DE1941020A1 - Erdbewegungseinsatz fuer Erdbewegungsmaschinen - Google Patents

Erdbewegungseinsatz fuer Erdbewegungsmaschinen

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DE1941020A1
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DE19691941020
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Keith Foster
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AF Hydraulics Ltd
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AF Hydraulics Ltd
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/40Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets
    • E02F3/402Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with means for facilitating the loading thereof, e.g. conveyors
    • E02F3/405Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with means for facilitating the loading thereof, e.g. conveyors using vibrating means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Patentanwälte Dtpl.-Ing. F. Weickmann, I
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 27, DEN
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22
MA./HI
A.F. Hydraulics Limited, a British, company of 66-74 Victoria Street, London, S.W.I., England
Erdbewegungseinsatz für eine Erdbewegungsmaschine
Die vorliegende Erfindung "betrifft einen Erdbewegungseinsatz für eine Erdbewegungsmaschine, wobei dieser zum Eingreifen in den Boden ausgebildete Einsatz wenigstens ein Zahn— oder Blatteil aufweist, welches über eine Vorderkante des Einsatzes hinausragt, sowie eine mit einem derartigen Einsatz ausgerüstete Erdbewegungsmaschine.
Beim Einsatz von Erdbewegungsmaschinen ergeben sich immer wieder Schwierigkeiten dadurch, daß derin die Erde eingreifende Einsatz auf Hindernisse stößt, z.B. auf Geröll- oder Felsbrocken und damit ein Weiterarbeiten verhindert oder sogarinfolge einer Überlastung der Antriebsorgane zu einer Beschädigung
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des Geräts führt.
Die vrliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, nift Erdbewegungseinsatz für Brdbewegungsmaschinen zu schaffen, welcher diese genannten Schwierigkeiten .beseitigt» Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Erdbewegungseinsatz der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß wenigstens ein Zahnoder Blatteil vorgesehen ist, welohes relativ zu einer Vorderkante des Einsatzes beweglich ist und daß hydraulische Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, welche wenigstens einem der Zahn- oder Blatteile zyklische Kräfte derart zuführen, daß sie relativ zu dieser Vorderkante bewegt werden» Die Zahn_ oder Blatteile können dabei so gelagert sein, daß sie relativ zu dieser Vorderkante schwenkbar sind· Mit Vorteil enthält der Einsatz eine Vielzahl von Zähnen oder Blatteilen, die jeweils gemeinsam miteinander bewegt werden»
Vorzugsweise ist die genannte Vorderkante des Einsatzes gerade und die Zähne oder Blatteile sind auf einer gemeinsamen parallel zu dieser Kante angeordneten Welle gelagert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zähncj oder Blatteile auf einer Lippe, d.h. einem achwenkbaren blattförmigen Teil montiert sind, die relativ zur oben genannten Vorderkante des Einsatzes bewegbar ist und dadurch die Zahn— oder Blatteile mitbewegt.
Zur schwenkbaren Bewegung der Lippe relativ zur Vorderkante des Einsatzes kann diese Lippe auf einer Schwenkachse gelagert sein, die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Zahn- oder Blatteile beabstandet ist«
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Die Lippe kann mit Hilfe einer Vielzahl von Schwingarmen gelagert sein, wobei jeder Arm einen sich von der Lippe in die entgegengesetzte Richtung erstreckenden Teil hat, der seinerseits ein weiteres Zahn- oder-Blatteil aufweist, welches sich etwa in die gleiche Richtung wie die erstgenannten Zahn- oder Blatteile erstrecken.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeiepiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zahn- oder Blatteile oder wenigstens eineelne von ihnen so gelagert und angeordnet sind, daß sie linear gleitend in Bezug auf die Vorderkante des Einsatzes bewegbar sind·
Die Antriebseinriohtungen können mechanisch mit den Zahn- oder Blatteilen so verbunden sein, daß diese eine Hin- und Herbewegung relativ zur Vorderkante des Einsatzes erfahren, doch können die Antriebseinrichtungen auch so ausgebildet sein, daß sie den Zahn- oder Blattteilen Schlagkräfte zuführen· Die Antriebaeinrichtungen können einen oder mehrere lineare Betätigungsglieder enthalten, wobei jedes Betätigungsglied einen Zylinder- und einen Relativ dazu beweglichen Kolben enthält, wobei mit Vorteil die Betätigungsglieder so ausgebildet sein können, daß sie durch Druckoszillationen in der Flüssigkeit angetrieben werden, wobei im wesentlichen gar kein Fltissigkeitsfluß auftritt. Bei Wahl einer Vielzahl von Betätigungsgliedern ist es vorteilhaft, diese durch eine gemeinsame Quelle für die Druckflüssigkeit antreiben zu lassen, wobei Ventileinrichtungen zur Synchronisierung der Bewegung der Betätigungsglieder dienen.
Der Erdbewegungseinsatz kann ein zur Aufnahme von Erde dienenuer Behälter sein, wobei eine Wand des Behälters in die erwähnte Vorderkante ausläuft und diese Kante wenigstens teilweise die Aufnahmeöffnung
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des Behälters mit umgrenzt«
Die erwähnte Lippe kann schwenkbar an den Wänden des Behälters montiert sein.
Die Lippe kann die Vorderkante des Einsatzes überlappen, wobei die einander überlappenden Flächen der Lippe und der in die Vorderkante auslaufenden Wand des Einsatzes nicht nebeneinander liegen und dabei gebogene Teile aufweisen, die auf der Schwenkachse zentriert sind.
Mit Vorteil können zwei Betätigungsglieder vorgesehen sein, die jeweils an den Enden der Lippe angreifen· Die Behälterwandung, welche in die oben mehrfach erwähnte Vorderkante ausläuft, kann zur Bildung von Ausnehmungen derart eingedellt oder verbogen sein, daß die so gebildeten Ausnehmungen zur Aufnahme der Welle dienen können, die die Zahn- oder Blatteile trägt oder bewegt,,
Tn weiterer Ausgestaltung schafft die Erfindung eine Erdbewegungsmaschine mit einem oben erwähnten Erdbewegungseinsatz. Eine derartige Erdbewegungsmaschine kann eine Antriebseinrichtung für den Einsatz aufweisen, die so ausgebildet ist, daß sie den Einsatz jgegen die Erde in diese hinein oder über den Boden hinwegbewegt, wobei Kontrolleinrichtungen der ersterwähnten Antriebseinrichtung für die Zahn- oder Blatteile dann Energie zuführen, wenn die von der Antriebseinrichtung für den Einsatz auf diesen ausgeübte Kraft einen vorbestimmten Wert übersteigt. Die Zahn- oder Blatteile werden also gerade dann automatisch betätigt, wenn aufgrund von irgendwelchen im Boden vorhandenen Hindernissen die Vorwärtsbewegung des Einsatzes zum Stillstand zu geraten droht oder zu einer Beschädigung der Antriebs-
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einrichtung führen könnte, um infolge der Gleit- oder Schwenkbewegung der Zahn- oder Blatteile diese Hindernisse rechtzeitig zu beseitigen. Die Kontrolleinrichtungen können mit Vorteil so ausgebildet sein, daß sie zumindest einen Teil der Kraft der Antriebseinrichtung für den Einsatz auf die Antriebseinrichtungen für die Zahn- oder Blatteile abzweigen,» Mit Vorteil sind die Kontrolleinrichtungen dabei so ausgebildet,, daß sie den umgelenkten Flüssigkeitsdruck bzwo den abgezweigten Teil des Flüssigkeitsdrucks dann wieder der Antriebsvorrichtung für den Einsatz zuführen, wenn der Druck unterhalb eines zweiten vorbestimmten viertes fällt, welcher kleiner ist als der Druck, bei welchem ein Umschalten vom Antrieb für den Einsatz auf den Antrieb für die Zahn- oder Blatteile erfolgt.
