DE1658038A1

DE1658038A1 - Fahrbares Ladegeraet

Info

Publication number: DE1658038A1
Application number: DE19671658038
Authority: DE
Inventors: Brown David John Bowes
Original assignee: Winget Ltd
Current assignee: Winget Ltd
Priority date: 1966-11-14
Filing date: 1967-11-11
Publication date: 1971-03-25
Also published as: GB1200176A; US3469724A

Description

Fahrbares Ladegerät

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Geräte zum Lösen, Laden, Planieren und dergleichen von-Materialien, wie zum Beispiel Erde; sie betrifft insbesondere Frontlader, wie zum Beispiel Schaufeltraktoren.

Die bekannten Frontlader weisen einen Hauptträger auf, der aus zwei im Abstand voneinander angeordneten seitlichen Gliedern besteht, die schwenkbar am Chassis montiert sind, so daß der Hauptträger angehoben oder abgesenkt werden kann. Am vorderen Ende des Hauptträgers ist eine Schaufel oder eine Planierschar montiert. Bei diesen bekannten Konstruktionen muß eine Anzahl von Schwenklagern und Kupplungen vorgesehen sein, um die nötwendigen Verbindungsglieder zum Anheben oder Absenken des Hauptträgers zu schaffen und um die Schaufel oder die Planierßchar in der erforderlichen Weise zu bewegen oder zu verdrehen. Gleichzeitig müssen weitere Schwenkstellen und Kupplungen für hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnungen vorgesehen sein, die im allgemeinen zum Anheben oder Absenken des Hauptträgers verwendet werden.

Bei manchen Konstruktionen sind viersehn bis vierundzwanaig Gelenke und Kupplungen vorhanden, die alle häufig gewartet und

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untersucht werden müssen.

Wenn eine Schaufel verwendet wird, muß diese aus einer Belade- oder Aufgreifstellung in eine Trag- oder Hubstellung bewegt werden können, in der der Schaufelinhalt nicht aus der Schaufel herausfällt. Auch muß dafür gesorgt werden, daß die Schaufel während des Anhebens oder während des Transportes nicht gegenüber der Waagerechten vorwärts oder rückwärts kippt.

Die vorliegende Erfindung soll unter anderem diese Nachteile beseitigen oder verringern.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Ladegerät mit einem Chassis und mit einem Hauptträger, der mit einem Ende derart schwenkbar am Chassis gelagert ist, daß das andere, mit einer Schaufel oder Planierschar versehene Ende des Hauptträgers in einer senkrechten Ebene bewegbar ist, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß ein Ende einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung und ein Ende eines Verbindungsarmes mittels eines Sohweriklagers am mittleren Teil des Hauptträgers befestigt sind, daß zwischen der Planierschar oder der Schaufel und dem freien Ende des Verbindungsarmes eine Verbindungsstange schwenkbar befestigt ist, daß ein Winkelarm vorgesehen ist, der mit seinem mittleren Teil um das gleiche Schwenklager wie der Hauptträger am Chassis schwenkbar gelagert ist, daß ein Verbindungsstab an einem Ende des Winkelarmes und im mittleren Teil des Verbindungsarmes schwenkbar befestigt ist, daß ein Ende einer weiteren Kolben-Zylinder-Anordnung am anderen Ende des Winkelarmes schwenkbar befestigt ist und daß die beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen mit ihren anderen Enden mittels Schwenklagern am Chassis befestigt sind.

Vorzugsweise ist der Hauptträger ein zweiteiliges Konstruktionselement und besteht aus einem oberen und einem unteren Teil, wobei Verstärkungsglieder von einem der Teile an Stellen geringer Beanspruchung wegragen und mit dem anderen Teil in Berührung stehen. Die zwei Teile des Hauptträgers können durch Schweißnähte miteinander verbunden sein, die um den Hauptträger herum

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'-."erlaufen.

Ii5 geometrische iiHDrirüng der Tsroinaungsglieder des Hauptträgers gegenüber dem Chassis kann derart sein, äaß die Bewegung äes Hauptträgers "beim Heben und Senken der Pl&niersehar oder ier Schaufel eine EücMrehung um fünf Grad bei maximaler Reichweite des Hauptträgers hat und daß die Schaufel bei einer Verringerung der Reichweite zum Anheben der Schaufel auf die maximale Höhe in ihre Anfangsstellung zurückkehrt, um so einen Ausgleich zu schaffen für statische und dynamische Reifenverformungen, in erster Linie bei einer Absenkbewegung des vorderen Endes oder der Schaufel, die noch verstäkjrt wird, wenn der Hauptträger auf die größte Reichweite ausgefahren ist. Wenn die Schaufel beispielsweise dadurch gefüllt wird, daß man sie wie eine Schippe in das aufzunehmende Material hineinbewegt, muß die Schaufel um einen Winkel von fünf und vierzig Grad gedreht werden, um das Material in der Schaufel zu halten; beim Anheben des Hauptträgers bewegt sich die Schaufel aus der anfangs gegebenen Rückdrehstellung von fünfundvierzig Grad für die maximale Reichweite in eine Rückdrehstellung von fünfzig Grad und kehrt in die Fünfundvierzig-Grad-Steilung zurück, wenn die Schaufel auf die maximale Höhe angehoben wird.

