DE2012731A1

DE2012731A1 - Tiefloffel Anbaubagger

Info

Publication number: DE2012731A1
Application number: DE19702012731
Authority: DE
Inventors: Hans 7183 Langenburg P EO2f3 44 Schaeff
Original assignee: Karl Schaeff GmbH and Co Maschinenfabrik
Current assignee: Karl Schaeff GmbH and Co Maschinenfabrik
Priority date: 1970-03-18
Filing date: 1970-03-18
Publication date: 1971-10-07
Also published as: DE2012731B2; GB1263663A; DE2012731C3

Description

DiPL.-ING. WILFRID RAECK

7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003

17. März 1970 / F - Sch I79 -

Karl S ο h a e f f KG,

_v Maschinenfabrik
7185 Langenburg/Württ·

Tieflöffel-Anbaubagger

Die Erfindung betrifft einen Tieflöffel-Anbaubagger, bestehend aus einem am Trägerfahrzeug einhängbaren Anbaurahmen mit seitlichen hydraulisch ausfahrbaren Abstützbeinen und einer Schwenksäule, mit welcher der vertikal bewegliche Bagger- j ausleger seitlich verschwenkbar ist.

Von dieser Baggerbauart ist eine einfache Ausführung bekannt* bei welcher die Schwenksäule in der Verlängerung der Längsmittelachse des Trägerfahrzeuges am Anbaurahmen angeordnet ist. Um mit dem Baggerausleger in horizontaler Ebene einen Winkel von etwa l8o° zu bestreichen, stützt sich ein entsprechendes Schwenkwerk am Anbaurahmen ab. Zu diesem Zweck' sind hydraulische Drehkolben- oder Segmentkolbenmotoren bekannt, die jedoch teuer und aufgrund innerer Dichtungsprobleme

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wartungsanfällig sind. Als Schwenkwerk verwendet man deshalb meist einfache beiderseits der Schwenksäule angreifende und am Anbaurahmen abgestützte Hydraulikzylinder, über die jedoch nicht in allen Schwenkbereichen des Baggerauslegers ein ausreichendes Drehmoment erzeugt werden kann.

Gemäß einer anderen verbreiteten Bagger-Ausführungsform ist die Schwenksäule auf einem Schlitten gelagert, der in Führungen des Anbaurahmens quer zur Längsachse des Trägerfahrzeuges verschiebbar ist. Die Probleme des Schwenkantriebes für die Schwenksäule sind hier sogar in größerem Maß vorhanden, weil wegen der Verschiebbarkeit des 6chlittens die Schwenkantriebszylinder nicht mehr am Anbaurahmen, sondern an dem Schlitten abzustützen sind, der demzufolge oberhalb oder unterhalb des Anbaurahmens seitliche Ansätze erhalten muß, in denen die Hydraulikzylinder mit ausreichendem Abstand von der senkrechten Achse der Schwenksäule angelenkt siru .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für den Baggerausleger bzw. für die Schwenksäule ein einfaches, unanfälliges, und in allen Schwenkbereichen ein ausreichend großes Drehmoment zur Verfügung stellendes Schwenkwerk anzugeben und gleichzeitig den Vorteil seitenversetzbare Bagger beizubehalten, nämlich auch in einem seitlichen Abstand parallel zur Längsmittelachse des Trägerfahrzeuges graben zu können. Ein Tieflöffel-Anbaubagger der eingangs bezeichneten Art ist zu diesem Zweck erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenksäule am äußeren Ende und ein seitlich an der Schwenksäule angreifender Hydraulikzylinder am inneren, dem Trägeria hrzeug zugewandten Ende eines kurzen Arbeitsauslegers schwenkbar befestigt ist, der zur Ausführung einer Schwenkbewegung von insgesamt mindestens 90° unter der Wirkung eines am Anbaurahmen abgestützten Hydraulikzylinders an seinem anderen Ende auf einer senkrechten Achse am Anbaurahmen gelagert ist.