Anhand der in den Figuren der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen näher erläutert werden. -Einander entsprechende Teile sind dabei jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigt:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Erdbewegungsmaschine, Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils
der Anordnung nach Figur 1, Figuren 3 bis *6 verschiedene Ausführungsformen von
Teilen der Anordnung nach Figur 2, Figuren 7 und 8 Ansichten der Anordnung nach Figur 6 in Richtung der dort eingezeichneten Pfeile 7
und 8,
Figuren 9 bis 11 verschiedene weitere Ausführungsformen
von Teilen der Anordnung nach Figur 2, Figur 12 einen Schnitt längs der linie 12-12 durch die Anordnung nach Figur 11,
Figuren 15 und H eine abermals abweichende Ausführungsform einer Anordnung nach Figur 29 wobei die
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Figur 14 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Figur 13 ist,
Figur 15 ein Betätigungsglied, welches in jeder der Konstruktionen nach den Figuren 1 bis 14 verwendbar ist und
Figur 16 ein Blockschaltbild eines Teils des Hydrauliksystems für eine Erdbewegungsmaschine nach Figur 1
Eine Erdbewegungsmaschine 20 vom Typ eines tach vorne ladenden Löffelbaggers enthält einen ieil 21, der eine gestrichelt dargestellte Hauptantriebseinrichtung 22 aufweist, beispielsweise eine Verbrennungsmaschine. Das Aufsatzteil 21 ist auf einem Kettenantrieusunterteil 24 über ein Drehlager 23 montiert, wobei natürlich anstelle eines Kettenantriebs auch ein Unterteil verwendet werden kann, welches Räder trägt. Der Bagger 20 hat einen schwenkbaren Ausleger 26, an dessen Ende ein Erdbewegungseinsatz aufgehängt ist, der einen Kübel oder Behälter 28 enthält. Im Betrieb des Baggers wird der Kübel 28 gegen, in oder über dem Boden bewegt, um sich in diesen einzugraben oder in anderer Weise sich mit Erde zu füllen.
Der Kübel 28 hat grob gesprochen kubische Form und enthält eine Oberwand 30, zwei Seitenwände 32 und 34, eine Rückwand 36 und eine Basis- oder Bodenwand 38„ Die Vorderkanten der Wände 30, 32, 34 und 38 umgrenzen die Aufnahmeöffnung des Kübels 28. Wenigstens die gerade ausgebildete Vorderkante 40 der Bodenwand 38 ist so ausgebildet, daß sie während des Betriebs des Baggers in den Boden eingreift»
Der Kante 40 gegenüberliegend und über diese hinausragend sind Zähne 42 vorgesehen, wobei imvorliegenden Ausführungsbeispiel vier derartige Zähne gewählt sindo Die Zähne 42 sind relativ zur Kante 40 bewegbar und werden
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durch weiter unten näher erläuterte Antriebseinrichtungen betätigt,welche den Zähnen zyklische Kräfte zuführen, um sie relativ zur Kante 40 zu bewegen. Jeder Zahn hat ein auswechselbares Endteil 43» das beispielsweise aus Werkzeugstahl oder Wolframkarbid bestehen kann.
Bezugnehmend auf die Figur 3» "eiche einen vertikalen Schnitt durch den KUbel 28 nach Figur 2 darstellt, ist die Unterwand 38 des Kübels hinter, der Kante 40 von unten unter Bildung einer Ausnehmung eingedellt, um einen nach innen ragenden Teil 44 zu bilden, der sich parallel zur Kante 40 erstreckt. Die Zähne 42 sind zur Schwenkbaren .bewegung relativ .zur Kante 40 auf einer Welle 46 montiert, die ihrerseits in der Ausnehmung der Unterwand gelagert ist. Jeder Zahn 42 kann unabhängig von den ajideren Zähnen um die Achse 46 geschwenkt werden.
Jeder Zahn 42 ist mit einem Ansatz 48 versehen, der unter einem Winkel zur Längsachse des Zahns wegragt und in Schwenkverbindung mit einem Winkelantriebshebel steht| der an der Unterwand 38 gelagert ist. Das andere Ende des Winkelantriebshebels 50 ist mit den Ausgangsglied 52 einer ein entsprechendes Betätigungsglied enthaltenden Antriebseinrichtung verbunden, welche im Betrieb den Zahn 42 zyklische Kräfte zuführt, um ihn relativ zur Kante 40 zu bewegen.
Das Betätigungsglied 54 int eine hyuraülische Flüssigkeit getriebene Einrichtung, welche einen Zylinder und einen relativ zu diesem beweglichen Kolben enthält, wobei das Ausgangsteil 52 entweder direkt oder indirekt mit dem Kolben verbunden oder im Betrieb verbindbar ist.
Das Ausgangsteil 52 kann entweder direkt mit dem Kolben verbunden sein, um eine Hin- und Herbewegung des Zahns relativ zur Kante 40 hervorzurufen oder vom Kolben beabstandet
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sein, so daß die Betätigungsvorrichtung 54 Schlagkräfte auf das Ausgangsteil 52 und damit auf die Zähne 42 ausübt.
Das Betätigungsglied 54 ist an der Unterwand 38 des Kübels 28 befestigt und bis zu einem gewissen Grad durch die Kante 40 und die Welle 46 vor Beschädigungen bei der Bewegung des Kübels geschützt. Falls gewünscht oder notwendig, kann die Unterwand 38 des Kübels jedoch auch zwischen benachbarten üetätigungsgliedern 54 nach unten deformiert sein, wie es durch die gestrichelten Linien 56 angedeutet wirdt so daß eine Reihe von Kanälen entstehen, die län/^s dem Kübel 28 nach hinten laufen und in denen die Betätigungsglieder 54 angeordnet sind, um ihnen einen erhöhten Grad von Sicherheit gegen vorspringende Felsen oder andere Beschädigungsmöglichkeiten zu gewähren.
Anstelle der unabhängigen Bewegung der einzelnen Zähne können die Zähne 42 auch auf der Welle 46 festgekeilt sein, so daß sich alle Zähne gemeinsam bewegen. In diesem Fall braucht man weniger Betätigungsglieder 54ι da einige der Zähne durch die Vfeile 46 angetrieben werden. In diesem Fall brauchen auch lediglich diejenigen. Zähne mit Ansätzen 48 versehen sein, welche direkt mit entsprechenden Ausgangsteilen 5'ά verbunden sind.
In dieser Ausführungsform und in allen noch zu beschreibenden Ausf'"hrungsformen können die Betätigtmgsglieder so ausgebildet sein, wie sie in Figur 15 dargestellt sind und wie sie weiter unten noch anhand dieser Figur näher erläutert werden,,
In Figur.4 sind die Zähne 42 auf der Welle 46 festgekeilt, wobei die Schwenkbewegung der Zähne relativ zur Kante durch Betätigungsglieder 54 erfolgt, die an den Seitenwänden 34 des Kübels 28 angeordnet sind und die der Welle'46
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eine Scherkraft über eine Kurbel 60 zuführen, Ein zweites Betätigungsglied, welches mit dem ersten Betätigungsgldß d 54 synchronisiert ist, kann auf der zweiten Seitenwand 32 des Kübels 28 vorgesehen sein. Die Anordnung nach Figur 4 hat gegenüber einer Anordnung nach Figur 3 den Vorteil,daß die Unterwand 38 des Kübels flacher ausgebildet sein kann, da sie keine Ausnehmungen zur Aufnahme der Betätigungsglieder aufzuweisen braucht, sondern lediglich Ausnehmungen zur Aufnahme der. Welle 46. Darüberhinaus ist die Gefahr einer Beschädigung der Betätigungsglieder geringer, wenn sie an den Seitenwänden des Kübels montiert sind.
