DE1815509A1 - Foerderbagger - Google Patents

Description

• Förderbagger Die Erfindung betrifft einen Förderbagger.
• Die bekannten Förderbagger haben schwerwiegende Nachteile. Beispielsweise wird in dem Gerät, das in der USA-Patentschrift 766 888 beschrieben ist, ein endloser Förderer zum Entladen des Löffels verwendet, doch erfolgt die Aufgabe des Gutes auf den zweiten Förderer unter Schwerkraftwirkung, so daß dieses Gerät und viele anderen bekannten Geräte keine gleichmäßige kontinuierliche Entladung bewirken und sie gar keine Entladung durchführen, wenn der Förderer schräg rückwärts und aufwärts stark geneigt ist. Wenn dagegen der Förderer zu seinem Abgabeende hin abwärts geneigt ist, fällt; das Gut unkontrollierbar nach Art einer Lawine.
• Die Entladung ist daher sehr unregelmäßig, so daß der Löffel ebenfalls unregelmäßig betätigt werden muß. In anderen bekannten Baggern wird ein Förderer verwendet, der derart geneigt oder derart mit dem Löffel-Schwenkarm kombiniert ist, daß eine einwandfreie Entladung verhindert wird.
• Dabei wird jede Entladung verhindebt, wenn sich der Löffel in bestimmten Grabstellungen und bestimmten Höhen befindet.
• Beispiele derartiger Geräte sind in der USi-Patentschrift 3 206 048 und der USA-Patentschrift 1 825 956 angegeben.
• In anderen bekannten Baggern, beispielsweise gemäß der brit.
• Patentschrift 11 611/1909, ist der Förderer ebenfalls als Löffel-Schwenkarm ausgebildet. In weiteren Geräten wird für diesen Zweck eine einfache Rutsche verwendet.
• In den genannten Baggern sind ferner Zusatzteile erforderlich, die getrennte Stützen für die Förderer bilden, oder es sind Drehscheiben, Schwenkmaschinen, Rollenkränze oder Mittelzapfen erforderlich, damit die zum Graben erforderliche Manövrierfähigkeit vorhanden ist. Aber auch diese Geräte waren für einen kontinuierlichen, gleichmäßigen und programmierbaren Grabvorgang nicht geeignet.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Förderbagger zu schaffen, bei dem das Material zuverlässig in jeder Arbeitsstellung des Baggers abtransportiert wird und der außerdem gut monövrierfähig, an unterschiedliche Arbeitsbedingungen anpaßbar und einfach im Aufbau ist.
• Der diese Aufgabe lösende Förderbagger gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein angetriebenes Bodenfahrwerk, ein von dem Fahrwerk getragenes Gestell, einen Löffel der am unteren Ende eines Löffelschwenkarms angeordnet ist, an dessen oberem Ende ein Vorstoßwerk zum Vor- und Zurückbewegen des Löffels angreift, ein über einen Gestellausleger am Löffel angreifendes, dessen Höhenlage bestimmendes Hubwerk, und einen an seinem vorderen Ende mit dem Löffel in Verbindung stehenden Förderer, der das vom Löffel aufgenommene Material übernimmt.
• Der motorisch angetriebene, endlose Förderer erstreckt sich von dem Löffel derart und unter einem solchen Winkel rückwärts, daß er unabhängig von der stellung oder Höhenlage des Löffels das Gut kontinuierlich und gleichmäßig von dem Löffel empfängt und auf beispielsweise einen ortsfesten, zweiten Förderer aufgibt. Die Erfindung gewährleistet ferner, daß der Bagger mit besonders starken Grabkräften arbeiten kann, die auf wirksame Weise und mit hohem Wirkungsgrad durch den Unterteil des Gerätes und infolge der gelenkig angeordneten, unteren Fahrwerksanordnung zurück in den Erdboden übertragen werden.