Die Erfindung wird 'nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen weiter beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Ladegerätes gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht zu Fig. 1,

Fig. .3 in vergrößerter Darstellung eine Teil-Seitenansicht, aus der die in Fig. 1 dargestellten Einzelteile der Konstruktion besser zu erkennen sind, und

Fig. 4 eine Draufsicht zu Fig. 3.

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In den Zeichnungen ist ein ladegerät mit einem Chassis 1 dargestellt, von dessen Oberseite vorne ein Tragglied 2 für einen Hauptträger 3 nach oben ragt. Dieses Tragglied 2 ist etwa auf halber Höhe abgestuft, so daß ein nach rückwärts geneigter Vorsprung 4 entsteht. Auf der einen Seite des Traggliedes 2 ist ein Führerhaus 5 und auf der anderen Seite des Traggliedes ein Kühler 6 für den Motor des Ladegerätes montiert. Der Hauptträger 3 ist aus einem oberen Teil 10 und einem unteren Teil 11 konstruiert, die aus Pressteilen bestehen. Innerhalb des oberen Teils 10 sind an Stellen mit geringer Beanspruchung (nicht dargestellte) Teile festgeschweißt, die derart wegragen, daß, wenn der obere Teil 10 und der untere Teil 11 zusammengesetzt sind, die freien Oberflächen der angeschweißten Teile in unmittelbarer Nähe der Innenseite des unteren Teils 11 liegen. Der obere und der untere Teil 10 und 11 sind mit geringen Toleranzen hergestellt, so daß, wenn der eine Teil im anderen Teil liegt, die Seiten des einen Teils die Seiten des anderen Teils überlappen. Die beiden Teile sind mit Schweißnähten 15 zusammengeschweißt, die an der Kante der überlappenden Seiten entlang verlaufen. Diese Schweißnähte verlaufen vorzugsweise in einem Bereich geringer Beanspruchung nahe der neutralen Achse des Hauptträgers.

An den beiden Enden des Hauptträgers 3 sind in Längsrichtung und im Abstand voneinander verlaufende Seitenarme 16 bzw. 17 vorgesehen, wobei jeder der Arme 1b, 17 an seinem Ende mit einem Lagerelement 18 bzw. 19 versehen ist. Im mittleren Teil dös Hauptträgers 3 ist eine langgestreckte Ausnehmung 20 vorgesehen, die sich durch den Hauptträger 3 erstreckt. Die beiden Längsseiten 21, 22 des Hauptträgers, die die Ausnehmung seitlich begrenzen, weisen im Bereich der Ausnehmung jeweils eine mit einem Lagerelement 25 versehene Bohrung auf. Die Achsen der Lagerelemente 25 liegen parallel zu den Achsen der Lagerelemente 18, 19 an den Enden des Hauptträgers 3·

Die Lagerelemente 19 in den Seitenarmen 17 an einem Ende des Hauptträgers 3 fluchten mit einer mit einem (nicht dargestellten) Lagerelement versehenen Bohrung im abgestuften Teil des

