DE1634943C3

DE1634943C3 - Hydraulically operated excavator

Info

Publication number: DE1634943C3
Application number: DE19661634943
Authority: DE
Inventors: lgnacy Warschau Brach
Original assignee: Politechnika Warszawska, Warschau
Priority date: 1965-11-25
Filing date: 1966-11-25
Publication date: 1977-07-07

Description

3030th

Die Erfindung betrifft einen hydraulisch betätigbaren Bagger mit einer auf einem Fahrgestell angeordneten Drehplattform, auf der ein aus Rahmen aufgebautes vertikales, mit an der Drehplattform abgestützten IJnterbalkcn versehenes Traggestell für die Lagerung der die Arbeitsausrüstung tragenden Auslegerteile angeordnet ist, die in Arbcilsrichtung verschiebbar angeordnet sind.The invention relates to a hydraulically operated excavator with a mounted on a chassis Rotary platform on which a vertical frame built up and supported on the rotary platform Support frame provided with under-beam for storage the boom parts carrying the work equipment are arranged, which are displaceable in Arbcilsrichtung are arranged.

Bei einem bekannten Bagger dieser Art (USA-Patentschrift 31 81 716) ist ein verschiebbarer Ausleger auf einem vertikalen Rahmengestell gelagert. Bei diesem als Hochlöffelbagger ausgebildeten Bagger kann der Schnittprozeß somit längs eines Kreisbogens und mit konstantem, beliebig einstellbarem Schnittwinkel verlaufen. Der Ausleger ist aber in der ausgefahrenen Stellung im Hochlöffelbelrieb erheblichen Biegebeanspruchungen unterworfen. Dies hat als Folge, daß dieser Ausleger große Querschnitte und ein beträchtliches Gewicht aufweist. Außerdem sind auch bei diesem bekannten speziellen Hochlöffelbagger keine einfachen Möglichkeiten vorgesehen, ihn auf einfache Weise auf andere Baggerausrüstungen umzurüsten, wodurch sein Anwendungsbereich im gewissen Grade beschränkt ist.In a known excavator of this type (USA Patent 31 81 716) a sliding boom is on stored on a vertical frame. With this excavator, which is designed as a shovel excavator, the Cutting process thus run along an arc and with a constant, arbitrarily adjustable cutting angle. However, in the extended position in the shovel operation, the boom is subject to considerable bending loads subject. As a result, this boom has large cross-sections and a considerable Has weight. In addition, this well-known special shovel excavator is not an easy one Opportunities are provided to easily convert it to other dredging equipment, which means that it can be easily converted Scope of application is limited to a certain extent.

Auch ein anderer Bagger nach der französischen Patentschrift 11 68 968 ist speziell für nur einen bestimmten Arbeitseinsatz nach Art eines Hochlöffelbaggers ausgebildet. Hierbei ist eine Drehplattform verschiebbar, an welcher die Auslegerteile unmittelbar gelagert sind. Wenn hierbei die Drehplatlform in einer auskragenden ausgefahrenen Stellung steif abgestützt werden soll, wird die Stützkonstruktion sehr schwer.Another excavator according to French patent specification 11 68 968 is special for only one specific work assignment trained like a backhoe excavator. Here is a rotating platform displaceable, on which the boom parts are mounted directly. If here the turntable in a cantilevered extended position is to be supported rigidly, the support structure is very heavy.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bagger der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß der Bagger auf unterschiedliche Baggerausrüstungen umrüstbar ist, wobei Anpassungsmögiichkeitcn an die Arbcits- und Bewegungsabläufe der Arbeitsausrüstungen bei steifer Stützkonstruktion für deren l.agerstellen vorhanden sind.In contrast, the invention is based on the object of providing an excavator of the type mentioned at the beginning to train that the excavator can be converted to different excavator equipment, with adaptability to the work and movement sequences of the work equipment with a rigid support structure for their storage locations are available.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei seitliche Rahmen angeordnet sind, die an der Drehplattform in Afbeitsrichtung verschiebbar gelagert sind, und daß an den Rahmen in unterschiedlichen Höhenlagen mehrere Schwenkachsen als Anschlußstellen für die Auslegerteilc und die Antriebe auswechselbarer, unterschiedlicher Arbeitsausrüsiungen angeordnet sind.This object is achieved in that two side frames are arranged on the Rotary platform are mounted displaceably in Afbeitsrichtung, and that on the frame in different Several swivel axes as connection points for the boom parts and the drives are interchangeable, different Arbeitsausrüsiungen are arranged.

