DE1756643A1

DE1756643A1 - Loeffellader

Info

Publication number: DE1756643A1
Application number: DE19681756643
Authority: DE
Inventors: Moyer Edward Jean
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1967-06-22
Filing date: 1968-06-21
Publication date: 1970-05-06
Also published as: BE716458A; ES354572A1; CH474634A; GB1209995A; US3421236A; SE337555B; FR1572654A

Description

CATEUPILMR TjUCTOR CO.

Peoria, Illinois 6l602 früher; San Leandro, Kalifornien N.E. Adams Street 100 Davis Street 800

V. St. A. V. St. A.

"Loffellaöer"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Löffellader und insbesondere auf einen von einem Schlepper getragenen Lader mit einem Ladelöffel, der eine Ausstoßvorriclitung aufweist und bei dem die Ausstoßplatte durch das Kippgestänge gesteuert wird, das dem Löffel zugeordnet ist.

Von Schleppern getragene Lader mit einer Ausstoßvorrichtung, die dem Hauptzweck dient, das in dem Löffel befindliche Material auszustossen, weisen für gewöhnlich zwei Hubarme und ein Kippgestänge zur Steuerung des Löffels auf, während die Ausstoßvorrichtung durch einen besonderen hydraulischen Zylinder in der Löffelanordnung gesteuert wird. Ein derartiger besonderer hydraulischer Zylinder zir Steuerung der Ausstoßvorrichtung er-

. kW A

'"*■· 009819/1146

Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirttdi.-Ing. Axel Hanimann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, THERE8ICNSTRASSE 33 · TtWoniM1202 · Ttlaeramm-AdrMMi Upotli/MOndwn Bay.r. Vtreinibank MOnchtn, Zwtiflit. Otkar-von-MIII.r-Ring, Kto.-Nr. 882495 · Poitidrack-Kontoi MOnchtn Nr. 143397

Oppmautr BOroi PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT BAD ORIGINAL

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höht in unzweckmässiger Weise das Gewicht der Löffelanordnung und erfordert zusätzliche uedienungsvorgänge durch den Fahrer des Laders.

Es ist demzufolge als wünschenswert erachtet worden, den Betrieb der Ausstoßplatte zu automatisieren und gleichzeitig das Gewicht der Einzelteile in der Löffelanordnung zu verringern. Eine hierfür vorgeschlagene Lösung besteht darin, daß zwei Kurvenflächen an der Rückseite der Ausstoßplatte vorgesehen * werden, und daß Teile des Kippgestänges in gleitender Berührung mit diesen Kurvenflächen stehen. Die Kurvenflächen sind so ausgebildet, daß die Ausstoßplatte in gewünschtem Verhältnis zu der Kippstellung des Löffels nach vorn geschwenkt wird. Eine derartige Kurvenflächenanordming zur Steuerung der Ausstoßvorrichtung hat sich jedoch im allgemeinen als mechanisch nachteilig erwiesen, da sie einen unangemessenen Verschleiß der Teile des Kippgestänges bewirkte, die mit den Kurvenflachen zusainmenwi rken.

Die vorliegende Erfindung schafft eine verbesserte Steuerung für die Ausstoßvorrichtung bei von Schleppern getragenen Ladern mit einem eine Ausstoßvorrichtung aufweisenden Lacteulöi'fel, Hubarmen i:un anheben und Senken des Löffels und einem Kippgestänge zur Steuerung des Vor- und Zurückkippens des Löffels. Der Löffel weist eine drehbar angebrachte Ausstoßplatte auf, die die Rückwand des Löffels bildet. Ein Hebelteil ist mit der Auestoßplatte verbunden und verläuft von der Ausstoßplatte

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in Richtung auf einen den Hebel betätigenden Teil des Kippgestänges. Die Ausstoßplatte wird dadurch in dem Löffel nach vorn bewegt, daß der Hebel der Ausstoßvorrichtung erst nach einem anfänglichen Teil des Vorwärtskippens des Löffels durch das Kippgestänge in formschlUssige Berührung ciit dem den Hebel betätigenden Teil des Kippgestänges tritt.