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Durch diesen Vorschlag· ergibt sich der Vorteil, daß das Einstellen des Arbeitswerkheugs auf jedem Abstand parallel zur Längsmittelachse des Fahrzeuges durch einfache hydraulische Steuerung vom Fahrerstand aus durchgeführt und augenblicklich nach der Verschwenkung begonnen werden kann mit der Arbeit, zumal auch eine mechanisch wirkende Klemmung überflüssig ist. Im Gegensatz dazu muß bei den bekannten seitenverschiebbaren Baggern der-Schlitten aus seiner Klemmung gelöstj seitlich verschoben und dann wieder geklemmt werden. Es kommt hinzu, daß die Querverschiebung der bekannten Bagger. meist nur möglich ist, indem man den Ausleger querstellt und den Schlitten mit Hilfe des in den Boden gedrückten Löffels ^ längs der Führungsbahn auf dem Anbaurahmen in seine neue Stellung zu bewegen versucht. Für die Querstellung des Auslegers beispielsweise beim Arbeiten längs einer Mauer oder in engen Durchfahrten ist jedoch häufig kein Platz vorhanden.

Die Verwendung eines stummeiförmigen Arbeitsauslegers gemäß der Erfindung führt zu einer einfacheren Konstruktion des Anbaurahmens, der nur noch in seinem Mittelbereich besonders versteift ausgeführt zu werden braucht, um die dort angreifenden Kräfte aufzunehmen und weiterzuleiten. Bei den bekannten Baggern muß die Verdrehsteifigkeit des Rahmens in jeder Position des Schlittens gewährleistet und deshalb die Schlittenführungsbahn verhältnismäßig schwer ausgeführt " sein. Da bei der Erfindung die Seitenversetzbarkeit allein durch die zusätzliche Schwenkachse'des Arbeitsauslegers gegeben ist, werden am Anbaurahmen beträchtliche Einsparungen gegenüber dem Arbeitsaufwand für gewöhnlich zwei sich über die Rahmenbreite erstreckende Führungsbahnen erreicht.

Durch die erfindungsgemäße Zwischenschaltung eines stummeiförmigen Arbeitsauslegers, der mit Hilfe eines einfachen ^! ' Hydraulikzylinders innerhalb seines Schwenkbereiches von

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etwa 90° mit ausreichend hohem Drehmoment einschließlich der angeschlossenen Schwenksäule bewegbar ist, die ebenfalls nur durch einen einzigen einfachen Hydraulikzylinder mit ausreichend hohem Drehmoment zur Verschwenkung des Baggerauslegers mit dem Arbeitswerkzeug um etwa 110° angetrieben wird, ergibt sich mit einfachsten Mitteln für das Arbeitswerkzeug ein Gesamtschwenkbereich von 200 , der im Bedarfsfalle ohne Schwierigkeiten auf 220° oder 24o^c erhöht werden kann. Die erfindungsgemäße Ausführung unterscheidet sich somit nicht nur gegenüber den mit der Schwenksäule direkt am Anbaurahmen gelagerten Baggern vorteilhaft, sondern besitzt gleichzeitig noch die Funktion der bekannten seitenversetzbaren Bagger und zeichnet sich diesen gegenüber vorteilhaft aus durch vereinfachte Herstellung (wenig maschinelle Bearbeitung), unanfälligere Bauteile und schnellere und vielseitigere Einsatzmöglichkeiten,,

Durch den stummeIförmigen Arbeitsausleger wird die Hecklastigkeit des Baggers zwar theoretisch erhöht. Dieser Umstand spielt jedoch im Betrieb keine Rolle, weil dann der Bagger über die seitlichen Abstützbeine gesichert ist und im übrigen eine Hecklastigkeit effektiv nur in der Mittelstellung des Arbeitsauslegers gegeben ist, während bei seitlicher Verschwenkung der Abstand der Schwenksäule vom Anbaurahmen etwa gleich groß ist wie bei den auf einem Schlitten seitenverschiebbaren Anbaubaggern. Außerdem bietet der Stummeiförmige Arbeitsausleger beimTransport des Baggers die Möglichkeit, Baggerausleger mit Löffelstiel und Arbeitswerkzeug nach oben über den Anbaurahmen zurückzuschwenken, um so den Schwerpunkt des Baggers etwa über den Anbaurahmen oder noch weiter in Richtung des Trägerfahrzeuges zu verlegen.

