DE19822809C2 - Knickrahmengelenktes Ladefahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein knickrahmengelenktes Ladefahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Gattung von Ladefahrzeug ist beispielsweise aus der DE 28 45 801 C2 bekannt. Die Erfindung ist insbesondere, aber nicht ausschließ­ lich, bei einem solchen Ladefahrzeug dieser Gattung von Nutzen, bei dem von der vertikalen Säule des Ladekrans seitlich Antriebsorgane zu seiner Verstellung abstehen und die Ladungsträgerkonstruktion zumindest im Bereich des vorderen Endes des Hinterwagens ein Y-Profil hat.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein derartiges Stammholz-Ladefahrzeug, dessen Ladungsträgerkonstruktion aus einer Reihe von Rungen und Rungenbänken besteht. Der Ladekran dient hierbei dem Ergreifen und Aufladen von Stammholz. Das Fahrzeug ist als Kranrückezug oder sogenannter Forwarder zu verwenden.

Nach dem Stand der Technik kann bei derartigen Ladefahrzeugen der Ladekran am Vorderwagen oder auch am Hinterwagen montiert sein, mit jeweiligen spezifischen Vorteilen und Nachteilen, die sich aus den Relativbewegungen der auf den beiden Wagen montierten Teile gegeneinander beim Lenken und beim Verwinden ergeben. Bei den meisten bekannten Modellen ist er am Vorderwagen montiert. Als Beispiel eines Stammholz-Ladefahrzeugs mit einer insbesondere als Raupenfahrzeug ausgebildeten Zugmaschine und einem über ein Verwindungs- und Knickgelenk darangehängten Sattelanhänger, bei dem der Kran auf dem Sattelanhänger, also auf dem Hinterwagen montiert ist, wird auf den Stand der Technik nach der schon genannten DE 28 45 801 C2 hingewiesen. Jedoch hat bei einem knickrahmengelenk­ ten Fahrzeug insbesondere mit auf dem Hinterwagen befindlichem Ladekran und insofern langem Hinterwagen die Anordnung des Krans am Fahrzeug für die Parameter, die die Spurlaufeigenschaft und Wendigkeit bestimmen, einen nennens­ werten Einfluß. Dieser Einfluß macht sich allerdings nicht bemerkbar, wenn das Fahrzeug auf einer ebenen Straße geradeaus fährt. Jedoch sowohl bei der Kurven­ fahrt als auch im Fall einer Verwindung als auch im Fall der Summierung dieser beiden Zustände muß beachtet werden, daß Kollisionen zwischen dem Kran und anderen Komponenten des Fahrzeugs verhindert werden, und soll das Knickgelenk möglichst nahe an der Mitte zwischen den Achsen des Vorderwagens und des Hinterwagens liegen.

Allgemein ist es erwünscht, daß das Fahrzeug bei konstanter Länge des Laderaums, der im allgemeinen nach vorne durch ein Gitter abgeschlossen ist, möglichst kurz sein soll und die Lenkachse etwa in der Mitte zwischen den Vorder- und Hinter­ achsen liegen soll, um so einen guten Spurlauf und eine hohe Wendigkeit zu erzielen. Bei der Montage des Krans am Vorderwagen muß jedoch der Abstand des Krans zum Gitter relativ groß sein, damit bei gleichzeitiger Lenkung und Verwindung die vertikale Säule des Krans und bei den entsprechenden Krankonstruktionen die seitlich abstehenden Antriebsorgane, die insbesondere die Schwenkzylinder des Krans sind, nicht in den Bereich der Ladungsträgerkonstruktion geraten. Wird andererseits der Kran am Hinterwagen montiert, so kann er zwar nah am vorderen Abschluß der Ladungsträgerkonstruktion angeordnet sein, jedoch rückt wegen der Knicklenkung die Lenkachse weiter nach vorne, was, wenn insgesamt eine kurze Bauart des Ladefahrzeugs angestrebt wird, eine Verschlechterung des Spurlaufs und der Wendigkeit mit sich bringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ladefahrzeug der gattungs­ bildenden Art durch eine verbesserte Anordnung des Ladekrans die Spurlauf- und Wendigkeitseigenschaft zu optimieren.