In den Zeichnungen ist ein Aiisführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.

Figur 1 ist eine Teilseitenrißansicht eines von einem Schlepper getragenen Laders mit in Ladestellung befindlichem Löffel,

Figur 2 ist eine der Figur 1 ähnliche Ansicht, in der sich der Löffel jedoch in einer zurückgekippten Stellung befindet, die er unmittelbar nach des Ladevorgang einnimmt,

Figur 3 ist eine der Figur 2 ähnliche Ansicht, in der sieh jedoch der mit der Ausstoßvorrichtung versehene Löffel in angehobener Stellung befindet und eine typische Tragstellung einnimmt,

Figur k ist eine der Fi£ur ~ ähnliche Seitenansicht, in der sich i der mit der Ausstoßvorrichtung versehene Löffel in einer Stellung befindet, die or unmittelbar nach dem Ausstoß der Ladune einnimmt.

Vie in Figur 1 gezeigt, weist ein typischer Schlepperlader einen Schlepper 11 und eine Löffelanordnung 12 auf, die an dem Schlepper durch zwei Hubanae gelenkig angebracht ist, von denen

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-klmit 13 bezeichnet ist, um den Löffel anzuheben und zu senken. Die Stellung des Löffels an den Hubarm wird durch ein Kippgestänge an beiden Seiten des Schleppers gesteuert. Ein derartiges Kippgeslänge ist mit Ik bezeichnet.

Die Löffelanordnung weist einen Dodenteil i6 mit einer Schneidklinge 17 entlang seiner Vorderkante und eine gekrümmte innere Bodenflache 18 auf.'Der Boden des Löffels und zwei Seitenwinde des Löffels, von denen eine bei 19 gezeigt ist, sind mit zwei

W im wesentlichen senkrechten Löffelstützteilen verbunden, die an der Rückseite an jeder Seite des Löffels angeordnet sind« Ein derartiges Stutzteil ist bei 21 gezeigt. Jeder Hubarm 13 ist an einem der LtiffelstUtzteile an einem Drehzapfen 23 angelenkt und verläuft nach hinten zu einer Drehzapfenvetbindung 24 mit dem Schlepper. Ein hydraulischer Zylinder 26 ist gelenkig zwischen dem Schlepper und jedem Hubarm angeordnet und dient dazu, die Hubarme zu betätigen, um den Löffel zu heben oder zu senken. _; Das Kippgestänge an jeder Seite des Schleppers besteht aus

k einem ersten Teil 27, das an einem der Löffeletiitzteile an einer Drehzapfenverbindung 23 angelenkt 1st and von diesem nach hinten verläuft. Ein zweites längliches Teil 2$ ist mit einem hydraulischen Zylinder >1 durch ein Kurbelglied 32 verbunden und verläuft von diesem nach vorn. Das Kurbelglied 32 weist einen mittleren Drehpunkt 33 auf, der alt der Kolbenstange des hydraulischen Zylinders verbunden 1st, sowie zwei Kmitrehpmkte 3% und 36, die mit einem der Hubarm« in Nähe - j dessen Drehzapfenverbindung 2k mit den Schlepper bzw« mit dem

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hinteren Ende des zweiten länglichen Teiles 29 in Verbindung stellen, um eine bestimmte automatische Kippbewegung des Löffels je nach der Bewegung der'Hubarme zum Anheben und Senken des Löffels hervorzurufen. Das hintere Ende des ersten Kippgestängeteiles 27 und das vordere Ende des zweiten Kippgestängeteiles 29 sind an Drehpunkten 37 bzw. 58 an einem Kippgestängehebel angelenkt, der seinerseits an einem Drehpunkt ²*1 im wesentlichen in der Mitte der Liingsausdehnung des Hubarmes 13 an diesem auge lenkt, ist.