• Der erfindungsgemäße Bagger hat vorzugsweise ein Gleisketten-Fahrwerk, mit dessen Hilfe der Bagger horizontal beliebig gelenkt werden und daher einer vorherbestimmten Grabbahn genau folgen kann.
• Der erfindungsgemäße Förderbagger vereinigt die besonders gute Grabfähigkeit der üblichen Schwenkbagger, den kontinuierlichen Grabvorgang des Schaufelradbaggers und die Beweglichkeit des Frontladers. In dem erfindungsgemäßen Bagger wird das Gut direkt von den Grabzähnen des Löffels weg formschlüssig bewegt, so daß es sich nicht auf stauen oder ansammeln oder im Uberschuß transportiert werden kann.
• Dieser Transport erfolgt unabhängig von der Schwerkraft oder einem bestimmten Reigungswinkel des Löffel-Bchwenkarmes einwandfrei. Die Bewegung des Guts kann beil Schneiden in allen Höhenlagen einwandfrei beherrscht und der ganze Grabtorgang kann programmiert oder computergesteuert werden.
• Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines jusführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung hervor. Es zeigen: Fig. 1 in einer Seitenansicht einen erfindungsgemäßen Bagger, wobei die Fahrerkabine und die Verkleidung des Baggers der Klarheit halber entfernt sind, Fig. 2 in einer Draufsicht den in Fig. 1 dargestellten Bagger mit in eine andere Stellung bewegten Teilen, Fig. 3 in einer Vorderansicht den in Fig. 1 gezeigten Bagger mit angebrachter Kabine und Verkleidung, Fig. 4 in größerem Maßstab einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 1, wobei bestimmte Teile, z.B. die Seile, der Klarheit halber entfernt und ein Teil der Kabine weggebrochen ist, Fig. 5 in größerem Maßstab einen Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 1, Fig. 7 in einer der Fig. 1 ähnlichen Darstellung, teilweise geschnitten, den Bagger mit der Fahrerkabine und der Verkleidung, wobei der Löffel in verschiedenen Stellungen gezeigt ist, Fig. 8 in einer Seitenansicht die in Fig. 1 dargestellte Konstruktion, Fig. 9 in einer Vorderansicht die in Fig. 8 gezeigte gonstruktion, und Fig.10 in einer Draufsicht den in Fig. 2 dargestellten Unterteil.
• Der Bagger besitzt in der vorliegenden A.usfüiirungsform vier Paare von endlosen Gleisketten 1,2,3 und 4. Auf jeder Seite der Maschine sind zwei Gleiskettenpaare vorgesehen.
• Jedes Gleiskettenpaar ist um seine vertikale buchse drehbar.
• Diese Achsen sind im Hauptgestell F der Maschine montiert.
• Die Gleisketten können unabhängig voneinander in der einen oder anderen Richtung angetrieben werden und tragen das feste Hauptgestell der Maschine, das daher gegenüber dem am Boden angreifenden Gleisketten nicht gedreht oder verschwenkt wird. Man kann auch andere Gleiskettenanordnungen verwenden.
• Der obere Teil des Hauptgestells trägt das Hubwerk.
• Dieses umfaßt eine Seiltrommel 5, die von einem Elektromotor 7 über ein ständig im Eingriff stehendes Getriebe 6 angetrieben wird. Dieses Hubwerk, mit einem Seil 8, bewirkt die Grabbewegung eines Löffels 5 zu der Böschung.
• Dieser Teil des Gestells trägt ferner ein Vorstoßwerk.
• Dieses umfaßt einen Elektromotor 10, Keilriemen 11 und eine ihnen zugeordnete Scheibe 12, sowie ein Zahnrad 12a, ein Untersetsungs-Verbundzahnrad (reduction compound gear) 13, ein fest mit einem zentralen Ritzel 14 verbundenes Zahnrad 14a und eine Zahnstange 15. Die Zahnstange 15 ist am unteren Teil eines einzigen Vorstoßstiels C und das zentrale Ritzel 14 an einer Welle 14b befestigt, die in dem Hauptgestell drehbar gelagert ist (Fig. 1,2 und 4). Der'umsteuerbare Elektromotor 10 bewirkt somit, daß sich der Vorstoßstiel C vor- und rückwärtsbewegt, wobei er eine gabelbeinförmige vordere Stütze L und einen gabelbeinförmigen Löffel-Schwenkarm H mitnimmt, an dem der Vorstoßstiel mit Hilfe einer Achse 20 schwenkbar und verstellbar befestigt ist. Die Lage des Drehpunktes bestimmt somit den Schneidwinkel der Löffelzänne.