Durch die Anordnung zweier vertikaler verschiebbarer Rahmen, an denen die Schwenkachsen für die Auslegerleile angeordnet sind, ist eine auch im ausgefahrenen Zustand biegefestc einfache Stützkonstruktion für die Schwenkachsen geschaffen.By arranging two vertically movable frames on which the pivot axes for the Cantilever parts are arranged, is a simple support structure, even in the extended state, that is resistant to bending created for the swivel axes.

Überdies ermöglicht die Anordnung von Schwenkachsen in unterschiedlichen Höhenlagen an den Rahmen eine einfache Anpassung an unterschiedliche Ausbildung und Art der Arbeitsausrüstungen, wie Hochlöffel, Tieflöffel, Kranteile und Ladeeinrichtungen. Ein erfindungsgemäßer Bagger kann daher als Universalbagger weiten Anwendungsbereichs dienen, bei dem durch entsprechendes Ausfahren der Rahmen eine Anpassung an die Bewegungsabläufe der Arbeitsausrüstungen vorgenommen werden kann.In addition, the arrangement of swivel axes at different heights allows the Simple adaptation to different training and type of work equipment, such as Shovel bucket, backhoe bucket, crane parts and loading equipment. An excavator according to the invention can therefore serve as a universal excavator in a wide range of applications by extending the frame accordingly, an adaptation to the movement sequences of the work equipment can be made.

Vorteilhaft sind die Rahmen als Fachwerkträger mit reinen Zug- und Druckstäben ausgebildet.The frames are advantageously designed as lattice girders with pure tension and compression rods.

Eine weitere Anpassung an unterschiedliche Arbeitsausrüstungen läßt sich erreichen, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Rahmen auf der Drehplattform abstandsversländlich angeordnet sind.A further adaptation to different work equipment can be achieved if in further Embodiment of the invention, the frames are arranged on the rotating platform spaced versländlich.

Es ist ohne weiteres klar, daß der Bagger gemäß der Erfindung als hydraulischer Hochlöffelbagger, hydraulischer Tieflöffelbagger, hydraulischer Schaufellader, Kran mit Haken, Zweiseilgreifcrbagger oder als Seilschrapper ausgebildet sein kann.It is readily apparent that the excavator according to the invention as a hydraulic shovel excavator, hydraulic Backhoe excavator, hydraulic shovel loader, crane with hook, two-rope gripper excavator or as Rope scraper can be formed.

Ein Ausführungsbeispiel eines Baggers nach der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.An embodiment of an excavator according to the invention is described below with reference to the drawing explained.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 den Bagger als Hochlöffelbagger,Fig. 1 the excavator as a shovel excavator,

Fi g. 2 eine Draufsicht des Baggers,Fi g. 2 is a top view of the excavator,

F i g. 3 die Vorderansicht des Baggers,F i g. 3 the front view of the excavator,

Fig.4 eine Seitenansicht eines Ausschiebewerks eines Gegengewichts,4 shows a side view of a push-out mechanism a counterweight,

F i g. 5 eine Rückansicht gemäß F i g. 4,F i g. 5 is a rear view according to FIG. 4,

Fig.6 eine Draufsicht von Fachwerkversteifungen von ausschiebbaren Rahmen,Fig. 6 is a plan view of truss reinforcements of extendable frames,

Fig.7 eine Draufsicht der ausschiebbaren Rahmen, zur Achse des Baggers hin zusammengeschoben,7 shows a top view of the extendable frame, pushed together towards the axis of the excavator,

F i g. 8 eine Seitenansicht der zusammengeschobenen ausschiebbaren Rahmen,F i g. 8 is a side view of the collapsed telescopic frame;

F i g. 9 den Bagger als Tieflöffelbagger,F i g. 9 the excavator as a backhoe excavator,

Fig. 10den Bagger mit einer Ladeeinrichtung und10 shows the excavator with a loading device and

F i g. 11 den Bagger mit Kranausrüstung.F i g. 11 the excavator with crane equipment.

Auf einer Drehplattform 3 eines Baggers sind ausschiebbare Rahmen 1 und 1' angeordnet, wobei sich diese Rahmen 1, V mit Unterbalken 2 und 2' auf der Drehplattform 3 und darunter befestigten Stützen 4 und 4' verschieben können.Extendable frames 1 and 1 'are arranged on a rotating platform 3 of an excavator, these frames 1, V with lower beams 2 and 2' being able to move on the rotating platform 3 and supports 4 and 4 'attached below.