In Pigur 5 sind die Zähne ebenso wie in Figur 4 auf der Welle 46 festgekeilt, so daß sie sich gemeinsam bewegen. In diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch die Welle 46 innerhalb des Kübels 28 montiert, wobei sie wiederum parallel zur Kante 44 gelagert ist. Ein Betätigungsglied 54 dient dazu, der Welle 46 über eine Kurbel 62 und einen Verbindungshebel 64 Winkeloszillationen aufzuprägen. An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, daß, da die Welle 46 innerhalb des Kübels 28 montiert ist, die Zähne 42 leicht gebogen sind, so daß sie von der Kante 40 unter einem geeigneten Winkel nach vorne ragen, um Verstopfungen oder Hindernisse im Boden oder die Erde selbst während der Bewegung des Kübels aufzubrechen, zu lockern, oder in anderer Weise wegzubewegen.
Um das Betätigungsglied 54 und die sie mit den Zähnen verbindende Kupplung.zu schützen, ist ein kastenartiges Gehäuse 66 vorgesehen, welches den vorderen Teil des Betätigungsglieds 54 und die Kupplung 62, 64 umschließt. Im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 6, 7 und 8 sind die Zähne 42 auf einer Lippe 68 montiert, welche der Kante 40 benachbart eo angeordnet ist, daß sie relativ zu ihr bewegbar ist. Die Lippe 68 ist zum Zwecke
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einer Schwenkbewegung gegenüber der Kante 4-0 auf einer Schwenkachse 70 gelagert, die durch Vorsprünge 72 definiert ist, welche die Lippe 68 von den Wänden 32 und 34 des Kübels 28 her lagert. Die Lippe 68 ist an diesen Yorsprüngen 72 mit Hilfe eines Paars von Schwingarmen 74 gelagert, v/eiche einen Winkel mit der Längsausdehnung der Zähne 42 bilden. Die Schwenkachse 70 ist so senkrecht von der Bewegungsrichtung der Zähne 42 beabstandet, mit dem Ergebnis, daß die Schwenkbewegung der Lippe 68 längs eines gebogenen Weges um die Achse 70 zu einer einer Aufnahme des Drahtgutes förderlichen Bewegung der Zähne 42 während des Betriebs des Kübels 28 führt. Da die Zähne 42 auf der Lippe 68 montiert sind, erfolgt die Bewegung der Zähne 42 in einer ähnlichen Richtung wie die Vorwärtsbewegung des Kübels, so daß Hindernisse wegbewegt oder aufgebrochen werden können» Zur gleichen Zeit wird die Erde gelöst und die Durchdringung der Erde erfolgt primär durch die um einen Winkel geschwenkte Hin- und Herbewegung der Lippe 68.
Innerhalb des Kübels 28 ist auf der Unterwand 38 ein Betätigungsglied 54 befestigt. Das Betätigungsglied 54 ist zum Schutz gegen Beschädigung durch Steine und dergleichen von einem Gehäuse 75 umgeben, wobei die durch das Betätigungsglied hervorgerufene lineare Bewegung der Lippe 68 mit Hilfe eines Doppelgelenkgestänges 76, 78, 80 zugeführt wird, welches um eine kurze Welle 82 schwenkt, die am vorderen Ende des Gehäuses 7\ angeordnet ist.
Falls gewünscht, kann das Schutzgehäuse 75 natürlich auch weggelassen werden, und das Betätigungsglied 54 direkt mit der Lippe 68 verbunden werden, oder aber auch so angeordnet sein, daß es dieser Schlagkräfte zuführt.
Ia letzterem Fall, in welchem die Bewegung der Zähne la wesentlichen der gleichen Richtung wie die Vorwärts-
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bewegung des Kübels 28 erfolgt, ergibt sich der Vorteil, daß die Zähne und der Kübel stets wieder in ihre korrekte Ausgangslage zueinander zurückgeführt werden. Dies ist besonders wichtig für den Fall, daß die Zähne infolge der auf sie ausgeübten Schlagkräfte in einen sähen Material, wie z.B. Lehm festgehalten werden und sich nicht mehr leicht in ihre Ausgangslage zurückbewegen können. Da nun aber die Bewegung der Zähne relativ zur Kante 40 im wesentlichen in der gleichen Richtung erfolgt, wie die Bewegung des Kübels und damit der kante selbst, wird automatisch durch das Weiterbewegen des Kübels die korrekte Ausgangslage der Zähne gegenüber dem Kübel wieder hergestellte Dies ist insofern von großer Bedeutung, da die Schlagkräfte nur eine verringerte Wirkung auf die Zähne ausüben können, wenn diese nicht in der richtigen Ausgangslage zum Kübel sindc Dieser Vorteil Jcann auch bei jedem der anderen Ausführungsbeispiele der Erfindung erhalten werden, bei welchem den Zähnen Schlagkräfte zugeführt werden und bei denen die Bewegungsrichtung der Zähne 42 im wesentlichen gleich der Vorwärtsbewegung des Kübels 28 ist«,
In Pifcur 9 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die Lippe 68 wiederum an den Wänden 32 und 34 des Kübels 28 mit Hilfe von Schwingarmen 74 befestigt sind, die £doch abweichend vom Ausführungsbeispiel nach den Figuren 6 bis 8 außerhalb anstatt innerhalb des Kübels angeordnet, sind. Ein nicht dargestelltes Betätigungsglied ist auf der Außenseite der Seitenwand 32 in ähnlicher Weise wie beim Ausführungsueispiel nach Figur 4 angeordnet mit der Ausnahme, daß im vorliegenden ü'all das Betätigungsglied im wesentlichen mit horizontal liegender Längsachse angeordnet ist und daß sein Ausgangsteil 52 direkt :it. einem Stift 82 auf einem der Schwingarme 74 verbunden ist. Falls gewünscht, kann selbstverständlich ein gleichartiges Betätigungsglied auf der anderer. Seitenwand 34 zusätzlich vorgesehen sein. Die Ausführungsform nach Figur 9 hat gegenüber der nach den Figuren 6 bis 8 den Vorteil,
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daß das Innere der Unterwand 38 des Kübels nicht durch das Betätigungsglied versperrt ist«
In der Ausführungsform nach Figur 9 ist der Stift 82 unterhalt der Schwenkachse 70 der Lippe angeordnet, doch könnte er abweichend davon auch oberhalb der Achse 70 angeordnet sein, wenn die Schwingarme 74 über die Achse 70 hinaus verlängert wäreni Eine derartige Konstruktion zeigt Figur 10, in welcher jeder Schwingarm 74 '" eine derartige Fortsetzung 84 aufweist, von denen wenigstens eine mit einem zugehörigen Betätigungsglied 54 verbunden ist, welches außerhalb der Wand des Kübels 28 montiert isto Die Fortsetzungen 84 haben jeweils zusätzliche Zähne 86, die sich im wesentlichen in die gleiche Richtung wie die Zähne 42 erstrecken«, Die wirksame Frequenz der Grabeinrichtung wird durch diese Anordnung verdoppelt, da die Zähne 68 sich nach vorne bewegen, wenn die Zähne 42 zurückgezogen werden und umgekehrt.
