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"Schlag- oder Schlagbohrgerät mit einer Freifall-Schlageinrichtung"
Die Erfindung betrifft ein Schlag- oder Schlagbohrgerät mit einer Freifall-Schlageinrichtung,
bei der das Fallwerkzeug an einem Ausleger durch ein zu einer ortsfest gehaltenen
Seiltrommel einer Winde führendes Seil aufgehängt ist, welches in der Schlageinrichtung
auf Seilrollen eines betätigbaren Kniegelenkes oder einer antreibbaren Kurbel gehalten
ist und im Augenblick der Uberschreitung der Totpunktlage des Gelenkes oder der
Kurbel einen nahezu reibungsfreien Fall des Werkzeuges zuläßt.
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Es sind Schlag- bzw. Schlagbohrgeräte der einleitend genannten AusfUhrung
bekannt, bei denen die Freifall-Schlageinrichtung mit einem Kurbelarm ausgerUstet
ist. Aus einem anderen Zusammenhang ist auch schon ein antreibbares Kniehebelsystem
für eine Seilrolle bekannt. Der Antrieb des Kniehebelsystems oder der Kurbel erfolgt
mit Hilfe eines Elektro- oder Hydraulmotors, wobei im
Falle des
Kniehebelgelenkes auch ein hydraulisches Arbeitsglied verwendet werden kann, wie
beispielsweise in dem DBGM 1 932 618 beschrieben ist.
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Bei den bekannten Schlag- oder Schlagbohrgeräten wird die Freifall-Schlageinrichtung
in unmittelbarer Nähe der Winde mit der zugehörigen Seiltrommel gehalten, so daß
das aus der Schlageinrichtung austretende Seil über eine Umlenkrolle zu der Seiltrommel
der Winde weitergeführt ist. Bei dieser kompakten Bauweise, bei der im allgemeinen
die Freifall-Schlageinrichtung baulich mit der Winde vereinigt ist, muß dafür gesorgt
werden, daß die Seilrolle bzw. die Seilrollen der Schlageinrichtung über die Länge
der Seiltrommel der Windekerschiebbar gehalten sind oder über diese Länge beweglich
mit ihrer Halteeinrichtung geführt sind, damit an jeder Ablaufstelle des.Seiles
von der Seiltrommel die Schlageinrichtung betätigt werden kann. Bei fehlender Längsbeweglichkeit
der Seilrolle parallel zur Achse der Seiltrommel ist es sonst unvermeidbar, daß
während der Schlágarbeit sehr große Verkantungskräfte auf die Schlágeinrichtung
wirksam werden und ggf. Verschlingungen oder zumindest Schrägaufwicklungen ber letzten
Seilwindungen auf der Seiltrommel auftreten, wodurch eine erhöhte Beanspruchung
des Seiles eintritt.
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Bei Schlageinrichtungen mit angetriebener Kurbel und auf der Kurbelwelle
angeordneter Seilrolle hat man deshalb die Seilrollen
über ein
Gleitlager auf der Welle geführt und längsverschieblich auf ihrer Welle angeordnet.
Diese Ausführung bringt den Nachteil mit sich, daß eine Kurbelwelle großer Länge
benötigt wird, die' auch mehrteilig ausgebildet werden kann, wobei aber die Abmessungen
wegen der hohen Belastung bei der Schlagarbeit so groß werden, daß die Kosten und
IzIehrgewichte nicht mehr in Kauf genommen werden können. Die Seiltrommel auf der
Kurbelwelle ist demgemäß zweiteilig ausgeführt, damIt sie auf der Welle überhaupt
befestigt werden kann. Diese Ausbildung der Schlageinrichtung ist verständlicherweise
sehr aufwendig und kostspielig, da bei der sehr breiten Bauweise die von der Länge
der Seiltrommel abhängig ist, große Momente bei der Schlagarbeit von den Kurbelarmen
und deren Lagerungen aufgenommen werden müssen.