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vom Chassis 1 nach oben ragenden Traggliedes 2, wobei in diesen Lagerelementen Lagerwellen 28a und 28c angeordnet sind. Ein Winkelhebel 29 ist mit seinem mittleren Teil auf einer Lagerweile 28 montiert, die im Chassis-Tragglied zwischen den Seitenarmen 17 angeordnet ist. Zwischen den Lagerelementen 25 in den Seiten 21, 22 des Hauptträgers 3_f die die langgestreckte Ausnehmung 20 begrenzen, erstreckt sich eine Welle 30, an der schwenkbar die Kolbenstange 32 einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 33 und beiderseits der Kolbenstange 32 die Seitenarme eines Zwischen- oder Verbindungshebels 34 befestigt sind. Der Zylinder der hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 33 ist an einem Lagerzapfen 36 auf dem unteren Teil des vom Chassis 1 nach oben ragenden Traggliedes 2 schwenkbar befestigt. Im mittleren Teil des Verbindungsarms 34 sind Lager 38 vorgesehen und ein Ende eines hinteren Verbindungsstabes 39 ist zwischen diesen Lagern 38 mit einer Welle 40 befestigt, während das andere Ende des Verbindungsstabes 39 sich zum oberen Ende des Winkelhebels 29 erstreckt und mit diesem duroh ein Lagerelement 41 und einen Zapfen 42 schwenkbar verbunden ist. Das untere Ende des Winkelhebels 29 ist gegabelt und trägt in jedem Grabelarm ein Lager 44; an einer durch diese Lager 44 hindurohtretenden Welle 45 ist das freie Ende der Kolbenstange 46 einer zweiten hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 47 schwenkbar befestigt. Der Zylinder der hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 47 ist am oberen Ende des nach hinten ragenden VorSprunges 4 mit einem Zapfen 48 befestigt, der durch Lager 49 im Vorsprung 4 und duroh ein (nicht dargestelltes) Lager im Ende dee Zylinders der hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 47 hindurohtritt.

Das freie Ende des Hauptträgere 3 trägt zwischen den Seitenarmen 16 eine Schaufel 50, die von Lagerzapfen 51 festgehalten wird, welche sich zwischen den Lagerelementen 18 in den Enden der Seitenarme 16 und entepreohenden (nicht dargestellten) Lagerelementen erstrecken, die in den die Last tragenden äußeren, hinteren Flanschen der Sohaufel 50 beiderseits der beiden Seitenarme 16 angeordnet sind. Eine Stellstange 58 ist schwenkbar an elntm Lagerelement 57 befestigt, das in die Last tragenden hinteren Mittelfianschen der Sohaufel beiderseits des Stelletabes 58

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vorgesehen ist. Das andere Ende der Stellstange 58 ist mit dem freien Ende der Verbindungsstange 34 durch einen Zapfen 60 sshwenkbar verbunden, der durch Lager 61 in der Stellstange 58 und in der Verbindungsstange 34 hindurchtritt./Wenn sich im Betrieb der Hauptträger 3 in der (in der Zeichnung dargestellten) Absenkstellung befindet, liegt das vordere Ende der Schaufel 50, das im allgemeinen mit einer gezahnten Kante 66 versehen ist, in unmittelbarer Nähe der Oberfläche, auf der das Ladegerät fährt. Wenn sich das Ladegerät dann vorwärts bewegt, stößt die Zahnkante 66 der Schaufel 50 in den Haufen des zu bewegenden Materials hinein. Wenn die Schaufel 50 voll ist, wird sie gegenüber der Horizontalen um fünfundvierzig Grad gekippt; dies geschieht mittels der Kolben-Zylinder-Anordnung 47» deren Kolbenstange 46 auf den Winkelhebel 29 einwirkt, wobei die Bewegung über den Verbindungsstab 39 auf die Verbindungsstange 34 übertragen wird, die wiederum die mit der Schaufel 50 verbundene Stellstange 58 bewegt. Um die Schaufel 50 mit ihrem Inhalt anzuheben, wird die andere hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung 33 beaufschlagt, die zwischen dem Chassis 1 und dem Hauptträger 3 angeordnet ist, so daß die Kolbenstange 32 aus dem Zylindergehäuse ausgefahren und ein Druck auf die Unterseite des Hauptträgers 3 ausgeübt wird} hierdurch werden der Hauptträger 3 und die Schaufel 50 angehoben. Die Schaufel 50 und der Winkelhebel 29 sind derart miteinander verbunden, daß die Schaufel 50 bei dieser Bewegung von ihrer anfangs um fünfundvierzig Grad gegenüber der Horizontalen verdrehten Stellung in eine Rückschwenkstellung von fünfzig Grad gegenüber der Horizontalen gelangt, wenn die maximale Reichweite erreicht ist, das heißt, wenn der Hauptträger 3 ganz nach vorne ragt, und daß die Schaufel sioh gegenüber der Horizontalen in ihre ursprüngliche Sohwenkstellung von fünfundvierzig Grad zurückbewegt, wenn die Reichweite bei weiterer Bewegung dee Hauptträgere in Richtung auf die maximale Höhe geringer wird.

Die Entleerung der Sohaufel 50 kann in jeder beliebigen Höhenlagt, das heißt, in jeder beliebigen Sohwenkstellung des Hauptträgere auf einfaohe Weise dadurch geeohehen, daß die hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung 47 entsprechend beaufschlagt

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wird; hierdurch wird über das beschriebene Gestänge der Stellstab 58 derart bewegt, daß er die Schaufel 50 nach vorne dreht und deren Inhalt entleert wird.