Der Löffel 12 weist eine Ausstoßplatte h2. auf, die gekrümmt ausgebildet ist, die Rückwand der Löffelanordnung 12 bildet und ein der Oberseite der Löffelanordmuig dutch Drehzapf eiiveroindungen 43 an den LöfxelstUt^teilen angelenkt ist. Die Ausstoüplatte kann von ihrer Stellung an der Rückseite des Löffels nach vorn geschwenkt werden, wobei ihre untere Kante hh an der gekrümmten Uodeni' lache lö in IlicLtiui;: auf die Schneidklinge 17 ent lang-L·treiit.

Um eine automatische 3toi:eri<i.j der Aiu,b toßplatte je nach der Stellung des Kippgestan^es; uurch eine Vorrichtung vorzuaeiie.i, die von" einfacher ur.r ztivei'ltlsr.;iger Ausuiläung ist, ist Olli ^V.ii£J£":tO-J.U; '.Ji'.l >l'· .!ilt jCdi¹.' Lcltü dl! Γ AUL; H t OiJ VlI; . I te ±l\ ~.'ά\\0 uo. t.'.i ' ϊο j.[; l,;ii .: ί,ο I Il UU-¹CL oiae UiUiIZcIPfGIiVOi¹UiIIdUiIg ^!Γ/ veri;unaoi.. Jode.i· Aussto'ihoijel vorlliuit nach hinten zu einer Drehzaplo^vc-rijindun^ ^O .lit <; inc!;, ocia.onktuil ^9· kin rückwärtiger Teil {-es J(:hwenktQiles ¹^J-,v.eig;t 9.uie Dtoiizapfenverbinduny 51 mit,.

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einem Teil des KÜppgestängehebela 39 auf* de* von d^r ^
Zapfenverbindung des Kippgestängehebels mit dem Hubarm 13 eJitfernt ist. Eine im allgemeinen nach oben weisende Berührungsflüche wird an dem oberen Ende >2 des Kippgestnn^ehgbels 39 als ein radialer Vorsprung von der Drehzapfenverbindung 5ü .zwiscJieA dem Kippgestängehebel 39 und dem Drehteil 49 gebildet. Das Drehteil 49 weist eine im allgemeinen nach hinten weisende Beruh·-;
rungsf lache 53 auf, die ebenfalls in radialer Riehikung. vpii dejp j Drehpunkt 51 absteht. Aus einem Vergleich der Figur ,1 Jn&t <de,n ₈ ,,^ nachfolgenden Figuren, insbesondere Figur, 3 und 4,, geftlfQb.ne ν _v ,-weiteres hervor, daß, wenn der Kippgestängehebel 39, VW seineji _?t; Drehpunkt 41 an deiu Hubarm wahrend de^s Vorwnrtskippqns^es _e , ₄,;.. Löffels nach vorn geschwenkt wi-d_r die l/inkelöf fnuwg

den Berührungsflächen Γ¹ - und 53 ge.8.-qJilo.s.Ä_l·^,-^ird,,
eineci anfänglichen Vorwartskippen des ti^f^els de>Jf
hebel 39» das Dreh teil 49 und der ^ustsjgijlietyqi »46 ^ijieuv dui
gehenden Hebel bilden, der die Ausstoliplatte geinäß dem
den Vorwartskippen des Miff eis durch das Ki.ppges;t
schwenkt. Jedes Drehteil 49 weist ferner einen Ans-ohlOtg .
mit dem es an einer rückwärtigen Verlängerwäg 56 des ,ius,$tpü- :.·,·>> hebeis 45 in Berührung/ tritt, um die Aliwärt.sdreh»n^ iswisoUen.;·,*_r ~;4 dem Drehte! 1 49 und d«nr Aus-stoßJiebel 46 ζ« begrenzen* wie--es £*$ in den Figuren 1 und 2 veranschaulicht ist. ,Feiinser« steht ^edet'-a Drehzapfen 48 zwischen einem der Drehteile 49 und einem der ' Auss"tofliiebel 46 nach innen --ifber das »erste »Kippgiestä'ngeteille -A
27 hervor uBd "weist#ora?ugaweise eine Da«iise-fO "aftf - (sJieMe-lj .; ?« Figur 4), Aüuals e£n*-^We^lf ißav üäfiS'C'hlag^zu" wirken, -<ierAaM''dei?i ί^^,ι ii Wippe<u&töwget'e'il? ^t iäriöiössft-iirid&ie 'SefiWenkb6*re@uiif5v

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der Ausstoßplatte nach vorn begrenzt. Die Ausbildung des Kippgestänges und der Ausstoßhebelteile, sowie die Stellungen der Anschlüge sind so gewählt, daß sie ein genaues Ausrichten des Löffels und der Ausstoßplatte während der nachfolgend beschriebenen Arbeitsvorgänge hervorrufen.

