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LÖFFELZAHN FÜR ERDBAUMASCHINEN Die Erfindung betrifft Maschinen zum
Erdaushub, genauer genommen Löffelzähne für Erdbaumaschinen.
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Es ist ein Löffelzahn für Erdbaumaschinen bekannt, der folgende Teile
enthält: Tragkörper mit Vorsprung, auswechsel-Darmes Endstück mit Aussparung zum
Aufsetzen auf den Vorsprung des Tragkörpers und Sperrvorrichtung zum Festhalten
des endstückes auf dem Tragkörper. Bei einem solchen Zahn wird während des Betriebes
vom Endstück auf den Zahntragkörper die aus Hub- und Druckbeanspruchungen sowie
aus Gewichtskräften bestehende summare Kraft übertragen, deren Komponenten eine
Quer - sowie eine Schneidkraft sind. Die Wirkung der Querkraft wird v@n gegenüberliegenden
Oberflächen der Seitentragrippen des Vorsprungs und von den zugeordneten Oberflächen
der Aussparung
sufgenommen (USA-Patent Nr. 2689419, Bei der bekannten
Zahnbauart sind die gegenüberliegenden Flächen der Seitentraggrippen des Vorsprungs
und die zugeordneten Oberflächen der Aussparung geneigt zur Horizontallinie ausgeführt.
Beim Aufsetzen des auswechselbaren Endstückes auf den Vorsprung des Tragkörpers
entsteht eine Keilverbindung.
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Beim Betrieb des Zannes wirken auf das auswechselbare Endstück mehrere
Kräfte: Hub- und
Gewichtskräfte u.a. Die summare Kraft aus diesen beanspruchungen ist; unter einem
Winkel zur Zatmachse gerichtet und weist zwei Lomponenten auf: vertikale Komponente
- die Querkraft- und norizontale Komponente - die Schneidkraft.
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Die Wirkung der beiden Komponenten wird von den geneigten Oberflächen
der Seitentragrippen des Vorsprunges und von den zugeordneten Oberflächen der Aussparung
aufgenommen.
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Dabei wird die unter einem geraden Winkel zur florizontalebene wirkende
Querkraft in zwei Komponenten zerlegt. Eine Komponente wirkt längs der geneigten
Fläche, die andere senkrecht zu dieser Fläche. Die längs der geneigten Fläche wirkende
Komponente der Querkraft ist bestrebt das auswechselbare Endstück vom Vorsprung
des Tragkörpers abzustreifen, wodurch starke Sperrvorrichtungen zum Festhalten des
auswechselbaren Enstückes auf dem Wragkörpervorsprung erforderlich sind.
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Dieser Umstand bildet einen wesentlichen Mangel der bekannten Zehnbauart.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Löffelals für Erdbaumaschinen
zu entwickeln, bei dein die Flächen d@r Vorsprungs-Tragrippen und die zugeordnoten
Aussparungsflächen so ausgeführt sind, daß bei der Aufnahme der Querkraft durch
diese Flächen keine Querkraftkomponente<>,die bestrebt ist, das auswechselbare
Endstück vom Vorsprung des Tragkörpers abzuwerfen. <entsteht> Erfindungsgemäß
ist die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Seitentragrippen des Vorsprunges
mit gleicher Dicke auf ihrer ganzen Länge ausgeführt sind, die so angenommen ist,
daß beim Betrieb die Stirnfläche des Vorsprunges gegen den Boden der Aussparung
des endstückes stößt und dabei die Wirkung der Schneidkraft aufnimmt.
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i>eiiii betrieb des Löffelzahnes an Erdbaumaschinen, bei dem die
Stützflächen des Tragkörper-Vorsprungs und die zugeordneten Flächen der Aussparung
parallel ausgeführt sind, wirkt die Querkraft unter einem rechten Wirikel zu den
Tragflächen und es entsteht keine Querkraft-Komponente, die bestrebt ist, das auswecnselbare
Endstück vom Vorsprung des Tragkörpers abzustreifen, folglich ist es auch nicht
erforderlich, starke Sperrvorrichtungen zum Festhalten des auswechselbaren Endstückes
auf dem Tragkörper-Vorsprung anzuordnen.
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Nachstchend wird die Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungs/beispiels
und des Zeichnungen @@ner erläutert.
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2,5 zeit,
Fig. 1 den erfindungsgemäßen Löffelzahn
einer Erdbaumaschine (Axonometrie im auseinandergenommenen Zustand mit i0eilausscluiitt);
Fig. 2 Schnitt II-II zu Fig. 1 (im zusammengebauten Zuotand); Fig. 3 Schnitt III-III
der Fig. 2.
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Der Löffelzahn bei Erdbaumaschinen enthält den Tragkörper 1 (Fig.