Im Ausführungsbeispiel nach Figur 10 überlappt die Lippe 68 die Kante 40 der Unterwand 38. Die einander überlappenden Flächen 80 und 90 der Lippe 68 und der Unterwand 3.8 des Kübels sind einander nahe benachbart und dabei kreisförmig gekrümmt, wobei der Mittelpunkt des Kreises die Schwenkachse 70 ist. Das enge Benachbartsein der gekrümmten Flächen 88 und 90 sorgt dafür, daß während der Bewegung der Lippe 68 relativ zur Kante 40 keine offenen-Räume vorliegen oder entstehen, in welche Steine hineinfallen und dabei den Mechanismus beschädigen könnten. An dieser Stelle sei betont, daß falls gewünscht, die Lippe 68 auch innerhalb des Kübels wie im Fall der Figuren 6 bis 8.angeordnet seinkönnte, wobei die Lippe dann eine konvex gebogene Oberfläche.88 und die Unter— wand des Kübels eine konkav gebogene Oberfläche 90 hate In/ diesem Fall wären die Betätigungsglieder $4 wieder ■ innerhalb des Kübels 28, an den Seitenwänden 32 und 34 zu montieren. -
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la sden Figuren 11 und 12 ist ähnlich wie im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 6 biß 8 eine Lippe innerhalb des Kübels schwenkbar gelagert· In diesem Fäll sind zwei Betätigungsglieder 54 in den unteren Ecken des Kübels 28, d>.h. ;dOrt-wo die Bodenwand in die Seitenwände 32 und 34 übergeht, gelagert* Die Betätigungsglieder 54 sind so jeweils an den Enden der Lippe 68 angeordnet· Die Betätigungsglieder 54 sind mit der Lippe 68 nicht über ein Gestänge verbunden, sondern weisen jeweils Ausgangsteile 52 in Form eines Stoß- oder Rammgliedes auf, welches durch eine Feder 94f die vorzugsweise einen Stapel von konischen Scheibenfedern einklammern, sogenannten "Belleviliescheiben·1 enthält j im Kontakt mit der hinteren Kante der Lippe 68 treten„
Die Aüsführungsform nach den Figuren 11 und 12 erzeugt kürze Stoßbewegungen der Lippe 68 und der Zähne 42, was iiinsichtiich der Stoßnatur der dadurch auf die Zähne ausgeübten Kräfte besonders günstig zum Aufbrechen von Felöeii 1st* ' ., -
Im den Figuren 13 und 14 ist ein anderen Äusführungsbeispiel äargesteilt, wobei die Zähne 42 so montiert sind* daß sie eine lineare Gleitbewegung relativ zur Kante 4P erfahren, jeder Zahn 42 ist mit einem BetätiguhgsgTied 54 versehen, welches wie in Figur 14 dargestellt, ist !rom einem solchen Typ ist, der durch Druckoszillatiönen in einer Druckflüssigkeit betätigt wirdo Selbstverständiiöh könnte anstelle eines derartigen mit Druckwellen ,arbeitenden Betätigungsgliedes auch ein Ventil getriebenes äetätigungsglied nach Figur 15 Verwendung finden', aäa weiter unten beschrieben werden soll· In Figur 13 sind die Betätigüngsglieder 54 direkt mit ihren zügehörigen Msiihen 42 verbunden^ um diesen eine Hin- und Herbewegung relativ zur Kante 40 zu erteilenj doch können die Betätigungsglieder 54 auch abweichend davon den Zähnen 42 Schlagkräfte zmflihreri. Die Basisteile der Zähne' 42 sitzen dieht in ν
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Ausnehmungen 96 der '.Gehäuse der Betätigungsglieder 54 und sind so gegen das Eindringen von Steinen oder anderen . Schutttrümmern geschützt.
Die Betätigungsglieder 54 für jeden Zahn 42 werden durch Flüssigkeitsdruckschwankungen angetrieben, die von einem , gemeinsamen teilweise unter dem Bezugszeichen 98 dargestellten Generator erzeugt werden, der am Ende des Auslegers 26 befestigt ist und durch einen Hydraulikmotor angetrieben wird. Der Generator 98 und die Betätigungsglieder sind durch Drückflüssigkeitsleitungen 100 verbunden, die an der Innenfläche des Kübels 28 befestigt sind, wo sie einer geringeren Beschädigungsgefahr während des Betriebs des Kübels ausgesetzt sind.
Es wird betont, daß die genaue Form der Zähne 42 und all der anderen vorher beschriebenen Teile in verschiedener V/eise gewählt werden kann. So kann beispielsweise in den Fällen, in denen die Zähne sich gemeinsam bewegen, statt der Einzelzähne ein großer länglicher blattförmiger Zahn verwendet werden* dessen Grabwirkung des eines Spatens artverwandt ist. Andererseits kann ein großer Aüfnähmezähn oder mehrere kleinere Blattförmige Teile vorgesehen sein* Auch kann in defl Aüsführungsformen^ in denen die Zähne nicht auf einer gemeinsamen Welle montiert sindj die Kante 40 < gebögen seinj um die Sehuttwirkung des Kübels 28 bei seiner Bewegung durch öder über den Böäeh zu unterstützen.
Bezugnehmend auf Figur 15 ist ein Betätigungsglied dargestellt, welches in -jeder der Konstruktionen der Figuren 1 bis Ϊ4 Verwendung finden kann. Dieses Betätigungsglied, welches den Gegenstand einer älteren Artmeldung bildet, ist dazu geeignet, mechanische Oszillationen mit Hilfe einer Druckflüssigkeit zu erzeugen. Das Betätigungsglied enthält einen Kolben 110, der gleitend und relativ verschiedlich in einem Zylinder 112 gelagert ist. Der Zylinder enthält eine Kammer 114t welche teilweise durch eine Fläche 116 des Kolbens 1i0 abgeschlossen wirdi Eine weitere Fläche
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des Kolbens wird-mit einer "Feder. 120 zusammen, welche · zwischen der\Fläche 118 und einer Fläche 121 des Zylinders angeordnet ist. Die Feder 120 preßt den Korben 110 und den Zylinder 112 in vorbestimmte relative Stellungen. Die Härte der Federf120 ist so ausgewählt, um das Federmassensystem, welches die Feder 120, den Kolben 110 und alle anderen mechanisch damit verbundenen Massen enthält," so abzustimmen, daß es bei der gewünschten Frequenz arbeitet. Die Feder 120 ";:ann ein Stapel von konischen Scheibenfedern sein, (sogenannten Bellevillescheiben). ' . . *
Der Kolben 110 enthält zwei Abschnitte mit relativen großen Durchmesser 124, 126, welche durch ein kurzes Zwischenstück mit einem mittleren Durchmesser bzw. durch eine Eindrehung 128 getrennt sind, wobei die Fläche 118 durch eine Änderung des Durchmessers zwischen dem Teil 126 mit großen Durchmesser und einem Abschnitt 1-30 mit kleinem Durchmesser gebildet ist. Der Teil 130 des Kolbens erstreckt, sich aus dem Zylinder 112 durch eine Bohrung 132 nach außen und dient zum Antreiben der Ausgangsteile 52 entweder durch Stoß oder indem er mechanisch -.mit diesem verbunden ist. In der dargestellten Ausführungsform ist /das Betätigungsglied so ausgebildet, daß es Schlagkräfte auf'das Ausgangsteil 52 ausübt, wobei die Feder 120 dazu dient, den Kolben nach jedem achlag vom Ausgangsteil wegaubewegen, so d£ß mit der nächsten Oszillation des Kolbens 110.ein neuer Schlag auf das Ausgangsteil erfolgen kann. Wird ein derartiges Betätigungs.glied in einer Ausführungsform nach Figur 11 verwendet, so können die Federn 120 und 94-, falls gewünscht, durch eine Einzelfeder gebildet werden.
