DE2527692C3

DE2527692C3 - An einem Schlepper heckseitig angebauter Tieflöffelbagger

Info

Publication number: DE2527692C3
Application number: DE2527692A
Authority: DE
Inventors: Joel Flynn Claremore Okla. Jones (V.St.A.)
Original assignee: Hesston Corp
Current assignee: Hesston Corp
Priority date: 1974-08-19
Filing date: 1975-06-21
Publication date: 1979-02-01
Also published as: DE2527692A1; DE2527692B2; FR2282509A1; AU8229575A; BR7505210A; GB1473797A; US3966065A; CA1022119A

Description

Die Erfindung betrifft einen an einem Schlepper heckseitig angebauten Tieflöffelbagger nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Aus der GB-PS 8 64 518 ist ein derartiger an einem Schlepper angebauter Tieflöffelbagger bekannt, bei dem zwischen oberen und unteren Lenkern ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder angeordnet ist, mit dem das angebaute Gerät nach oben angehoben und nach unten gegen den Boden über Stützfüße abgestützt werden kann, wobei in der Abstützstellung der Schlepper mit seinen Hinterrädern im wesentlichen vom Boden abgehoben ist, um das Schleppergewicht teilweise als konstante Niederhaltekraft für den Bagger auszunutzen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der vorstehend genannten Art so auszubilden, daß die Niederhaltekraft nur in der Größe aufgebracht zu werden braucht, die den während des Arbeitseinsatzes an der Baggerausrüstung auftretenden Kräften entspricht

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der im Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 und 3 entnehmbar.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen

Vorrichtung ist darin zu sehen, daß die Niederhaltekraft zwar ständig wirksam ist, jedoch nur in der Größe, die durch die Größe der Grabreaktionskraft bestimmt wird. Ferner wird diese Niederhaltekraft zur Verfügung gestellt, ohne daß die Fähigkeit des eigenen Hydrauliksystems des Schleppers, an dem der Tieflöffelbagger angebracht ist, verlorengeht, den Tieflöffelbagger über die Dreipunkt-Aufhängung wieder in die Transportstellung über dem Boden anzuheben.

ίο Die Erfindung v/ird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist

Es zeigt

Fig. 1 eine Teilseitenansicht eines Schleppers mit is einem an einer Dreipunktaufhängung heckseitig angebrachten Tieflöffelbagger und mit einer Niederhalteeinrichtung,

F i g. 2 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Schaltkreises vom Schlepper zum Tieflöffelbag-M ger,

Fig.3 eine vergrößerte Teilansicht des Hauptrahmens des Tieflöffelbaggers mit Blickrichtung nach hinten von einer Stelle hinter Verbindungsgliedern der Dreipunktaufhängung des Schleppers und F i g. 4 eine vergrößerte Teilansicht der Befestigung des unteren Endes einer Kolben-Zylinder-Einrichtung zum Niederhalten arr. Rahmen des Tieflöffelbaggers.

Ein herkömmlicher Schlepper 10 hat am Boden laufende Hinterräder 12 (von denen nur eines dargestellt ist) und eine Dreipunktaufhängung 14, die ein Paar von unteren Lenkern 16 aufweist (von denen nur eines gezeigt ist), die um hintere, horizontale Gelenkstellen 18 schwenkbar sind, und einen oberen, mittig angeordneten Lenker 20, der um eine horizontale Gelenkstelle 22 schwenkbar ist Der Lenker 20 ist ein spezielles, längenveränderbares Glied, das eine Anzahl von Bohrungen 24 in einander überlappenden Abschnitten des Lenkers 20 aufweist zur wahlweisen Aufnahme eines Paares von Bolzen 26, die den Lenker 20 in einer ■»o bestimmten Längeneinstellung halten. Außerdem weist der Lenker 20 eine Befestigungseinrichtung für eine Niederhalteeinrichtung auf. Es ist jedoch, festzustellen, daß die Niederhalteeinrichtung auch unmittelbar am Schlepper statt mittelbar daran über den Lenker 20 befestigt werden kann. Die besondere Konstruktion des Lenkers 20, längenveränderbar oder nicht, ist nicht wesentlich.

Der Schlepper 10 ist mit seinem eigenen, herkömmlichen inneren Hydrauliksystem (nicht gezeigt) versehen und weist einen hydraulisch betätigten Hubarm 28 auf, der über einen Hydraulikzylinder 30 jeden unteren Lenker 16 anheben bzw. absenken kann. Der eigene hydraulische Kreis des Schleppers 10 kann den Lenker 16 mit Kraft anheben, jedoch übt der Hydraulikkreis keinen Widerstand gegen eine freie Schwenkbewegung des Lenkers 16 um seine Gelenkstelle 18 nach oben aus.