Das Verbindungsgestänge zwischen der Schaufel 50 und der Kolben-Zylinder-Anordnung 47 zum Verschwenken der Schaufel ist derart ausgebildet, daß der Winkelhebel 29, der auf der Welle 28 schwenkbar gelagert ist, eine Stellung erreicht, in der er auf einer Linie mit der Mittellinie der Verbindungsstange 34 liegt, wenn die Schaufel 50 ganz gekippt ist und der Hauptträger 3 sich über seiner Horizontalstellung befindet; auf diese Weise erreicht man eine Verzögerung der Drehbewegung beim Auskippen der Schaufel 50, da die Verbindungsstangen 29 und 34 in eine Paralelstellung zueinander getrieben werden und ein oberer Totpunkt-Zustand zwischen diesen zwei Verbindungsgliedern erreicht wird; hierdurch werden die unter diesen Umständen auf die Schaufel-Verbindungsglieder wirkenden dynamischen Belastungen und die von den Schaufelkippanschlägen aufzunehmende lestenergie verringert.

Durch diese erfindungsgemäße Konstruktion wird im Vergleich zu den herkömmlichen Ladegeräten die Zahl der Montagestellen für die Schaufel 50 und den Hauptträger 3 ganz erheblich verringert; durch die Anordnung des Führerhauses 5 auf einer Seite des Hauptträgers 3 kann außerdem die Gesamthöhe herabgesetzt werden. Die Höhe des Kühlers 6 kann verringert werden, so daß die Sicht nach hinten verbessert ist; ferner kann die Kühlung der Maschine dadurch erheblich verbessert werden, daß man die Motor- und Transmissionskühler des Fahrzeuges auf der dem Führerhaus gegenüberliegenden Seite des Hauptträgers montiert und hierdurch Vorteile bei der Kühlung erreichen kann, wenn das Fahrzeug von einer Einsatzstelle zu einer anderen Einsatzstelle fährt; bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird der Fahrtwind-Luftstrom nämlich in die Kühler getrieben und die Wirksamkeit eines Sauggebläsekühlers verbessert, während die Leistung dieser Kühler wenn sie wie bei den herkömmlichen Maschinen auf der Rückseite angeordnet sind - infolge des verringerten Luftdruckes in diesem Bereich beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit herabgesetzt wird.

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Es wurde erwähnt, daß die Schaufel zum Transport von Material von einer Stelle an eine andere Stelle verwendet werden kann. Es ist jedoch auch möglich, die vordere oder gezahnte Kante 6b der Schaufel 50 als Hubvorrichtung für das Fahrzeug zu verwenden, indem man die Schaufel derart bewegt, daß sie in den Untergrund oder die Oberfläche hineinstößt, auf der das Ladegerät sich bewegt. Durch weitere Bewegung der hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung kann man dann mit dem Hauptträger und der Schaufel einen Druck ausüben, so daß die Vorderachse des Ladegerätes angehoben wird. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Räder des Fahrzeuges nicht mehr greifen, wie dies bei tiefem Schlamm oder dergleichen passieren kann. Mit dem Hauptträger-Verbindungsgestänge kann man außerdem einen größeren Kippwinkel der Schaufel erreichen, als dies bei den allgemein gebräuchlichen Verbindungsgestängen der Fall ist. Beispielsweise kann man die Schaufel in eine Stellung kippen, in der die Arbeitskante der Schaufel in einer senkrechten Ebene liegt, so daß man mit der Schaufel auch Aushub- und Abtragungsarbeiten wirksam durchführen kann.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Maschine, bei der man leichter ein Ohassis mit konstruktiv festeren Verbindungen zwischen dem Hauptträger und den Schwenklagern vorsehen kann, weil in diesem Bereich das Führerhaus und die zugehörigen Antriebssteuervorrichtungen fehlen, die bei den herkömmlichen Ladegeräten mit üblicher Sohaufelkonstruktion normalerweise an dieser Stelle liegen. Darüberhinaus hat man im Vergleich zu den Geräten mit herkömmlicher Ausführungsform der Schaufelkonstruktion beim " Gerät gemäß der Erfindung mehr Möglichkeiten für die Anordnung verschiedener Arten von Hub-Hauptträgern und Mechanismen und anderen auswechselbaren Einrichtungsteilen, weil im Gegensatz zu den herkömmlichen Geräten mit mittig angeordnetem Führerhaus beim Gerät gemäß der Erfindung die beweglichen Konstruktionsteile in diesem Bereich die Sicht des Bedienungsmannes nicht wesentlich beeinträchtigen.