Wenn sich der Löffel in einer Stellung befindet, in der das Laden begonnen werden soll, wie in Figur 1 veranschaulicht, in der der Boden des Löffels in wesentlichen parallel zu dem Erdboden verläuft, befindet sich die Ausstoßplatte vor ihrer norsmlen Stellung, in der sie an den Löffelstutzteilen 21 anliegt, wie es normalerweise wünschenswert ist, um das Laden zu erleichtern. Während der Löffel sturückgekippt wird, wie in Figur geseigt, was ein typischer Vorgang ist, um ein vollständiges Laden dee Löffel· su ermöglichen, wird die Auestoßplatte ebenfalls durch das Klagest Huge nach hinten zu dem rückwärtigen Ende des Löffels bewegt, tasi ein vollständiges Füllen des Löflels zu gestatten. Die Funktion der ernten Anschlüge ^rjk eht ebenfall ohne weiteres aus Figur 2 hervor. Ohne diese Anschläge würden das Drehteil k9 und der Ausstoßhebel 46 nach unten in Richtung auf d,en Kippgeetängehebel 39 geschwenkt werden, so daß bei einem anschlieeftenden Vorw&rtskippen des Löffele der Ausstofihebel nicht genau arbeiten würde.

Aus Figur 1 geht ferner hervor, da8» wenn der Löffel durch

die Hubame angehoben und durch das Klf|^ge«tMnge nach vorn gekippt wird, so daß nur seine Schneidklinge i? in Berührung ■it de« Boden steht, die Ausstoflplatte nach vorn geschwenkt wird,

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so daß ihre Kante 44 fluchtend auf die Schneidkante 17 dee Löffels ausgerichtet ist. Dadurch kann durch die Verbindung zwischen der Schneidkante 17 des Löffels und der Ausstoßplatte 42 eine wirksame Planierfläche gebildet werden.

Aus Figur 3 ist ersichtlich, daß, wenn der Löffel durch die Hubarme in seine normale Trägstellung angehoben wird, das Kurbelteil 32 den Löffel Automatisch kippt, um zu ermöglichen, daß er seine Ladung behält. In dieser Tragstellung, in der sich der

P Löffel auf einer bestimmten und bevorzugten Höhe zum Auskippen der Ladung, beispielsweise in einen Lastwagen, befindet, ist die Winkelöffnung zwischen den Berührungsflächen 52 und 53 des Kippgestängehebels bzw. des Drehteiles 49 fast geschlossen, so daß das anschiiessende Vorwärtskippen des Löffels durch eine Vorwärtsschwenkbewegung der Ausstoßplatte in dem Löffel begleitet wild. Eine derartige Vorwärtskippwirkung ist bei ihrer Vollendung in Figur 4 gxeigt, in der die üerührungsflachen und 53 in formschlüssiger Berührung stehen und die Ausstoßplatte zumindest so weit nach vorn geschwenkt 1st, daß sie mit der Schneidkante des Löffels fluchtet. Wie ferner in Figur 4 gezeigt, hat die Ausstoßplatte den Boden des Löffels überquert und das Material vollständig aus dem Löffel ausgestossen. Der Boden des Löffels ist im wesentlichen waagerecht, was dem Schleppe}lader gestattet, von den Ort des Auskippens der Ladung, beispielsweise über den Seitenwänden eines Lastwagenaufbaues, zurückzusetzen, ohne zunächst anhalten zu müssen, um den Löffel wieder über den Lastwagen anzuheben. Dadurch wird der Wirkungsgrad des Schlepperladers weiter erhöht. Die Funktion