Die Kammer 114 ist über ein Ventil 134 entweder über eine Leitung 138 mit einer Druckflüssigkeit mit ini; wesentlichen konstanten Druck oder über, eine Leitung 140 nii.t einem Riederdrucktänk verbunden. Die Leitung 138 enthält einen / Akkumulator 142 um den Druck darin im wesentliQhe.n konstant zu halten« ~ . -:-"-..,■,./ a ■ ·..,.. >
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Wenn somit die Kammer 114 unter Druck gesetzt ist, wird die Druckflüssigkeit auf die Fläche 116 des Kolbens 110 ί der dadurch relativ zum Zylinder 112 nach rechts in der 'v Zeichnung bewegt wird und dabei die Feder 120 zusammenpreßt. V/enn die Kammer 114 entspannt wird, zwingt die Feder 120 den Kolben 112 nach links. Auf diese Weise erfolgt eine relative Oszillationsbewegung des Kolbens gegsiüber dem Zylinder.
Das Ventil 134 enthält ein Ventil oder Spulenventil 136 mit zwei beabstandeten Abschnitten 144 und 146 mit' großen Durchmesser, deren Endflächen Kammern 148 und abschließen. JDau Yen oil 136 kann zwei Stellungen einnehmen, von .denen die erste in Figur 15 dargestellt ist, in welcher die Kammer 114 mit der Leitung 148 verbunden ist. In der anderen nicht dargestellten Stellung ist die Kammer 114 mit der Leitung 140 verbunden.
Jeweils einer der Kammern 148 und 150 kann eine Druckflüssigkeit zugeführt v/erden, um das Ventilteil 136 von der einen Stellung in die andere und umgekehrt zu bewegen. Dabei kann die bereits in der anderen Kammer vorhandene Flüssigkeit über strömungsdämpfende Öffnungen 152 und 154 in Leitungen 156, 158 entweichen, von wo die Flüssigkeit in ein Reservoir zurückgeführt wird.
Das zyklische Unterdrucksetzen und Entspannen der Kammer wird auf folgende Weise mit einer konstanten Phasenver-Schiebung bezüglich der relativen Oszillationsbewegung des Kolbens und des Zylinders aufrecht erhalten.
Die Abschnitte 124 und 126 des Kolbens mit relativ großem Durchmesser wirken mit öffnungen 159 und 163 in der Zylinderwand zusammen, die mit Leitungen 160 bzw. 164 verbunden sind· Die Leitung 160 ist mit der Leitung 138 verbunden und enthält damit Druckflüssigkeit, während die Leitung 164 mit der Kammer 150 des Ventils 134 Verbunden ist.
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Die Öffnung 161 ist im Teil 152 der Zylindefbohrung vorgesehen. Ihr gegenüberliegend ist eine weitere Öffnung 170 angeordnet, die von einem Zweig 169 der Leitung 160 mit ' . Druckflüssigkeit versorgt wird. Der Teil kleinen Durchmessers
130 des Kolbens ist durch eine ringförmige Ausnehmung
131 in zwei Abschnitte unterteilte Die Leitung 162 ist mit der Kammer 148 des Ventils 134 verbunden.
Im Betrieb wird die Kammer 114 in der dargestellten Stellung des Ventils 134 unter Druck gesetzt. Die daraus resultierende Bewegung des Kolbens nach rechts führt dazu, daß die Öffnungen 161 und 170 über die Ausnehmung 131 kurzzeitig miteinander verbunden werden,was zu einem kurzen Impuls in der Druckflüssigkeit der Leitung 162 führt. Auf diese Weise wird auf die Fläche des Spulenventilteils 13.6 welche teilweise die Kammer 148 ausübt, ein Druck ausgeübt und das Ventilteil von seiner ersten in die zweite Stellung bewegt. Die Kammer 114 wird dabei entspannt, so daß die Feder 120 den Kolben naoh links bewegt. .
Die Öffnung 159 ist der Öffnung 163 gegenüberliegend in der/ Zylinderwandung vorgesehen, so daß eine Bewegung des Kolbens nach links einen relativ kurzen Impuls von Druckflüssigkeit in der Leitung 164 hervorruft, während sich die Ausnehmung 128 kurzzeitig zwischen den Öffnungen 159 und 163 befindet. Dadurch, wird Druckflüssigkeit auf dia Fläche des Ventilteils 136 ,'welche die Kammer 150 abschließt, so daß das Ventilteil zurück in seine erste Stellung bewegt wird, wodurch die Kammer 114 wieder unter Druck gesetzt wird. Dieser Zyklus wird dann wiederholte
Somit führt dfeerste Kontrollventileinrichtungen bestehend aus den Öffnungen 161, 170..und der Ausnehmung 131 und zweite Kontrollventileinrichtungen bestehend aus_ der Ausnehmung 128 und den Öffnungen 159 und 163 jeweils dem Ventilteil Immilne für'den entsprechenden ZjKLusabschnitt der Pszillations-
bewegung zu. -
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Die Leitungen 162 und 164 sind mit den Kammern 148 und über bistabile , z.B. Flip-Flop-Elemente 171 und entsprechende Leitungen 172 und 173 verbunden. Das Flip-Flop-Element 171 hat ein "Gedächtnis" so daß, wenn einmal ein kurzer Impuls von Druckflüssigkeit der Leitung 162 oder 164 zugeführt worden ist, der Flip-Flop 171 umschaltet und in der neuen Stellung bleibt, bis ein Druckflüssigkeitsimpuls auf der anderen Leitung angelegt wird.
Der Flip-Flop kann eine reine Flüssigkeitsvorrichtung sein, ζ,B. ein Wandbefestigungselement oder kann aus zwei Drei-Wegkolbenventilen in bekannter Weise aufgebaut werden. Die Widerstände der strömungsverwendeten öffnungen 152 und 154 sowie die Abflüsse 156 und 158 sind im Falle eines Wandbefestigungselements rieht nötig, da sie in diesem Falle im Element enthalten'sind.
Das insoweit beschriebene Betätigungsglied kann mit Hilfe eines Stoppventils in feiner der Leitungen 162 und 164 oder durch ein Stoppventil in der Druokflüssigkeitszufuhrleitung 138 kontrolliert werden. Ein Schließen des Stoppventils in der Leitung 162 oder 164 hält den Kolben am jeweiligen Ende des Zylinders an, während ein Schließen des Stoppventils in der Leitung 138 den Kolben willkürlich stoppt.