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In besonderer Ausgestaltung kann die senkrechte Schwenkachse des Arbeitsauslegers an der dem Trägerfahrzeug zugewandten Seite des Anbaurahmens angeordnet sein, der eine durch obere und untere Querrahmenteile sowie vertikale Seitenrahmenteile gebildete Öffnung für den Arbeitsausleger und dessen Schwenkbereich enthält. Auf diese Weise können die Kräfte vom Arbeitsausleger günstiger in den Anbaurahmen eingeleitet werden und gleichzeitig läßt sich die Länge des Anbaugerätes sowie die Hecklästigkeit klein halten. Die Öffnung im Anbaurahmen wird zweckmäßigerweise durch senkrechte seitliche Kastenprofile mit zu den Schwenk-' jj endstellungen des Arbeitsauslegers etwa parallelen inneren Wandungen sowie mit den Führungsrohreri der Abstützbeine verbundenen äußeren Wandungen gebildet.

Um für die mit der erfindungsgemäßen Konstruktion erreichte größere Auslegerlänge eine ausreichende Abstützung zu erreichen, können auf den äußeren Enden des oberen Querrahmenteils zur Aufhängung der Abstützbein-Hydraulikzylinder auswärts gerichtete Winkelplatten befestigt sein, die im Weg entsprechender Schlitze der nach oben aus denFUhrungsrohren ausfahrbaren Enden der Abstützbeine stehen. Dadurch bleiben auch bei weit nach unten ausgefahrenen.Abstützbeinen deren obere verlängerte Enden über die gesamte Länge der am i

Anbaurahmen befestigten Führungsrohre geführt.

Auf der den Baggerausleger tragenden Querachse der Schwenksäule kann ein den Auslegerzylinder abstützender Hebel gelagert sein, dessen direkte Stekeverbindung mit einem unteren Lagerauge der Schwenksäule lösbar und nach Verschwenken des Hebels durch eine Abstandsstange ersetzbar ist. Der für den Transport des Anbaubaggers um die obere Querachse der Schwenk- " säule um einen der Länge der Abstandsstange entsprechenden Betrag nach oben geschwenkte Hebel bietet für den Auslegerzylinder eine neue Abstützstellung, von der aus der Bagger-

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ausleger einschließlich Löffelstiel weiter nach oben und zurück über den Anbaurahmen und gegebenenfalls auch teilweise Über das Trägerfahrzeug geschwenkt werden kann.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbei-spiels näher erläutert. Es zeigen

Pig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Anbaubaggers,

Fig. 2 eine Draufsicht auf Anbaurahmen, Arbeitsausleger und Schwenksäule des Baggers nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Baugruppe aus Fig. 2 und

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht des Anbaurahmens mit der Blickrichtung auf die Anbauseite.

An der dem nicht gezeigten Trägerfahrzeug zugewandten Seite eines Anbaurahmens 10 sind obere Haken 11 sowie eine untere Querachse 12 zur Einhängung in entsprechende Aufnahmen am Trägerfahrzeug befestigt. Der Anbaurahmen besteht aus oberen und unteren Querrahmentei len IjJ bzw. 14 sowie aus senkrechten Seitenrahmenteilen 15, 16, die miteinander eine mittlere öffnung 17 bilden. An der zum Trägerfahrzeug weisenden Seite der Querrahmenteile 15, 14 sind mittig obere und untere Lageraugen l8, I9 angeschweißt, in denen das inere Ende eines sich durch die öffnung YJ erstreckenden Arbeitsauslegers 20 mit der Achse 21 aufgenommen ist. An den Außenseiten des Anbaurahmens 10 sind FUhrungsrohre 22 für ausfahrbare Abstutzbeine 25 befestigt. Hydraulikzylinder 24 sind an ihrem unteren Ende innerhalb der rohrförmigen Abstützbeine 23 befestigt und an ihrem oberen Ende an auf dem oberen Querrahmenteil 13 angeschweißten nach außen gerichteten Winkelplatten 25 angelenkt. Die in der eingefahrenen Stellung nach oben aus den Führungsrohren 22 herausragenden Enden der Abstützbeine 23 sind in einer entsprechen-

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den Länge mit Schlitzen oder gemäß Fig« J mit einer sich über einen Teil des Profils erstreckenden Ausnehmung 26 versehen, durch die sich die Winkelplatten 25 in die rohrförmigen Abstützbeine hinein erstrecken. Vorzugsweise sind Führungsrohre und Abstützbeine gemäß Fig₀ 3 derart geneigt, daß die Abstützteller 26 in ausgefahrenem Zustand sich aus der Ebene des Anbaurahmens in Richtung auf das Arbeitswerkzeug hin erstrecken.