1) und das auswechselbare endstück 2. aus dem Tragkörper 1 ist der Vorsprung Ä vorgesehen,
der einen kreuzförmigen Querscnnitt aufweist. Die gegenüberliegenden Flächen 3,
4 (Fig. 2) und 5, 6 (Fig. 3) der Seitentragrippen des Voram Tragkörper 1 sind auf
der genzen Länge des Vorsprungs sprungs#parallel der Horizontalfläche ausgeführt,
d.h. die Seiten rippen weisen erfindungsgemäß an ihrer ganzen Läne die gleiche Dicke
auf. Die Flächen 7 und 8 der oberen und unteren Rippe sind geneigt und<zusammenlaufend?an
der Vorsprungsspitze <> ausgeführt. Die Spitze des Vorsprunges A bildet eine
zylindrische Stirnfläche 9. Im Vorsprung A des Tragkörpers 1 ist das Durchgangsloch
10 und die Nut 11,«»in der das Gleitstück12 und der elastische Teil 13 angeordnet
sind.«vorgesehen» Das auswechselbare Endstück 2 ist ein Werkzeug, dessen außenliegende
Gewölbe keilförmig gestaltet sind. innerhalb des Endstückes 2 ist eine Aussparung
B (Fig. 3), die einen kreuzförmigen Querschnitt aufweist, vorgesehen. Die Flächen
14, 15, 16 und 17 der Aussparung 13 sind den Flächen 3,4,r
bzw.
o des Vorsprunges A, die Flächen 18 und 19 der Ausspa-
rung B den Flächen 7 bzw. @#zugeordnet.
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Der Boden er Aus sparung B ist durch eine zylindrische Fläche 20 (Fig.
2), die der Stirnfläche 9 des Vorsprunges A zugeordnet ist, gebildet.
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Die Seitenrippen des Vorsprunges A haben erfindungsgemäß eine solche
Lange, bei der während des getriebes die Stirnfläche 9 gegen die Fläche 20 der Aussparung
13 stößt. Der Krümmungshalbmesser der Fläche 20 ist etwas größer als derjenige der
Fläche 9 gewählt, wodurch eine garantierte(zuverlässige) Berührung beider Flächen
gesichert wird. Die Größe des summaren Spieles zwiscnen den Flächen 3, 14 und 4,
15 sowie zwischen den Flächen 9 16 und 6, 17 ist kleiner als das summare Spiel zwischen
den Flächen 7, 18 und 8, 19.
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Die Durchgangsbohrung 21 ist im auswechselbarem Endstück 2 gleichachsig
mit der Bohrung 10 (im zusammengebauten Löffelzahn) ausgeführt. In die gleichachsigen
Bohrungen 10 und 21 ist der Zapfen 22 eingesetzt, der die Lage des auswechselbaren
Endstüches 2 auf dem Vorsprung des Tragkörpers 1 festhält.
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Der Zapfen 22 wird durch das vom elastischen Glied 13 angedrückte
Gleitstück 12 gesperrt.
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Beim Betrieb des Löffelzahnes wird die auf das auswechselbare Endstück
2 wirkende Querkraft D von den Vorderkanten der Flächen 3, 14, 5, 16 und von den
tfinterkanten der Flächen 4, 15 und 6, 17, die als Stützflächen dienen, aufgenommen.
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Da das summare Spiel zwischen den Flächen 7, 18 und 8, 19
gröber
als dasjenige zwischen den Blächen 3, 14 und 4, 15 bzw.
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5, lb und , 17 ist, so nehmen die Flachen 7, 18, 8, 19 keine Wirkung
der Querkraft auf und somit entsteht keine Querkraftkomponente, welche bestrebt
ist, das auswechselbare Endstück 2 vom Tragkörper 1 des Löffelzahnes abzustriefen.
Die Berührungsverbindung des auswechselbaren Endstückes 2 mit dem Zahntragkörper
1 durch die zylindrischen Flächen 20 und 9 läßt Verschiebungen, u.zw. ein freies
Pendeln des Endstückes in bezum auf den Tragkörper 2u , wodurch eine Verkeilung
des Vorsprunges verhindert ist. Die Größe dieser Verschiebungen ist durcn das summare
Spiel zwischen den Flächen 3, 14 und 4, 15 bzw. 5, 16 und 6, 17 begrenzt. Wirkt
auf das auswechselbare Endstück 2 die Schneidkraft C ein, so kommen die entsprechenden
zylindrischen Flächen 20 und 9 des Endstückes bzw. des Zahntragkörpers in berührung
und nehmen vollständig die wirkung dieser Kraft auf.
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Die erfindungsgemäße Löffelzahnbauart weist mehrere Vor-Züge auf;
es wird ein zuverlässiges Festhalten des Endstäckes auf dem Zaimtragkörper gesichert,
da auf den parallelen SeiLenrippenflächen, welche die Wirkung der senkrecht zu diesen
Flächen gerichteten Querkraft aufnehmen, keine Komponente, die bestrebt ist das
Endstück vom Tragkörper abzustreifen, entsteht.
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Die Einfachheit der bauart und die minimale Anzafil der in Berührungspaarung
stehenden Flächen ermöglichen es, die Herstellung des böffelzahnes in der Praxis
ofine mechanische bearbeitung der Flächen am Tragkörper und Endstück zu bewältigen.