Dies wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung erreicht. Bei dieser Konstruktion mit einem Zwischenteil, auf dem die vertikale Säule des Krans montiert ist, ist der Kran, was seine Verschwenkung um die vertikale Lenkachse angeht, starr mit dem Vorderwagen verbunden und, was seine Verschwenkung um die horizontale Verwindungsachse angeht, starr mit dem Hinterwagen verbunden. Die beiden Verschwenkungsbewegungen können sich also hinsichtlich der Kollision mit Konstruktionsteilen des Vorderwagens oder des Hinterwagens nicht addieren. Die vertikale Säule des Ladekrans nähert sich der Ladungsträgerkonstruktion oben nicht stärker als unten, und sofern es einer mit seitlich abstehenden Kran-Antriebsorganen und einem Y-Profil der Ladungsträgerkonstruktion ist, können die abstehenden Antriebsorgane beim Knicklenken in die seitlichen Freiräume des Y-Profils der Ladungsträgerkonstruktion einschwenken. Während die seitlich abstehenden Antriebsorgane beim Lenken in die unteren Freiräume des Y-Profils der Ladungs­ trägerkonstruktion am Hinterwagen einschwenken, verändern sie ihre Höhe relativ zu dieser Konstruktion nicht. Hinsichtlich der Kabine, der Räder und sonstiger Bauteile des Vorderwagens ergibt sich durch die Lenk Verschwenkung keine Annäherung an die Kran-Teile, jedoch führt auch die Verwindung der beiden Wagenteile gegeneinander zu keiner stärkeren Annäherung, da die relativ zum Vorderwagen in einer konstanten Ebene liegenden Bewegungssektoren der Kranteile frei von Bauteilen des Vorderwagens sind.

Konstruktiv setzt die Montage des Ladekrans auf dem Zwischenteil eine ausreichend stabile Konstruktion dieses Zwischenteils und seiner Lager voraus. Das Zwischenteil kann in seiner Längserstreckung aber trotzdem relativ kurz gehalten werden, beispielsweise maximal bis zur doppelten Abmessung des Fußes des darauf montier­ ten Ladekrans.

Während der Fahrt treten sowohl Knickbewegungen als auch Verwindungsbewegun­ gen auf. Die Verwindungsbewegungen macht der Kran mit dem Hinterwagen mit, wo er sich beispielsweise am aufgeladenen Stammholz oder an einem Festhaltebügel mit seinem Greifer festhält. Bei der Kurvenfahrt wird an sich der Ausleger des Krans relativ zum Hinterwagen verschwenkt. Da dies im festgehaltenen Zustand nicht möglich ist, wird er für die Fahrt in einen "Schwimmzustand" gebracht, in dem sich der Schwenkantrieb des Ladekrans in einem Leerlaufzustand befindet, indem beispielsweise im Fall von hydraulischen Schwenkzylindern deren beide Zylinderen­ den miteinander verbunden werden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Be­ zugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ladefahrzeugs mit Ladekran;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ladefahrzeug nach Fig. 1, wobei der Ladekran in einer Ebene A-A in Fig. 1 durchgeschnitten ist und am Hinterwagen Teile weggelassen sind;

Fig. 3 einen Schnitt durch das Ladefahrzeug in einer Schnittebene III-III, wobei der Ladekran wiederum in der Schnittebene A-A abgeschnitten ist;

Fig. 4 eine Draufsicht entsprechend Fig. 2 im Lenkzustand des Fahrzeugs;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Ladefahrzeugs mit gegeneinander verwundenen Fahrzeugteilen.

Das dargestellte Ladefahrzeug besteht aus einem Vorderwagen 1, einem Zwischenteil 2 und einem Hinterwagen 3, von denen der Vorderwagen 1 und der Hinterwagen 3 einen jeweiligen Rahmen 5 bzw. 6 aufweisen, an dem beim dargestellten Beispiel ein Radsatz mit jeweils vier Rädern 7 über Tandemachsen 4 montiert ist.

Als Aufbauten sind auf dem Rahmen 5 des Vorderwagens 1 eine Fahrerkabine 8, Antriebsmechanismen 9 und eine Hydraulikzentrale 10 aufgebaut.