Der Arbeitsausleger 20 besteht aus einer geschweißten Kastenkonstruktion, beispielsweise mit einem in der Draufsicht nach FIg₀ 2 gezeigten Querschnitt, der etwa in dem Maße un- j ■symmetrisch nach einer Seite vorsteht, als auf der anderen Seite angeschweißte Lageraugen vorstehen, wobei an einem am äußeren Ende des Arbeitsauslegers befestigten Lageraugenpaar 28 ein Hydraulikzylinder 29 angelenkt ist, dessen Kolbenstangenende an einem vom Seitenrahmenteil 16 aus-■ gehaa den Lageraugenpaar 30 angreift. In Fig« 2 ist mit unterbrochenen Linien der Schwenkbereich des Arbeitsauslegers 20 zwischen den Punkten A und B von z.B·, 90° gezeigt, in welchem er von dem in der Stellung B' eingefahrenen und in der Stellung A¹ ausgefahrenen Hydraulikzylinder 29-bewegt-wird. Die die öffnung 17 bildenden seitlichen Rahmenteile bzw. Kastenträger haben der Schwenkendstellung des Arbeitsauslegers entsprechend schräg ange- | ordnete Wandungen 15a, l6a.

Auf der gleichen Seite wie die Lageraugen 28, jedoch am inneren Ende des Arbeitsauslegers 20, sitzt ein Lageraugenpaar Jl zur Halterung eines Hydraulikzylinders 52, dessen Kolbenstangenende an einem Ansatzpaar 33 der um die senkrechte Achse y\ drehbaren Schwenksäule 35 angreift. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Zylinder 32 der Schwenksaule und dem daran befestigten Ausleger 36 mit Arbeitswerkzeug innerhalb eines Schwenkbereiches X von mindestens ein ausreichend großes.Drehmoment erteilt.

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Gemäß Fig. 3 ist die um die Achse J¹+ im Arbeitsausleger 20 drehbare und aus einer Schweißkonstruktion bestehende Schwenksäule 55 mit einer oberen waagerechten Lagerhülce 57 für die den Baggerausleger 3>6 tragenden Querachse versehen. Auf dieser Querachse sitzt außer dem Ausleger auch ein in Fig. 1 gezeigter Hebel 38, dessen unteres Ende in seine mit unterbrochenen Linien gezeigten Ncrmalstellung mittels eines Steckers in einer waagerechten Lagerhülse 39 an der Unterseite der Schwenksäule 35 gehaltert ist. Der Hebel 38 bestiit vorzugsweise aus zwei gleichförmigen, unter seitlichem Abstand verbundenen Bauteilen, zwischen denen an der Stelle 40 der Auslegerzylinder 4l abgestützt ist. Soll nach beendetem Grabbetrieb der Bagger in seine in Fig. 1 gezeigte Transportstellung gebracht werden, so wird der Löffel 42 auf den Boden aufgelegt und der Zylinder 4l eingefahren, nachdem zuvor die Steckverbindung zwischen dem unteren Ende des Hebels 38 und der Lagerhülse39 gelöst worden ist. Der Zylinder 4l bringt den Hebel 38 in die in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien gezeigte Stellung, in der dann zwischen dem unteren Lagerauge 38a und der Lagerhülse 39 eine Abstandsstange 43 mittels Steckbolzen befestigt wird. Von dieser festgelegten neuen Sch^Venkstellung des Hebels 3& kann der Baggerausleger nach oben über den Arbeitsausleger und gegebenenfalls auch über das Trägerwerkzeug zurückgeschwenkt werden, insbesondere dann, wenn sich der Arbeitsausleger in einer seiner seitlichen Schwenkendstellung befindet.

Auf der Oberseite des Arbeitsauslegers 2C ist mittels einer sich rückwärtig bis über den Anbaurahmen 10 erstreckenden Stütze 50 ein Bedienungssitz 5I sowie ein Pult 52 mit Steuerhebeln angeordnet. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Bedienungssitz 5I und das Steuerpult 52 in verschwenktem Zustand des Arbeitsauslegers noch ausreichend

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Platz belassen, damit der Bagger ausleger J56 in der Mähe eines seitlichen Endes des Anbaurahmens über diesen bis über das Trägerfahrzeug zurückgeschwenkt werden kann. .