des zweiten Anschlages 50 geht ebenfalls aus Figur ¹I hervor. Wenn er in Berührung mit" dem vorderen Kippgestängeteil 27 tritt, verhindert er, daß die Ausstoßplatte aus dem Löffel lierausgeschwenlct wird, um zu verhindern, daß sie während des Auskippens auf ein vor dein Löffel befindliches Gebilde auftrifft oder sich darin festklemmt.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Auf einem Schlepper angebrachter Lader mit einem Löffel, an dem Löffel angelenkten Hubarmen zum Anheben und Senken des Löffels, einem mit dem Löffel verbundenen Kippgestänge zum Vor- und Zurückkippen des Löffels und einer Ausstoßplatte, die die Rückwand des Löffels bildet und an dem Löffel angelenkt ist, um das Vor- und Zurückschwenken der Auestoßplatte zu gestatten, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Ausstoßplatte (42) ein Hebel (h6) verbunden ist, der die Vor- und Rückbewegung der Ausetoßplatte in dem Löffel steuert und von der Ausstoßplatte in dem Löffel in Richtung auf einen Hebelbetätigungsteil des Kippgestänges verläuft, und daß die Aus-

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Dipl.-lng. Mortin UcM, 0^-WMKMng, Ax·» Honunann, Dipl.*Phys.

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Vvrnmhonk di. ZmJt*:O*m Mtor-IBin. Kf-Nr. «4*5 · foOt<tmaf*m»e

O_nMMMfHn. PATENTANWA1T Dl. IEINHOtO SCNMIOT

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Nr. M»ff

stoßplatte dadurch in dem Löffel nach vorn bewegt wird, daß der Iiebel nach einem anfänglichen Vorwärtskippen des Löffels durch das Kippgestänge in fori:ischlüssige Berührung mit dem den Hebel betätigenden Teil des Kippp.estänges tritt.

2. Lader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Hebel betätigende Teil des Lippgestänges ein Drehhebel (39)' ist und daß der Ausstoßhebel (*»<>) an den Drohheool des Kippge-• tängee angelenkt ist, wobei der Auss loßhobo.i ('.' ) und der Hebel des Kipptestänges ücrUhrun^aflachen (52, j",) aufweisen, die in radialer Richtung von der Drehverbindung zwischen den Hebeln ausgehen, und daß die Berührungsflächen der Hebel in foreschlüssige Berührung Miteinander treten, um ansehliessend die Ausstoßplatte gemäß de« Vorwärtskippen des Laders erst dann nach vorn zu schwenken, wenn ein anfängliches Vorwärtskippen des Löffels stattgefunden hat.

3. Lader nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (39) des Kippgestänges auch an einem Mittelteil des Huharves (13) angelenkt ist und daß ein Teil (2?) des Kippgestänges von einer Drehverbindung (28) mit dem Löffel zn einer Drehverbindung (37) mit dem Kippgestängehebel (39) verläuft, und daß die Drehverbindung (37) des Kippgestängeteiles (27) ■it dem Kippgestängehebel (59) zwischen dessen Drehverbindungen (hl bzw. 51) mit dem Hubarm (13) und dem Ausstoßhebel '{k6) liegt.

k. Lader nach Anspruch 3i dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßhebel an einer geeigneten Stelle mit der Ausstoßplatte

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verbunden ist, um einen wünschenswerten mechanischen Vorteil bei der Schwenkbewegung der Ausstoßplatte durch das Kippge— stange zu erzielen.

5. Lader nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet» daß ein erster mechanischer Anschlag so im Verhältnis zu der Ausstoßplatte angeordnet ist, daß er deren Vorwärtsschwenkbewegung begrenzt. *

ψ 6. Lader nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die geometrische Ausbildung der Hubarae, des Kippgestänges und der Ausstoßhebel so gewählt ist, daß es bei Anbringung des Löffels durch die Hubarme auf einer bevorzugten Auskipphöhe gewährleistet ist, daß der Kipp^estängehebel (39) so auf den Ausstoßhebel (46) einwirkt, dar· die untere Kante (44) der Aus* stoßplatte (42) sich an der Vorderkante (17) des Löffelbodens befindet, wenn der Löffel sich in einer Kippstellung befindet, in der sein boden im wesentlichen waagerecht verläuft.

