wirkung können Planierarbeiten mit großer Zuverlässigkeit ausgeführt werden.

Zwar ist es (Zeitschrift »ölhydraulik und Pneumatik« 1962, Heft 10, S. 356, Bild Ic4) bereits bei Lasthubeinrichtungen bekannt, an das Ende des Auslegers einen schwenkbaren Stiel für ein Arbeitswerkzeug trägt, ferner zwischen Ausleger und Stiel sowie zwischen Ausleger und Zwischenarm je eine hydraulische oder pneumatische Winde anzuordnen. Bei der Hubarbeit muß dort jedoch jeweils mindestens eine der beiden Winden festgestellt sein, so daß sich ein frei verformbares Viereck, wie im vorliegenden Fall, nicht bilden kann. Ein solches Viereck würde im übrigen auch jede Hubarbeit ausschließen. Da schließlich bei der bekannten Hubvorrichtung keine horizontalen Kräfte übertragen werden sollen, dient der Zwischenarm lediglich dazu, die Reichweite des Auslegers zu verlängern.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Arretierungsvorrichtung zur Festlegung des Auslegers und des Zwischenarmes zueinander vorgesehen.

Vorteilhaft als Arretiervorrichtung kann ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder vorgesehen sein, dessen zwei Speiseleitungen geneimsam in bezug auf den Flüs-

sigkeitsbehälter wahlweise geschlossen oder mit diesem Behälter verbindbar sind.

Als Arretiervorrichtung kann auch ein doppeltwirkender feststellbarer Hydraulikzylinder vorgesehen sein, dessen Speiseleitungen in bezug auf den Flüssigkeitsbehälter wahlweise geschlossen oder mit diesem Behälter verbindbar sind.

Ein Ausführungsbeispiel eines Baggers nach der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Auslegersystems des hydraulisch betriebenen Baggers,

F i g. 2 schematisch eine Steuerung eines den Ausleger mit einem Zwischenarm verbindenden Hydraulikzylinders und

F i g. 3 das Auslegersystem gemäß F i g. 1, mit an anderer Stelle angeordnetem Hydraulikzylinder.

F i g. 1 zeigt einen als Planiergerät arbeitenden Hochlöffelbagger, der mit einem in waagerechter Ebene drehbaren Baggergestell versehen ist, an dem ein über einen hydraulischen Zylinder 3 zu betätigender Ausleger 2 angelenkt ist. Der an dem Baggergestell 1 und am Ausleger 2 angeschlossene hydraulische Zylinder 3 ist doppeltwirkend ausgebildet.

Am Ende des Auslegers 2 ist ein Zwischenarm 4 in einem Gelenk 5 angelenkt, welcher einen Löffelstiel 6 trägt, der aus zwei parallelen Armen 7 und 8 gleicher Länge besteht, die jeweils an dem Zwischenarm 4 in Gelenken 9 und 10 angelenkt sind. An den nach unten gerichteten Enden der Arme 7 und 8 ist ein im vorliegenden Fall als Planierwerkzeug dienender Löffel 11 des Hochlöffelbaggers angebracht. Um einen möglichst großen Bewegungsbereich zu erhalten, ist der Löffel 11 in einem Gelenk 12 an einem Rückstellarm 13 ange-

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lenkt, an dem an Gelenken 14 und 15 die Enden der Arme 7 und 8 angeschlossen sind. Die Arme 7,8 bilden zusammen mit dem Rückstellarm 13 bzw. dem Löffel 11 und der anteiligen Länge des Zwischenarmes 4 ein Lenkerparallelogramm. Ein hydraulischer Zylinder 16 ist am Löffel 11 und am Rückstellarm 13 angelenkt.

Zur Steuerung des Löffelstieles 6 ist ein doppeltwirkender hydraulischer Zylinder 17 sowohl in einem Gelenk 18 am Ende des Auslegers 2 als auch in einem Gelenk 19 am Arm 7 des Löffelstieles 6 angeschlossen.

Um den Zwischenarm 4 und den Ausleger 2 relativ zueinander zu arretieren, sind hydraulisch betätigte Arretiervorrichtungen vorgesehen.

In F i g. 1 und 2 ist ein als Arretiervorrichtung dienender Hydraulikzylinder 20 dargestellt, der sowohl mit dem Zwischenarm 4 als auch mit dem Ausleger 2 verbunden ist und dessen Kolbenstellung in einer Richtung durch Schließen eines in eine Speiseleitung 22 vorgesehenen Hahnes 21 festgelegt werden kann, die den Hydraulikzylinder 20 mit einem Flüssigkeitsbehälter 23 verbindet. Soll jedoch eine Arretierung in beiden Riehtungen erfolgen, wenn der Hydraulikzylinder 20 als doppeltwirkender hydraulischer Zylinder, ausgebildet ist, so ist ein mit dem Hahn 21 gleichgeschalteter Hahn 21a in einer Speiseleitung 22a vorgesehen, die die zweite Kammer des Hydraulikzylinders 20 mit dem Flüssigkeitsbehälter 23 verbindet Der Hydraulikzylinder kann über eine Pumpe 24 beaufschlagt werden, die in jeweils eine der Speiseleitungen 22 und 22a (F i g. 2) unter Druck flüssiges Medium fördert. Zu diesem Zweck sind die Hähne 21 und 21a (F i g. 2) als Dreiweghähne ausgebildet und können gleichzeitig gesteuert werden, wobei eine der Speiseleitungen 22 und 22a mit dem Flüssigkeitsbehälter 23 verbunden wird.