Eine andere Kontrollvorrichtung ist mit Hilfe von gestrichelten Linien eingezeichnet. Die Leitung 162 ist über ein Logikgatter 174 mit dem Flip-Flop-Element verbunden. Das Gatter ist ein "UND" Gatter, welches dazu dienen kann, die relative Oszillationsbewegung des Kolbens gegenüber dem Zylinder zu starten und zu stoppen je nach der Anwesenheit oder Abwesenheit eines über eine Leitung 177 an das Gatter angelegten Kontrollsignals. Wenn beispielsweise kein Signal auf der Leitung 177 vorliegt, kann der Druckflüssigkeitsimptils von-der Leitung 162 das Flip-Flop-Element 171 nicht passieren, so daß das Ventil teil 1.36
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nicht in die andere Stellung gedrückt wird«, Der Kolben 110 wird also in diesem Fall in der rechten Endstellung des Zylinders 112 anhalten. - ' '
Das "UIiI)"-Gatter kann eine reine Flüssigkeitsvorrichtung des in der Technik bekannten !yps sein oder kann aus Kolbenventilen zusammengesetzt sein.
Wenn mehrere Betätigungsglieder 54 verwendet werden, um mehrere Zähne 42 gemeinsam zu bewegen (beispielsweise in den Figuren 11 und 12) so ist es! notwendig, die Betätigungsglieder 54 zu synchronisieren.
Eine Möglichkeit der Syncnronisation bestellt darin, ein einzelnes Ventil 134 vorzusehen, das allen Betätigungsgliedern 54 gemein ist. In diesem i''all ist dann lediglich ein Hauptbetätißungsglied 54 mit einem Flip-Flop 171 und Ausgangsleitungen 172 und 173 zur Kontrolle des geraeinsamen Ventils 134 versehen. Die übrigen Betätigungsglieder sind dann sogenannte Hilfsbetätigungsglieder, welche im wesentlichen die gleiche Eigenfrequenz wie das Hauptbetätigungsglied aufweisen. Jedes Betätigungsglied erhält gleichzeitig Impulse der Druckflüssigkeit von dem gemeinsamen Ventil 134» so daß sie in Phase zueinander arbeiten.
Las Betätigungsglied kann zweifach arbeitend ausgestaltet werden, indem der Kolben 110 mit. einer weiteren Arbeitsfläche versehen ist, die der Arbeitsfläche 116 abgelegen und in einer weiteren Kammer des Zylinders 110 angeordnet ist. Die weitere Kammer würde dann zyklisch mit einer im wesentlichen 180 ° betragenden Phasenverschiebung gegenüberder zyklischen Unterdrucksetzung der Kammer 114 unter Druck gesetzt werden. Das zyklische Unterdrucksetzen der weiteren Kammer Kann durch Vorsehen eines Ventilteils 136 erreicht werden, welches zusätzliche Abschnitte großen Durchmessers aufweist, die von den Abschnitten 144 und 148 distanziert sind und eine Verbindung zwischen der zusätzlichen Kammer und dem Ventil 134 herstellen.
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Die Wellenform des zyklisch angewendeten Drucks kann durch entsprechende Wahl der Form der Öffnungen im Ventil 134 und der Abschnitte 144 und 146 kontrolliert werden. Wie beschrieben, ist die Wellenform im wesentlichen eine Rechteckwelle, doch sind andere Wellenformen vorteilhafter, wenn das Betätigungsglied keine Schlagkräfte hervorbringen soll. .
Anstelle einer mechanischen Feder 120 kann die Vorspanneinrichtung auch als Flüssigkeitsfeder ausgebildet sein, welche ein abgeschlossenes Flüssigkeitsvolumen enthalt, das auf die Fläche 118 des Kolbens wirkt. Die relativen Größen der Abschnitte 116 und 118 des Kolbens hängen dann davon ab, ob Schlagkräfte oder kontinuierlich Oszillierende Ausgangsbewegungen gewünscht werden. Wenn Schlagkräfte erzeugt werden sollen, so sind diese Gebiete vorzugsweise ungleich ausgebildet, so daß der Kolben dazu neigt, .sich vom Ausgangsteil 52 wegzubewegen.
Das Betätigungsglied 54 kann abweichend von der eben beschriebenen Ausführungsform auch von einem Typ sein, der durch oszillierende Druckwellen betrieben wird, die sich durch die Druckflüssigkeit fortsetzen und wobei im wesentlichen überhaupt keine eigentliche Flüssigkeitsströmung stattfindet. Ein lietätigungsglied dieses Typs ist ähnlich wie das in Figur 15 gezeigte aufgebaut, außer daß das Ventil 134, die Öffnungen 159, 161, 163, 170, der Flip-Flop 171 und all die damit verbundenen Teile weggelassen sind. Die leitung 138 führt Druckflüssigkeit der oszillierende Druckwellen aufgeprägt sind, in die Kammer 114» so daß der Kolben 110 oszilliert. Die Härte der Feder 120 wird wieder so gewählt, daß die Eigenfrequenz des Systems der Oszillationsfrequenz der Druckwellen entspricht. Auch in diesem Fai;_ kann die Feder wiederum., wie oben beschrieben, als Flüssigkeitsfeder ausgebildet sein. Auch ein derartiges Betätigungsglied mit Druckwellen könnte zweifach arbeitend ausgebildet werden, indem über eine zweite Leitung
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die Druckflüssigkeit einer weiteren oben ebenfalls näher beschriebenen Kammer zugeführt wird, wobei die Druckoszillationen in der zweiten Leitung wiederum 180 ° gegen die Oszillationen in der Leitung 138 verschoben sein müssen. Unabhängig davon, ob das Betätigungsglied einfaoh oder doppelt arbeitet, können die Wellenformen der Druekoszillation im wesentlichen sinusförmig oder aber auoh eine Folge von scharf begrenzten Druckimpulsen sein. Solche Impulse können mit Vorteil vorgesehen werden, wenn die Betätigungskolben mechanisch mit den Zähnen 42 verbunden sind, da sie eine scharfe Hin- und Herbewegung der Zähne hervorrufen können, 1WaS zu guten felsbrechenden Eigenschaften der damit verbundenen Anordnung in der die Betätigungsgiieder Schlagkräfte auf die Zähne ausüben, führt. Die mechanische Verbindung der Betätigungsglieder mit den Zähnen erlaubt ein aktives Zurückziehen der Zähne und wirlsfc somit der Gefahr entgegen, daß sie im zähen Grund stecken bleiben«
In bekannten Erdbewegungsmaschinen treibt der Hfeigtüiotor eine oder mehrere Hydraulikpumpen an. Im Beispiel der Figur hat man drei derartige Pumpen 180, 182, 184, welche den verschiedenen Teilen des Baggers Energie zuführen. So sorgt die Hydraulikpumpe. 180 für die Bewegung des Baggers mit Hilfe seiner Raupen. Die Hydraulikpumpe 182 liefert Energie, um den Aufbau 21 und den Ausleger 26 um ihre Lagerung 23 am Chassis 24 zu verdrehen. Die Hydraulikpumpe 184 liefert Energie an einen Antrieb für den Einsatz 180, z.B. einem Hydraulikmotor oder eine Ramme, welche für die zur Grabbewegung des Auslegers 26 und des Kübels 28 nötige Kraft sorgt. Diese Grabbewegung .schließt dabei auch die Bewegungen des Kübels 28 in den Boden oder aus ihm heraus, also die senkrechten Bewegungen ein.
Die Hydraulikpumpe 184 ist über eine Druckleitung 188 mit dem Einsatzantrieb 186 verbunden, wobei von der Druckleitung 188 eine Seitenleitung 190 abzweigt, um die Antriebseinrichtungen bzw» Betätigungsglieder 54 für die
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Zähne 42 anzutreiben. Werden die Zähne 42 durch Betätigungsglieder 54 angetrieben, die vom weiter oben diskutierten ventilgetriebenen Typ sind, so führt die Leitung 190 direkt zu den Kontrollventilen der Betätigungsglieder. Sind jedoch die Betätigungsglieder durch Flüssigkeitsdruckwellen angetrieben, dann führt die Leitung 190 zu einem Druckwellengenerator 1911 wie er beispielsweise in der britischen Patentschrift 1 116 452 beschriebenist.