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Das vorgenannte Problem tritt in gleichem .Ma.Se bei Sehldgeinrichtungen
mit Kniegelenkantrieben auf, da auch dort zur Vermeidung eines Schrägziehens des
Seiles zwischen der Seiltrommel der Winde und der Schlageinrichtung eine Querbeweglichkeit
der Seilrollen der Schlageinrichtung oder aber bei Anordnung der Rollen an den Enden
eines mittig gelagerten Hebels diese mittige Lagerung des Hebels Schrägstellungen
zulassen u. Hierdurch ergibt sich ebenfalls ein sehr beachtlicher Aufwand, da die
Lagerstelle des Hebels sehr hohen Beanspruchunl,en bei der Schlagarbeit ausgesetzt
ist und sichergestellt werden m>ß, daß bei möglichen Schräglagen des Hebels keine
unbeebs chtigte Lagenänderung eintritt; denn diese führt zwangläufig zu einer weiteren
Belastung
der Schlageinrichtung und zu Erschütterungen des gesamten Schlag- oder Schlagbohrgerätes.
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Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung,ein Schlag- oder Schlagbohrgerät
der einleitend beschriebenen Art so auszubilden, daß die durch die Länge der Seiltrommel
der Winde bedingten zusätzlichen Belastungen und Aufwendungen an der Schlageinrichtung
vermieden werden.
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Zur Lösung vorstehender Aufgabe ist D0 i dem eingangs näher erläuterten
Schlag- oder SchlwpohrgerEt vfirgesehen, daß die Schlageinrichtung mit ihrem Antriebsmoto,r
als von der Winde bzw. Seiltrommel getrennte Baueinheit ausgebildet und an einer
soweit von der Winde entfernten Stelle am Ausleger gehalten ist, daß die Seilroile
auch bei Seiltrommeln mit einer Länge entsprechend der Breite des Schlagbohrgerätes
seitlich verschiebungsfrei bzw. gegen Verschwenkung gesichert befestigbar ist.
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Durch die Erfindung wird zunächst einmal die Möglichkeit geschaffen,
die Schlageinrichtung mit allen zugehörigen Bestandteilen als getrennte Baueinheit
vorzufertigen, so daß sie für die verschiedensten Ausführungen der bei Schlag- oder
Schlagbohrgeräten benutzten Winden verwendbar ist. Durch die Anordnung dieser Baueinheit
an dem Ausleger des Schlag- oder Schlagbohrgerätes in ausreichender Entfernung von
der Trommel der Seilwinde ergibt sich eine so geringe Schräglage des Seilabschnittes
zwischen
der Trommel und der Schlageinrichtung, : daß die bei der Schlagarbeit auftretenden
Querkräfte vernachlässigbar klein sind und keine besonderen Naßnahmen zum Schutze
der Seilrollen oder der Lager erfordern. Dabei kann die Sch]ageirlrichtung äußerst
eng gebaut werden so daß die bei der Sclaarbeit auftretenden Lagerbelastungen der
Seiltrommelwelle und des Schlagwerkes nicht durch die sonst auftretenden beachtlichen
Momente nennenswert erhöht werden. Bei Verwendung eines Kurbelarmes für die Seilrolle
der Schlageinrichtung kann nunmehr infolge der engen Bauweise die uroel aus Einzelelementen
zusammengebaut und mit einer :Ä" ückigen seitlich aufschiebbaren Seilrolle ausgerüstet
werden.
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Durch die Anordnung dir Schlageinrichtung an dem Ausleger gewinnt
man zusätzlich auf dem Chassis des Schlag- oder Schlagbohrgerätes mehr Raum, der
nunmehr für die Winde oder andere notwendige Einrichtungen zur Verf@gung steht Vorteilhaft
werden die zur Schlageinrichtung gehörenden Elemente, wie Antriebsmotor, Führungs-
und Seilrollen sowie Kniegelenk oder Kurbelantriebe mit zugehörigen Trieb verbindungen
zum Motor an einem gemeinsamen Tragrahmen angeordnet, der seinerseits an dem Ausleger
oder bei getrennter Verwendung der Schlageinrichtung an einem anderen Halteteil
befestigt werden kann.