Bei geöffnetem Hahn 21 sowie bei offenem Hahn 21a, falls ein Hahn 21a wie nach F i g. 1 vorgesehen ist, erfolgen die Bewegungen so, als sei der Hydraulikzylinder 20 nicht vorhanden, da der Kolben frei im Zylinder beweglich ist.

Eine ähnliche Funktionsweise wie mit dem Hydraulikzylinder 20 wird auch erzielt, wenn ein Hydraulikzylinder 25 (F i g. 3) als Arretiervorrichtung zwischen dem Zwischenarm 4 und dem Arm 7 des Löffelstieles 6 angeordnet ist. Das die vier Gelenke 5-9-19-18 aufweisende Gelenkviereck wird in diesem Fall festgelegt, wenn der Hydraulikzylinder 25 arretiert wird (F i g. 3).

Der hydraulisch betätigte Bagger arbeitet wie folgt:

Beim Einsatz, also im vorliegenden Fall beim Planieren, muß der Löffel 11 konstant in einer Richtung in bezug auf den Boden gehalten und dabei gleichzeitig horizontal hin- und herbewegt werden.

Um dies zu erreichen, wird der hydraulische Zylinder 3 des Auslegers 2 blockiert, so daß die Lage des Auslegers 2 in bezug auf das Baggergestell 1 festgelegt ist. Der die Blockierung des Hydraulikzylinders 20 steuernde Hahn 21 ist dagegen geöffnet (und gegebenenfalls auch der Hahn 21a), derart, daß der Zwischenarm 4, um das Gelenk 5 des Auslegers 2 frei schwenken kann. In dem hydraulischen Zylinder 17 wird in entgegengesetzter Richtung abwechselnd Druckflüssigkeit gefördert, derart, daß der Löffelstiel 6 in bezug auf den Zwischenarm 4 eine hin- und hergehende Bewegung ausführt. Der Löffel 11 gleitet dabei in Richtung des zu erstellenden Planums, wobei er mit seinem Eigengewicht auf dem Boden aufliegt. Seine Arbeitsrichtung wird zufolge des im wesentlichen aus den Armen 7, 8 gebildeten Lenkerparallelogramms konstant gehalten.

Bei der Hin- und Herbewegung des Löffels U schwingt der Zwischenarm 4 frei zwischen der in F i g. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung und der gestrichelt gezeichneten Lage, da der Hydraulikzylinder 20 den Zwischenarm 4 nicht in bezug auf den Ausleger 2 feststellt. Soll nun das geräumte Material auf einen Lastwagen od. dgl. geladen werden, dann wird der Hahn 21 und gegebenenfalls auch der Hahn 21a geschlossen, so daß der Hydraulikzylinder 20 in seiner ganzen Länge arretiert ist. Der Zwischenarm 4 ist jetzt in bezug auf den Ausleger 2 fixiert. In dieser Stellung kann der Löffel 11 durch Ausfahren des Zylinders 3 und gegebenenfalls auch des hydraulischen Zylinders 17 auf eine beträchtliche Höhe über den Boden angehoben werden, da die gesamte Länge des Auslegers und des Zwischenarmes 4 eingesetzt werden. Die Drehung des Löffels 11 am Ende des Löffelstieles 6, d.h. um das Gelenk 12, wird durch herkömmliche Mittel gewährleistet, beispielsweise durch Einfahren des hydraulischen Zylinders 16.

Soll der Löffel 11 auf dem Boden abgestützt werden, ist es möglich, den Hydraulikzylinder 20 zu arretieren und den Zylinder 3 in Einfahrrichtung zu steuern. Wenn der Hydraulikzylinder 20 jedoch unmittelbar durch Einströmen von Druckflüssigkeit in eine seiner Kammern betätigt wird (F i g. 2), kann der Zwischenarm 4 gleichfalls um den Ausleger 2 drehen, um dadurch den Löffel 11 auf den Boden zu drücken.

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Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulisch betätigbarer, für Planierarbeiten und damit verbundenen Förderbetrieb einsetzbarer Hochlöffelbagger mit einem in waagerechter Ebene drehbaren Baggergestell, an dem ein in lotrechter Ebene schwenkbarer Ausleger gelagert ist, einem dem Ausleger zugeordneten, in lotrechter Ebene schwenkbaren, einen Löffel tragenden Löffelstiel, der aus zwei parallelen, Teile eines Lenkerparallelogramms bildenden Armen besteht, sowie einem beim Planiervorgang etwa horizontal angeordneten doppeltwirkenden hydraulischen Zylinder, der einerseits am Ausleger und andererseits an einem der beiden Arme des Löffelstieles gelenkig angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausleger (2) ein in lotrechter Ebene schwenkbarer, etwa parallel zum hydraulischen Zylinder (17) angeordneter Zwischenarm (4) gelagert ist, an dem die Arme (7,8) des Löffelstieles angelenkt sind.

2. Hochlöffelbagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arretiervorrichtung zur Festlegung des Auslegers (2) und des Zwischenarmes (4) relativ zueinander vorgesehen sind.

3. Hochlöffelbagger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arretiervorrichtung ein. doppeltwirkender Hydraulikzylinder (20) vorgesehen ist, dessen zwei Speiseleitungen (22, 22a) gemeinsam in bezug auf den Flüssigkeitsbehälter (23) wahlweise geschlossen oder mit diesem Behälter verbindbar sind.

4. Hochlöffelbagger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Arretiervorrichtung ein doppeltwirkender feststellbarer Hydraulikzylinder (25) vorgesehen ist, der mit dem Zwischenarm (4) und einem der Arme (7,8) des Löffelstieles verbunden ist, und dessen Speiseleitungen (22, 22a) gemeinsam in bezug auf den Flüssigkeitsbehälter (23) wahlweise geschlossen oder mit diesem Behälter verbindbar sind.