Die Leitung 190 zweigt von*der Leitung 188 über eine ein Entladungsventil 192 enthaltende Kontrolleinrichtung . ab. Das Ventil 192 hat einen ersten Zustand, in welchem es einen normalerweise offenen Weg längs der Leitung 188 bildet, wobei dieser Weg solange offen bleibt, brs der Druck in der Leitung 1ö8.einen vorbestimmten wert übersteigt. In diesem i'all schaltet das Ventil 192 in eigenen zweiten Zustand, bei welchem die Leitung 188 zum Einsatzantrieb 186 geschlossen wird und der Pluß in die Leitung 190 umgelenkt wird, die vorherim ersten Zustand abgesperrt war. Das Ansprechen des Ventils 192 zeigt einen Hystereseverlauf, so daß das Ventil 192 so lange in seinem zweiten Zustand bleibt, bis der Druck in der Leitung 188 auf einen zweiten Wert gefallen ist, der unterhalb desjenigen Druckes liegt, bei welchem das Ventil 192 vom ersten in den zweiten Zustand geschaltet hat.
Wenn der Bagger den Kübel 28 in den Boden treibt um ihn so mit Erde zu füllen, so spiegelt sich der Widerstanden der Boden dieser Grabbewegung entgegensetzt, in dem DruGk der Flüssigkeit in der Leitung 188 wieder. Bewegt sich also der Kübel beispielsweise in sehr hartem Boden oder gegen Felsen, so wird dementsprechend die Kraft, welche die Betätigungsglieder 54 auf den Kübel 28 ausüben, anwachsen und demzufolge auch der Druck in der Leitung 188 ansteigen, so daß das Ventil 192 in seinen zweiten Zustand schaltet, in weichem den'Zährie'n 42 ünergie zugeführt wird, üe Zähne 42 werdenalso"somit automatisch *
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dann betätigt,',wenn es gerade aufgrund des augenblicklich vorliegenden harten Bodens notwendig ist. Falls gewünscht, kann das Ventil 192 so ausgebildet sein, daß es nur einen Teil der Druckflüssigkeit in der Leitung 188 zu den Zähnen abzweigt, so daß es gleichzeitig möglich ist, den Korb 28 weiter nach vorne zu bewegen, während die Zähne im Betrieb sind, so daß der Kübel augenblicklich mit Erde gefüllt ist, sobald diese durch die Zähne 42 befreit wird«
Das Ventil 192 ermöglicht es auf separate Hydraulikpumpen für die Zähne 42,zu verzichten, woduren die eingebaute Antriebskapazität des Baggers 20 und damit die Kosten eines derartigen Geräts verringert werden können.
Je nach Wunscn ist es nicht notwendig, daß das Ventil 192 derart groß ist, daß es die gesamte Druckflüssigkeit schalten kann, welche notwendig ist, um die Betätigungsglieder 54 und/oder dem Einsatzantrieb 186 anzutreiben. Es kann stattdessen auch ein kleiner Druckfühler sein, welcher die gleiche Hysteresekurve aufweist, wie sie nach der obigen Beschreibung das Ventil 192 besitzt. Werden z.B. Betätigungsglieder benutzt, wie sie in Figur 15 dargestellt sind, so könnte ein Druckfühler dazu dienen, den Leitungen 177 ein Drucksignal zuzuführen, wenn der Druck in der Leitung 188 einen vorbestimmten Wert übersteigt, wodurch die Betätigungsglieder betriebsbereit : · gemacht werden.
In einer derartigen. Konstruktion sind die Betätigungsglieder ständig mit der Leitung 188 verbunden, wobei das Ventilteil der Betätigungsglieder 54 die Leitung 190 dann schließt, wenn die Zähne 42 nicht in Gebrauch sind.
Werden die Betätigungsglieder 54 durch Flüssigkeitsdruckoszillationen angetrieben, so kann der Druckfühler so ausgebildet sein, daß er ein weiteres Ventil betätigt, um die Druckflüssigkeitsoszillationen in den zu den Betätigungsgliedern 54 führenden Leitungen dann zu
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neutralisieren, wenn ein Arbeiten der Zähne 42 nicht notwendig ist. Sind die Betätigungsglieder vom sogenannten Eweifacharbeitenden Typ, bei welchem zwei Arbeitskammern vorgesehen sind, die mit einer Phasenverschiebung von 180 ° arbeiten, so. kann der Druckfühler ein Ventil kontrollieren, welches zwischen die Leitungen 1.38, welche Druckflüssigkeit in die Kammer 114 bringen und die Leitungen , welche Druckflüssigkeit in die weitere Kammer des Zylinders 112 bringen, eingeschaltet ist. Da die Druckflüssigkeitsoszillationen in den beiden Leitungen um 180 ° gegeneinander verschoben sind, führt das Eröffnen einer direkten Verbindung über das weitere Ventil zu einem Anhalten der Bewegung der Betätigungsglieder und damit auch der Zähne 42. Das Zusatzventil kann vorzugsweise in diesem Fall.so angeordnet sein, daß es im Normalfall offen ist und sich bei Empfang eines Kontrollsignals vom Druckfühler dann schließt, wenn der Druck in der Leitung 188 einen vorbestimmten v/ert übersteigt«)
Arbeiten die Betätigungsglieder 54 nur mit der einen Antriebskammer 114, so kann der Druckfühler stattdessen ein Ventil steuern, welches im geöffneten Zustand die Leitung 138 mit einem iiyaraulikakkumulator verbindet, welcher die Druckflüssigkeitsoszillationen bei minimalem Energieverlust absorbiert, so daß die Betätigungsglieder stationär gehalten werden,, Wird das Ventil infolge eines Signals vom Druck früher geschlossen, so wird der Akkumulator von der Druckleitung abgeschaltet ind die , . _ Zähne 42 betätigt.
Werden die Betätigunprcglieder 54 durch oszillierende Druckwellen angetrieben, so kann der Generator 98 anstelle seiner Llontierung auf dem Ausleger 26 und des hydraulischen Antriebs über die■ .Punpe 184 mechanisch mit dem Hauptantrieb 22, beispielsweise.über'eine Kupplung gekuppelt sein. „Der Druckfühler würde in diesem Fall die Kupplung betätigen, um den Generator 98 mit dem Hauptantrieb zu verbinden, -wenn-der Druck in der Leitung 188 einen bestimmten
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Wert übersteigt, so daß. ein Teil der vom Hauptantrieb der Hydraulikpumpe 194 zugeführten Energie dem Generator zugute käme. Bei dieser Konstruktion würde der Druckfühler noch gleichzeitig ein Entlastungsventil steuern, welches den Druck in der Leitung 188 herabsetzt und somit die- Energie reduziert, welche zum Antrieb der Pumpe 184 gebraucht wird»
Bisher ist stets davon ausgegangen worden, daß die leitung stets von der Pumpe 184 abzweigt,- doch ,wäre es selbstverständlich genausogut möglich, sie von einer der Pumpen oder 182 abzweigen zu lassen, um den Betätigungsgli-edern die notwendige Energie von einer dieser Pumpen her zuzuführen. Dies ergibt sich schon daraus, daß es immer wieder vorkommen kann, daß der Ausgang der_Pumpe 180 ■ überhaupt nicht benötigt wird, um den Bagger nach vorne zu bewegen und daß der Ausgang der Pumpe 182 nicht dazu nötig ist, den Aufbau 21 zu verdrehen, während der Bagger gerade fortschreitet, so daß die Energien dieser Pumpen vollständig für den Antrieb der Betätigungsglieder zur Verfügung stünde. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, den Druck in der zum Einsatzantrieb 186 führenden Leitung anzuzeigen, z.B. mit Hilfe eines Druckfühlers, um die Zufuhr von Energie zu den Betätigungsgliedern 54 zu kontrollieren, wenn die von dem Einsatzantrieb ausgeübte Kraft einen be-stimmten .Wert übersteigt.