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Infolge der verschiebungsfreien Anordnung der Seilrolle auf der zugehörigen
Welle kann nunmehr gem. einer besonderen Ausführung
der Erfindung
die Seilrolle der Schlageinrichtung über ein Wälzlager, vorzugsweise über ein Rollen-
oder Nadellager auf ihrer Welle drehbar angeordnet sein. Dies führt zu einem wesentlich
reibungsfreieren Seilablauf, als er bei der Anordnung von Gleitlagern erzielbar
ist.
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Vorteilhafterweise ist die Schlageinrichtung an dem Ausleger an einer
-Stelle gehalten, die im abgeschwenkten Zustand des auf dem Fahrzeug ruhenden Auslegers
von der Abschwenkachse aus gesehen hinter der Winde liegt. Bei dieser Anordnung
ist einerseits sichergestellt, daß die Schlageinrichtung bei aufgerichtetem Ausleger
eine ausreichende Entfernung von der Seiltrommel der Winde aufweist, während im
abgeschwenkten Zustand des Auslegers die Schlageinrichtung günstig zwischen der
Winde und dem Antriebsmotor für das Schlag- oder Schlagbohrgerät zu liegen kommt
und auf diese Weise zu. einer sehr günstigen Raumausnutzung des Bereiches zwischen
dem Chassis des Schlag- oder Schlagbohrgerätes und dem abgesenkten Ausleger führt.
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Bei entsprechend starker Ausbildung des Mastes könnte das Schlagwerk
auch vor der Winde angeordnet sein.
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Der Erfindung kommt für die Verwendung von Freifall-Schlagwerken mit
Kurbelantrieb und Freilaufkupplung eine besondere Bedeutung zu, da bei dieser Anordnung
in der bisherigen Bauart eine seitliche Verschiebung der Seilrolle des Schlagwerkes
auf der Kurbelwelle unumgänglich war und zur DurchfAhrung schwerer Schlagarbeit
nur
ein äußerst massiver Aufbau mit durchgehender geschmiedeter oder geschweißter Kurbelwelle
und in Gleitlagern geführten Seilrollen verwendbar war.
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Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder.
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Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine teils gebrochene Seitenansicht
eines verfahrbaren Schlag- bzw. Schlagbohrgerätes mit abgeschwenktem Ausleger.
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Fig. 2 gibt in vergrößerter Darstellung einen Teil des Auslegers mit
daran angeordneter Schlageinrichtung wieder.
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Fig. 3 gibt eine Schnittdarstellung der Anordnung nach Fig.2 entlang
der Schnittlinie III-III wieder.
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In der schematischen Darstellung der Fig. 1 ist auf einem Chassis
1, welches von einem Radsatz 2 und Stützrädern 3 getragen wird, der Aufbau der Halteeinrichtung
eines in die lotrechte und abgesenkte Stellung überführbaren Auslegers 4 ersichtlich.
Die zur Verschwenkung des Auslegers II vorgesehenen Elemente sind nicht Gegenstand
der Erfindung, so daß sie im einzelnen auch nicht beschrieben werden, zumal aus
der Zeichnung die Funktionsweise des Aufrichtens und Absenkens des Auslegers 4 mittels
der zugehörigen Stütz- und Halteeinrichtungen erkennbar ist.
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Auf dem Chassis 1 des Schlagbohrgerätes ist im Abstand von den Halte-
und Schwenkeinrichtungen für den Ausleger 4 eine Seilwinde 5 erkennbar, die mit
Hilfe einer Steuerungseinrichtung20 betätigt werden kann.
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Der Ausleger 4 trägt auf seiner Länge eine insgesamt mit 6 bezeichnete
Freifall-Schlageinrichtung, die in bekannter Weise über einen Kurbeltrieb zu betätigen
ist.