Der Vorderwagen 1 ist mit dem Zwischenteil 2 über ein Spur-Wälzlager mit horizon­ taler längsverlaufender Drehachse, das als Verwindungsgelenk 11 dient, verbunden und das Zwischenteil 2 ist mit dem Hinterwagen 3 über zwei koaxial übereinander angeordnete Lager mit vertikaler Drehachse, die zusammen als Knickgelenk 12 dienen, verbunden. Während eine Verschwenkung des Zwischenteils 2 gegen den Rahmen 6 des Hinterwagens 3 zur Lenkung des Fahrzeugs führt, dient die Möglich­ keit der Verdrehung des Zwischenteils 2 um den Rahmen 5 des Vorderwagens 1 mit Hilfe des Verwindungsgelenks 11 der Verdrehung des Vorderwagens 1 gegen den Hinterwagen 3 um die horizontale Längsachse im Fall, daß die Räder 7 auf der rechten oder linken Seite über einen Vorsprung wie einen Baumstumpf fahren oder bei der Fahrt in eine Vertiefung geraten.

Das dargestellte Fahrzeug hat auf dem Hinterwagen 3 einen Laderaum 15, der mit Stammholz beladen werden kann. Der Laderaum 15 für das Stammholz wird gebildet durch Rungen 16, die beiderseits an den Enden von Rungenbänken 17 montiert sind. Von diesen Teilen 16, 17 ist in Fig. 2 und 4 nur ein einziger Satz dargestellt, wie jedoch aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind diese Teile in Abständen entlang der Länge des Laderaums 15 angeordnet. Nach vorne, also gegen die Kabine 8 zu, ist der Laderaum 15 durch ein Gitter 18 abgeschlossen, das über passende Halter 20 am vorderen Rungenpaar befestigt ist.

Wie insbesondere in Fig. 3 erkennbar ist, weist die Ladungsträgerkonstruktion aus den Rungen 16, den Rungenbänken 17 und dem Gitter 18 beim dargestellten Beispiel aufgrund der Formgebung der Rungenbänke 17 und des Gitters 18 ein Y-Profil auf, das also unten entlang der Längs-Mittellinie des Hinterwagens 3, entlang der sich der im Vergleich zur Fahrzeugbreite relativ schmale Rahmen 6 erstreckt, eine relativ schmale Basis hat, jedoch in etwas größerer Höhe in die Breite geht und schließlich bis zum Ende der Rungen 16 entsprechend der vollen Breite des Laderaums 15 verläuft. Unterhalb der hochgezogenen Enden der Rungenbänke 17 entstehen dadurch beiderseitige Freiräume 19.

In relativ knappem Abstand zum Gitter 18 ist, in Fahrtrichtung vor diesem Gitter, auf dem Zwischenteil 2 die vertikale Säule 24 eines Ladekrans 25 montiert. Von der Säule 24 geht ein mehrgliedriger Ausleger 26 aus, an dessen vorderem Ende ein Holzgreifer 27 sitzt. Zur Verschwenkung des Auslegers 26 wird die Säule 24 um ihre vertikale Achse verdreht, wozu von dieser Säule im Bereich ihres unteren Endes Antriebsorgane in Form von Schwenkzylindern 32 seitlich abstehen.

Um das Verwindungsgelenk 11 können sich das Zwischenteil 2 und der Hinterwagen 3 miteinander relativ zum Vorderwagen 1 um die horizontale Drehachse dieses Gelenks verdrehen, wobei die Säule 24 zwar seitwärts und die Schwenkzylinder 32 zwar nach oben bzw nach unten verschwenkt werden, hier jedoch nicht mit Bestandteilen des Vorderwagens 1 kollidieren, da die Aufbauten des Vorderwagens 1, wie die Zeichnung zeigt, nicht so weit überstehen, daß sie in den Drehkreis - oder eigentlich nur die schmetterlingsartigen Drehkreissektoren - der hin- und her­ schwenkenden Säule 24 und der Schwenkzylinder 32 hineinragen.

Um das Knickgelenk 12 können der Vorderwagen 1 mit dem Zwischenteil 2 relativ zum Hinterwagen 3 um die vertikale Drehachse dieses Gelenks schwenken, wobei jedoch wiederum die Säule 24 und die Schwenkzylinder 32 mit keinem Bestandteil des Vorderwagens 1 kollidieren, da sie sich gleichphasig mit dem Vorderwagen 1 bewegen.