• Die vordere Stütze L ist an ihrem gegabelten unteren azide durch Achsstummel 21 schwenkbar mit dem Hauptgestell verbunden.
• Ein gabelbeinförmiger, ortsfester ausleger B ist an 22 seinem gegabelten, unteren Ende durch jchsstummel/an dem Hauptgestell F befestigt. Durch einen steifen Bufhängelenker 23 ist das obere Ende des Auslegers B mit dem oberen Teil des Hauptgestells F starr verbunden.
• An dem unteren Ende des Schwenkarms H ist der Löffel 5 fest angebracht. Wie aus der nachstehenden Beschreibung hervorgeht, gewährleistet diese starre Verbindung eine hohe Festigkeit und Starrheit, weil keine verstellbaren rückwärtigen Zugstreben, Lappen und Stützrippen erforderlich sind.
• Bei dem erfindungsgemäßen Bagger sind in dem oberen Endteil des Schwenkarms R mehrere Löcher 26 im Bogen um eine Achse 25 herum angeordnet, welche den Löffel 5 mit einem nachstehend beschriebenen Förderer verbindet.
• Die Einstellung des Grabwinkels des Löffels am oberen Ende des Schwenkarms wird wie folgt vorgenomsen: Man kann die Achse 20 in einen der drei Sätze von Löchern 26 des Schwenkarms einsetzen und dadurch ohne weiteres den Angriffswinkel der Löffelzähne verändern. Durch jede dieser Einstellungen wird ein bestimmter Schneidwinkel für den Löffelkopf festgelegt.
• Die Hubseile 8 sind bei 28 an den Hubösen des Löffels befestigt. Auf jeden Seite des Löffels sind zwei Seile vorgesehen. Die Seile 8 laufen über zwei Scheiben 30, die am oberen Ende des Auslegers B drehbar gelagert sind.
• Wie vorstehend erwähnt wurde, ist der Schwenkarm H an seinem hinteren Ende schwenkbar auf der Achse 20 gelagert.
• Diese Achse verbindet ferner das vordere Ende des Vorstoß -stiels C mit dem oberen Ende der Stütze L.
• Der Ausleger B, die Stütze L und der Schwenkarm@@ H sind in geeigneter Weise ausgebildet. -Die Zahnstange 15 des Vorstoßstiels C wird von zwei dreieckigen Sattelblockseitenplatten 31 und 32 im Eingriff mit dem zentralen Ritzel 14 gehalten. Diese Platten sind auf je einer Seite des Vorstoßstiels angeordnet und durch Wellen 14b, 33 und 34 miteinander verbunden (Fig. 1). Die Wellen 33 und 34 tragen ihrerseits Rollenpaare 33a und 34a.(Fig. 2).
• Die Rollen 33a und 34a laufen auf der Oberseite des VorstoB-stiels, so daß dieser unabhängig von seiner Axialverschiebung mit dem auf der Welle 14b befindlichen Ritzel im Eingriff gehalten wird.
• Das Hubwerk kann also die Höhenlage des Löffels verändern, und der Vorstoßstiel bewegt den Drehpunkt der Stütze L und des Schwenkyras H H vor- und rückwärts. Auf diese Weise wird die gewünschte Argriffsrichtung und Schnittiefe in der Richtung der Längsachse des Baggers bestimmt.
• Der Löffel 5 hat einander gegenüberliegende Seitenwände 40 und 41, eine offene Rückseite und an seinem unteren, vorderen Rand vorgesehene Schneidzähne 42, die an dem Löffelrahmen 44 (Fig. 1 und 3) abnehmbar befestigt sind. Ein oberer Flansch 44a des Löffelnahmens 44 erstreckt sich rückwärts etwas über das vordere Ende eines motorsch angetriebenen, endlosen Förderers 50, der nachstehend beschrieben ist.