Wenn der Baggerausleger über den Anbaurahmen zurückgeschwenkt ist und auf einem dort für den Transport vorgesehenen Stützbock aufliegt, kann mit Hilfe des Auslegerzylinders 4l der Hebel 38 nach oben umgelegt werden, um Behinderungen im Verkehr zu vermeiden_o

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Claims

Dipl.-ing. WILFRID RAECK

7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003

Karl Schaeff KG,
Langenburg/Württ.

- Sch 179 -

Ansprüche

( l_ejTieflöffel-Anbaubagger, bestehend aus einem am Trägerfahrzeug einhängbaren Anbaurahmen mit seitlichen hydraulisch ausfahrbaren Abstützbeinen und einer Schwenksäule, mit welcher der vertikal bewegliche Baggerausleger seitlich verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwepksäule (35) am äußeren Ende und ein seitlich an der Schwenksäule angreifender Hydraulikzylinder (32) am inneren, dem Trägerfahrzeug zugewandten Ende eines kurzen Arbeitsauslegers (20) schwenkbar befestigt sind, der zur Ausführung einer Schwenkbewegung von insgesamt 90° unter der Wirkung eines am Anbaurahmen (10) abgestützten Hydraulikzylinders (29) an seinem anderen Ende auf einer senkrechten Achse (21) am Anbaurahmen gelagert ist.

2. Tieflöffel-Anbaubagger, dadurch gekennzeichnet, dai3 die senkrechte Schwenkachse (21) des Arbeitsauslegers (20) an der dem Trägerfahrzeug zugewandten Seite des Anbaurahmens (10) angeordnet ist, der eine durch obere und untere Querrahmenteile sowie vertikale Seitenrahmenteile gebildete öffnung (Y)) für den Arbeitsausleger und dessen Schwenkbereich enthält.

2. Tieflöffel-Anbaubagger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsausleger mittels Zapfen in Lageraugen (18, 19) gelagert ist, die an der dem Trägerfahrzeuc zugewandten Seite der Querrahmenteile (13, 14) außerhalb der lichten Weite der Rahmenöffnung (17) angeschweißt sind.

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4«, Tieflöffel-Anbaubagger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß die öffnung des Anbaurahmens durch senkrechte seitliche Kastenprofile mit zu den Schwenkendstellungen des Arbeitsauslegers etwa parallelen inneren Wandungen (15a) sowie mit den Fiifarungsrohren (22) der Abstützbeine verbundenen äußeren Wandungen gebildet ist. .

5 ο Tieflöffel-Anbaubagger nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeiehiifc, daß an dem in Kastenbauweise ausgeführten Arbeitsausleger (20) seitlich am äußeren Ende ein Lagerauge (28) für seinen Schwenkantriebzylinder (29) und auf der gleichen Seite in der Nähe des im Rahmen (10) geigerten Endes ein Lagerauge (j51) für den Antriebszylinder (32) der Schwenksäule angeordnet ist.

6 ο TieflÖffel-Änbaubagger nach Ansprüchen 1 bis 5-> dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Arbeitsausleger ein Bedienungssitzjii (51) angeordnet angeordnet ist, der sich mit seiner Halterung nach oben und rückwärtig bis über den Anbaurahmen (10) erstreckt.

7. Tieflöffel-Anbaubagger nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den äußeren Enden des oberen Querrahraenteils (IJ) zur Aufhängung der Abstützbein-Hydraulikzylinder (24) auswärts gerichtete v-iinke!platten (25) befestigt sind, die im Meg entsprechender Schlitze (26) der nach oben aus den Führungsrohren ausfahrbaren Enden der Abstützbeine (23) stehen.

öc Tieflöffel-Anbaubagger nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeiclinet:, das auf der den Baggerausleger (36) tragenden Querachse der Schwenksäule (35) ein den Auslegerzylinder (41) abstützender J|eb,el;(38) .gelagert ist, dessen direkte Steckverbindung initieinein unteren Lagerauge (39) der Schwenk säule lösbar und nach Verschwenken des Hebels durch eine Abstandsstange (4j) ersetzbar ist.

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