Sie kollidieren auch mit keinem Bestandteil des Hinterwagens 3. Wie in Fig. 3 und 4 erkennbar ist, dringen die Schwenkzylinder 32 im Fall einer Verdrehung um das Knickgelenk 12 auf einer Seite in den dortigen Freiraum 19 unter der Rungenbank 17 bzw unter dem Gitter 18, dessen unterer Rand dort auf der Höhe der Randbereiche der Rungenbänke liegt, ein, während die beiden gegenüberliegenden Schwenk­ zylinder 32 sich vom Gitter 18 entfernen. Die Säule 24 nähert sich dem Gitter 18 nur um ein unbedeutendes Stück, nämlich entsprechend der Sinusdifferenz des Knick­ winkels, an.

Auch wenn beide Verdrehungsbewegungen gleichzeitig stattfinden, führt dies zu keinen Kollisionen, da die Schwenkzylinder 32 die Verwindungsbewegung stets gleichzeitig und gleichphasig mit dem Gitter 18 und den Rungenbänken 17 durch­ führen. Die Säule 24 neigt sich auch bei einer gleichzeitigen Lenkung und Verwindung nicht mit ihrem Oberteil zum Gitter 18 hin.

Da es bei allen diesen Bewegungen zu keinen Kollisionen kommt, braucht für diese auch kein zusätzlicher Spielraum vorgesehen zu werden. Das Zwischenteil 2 ist in seiner Längserstreckung zwar von den Dimensionen des Fußes der vertikalen Säule 24 abhängig, muß aber kaum größer sein als dieser. Es muß nicht notwendigerweise die dargestellte Konstruktion in Form eines Montageblocks haben. Beispielsweise kann es auch in an sich bekannter Weise (DE 33 09 119 C2) in Form eines rohrförmi­ gen Zentralträgers ausgebildet sein, wobei sich ebenfalls Vorder- und Hinterwagen sehr nahe kommen können. Die Teile können generell sehr nahe aneinander rücken, was zu einem kurzen Radstand führt, trotzdem ist es möglich, das Knickgelenk 12 in der Nähe des Mittelbereichs zwischen den Rädern 7 des Vorderwagens 1 und den Rändern 7 des Hinterwagens 3 anzuordnen. Letzteres führt zu gutem Spurlauf und hoher Wendigkeit.

Claims (5)

1. Knickrahmengelenktes Ladefahrzeug mit einem Ladekran (25),
der als Ständer eine vertikale Säule (24) aufweist,
mit einem Vorderwagen (1), der einen Motor (9) und eine Fahrer­ kabine (8) und ein Verwindungsgelenk (11) mit horizontaler, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufender Drehachse trägt,
mit einem Hinterwagen (3), der eine Ladungsträgerkonstruktion (15, 16, 17) und ein Knickgelenk (12) mit vertikaler Schwenk-Lenkachse trägt,
wobei der Vorderwagen (1) und der Hinterwagen (3) über das Ver­ windungsgelenk (11) und das Knickgelenk (12) miteinander verbun­ den sind,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verwindungsgelenk (11) des Vorderwa­ gens (1) und das Knickgelenk (12) des Hinterwagens (3) durch ein Zwi­ schenteil verbunden sind, auf dem die vertikale Säule des Ladekrans (25) montiert ist.

2. Ladefahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der vertikalen Säule (24) des Ladekrans (25) seitlich Antriebsorgane (32) zu seiner Verstellung abstehen, daß die Ladungsträgerkonstruktion (15, 16, 17) zumindest im Bereich des vorderen Endes des Hinterwagens ein Y-Profil hat und daß die seitlich abstehenden Antriebsorgane (32) beim Knicklenken in die seitlichen Freiräume (19) des Y-Profils der Ladungsträgerkonstruk­ tion (15, 16, 17) einschwenken.

3. Ladefahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich abstehenden Antriebsorgane Schwenkzylinder (32) zum Verdrehen der vertikalen Säule (24) des Krans (25) und seitlichen Verschwenken seines Auslegers (26) sind.

4. Ladefahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil (2) in Längsrichtung des Fahrzeugs zwischen dem Verwindungsgelenk (11) und dem Knickgelenk (12) eine Abmessung hat, die nicht mehr als das Zweifache der Fußabmessung des Ladekrans (25) in dieser Richtung beträgt.

5. Ladefahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Stammholz-Ladefahrzeug ist und die Ladungsträgerkonstruktion (15, 16, 17) aus einer Reihe von Rungen (16) und Rungenbänken (17) besteht.