Man beachte auch, daß der Hub-Hauptträger gemäß der Erfindung ein Kastenträger ist, der im allgemeinen steifer und von größerer

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Festigkeit ist, als die bisher üblichen Gitterträger; diese Ausbildung des Hauptträgers als Gitterträger war bei den herkömmlichen Geräten erforderlich, um die Sicht des Bedienungsmannes nicht zu beeinträchtigen.

Dank der seitlichen Anordnung des Führerhauses kann der Bedienungsmann darüberhinaus die Seite der Schaufel oder der Planierschar beobachten und ist so in der Lage, die Schaufel oder die Planierechar genauer zu steuern; insbesondere wird hierdurch die Steuerung des Fahrzeuges in demjenigen Fall erleichtert, wo seitlich von der Arbeitsstelle Hindernisse vorhanden sind; dies bedeutet einen erheblichen Vorteil des Gerätes gemäß der Erfindung gegenüber den herkömmlichen Geräten mit mittig angeordnetem Führerhaus, bei denen die Rückseite der Schaufel oder der Planierschar dem Bedienungsmann den Blick auf die Arbeitskante oder auf die Seite der Schaufel oder der Planierschar oder auf die Hader versperrt, so daß eine Steuerung beim Vorhandensein von seitlichen Hindernissen erschwert wird.

Beim obigen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der Hauptträger an der Vorderseite des Ladegerätes angeordnet ist. Selbstverständlich ist es jedoch ebenso gut möglich, den Hauptträger an der Rückseite des Gerätes anzuordnen.

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Claims

PATENTANWÄLTE

DlPL.-ING. BUSCHHOFF

DIPL.-ING. HENNICKE

5 KOLN/RH. KAlSER-WiLHELM-RlNG 24

Aktenz.i

Anmelderin:

R«g.-Nr.

wir

KÖLN.d«, 10.11.1967

bitt« angeban

Firma Winget Limited
Bristol Road
Gloucester / England

Patentansprüche

Fahrbares Ladegerät mit einem Chassis und, mit einem Hauptträger, der mit einem Ende derart schwenkbar am Chassis gelagert ist, daß das andere, mit einer Schaufel oder Planierschar versehene Ende des Hauptträgers in einer senkrechten Ebene bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (32) einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung (33) und ein Ende eines Verbindungsarmes (34) mittels eines Schwenklagers (25, 30) am mittleren Teil des Hauptträgers (3) befestigt sind, daß zwischen der Planierschar oder Schaufel (50) und dem freien Ende des Verbindungearmee (34) eine ■Verbindungsstange (58) schwenkbar befestigt ist, daß ein Winkelarm (29) vorgesehen ist, der mit seinem mittleren Teil um das gleiche Schwenklager (28) wie der Hauptträger (30) am Chassis (1) schwenkbar gelagert ist, daß ein Verbindungsstab (39) an einem Ende des Winkelarmes (29) und im mittleren Teil des Verbindungsarmes (34) schwenkbar befestigt ist, daß ein Ende (46) einer weiteren Kolben-Zylinder-Anordnung (47) am anderen Ende (44) des Winkelarmes (29) schwenkbar befestigt ist und daß die beiden KoIben-Zylinder-Anordnungen (33, 47) mit ihren anderen Enden mittels öchwenklagern (3bj 48, 49) am Chassis (1) befestigt sind.

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2. Ladegerät nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptträger (3) aus einem oberen und einem unteren

Teil (10, 11) besteht, wobei innere Verstärkungsglieder innerhalb eines der Teile in Bereichen geringer Beanspruchung befestigt sind.
3. Ladegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Teile (10, 11) des Hauptträgers (3) mit Schweißnähten (15) verbunden sind, die im Bereich geringer Beanspruchung nahe der neutralen Achse des Hauptträgers um diesen herum verlaufen.
4. Ladegerät nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptträger (3) mit dem Chassis (1) derart

verbunden ist, daß die Bewegung des Hauptträgers beim Heben und Senken der Schaufel (50) eine Rückdrehung um fünf Grad bei maximaler Reichweite des Hauptträgers hat.
5. Ladegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufel (50) bei einer Verringerung der Reichweite

zum Anheben der Schaufel auf die maximale Höhe in ihre Anfangsstellung zurückkehrt.

b. Ladegerät na&h Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

das Führerhaus (5) auf der einen und der Motorkühler (6) auf der anderen Seite des Hauptträgers (3) angeordnet sind.

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