Obgleich die vorliegende Erfindung im Hinblick auf einen vorwartsladenden Bagger beschrieben worden ist, kann sie genauso vorteilhaft·bei anderen Erdbewegungsmaschinen, wie beispielsweise bei üulldotzern, Schürfkübelbaggern und ähnlichen ürdbewegungsmaschinen Verwendung finden. -
- Patentansprüche -
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Claims (17)

Pa t e nt a ns -p rüche
1. lüirdbewegungseinsatz für eine Erdbewegungsmaschine, wobei
der Einsatz dazu dient, in den Boden einzugreifen und wenigstens ein Zahn- oder Blatteil aufweist, welches relativ zu einer Kante des Einsatzes vorspringt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahn- oder Blattelle (42) relativ zur Kante (.40) beweglich .sind und daß mit Druckflüssigkeit arbeitende Antriebseinrientungen (54) vorgesehen sind, um den Zahn- oder Blatteilen (42) zyklische Kräfte derart zuzuführen, daß sie sich relativ zu dieser Kante (40) bewegen.
2. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Zahn- ode'r Blatteil (42) so montiert ist, daß es relativ zur Kante (40) "schwenkbar ist.
3. Einsatz nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Zahn- oder Blatteilen, die so montiert sind, daß sie sich jeweils gemeinsam bev/egen.
4. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante (40) gerade ist und daß die Zahn- oder Blatteile (42) auf einer gemeinsamen Welle (46) montiert sind, die sich parallel zu dieser Kante (40) erstreckt.
5. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahn- oder Blatteile (42) auf einer blattförmigen, der .Kante (40) gegenüberliegenden und gegenüber dieser bewegbaren Lippe (68) montiert sind(Figuren bis 12).
6. Einsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß , die Lippe (68) um eine Achse (70) schwenkbar ist, die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Zahn- oder Blatt-
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teile (42) beabstandet st,
7. Einsatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe (68) mit Hilfe einer Mehrzahl von ■Schwinger men (74) montiert ist, daß jeder Arm einen sich von der Lippe (68) wegerstreckenden Portsatz (84) f der sioh über "die Schwenkachse (70) hinaus erstreckt, aufweist, und daß dieser Fortsatz (84) ein weiteres Zahn- oder Blatteil (86) tragt, welches sich in etwa in die gleiche Richtung erstreckt, wie die Zahnoder Blatteile (42).
8. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dai? die Zahn- oder Blatteile (42) so montiert sind, daß sie sich in linearer Richtung relativ zur Kante (40) bewegen können (Figuren 13 und I4).
9· Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ahtriebseinrichtungen (54) mechanisch mit den Zahn-,oder Blatteilen (42) verbunden sind, um eine Hin-und Herbewegung relativ zur Kante (40) • zu erzeugen (Figuren 3 bis 10),
10. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antrieoseinrichtaingen (5^) so ausgebildet sind, daß sie Schlagkräfte auf die Zahnoder Blatteile (42) ausüben(Fiß;uren 11 und 12),
11. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (54) wenigstens ein lineares Betätigungsglied enthält, wobei jedes ■Betätigungsglied einen Kolben (110) und ein Zylinder (112) enthält, die relativ zueinander bewegbar sind«
12. Einsatz nach Anspruch--1 Ijd'äduroh gekennzeichnet, daß die tietätl£rungisgll'e&e'r(-5'4")- so-.'ausgebildet sind, daß sie
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durch Oruckoszillationen der Flüssigkeit betätigt werden, ohne daß dabei ein wesentlicher Flüssigkeitsstrom auftritt. ·
13. Vorrichtung nach Anspruch 11,dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Betätigungsgliedern (54) vorgesehen ist, die jeweils von einer gemeinsamen ^ Druckflüssigkeitsquelle angetrieben werden und daß eine gemeinsame Ventileinrichtung (134) vorgesehen ist, welche die Bewegung der Betätigungsglieder synchronisiert.
14. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz ein zur Aufnahme von Erde dienender Behälter (28) ist, dessen eine Wand (38) in die erwähnte Kante (40) auslauft und daß diese Kante (40) wenigstens zum Teil die Aufnahmenöffnung des Behälters bildete
15· Einsatz nach Anspruch I4,dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe (68) schwenkbar an den Seitenwänden (32, 34) des Behälters (28) montiert ist. .
16. Einsatz nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe (68) die Kante (40) überlappt, wobei die einander überlappenden Flächen (88, 90) der Lippe und der Wand die durch die Kante (40) begrenzt ist, einander eng benachbart sind und dabei so gebogen sind, daß die Krümmungsmittelpunkte in der Schwenkachse (70) liegen(Figur 10).
17. Einsatz nach Ansrnich H, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wand (38) des Behälters (28), welche durch die Kante (40) begrenzt ist, eine derartige Ausnehmung aufweist, daß sie die Welle (46) aufnehmen kann» ;
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18, Erdbewegungsmaschine gekennzeichnet durch einen Erdbewegungseinsatz (28) nach einem der vorhergehenden Ansprücheo
19, Erdbewegungsmaschine nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch einen Einsatzantrieb (186) zum Antrieb des Erdbewegungseinsatzes (28) relativ zum Boden und eine Kontrolleinrichtung (192), die der Antriebseinrichtung (54) für die Zahn- oder Blatteile Energie dann zuführt, wenn die vom Einsatzantrieb■(186) auf den Einsatz (28) ausgeübte Kraft einen vorbestimmten Wert übersteigt. ·
20, Erdbewegungsmaschine nach Anspruch-19>* dadurch gekennzeichnet, daß die Kont^olleinriohtung (192) so ausgebildet ist, daß sie wenigstens einen Teil der Energie für den Einsat^öntrieb; (186) der Antriebseinrichtung (§4) für die Zahn.- oder Blatteile, zuführt.
21, Erdbewe.g^ngsmasehine nach AnapEuch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (192) so ausgebildet ist, daß sie wenigstens einen Teil der Er-uskflü.ssigkeit de? .Antriebseinrichtung (54) für die. Zahn·=, oder BlattQile dann ZUfUh^1 wenn der· Dru§k in d§r Zuführleitung zum Eirisatzantrieb (lii) einen bestimmten Yfert übersteigt, .
2-2, Erdb§wggungsmi.s§hin§ nach Anspruch 21, dadu.reh g§ke.nnz§iQhnett daß die KontrQll§inriOhtung (Ifg) so. au.sg§hilde,t igt, daß sie den umge.lenktgn Teil dir Druckflüssigkeit an den Eingatzantrieb (18.6) zurückführt, wenn der Dr-ugk unterhalb eings zweiten, v/ert§s fällt, der geringer- igt als der DrUQk1 bei welchem ein Teil der Druckflüssigkeit an die Zahn= qd§r Blatteilantriebsvorriehtting
Θ 0 3 8 0 f/ I 2 § 1 BAD ORlGlNAl.
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