Ein einzelner Stiel 5 oder ein doppelter Stiel 5' mit einem Löffel 6 schwenkt unter der Wirkung eines Antriebes 7, und zwar eines hydraulischen Zylinders, um eine Schwenkachse Oi und verschiebt sich in einem Gehäuse 8,8' unter Wirkung eines Antriebes 9,9'.A single handle 5 or a double handle 5 'with a spoon 6 pivots under the action of a Drive 7, namely a hydraulic cylinder, about a pivot axis Oi and moves in one Housing 8.8 'under the action of a drive 9.9'.

Der ausschiebbare Rahmen 1 bzw Γ ist von einem auf der Drehplattform 3 angeordneten Zylinder 10 bzw. Zylinder 10' betätigbar.The extendable frame 1 or Γ is open from one the rotating platform 3 arranged cylinder 10 or cylinder 10 'can be actuated.

Die auf den Unterbalken 2, 2' angebrachten ausschiebbaren Rahmen 1 und Γ sind untereinanderThe slide-out frames 1 and Γ attached to the lower beams 2, 2 'are one below the other

durch Fachwerke 11 und 12 verbunden, um eine besonders beim Schwenken der Drehplaltform 3 notwendige Starrheit zu erreichen. Die ausschiebbaren Rahmen 1, Γ sind in der Regel an den Rändern der Drehplaltform 3 angeordnet, so daß sie auf der Drehplattform 3 angeordnete Teile im Betrieb nicht stören. Die ausschiebbaren Rahmen 1, 1' können zur Mitte hin zusammengeschoben werden, und zwar in die Nähe der Längsachse der Drehplattform 3. wobei dann der ausschiebbare Unterbalken 2 unter den Antrieben oder im Inneren des Plattformrahmens angeordnet sein muß und einen Rohrquerschnitt haben kann. Fachwerke 13,14 verbinden beide Rahmen 1, Γ miteinander.connected by trusses 11 and 12 in order to provide a special when pivoting the turntable 3 to achieve necessary rigidity. The sliding frames 1, Γ are usually on the edges of the Drehplaltform 3 arranged so that they are not arranged on the rotary platform 3 parts in operation disturb. The extendable frame 1, 1 'can be pushed together towards the center, namely into the Proximity of the longitudinal axis of the rotary platform 3. then the extendable lower beam 2 under the drives or be arranged inside the platform frame must and can have a pipe cross-section. Trusses 13, 14 connect the two frames 1, Γ to one another.

Ein Verbrennungs- oder Elektromotor 15 treibt Pumpen 16 und 16' an, die der Reihe nach entsprechende Zylinder speisen. Zu den Ausrüstungen für Kran-, Zweiseilgreifer- und Seilschrappcrbetrieb gehört eine Zweitrommelaufzugwinde 17, welche von hydraulischen Rotationsmotoren angetrieben wird.An internal combustion or electric motor 15 drives pumps 16 and 16 ', which in turn correspond Feed cylinder. The equipment for crane, two-rope grab and rope scraper operation includes one Two-drum elevator winch 17, which is driven by hydraulic rotary motors.

Bei Anordnung der ausschiebbaren Rahmen 1, Γ an den Plattformrändern ist die Fahrerkabine 18 auf der Längsachse der Drehplattform angeordnet und fest mit der Drehplattform 3 oder mit den Rahmen 1, Γ verbunden, womit sie auch ausschiebbar ist. Wenn die Rahmen 1, Γ zur Achse der Drehplaltform 3 hin verschoben werden, bleibt die Fahrerkabine 18 an der Seite. Der Verbrennungs- oder Elektromotor 15 und die Pumpen 16,16' sind von einer Haube 19 bedeckt.When the extendable frame 1, Γ is arranged on the platform edges, the driver's cab 18 is on the Arranged longitudinal axis of the rotary platform and fixed to the rotary platform 3 or to the frame 1, Γ connected, with which it can also be extended. When the frame 1, Γ towards the axis of the turntable 3 are moved, the driver's cab 18 remains on the side. The internal combustion or electric motor 15 and the Pumps 16, 16 ′ are covered by a hood 19.