7. Lader nach Anspruch b, dadurch geleinzeichnet, daß die geometrische Ausbildung der Hubanne, des Kippgestänges und der Ausstoßhebcl so gewählt ist, daß bei Anbringung des Löffels durch die Hubarme in Nahe des Eidbodens und wenn der Löffel durch das Kippgestänge nach vorn gekippt ist, so daß seine vordere Schneidkante (17) eine für das Planieren geeignete Stellung zu dein boden einnimmt, gewährleistet ist, daß der Ausstoß« hebel (46) die Kaute (44) der Ausstoßpli ttc über der Schneidkante (l7) des Loiiols anbringt, uia duüureh eine Planierflaoho

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über der Schneidkante (i7) des Löffels zu bilden.

8. Löffellader, dei· auf einem Schlepper angeordnet ist, gekennzeichnet durch einer. Löffel (.12) mit einem Boden (i6), der eine im wesentlichen gerade Außenfläche und eine gekrümmte Innenfläche (18) aufweist, eine die Rückwand des Löffels bildende Ausstoßplatte (42), die an dem Löffel angelenkt ist, um ein Vorwärts- und Rückwärtsschwenkeii der Ausstoßplatte zu gestatten, so daß eine Kante (hh) der Platte an der gekrümmten Fläche des Löffelbodens entlangstreift, zwei Ilu!.>arme (13), die mit dem Löffel verbunden sind und nach hinten zu dem Schlepper (il) verlaufen und durch hydraulische Zylinder (26) zum Anheben und Senken des Löffels betätigbar sind, ein Kipp-vestünge (27, 29, 32, 39), das durch z\vei hydraulische Zylinder (3i) betätigbar ist, un, den Löffel um dessen Drehverb indungen mit den Hubarmen nach vorn und rückwärts zu kippen, und das zwei erste Teile (29) aufweist, die in betrieblicher Verbindung 1:1 i t je einem der hydraulischen Zylinder (3i) steaon, wobei jedes erste Teil (29) an einem Hebel (39) abgelenkt ist, der seinerseits an einem Hubarm (13) angelenkt ist, und das zwei zweite Teile (27) aufweist, die jeweils zwischen einem der Kippgestängehebel (39) und dem Löffel (il) gelenkig angeordnet sind, wobei jeder Hebel (39) eine Drehzapfenverbindung (5l) mit einem Ausstoßhebel (46) aufweist, die von der Drehzapfenverbindung (41) mit einem dej Ilubarme entfernt liegt, sowie eine obere Berührungsfläche (52), die von der Drehzapfenverbindung (pi) radial nach hinten

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BAD ORIQINAI.

verläuft, und zwei Ausstollhebel ('»6), die jeweils zwischen einer dei' Drehzapfenverbindungen (50 eier Kippgestängehebel (39) und der Ausstoßplatte (42) gelenkig angeordnet sind, wobei jeder Ausstoßhebel (46) exno rückwärtige üerührungsflache (53) auv.'eist, die radial von dor Drchzapfenverbindtui;r nit einem der Kippgestän ohchel aus;^rt::t, iuid voLei die I erührungsi'läehen (32>) dei- Au&stoßhebel nach einem anfänglichen Vorwärtslcippen des Löffels in lierühiung mit den Berührungsflächen (52) der Kippgestüngehebel treten, um ein anschliessendes Vorwärtsschwenken der Ausstoßplatte gemäß dein durch die hydraulischen Zylinder (3i) hervorgerufenen Vorwärtslcippen des Löffels zu !wirken, und an den Au&stoühebeln vorgesehene Anschläge (54, 56), durch die das Auseinanderschwenken der Berührungsflächen (52, 55) an jedem Ausstoßhebel und dem zugehörigen Kippgestängehebel begrenzt wird.

BAD ORtQINAL

or

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