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Die Freifall-Schlageinrichtung 6 geht in ihrem Aufbau aus den Fig.
2 und 3 hervor. Man erkennt aus den Fig. 2 und 3, daß die Schlageinrichtung 6 mit
einer Jrundplatte 7, welche zu einem Tragrahmen 8 gehört, an dem Ausleger 4 befestigt
ist. Der Tragrahmen 8 dient zur Befestigung des Anti-iebsmotors 9, welcher über
einen Kettentrieb 10 mit dem auf der Kurbelwelle 11 drehsicher angeordneten Antriebsrad
12 in getrieblicher Verbindung steht. Das Antriebsrad 12 wirkt mit der Freilaufkupplung
12a zusammen. Die Kurbelwelle 11 ist gem. Fig. 3 in Lagern 17 auf dem Tragrahmen
8 gehalten, wobei die Kurbelwelle 11 meteilig ausgebildet ist und einen Kurbelarm
13 aufweist, welcher in seiner Länge ausschließlich durch die erforderliche Lagerung
der Seilrolle 14 bestimmt wird. Die Seilrolle 14 ist über ein Wälzlager 15 auf dem
Kurbelarm gehalten und infolge der mehrteiligen Ausbildung der Kurbelwelle 11 einstückig
ausgebildet und seitlich vor dem Zusammenbau der Kurbelwelle auf den Kurbelarm 13
aufschiebbar.
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Man erkennt ferner aus den Fig. 2 und 3 die in Form von Bügeln 16
vorgesehenen Seilabschlags icherungen.
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Ebenso wie die Seilrolle 14 sind auch die Führungsrollen 18 und 19
gegen Längsverschiebung gesichert auf ihren zugehorigen Welle gehalten, wobei diese
Wellen jedoch keine Kurbelwellen, sondern glatte, durchgehende Wellen darstellen.
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Man erkennt aus den Figuren , daS die Freifall-Schlageinrichtung 6
äußerst eng gebaut ist uc der Breite des Auslegers 4 angepaßt werden kann. eäs Fig.
1 ist die Schlageinrichtung auf der Länge des Auslegers 4 bei senkrecht gestelltem
Ausleger soweit von der Winde 5 entfernt angeordnet, daß die durch die Länge der
Seiltrommel der Winde 5 bedingten Schrägstellungen des Seiles sich prakti&ch
nicht man durch auftretende Zusatzkräfte auf die Seilrolle 14 bzw. die Führungsrollen
18 und 19 auswirken. Es ist auch nicht erforderlich, eine seitliche Verschiebung
der Seilrolle 14 bzw. der zur Winde weisenden Führungsrole vorzusehen, um bei der
Entspannung des Seiles währendder Schlagbearbeitung ein Schrägziehen des zur Seilwinde
führenden Seilabschnittes sowie ein Überspringen der letzten Seilwindung auf die
benachbarte Windung der gleichen Lage oder zur anderen Seite zu verhindern.
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Die neue Anordnung läßt sich wegen der sehr engen Bauweise und den
dadurch verminderten Momenten, die von den Lagern aufgenommen
werden
müssen, wesentlich leichter bauen, als es bisher möglich war. Ihre Anordnung an
dem Ausleger 4 bereitet keinerlei Schwierigkeiten und kann gemäß Fig. 1 so vorgenommen
werden, daß im abgesschwenkten Zustand des Auslegers 4 die Schlageinrichtung 6 von
der Abschwenkachse des Auslegers 4 aus gesehen, hinter die Seilwinde 5 zu liegen
kommt, wo im allgemeinen ein Freiraum vorhanden ist, der im abgeschwenkten Zustand
des Auslegers 4 sonst nicht genutzt wird. Man erkennt , daß durch die neue Anordnung
im hochgeschwenkten Zustand des Auslegers 4 die Winde 5 freier zugänglich ist als
bei bekannten Ausführungen, bei denen sich an die Winde 5 zum hinteren Ende des
Chassis 1 noch die Rreifall-Schlageinrichtung anschließt.