Damit die Standfestigkeit des gesamten Baggers konstant bleibt, ist ein Gegengewicht 20 angeordnet, das sich um denselben oder entsprechend reduzierten Abstand nach hinten schiebt und umgekehrt, wie die ausschiebbaren Rahmen 1, Γ mit den Arbeitseinrichtungen nach vorn ausgeschoben werden. An den durch die Zylinder 10, 10' angetriebenen Unterbalken 2, 2' sind mittels eines Halters 22 zwei Seilstränge 21 und 2V befestigt. Die anderen Enden dieser Seilstränge 21, 2V sind mittels eines Halters 22' am Gegengewicht 20 befestigt. Ein solches Getriebe gewährleistet eine Hin- und Herbewegung der Rahmen 1, Γ mit den entsprechenden Unterbalken 2 und 2'.So that the stability of the entire excavator remains constant, a counterweight 20 is arranged, which pushes backwards by the same or a correspondingly reduced distance and vice versa, as the extendable frame 1, Γ with the working devices are pushed out to the front. Two cable strands 21 and 2V are attached to the lower beam 2, 2 'driven by the cylinders 10, 10' by means of a holder 22. The other ends of these cable strands 21, 2V are fastened to the counterweight 20 by means of a holder 22 ′. Such a gear ensures a back and forth movement of the frames 1, Γ with the corresponding lower beams 2 and 2 '.

Bei dem als Tieflöffelbagger ausgebildeten Bagger weist der ausschiebbare Rahmen 1 bzw Γ keine Vorderbalken auf. Der Ausleger 23 ist hier um eine Schwenkachse 0' schwenkbar. Am Ende des Auslegers 23 ist der Stiel 5 des Löffels 25 um eine Achse 24 schwenkbar angeordnet. Der Löffel 25 ist mittels des Antriebs 9 schwenkbar. Die Ausschiebeweite des Stiels 5 für gegebene Baggerungsbedingungen ist mittels Stellstiften 26 einstellbar. Das Schwenken des Stiels 5 und des Auslegers 23 erfolgt durch Zylinder 27.In the case of the excavator designed as a backhoe excavator, the extendable frame 1 or Γ has none Front beam up. The boom 23 can be pivoted about a pivot axis 0 'here. At the end of the boom 23, the handle 5 of the spoon 25 is arranged pivotably about an axis 24. The spoon 25 is by means of Drive 9 pivotable. The extension of the stick 5 for given excavation conditions is by means of Adjusting pins 26 adjustable. The arm 5 and the boom 23 are pivoted by means of cylinders 27.

Das Verschieben der Rahmen 1, Γ parallel zum Unterwagen ermöglicht, daß der Bagger als Schaufellader arbeiten kann. Der Ausleger 28 schwenkt um eine Schwenkachse 29 und ist durch den Antrieb 7 betätigbar. Das Heben der Schaufel 30 erfolgt mittels eines Viereckgetriebes, das den Ausleger 28, ein Auslegerteil 31 und Schwenkachsen 32,33,34 aufweist, das vollständig oder teilweise eine parallele Führung der Schaufel 30 gewährleistet. Das Schwenken der Schaufel 30 um ihre auf einem Kniehebel 36 angeordnete Schwenkachse 35 erfolgt mittels eines Zylinders 37.Moving the frame 1, Γ parallel to the undercarriage enables the excavator to function as a shovel loader can work. The boom 28 pivots about a pivot axis 29 and is driven by the drive 7 operable. The bucket 30 is lifted by means of a square gear, which forms the boom 28 Boom part 31 and pivot axes 32,33,34, which ensures that the blade 30 is guided completely or partially in parallel. Swinging the shovel 30 about its pivot axis 35 arranged on a toggle lever 36 takes place by means of a cylinder 37.

Bei Verwendung des Baggers als Kran, Zweiseilgreifer und Seilschrapper ist der an entsprechender Schwenkachse der Unterbalken 2,2' gelagerte Ausleger 38 auf einer Zugstange oder einer starren Stange 39 aufgehängt, mit der Möglichkeit der Längseinstellung mittels Spannschloß 40.When using the excavator as a crane, two-rope grab and the rope scraper is the boom mounted on the corresponding pivot axis of the lower beams 2, 2 ' 38 suspended on a tie rod or a rigid rod 39, with the possibility of longitudinal adjustment by means of a turnbuckle 40.