• Der Flansch 44a gewährleistet einen Schutz des Förderers und eine sofortige, zuverlässige Abgabe des Gutes an den Förderer 50. Ein unterer Flansch 44b des Löffelrahmens 44 erstreckt sich rückwärts bis unter das vordere Ende des Förderers 50. Er gewährleistet eine unnachgiebige Bbschirmung des Förderers 50 während der Bewegung des Löffels in der Böschung (Fig. 1).
• Der Förderer 50 besitzt eine vordere Leerlaufrolle 51, die auf der Achse 25 angeordnet ist (Fig. 6). Diese trägt somit die leerlaufende Umlenkrolle 51 und dient gleichzeitig als Drehachse für den Löffel S und seinen starren Schwenkarm H.
• Der Förderer 50 erstreckt sich von der Rückseite des Löffels rückwärts, empfängt Gut direkt von dem Löffel und transportiert es sofort zu einem ortsfesten Förderer 70. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Einordnung so getroffen ist, daß selbst wenn der Förderer 50 so weit wie möglich aufwärts und rückwärts geneigt ist CFig. 7) das Gut auf dessen Förderband nicht frei rutschen kann.
• Das-hintere Ende dieses ersten Förderers 50 wird von einer Vierrad-Laufkatze 55 getragen, deren Räder 57 auf einer Führungsschiene 58 verlaufen, die von den Seitenwänden des ortsfesten Förderers 70 getragen wird. Auf einer Welle 56 ist eine hintere Rolle 59 befestigt. Um die Rollen 51 und 59 läuft ein endloses Förderband 50' herum (Fig. 1, 5 und 6), dessen oberes Trum nach rückwärts läuft. AufSeitenwänden 62 und 63 des Förderers 50 drehbar gelagerte, leerlaufende Rollen 61 stützen das Band an verschiedenen Stellen über seine Länge ab.
• Die lntriebswelle 56 des Förderers (Fig. 5) wird von einem drehzahlveränderlichen Elektromotor 64 angetrieben, der über eine geeignete Kette 65 und Kettenräder 66 (Fig. 1,2 und 5) und 67 mit der Welle eines Untersetzungsgetriebes 64a und der Welle 56 verbunden ist, so daß die Geschwindigkeit des Förderers geregelt werden kann.
• Auf dem Hauptgestell ist der zweite, endlose angetriebene Förderer 70 befestigt, dessen Band 70a von Rollen 70b abgestützt ist und das vom hinteren Ende des Förderers 50 abgegebene Gut aufnimmt. Der Förderer 70 wird von einem Elektromotor 71 angetrieben, der über eine endlose Kette 72 und Kettenräder mit einem Untersetzungsgetriebe 71a gekuppelt ist. Dieser zweite Förderer ist direkt unter dem hinteren Ende des Förderers 50 angeordnet, der sich in der Längsrichtung bis knapp oberhalb dieses unteren Förderers bewegt. Das hintere Ende des Förderers 70 liegt so hoch, daß das Gut von dort an bereitgestellte Eisenbahnwagen, Lastkraftwagen od.dgl. (nicht gezeigt) abgegeben werden kann.
• Da jede Gleiskette unabhängig von den anderen mit veränderlicher Geschwindigkeit umsteuerbar angetrieben werden kann, ist die Maschine um jeden beliebigen Drehpunkt schwenkbar bzw.
• lenkbar, der innerhalb des starren Gestells des Gleisketten-Fahrwerks liegt. Die Maschine kann daher kontinuierlich in jede Vorwärtsrichtung graben und dabei in ihrer horizontalen Richtung und Geschwindigkeit in der gewünschten Weise gesteuert werden.
• Der erfindungsgemäße Förderbagger vereinigt die unübertroffene Grabfähigkeit des Schwenkbaggers, den kontinuierlichen Grabvörgang des Schaufelradbaggers und die Beweglichkeit des Frontladers.
• Im Rahmen der Erfindung können auch zusätzliche Einrichtungen, beispielsweise hydraulischer oder pneumatischer Art verwendet werden, um den Gutabtransport vom Löffel zu unterstützen.

Claims (18)

Patentansprüche

1. Förderbagger, g e k e n n z e i ¢ h n e t durch ein angetriebenes Bodenfahrwerk (1-4), ein von da Fahrwerk getragenes Gestell (F), einen Löffel (S), der am unteren Ende eines Löffelschwenkarms (H) angeordnet ist, an dessen oberen Ende ein Vorstoßwerk (10-15, c) zum Vor- und Zurückbewegen des Löffels angreift, ein über einen Gestellausleger (B) an Löffeö angreifendes, dessen Höhenlage bestimmende Hubwerk (5-8), und einen an seinem' vorderen Ende mit dsa Löffel in Verbindung stehenden Förderer (50), der das von Löffel aufgenommene Material übernimmt.

2. Förderbagger nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -s e i c h n e t , daß das Bodenfahrwerk einzeln und usteuerbar angetriebene, endlose Gleisketten (1-4) aufweist, die um vertikale Achsen schwenkbar mit dem Gestell (P) verbunden sind.

3. Pörderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 und 2, g e k e n n z e i c h n e t durch eine an ihrem unteren Ende schwenkbar an Gestell (F) gelagerte Stütze (1), deren oberen Ende gelenkig nit den oberen Ende des Löffeschwenkans (H) verbunden ist.

4. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Förderer (50) gelenkig mit dem löffel (5) verbunden ist und das Material unmittelbar vom Löffel übernimmt.

5. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k eAn n z e i c h n e t , daß das rückwärtige Ende des Förderers (50) längsverschiebbar auf einer Führungseinrichtung (58) abgestützt ist.

6. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, g e k e n n z e.i c h n e t durch einen zweiten Förderer (70), der im Gestell (F) montiert ist und das Material vom rückwärtigen Ende des Förderers (50) übernimmt.

7. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch . g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schwenkarm (H) mit dem oberen Ende der Stütze (L) durch versetzbare Verbindungselemente (20,26) ein- und feststellbar so verbunden ist, daß der Ängriffswinkel des Löffels (s) durch Drehen um die Schwenklagerung zwischen dem ersten Förderer (50) und dem Löffel verändert werden kann.

8. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der erste Pörderer (50) ein endloses Band (50') besitzt , und daß an dem hinteren Ende des ersten Förderers eine motorisch angetriebene Laufkatze (57) zum formschlüssigen und verfahrbaren Antrieb des endlosen Bandes angebracht ist.

9. Pörderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Vorstoßwerk (10-15, C) ein in dem Gestell (F) gelagertes, motorisch angetriebenes Ritzel (14a) aufweist, ferner einen verschiebbaren Vorstoßstiel (C), der eine mit dem Ritzel kämmende Zahnstange (15) besitzt und schwenkbar mit dem Schwenkarm (H) verbunden it, und daß eine Einrichtung (31-34) vorgesehen ist, die die Zahnstange mit dem Ritzel in Eingriff hält.

10. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e n nz e i c h n e t , daß der Löffel (ß) einen löffelrahmen (44) besitzt, an dem Schneidzähne (42) angebracht sind, und daß der Löffelrahmen einen oberen und einen unteren Flansch (44a, b) besitzt, die sich rückwärts in den Bereich des vorderen Endes des eraten Förderers (50) und teilweise um dieses Ende herum erstrecken und es abschirmen.

11. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch g e k e n n z ei c h n e t , daß die Führungseinrichtung (58) fär das rückwärtige sade des ersten Förderers (50) von Rahmenteilen des zweiten Förderers (70) gebildet igt.

12. Pörderbagger nach wenigstens einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e k e n n s o i ¢ h n e t , daß die Führungseinrichtung (58) iür das rückwärtige Ende des ersten Förderers (50) unter ca. 200 zur Horizontalen geneigt ist.

13. Pörderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß sich der zweite Förderer (70) in der Längsrichtung erstreckt und sein hinteres Ende so hoch liegt, daß es das Gut in ein anderes Fahrzeug abgeben kann.

14. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch g e k e n n s e i c h n e t , daß das vordere Ende des zweiten Förderers (70) in der Nähe des Erdbodenniveaus angeordnet ist, damit der Löffel (S) sich in seiner hinteren Stellung in nächster Nähe des Erdbodens bewegen kann.

15. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch g e k e n n t e i c h n e t , daß der Löffel (S) fest am unteren Ende des Schwenkarms (H) angebracht ist.

16. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis, 15 dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Hubwerk (5-8) ein Hubseil (8) aufweist, das über eins Hubseilrolle (3G) am vorderen Ende des Auslegers (B) herumläuft und am Löffel (S) befestigt ist.

17. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch ge k e n n z e i c h'n e t , daß das vordere Ende des Vorstoßstiels (C) zum Verändern des Schneidwinkels des Löffels (S) verstellbar mit dem oberen Ende des Schwenkarms (H) verbunden ist.

18. Förderbagger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schneidwinkel des Löffels (ß) durch Verschwenken des Löffels um das ihn mit dem ersten Förderer (50) verbindende Gelenk) 25) veränderlich ist.