Die Greifweite des Baggers als Tieflöffelbagger reicht von der weitesten Weite M" bis zur kleinsten-Weite M' bei einer stufenartigen Verschiebung der Schwenkachse 0' aus einer Stellung 0" nach rückwärts um die Erdschollendicke. Das Baggern erfolgt entlang bestimmter Kreisbogenlinien, wobei diese immer gleich sind, wenn das Baggern immer in derselben Tiefe durchgeführt wird und die Achse 24 zur selben Tiefe abgesenkt wird. Das Baggern erfolgt auf diesen gleichen Bogen, von einem Bogen c zu einem Bogen d, bei konstantem und möglich kleinstem Schnittwinkel.The reach of the excavator as a backhoe excavator ranges from the widest width M " to the smallest width M ' with a step-like shift of the pivot axis 0' from a position 0" backwards by the clod thickness. The dredging takes place along certain circular arc lines, these being always the same if the dredging is always carried out at the same depth and the axle 24 is lowered to the same depth. The excavation takes place on this same arc, from an arc c to an arc d, with a constant and smallest possible cutting angle.

Durch Verwendung der ausschiebbaren Rahmen 1, Γ in einem Schaufellader kann sich die Schaufel 30 um eine Weite »m« verschieben, ohne dabei mit dem ganzen Bagger auf die Halde fahren zu müssen oder mit dem ganzen Bagger während des Einfüllens zu schaufeln. Nachdem die Maschine in die Nähe einer Halde bis zu einem Punkt P gefahren ist. schiebt sie sich nicht unter der Wirkung des Fahrwerks weiter vor, wie es bei allen Frontladern der Fall ist, denn das weitere Ausschieben der Schaufel 30 erfolgt durch das Ausschieben der Rahmen 1,1'. Durch Aufwärtsbewegen der Schaufel 30 durch den Zylinder 37 wird die Schaufel gefüllt. Anschließend erfolgt das Schwenken des ganzen Baggers und das Auskippen des Abbaugutes in einen daneben stehenden Lastkraftwagen oder ein anderes Transportmittel, wobei durch das Ausschieben der Rahmen 1, 1' die Schaufel 30 genau über den Lastkraftwagen einstellbar ist.By using the extendable frame 1, Γ in a shovel loader, the shovel 30 can move a distance "m" without having to drive the entire excavator to the dump or shoveling with the entire excavator during filling. After the machine has driven near a dump to a point P. it does not advance further under the action of the chassis, as is the case with all front loaders, because the shovel 30 is pushed out further by pushing out the frame 1, 1 '. By moving the bucket 30 upward through the cylinder 37, the bucket is filled. The whole excavator is then swiveled and the excavated material is tipped into an adjacent truck or other means of transport, the shovel 30 being adjustable precisely over the truck by pushing out the frame 1, 1 '.

Die Anordnung der ausschiebbaren Rahmen bei dem Bagger als Kran vereinfacht auch die Konstruktion bedeutend. Sie ermöglicht es nämlich, den Ausleger 38 starr aufzuhängen. Die Änderung der Hakenauslegung von dem Punkt 5 zu 5'erfolgt durch Rahmenverschiebung. Wenn diese Ausschiebemöglichkeilen nicht gegeben wären, müßte der Ausleger 38 durch eine besondere Einrichtung von z. B. 45° zu 30° geschwenkt und der Abstand L durch eine Verschiebung der Seilrolle in die Lage 7"errcicht werden.The arrangement of the extendable frame in the case of the excavator as a crane also simplifies the construction significantly. This is because it enables the boom 38 to be suspended rigidly. The change in the hook design from point 5 to 5 'is done by moving the frame. If these Ausiebemossiblekeilen were not given, the boom 38 would have to be through a special device of z. B. pivoted 45 ° to 30 ° and the distance L can be achieved by shifting the pulley in the position 7 ".

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patient entitlements:

1. Hydraulically operated excavator with a rotating platform arranged on a chassis, on which a vertical support frame made up of a frame and provided with lower beams supported on the rotating platform is arranged for the storage of the boom parts which carry the work equipment and which are arranged to be displaceable in the working direction, characterized in that, that two lateral frames (1, 1 ') are arranged, which are displaceably mounted in the working direction at the D.rehplatlform (3), and that to the frame (1, V) at different levels several pivot axes (Οι, 0', 29 , 32) are arranged as connection points for the boom parts (8, 23, 28, 31, 38, 39) and the drives (7) of interchangeable, different work equipment.

2. Excavator according to claim 1, characterized in that the frame (1, V) are designed as lattice girders with pure pressure and pull rods.

3. Excavator according to claim 1 or 2, characterized in that the frame (I, 1 ') on the Rotary platform (3) are arranged at different distances.