Ein Anbaugerät für Erdarbeiten in Form eines heckseitig angebrachten Tieflöffelbaggers 32 ist abnehmbar an der Dreipunktaufhängung 14 angebracht (■ο und kann eine vertikale Schwenkbewegung mit dieser ausführen, wenn die Dreipunktaufhängung 14 angehoben und abgesenkt wird. Der Tieflöffelbagger 32 ist mit einem im wesentlichen A-förmigen Tragrahmen 34 versehen, der seitliche Teile 36 aufweist, die nach oben ^h> zusammenlaufen und ein einzelnes, nach vorn geneigtes Bauteil 38 tragen, das wiederum ein Steuerpult 40 und einen Sitz 42 für den Bedienungsmann trägt. Ein Paar von nach außen gerichteten, im Abstand zueinander

angeordneten Laschen 44 trägt ein Quer-Schwenkgelenk 46, an dem schwenkbar das äußere Ende des oberen Lenkers 20 am Tragrahmen 34 angebracht wird; eine untere, sich horizontal erstreckende U-Schiene 48 hat zwei Paare von Befestigungslaschen 50 an ihren einander entgegengesetzten Enden, die horizontale Schwenkstellen 52 tragen für die schwenkbare Befestigung der äußeren Enden des unteren Lenkers 16 am Tragrahmen 34.

Ein Paar von Stützfüßen 54 (von denen nur einer gezeigt ist) erstrecken sich nach außen von entgegengesetzten unteren Seiten des Tragrahmens 34 und werden jeweils durch einen Stützzylinder 56 betätigt, um die Stützfüße 54 um Gelenkstellen 58 anzuheben und abzusenken.

Eine senkrechte Säule 60, die von einem Träger 62 getragen wird und um eine senkrechte Achse geschwenkt werden kann, kann durch einen Schwenkzylinder 64 von einer Seite zur anderen geschwenkt werden; die Säule 60 trägt ein Baggerwerkzeug 66, das einen Ausleger 68 aufweist, der an der Stelle 70 schwenkbar an der Säule 60 gelagert Ist, einen Löffelstiel 72, der in einem Gelenk 74 schwenkbar am äußeren Ende des Auslegers 68 mittels gegabelter Platten 76 angebracht ist, und einen Baggerlöffel 78, der in einem Gelenk 80 am äußeren Ende des Löffelstiels 72 schwenkbar gelagert ist Ein Kolben-Zylinder-Antrieb 82 (Löffelstielzylinder) zwischen der Säule 60 und den Ausleger 68 hebt und senkt diesen; ein zweiter Kolben-Zylinder-Antrieb 84 zwischen nach oben ragenden Laschen 86 am Ausleger 68 und den Platten 76 schwenkt den Löffelstiel 72 um das Gelenk 74; ein dritter Kolben-Zylinder-Antrieb 88 (Baggerlöffelzylinder) zwischen den Platten 76 und dem Baggerlöffel 78 steuert die Schwenkbewegung des Baggerlöffels um das Gelenk 80.

Wie man aus Fig.2 erkennt, sind die Kolben-Zylinder-Antriebe bzw. Zylinder 56, 64, 82,84 und 88 alle in üblicher Weise mit dem hydraulischen System des Schleppers 10 über eine Steuerventil-Einheit 90 verbunden, die im Steuerpult 40 angeordnet ist. Eine Hochdruckleitung 92 führt von dem Schleppersystem in die Steuerventileinheit 90, während eine Rücklaufleitung 94 von der Steuerventileinheit 90 zurück zum Schleppersystem führt. Da der Aufbau der Steuerventüeinheit 90 herkömmlich ist, wird er ni.eht beschrieben. Es genügt der Hinweis, daß unabhängig von der Stellung von Steuerhebeln % am Steuerpult 40 die verschiedenen Kolben-Zylinder-Antriebe 56, 64, 82, 84 und 88 unabhängig voneinander oder in bestimmten Kombinationen betätigt werden können, um die Stützfüße 54 zu betätigen, das Baggerwerkzeug 66 von einer Seite zur anderen zu schwenken oder anzuheben und abzusenken und den Ausleger 68, den Löffelstiel 72 und den Baggerlöffel 78 zu bewegen.

Es ist ein einfachwirkender Hydraulikzylinder zwischen dem Schlepper 10 und dem Tieflöffelbagger 32 angeordnet. Im einzelnen ist der Hydraulikzylinder 98 zwischen Befestigungslaschen 100 am oberen Lenker 20 mit einer Gelenkstelle 102 und Befestigungslaschen 104 an der unteren U-Schiene 48 des Tragrahmens 34 mit seiner Schwenkstelle 106 verbunden. Es können die speziellen Verbindungspunkte für den Hydraulikzylinder 98 an ihren entgegengesetzten Enden verändert werden, solange nur im Betrieb Kräfte in entgegengesetzten Richtungen zwischen dem Schlepper 10 und dem Tieflöffelbagger 32 ausgeübt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird eine Kraft in einer Richtung auf den Tieflöffelbagger 32 über den Tragrahmen 34 ausgeübt, während pine Kraft in entgegengesetzter Richtung auf den Schlepper 10 über den oberen Lenker 20 und die Gelenkstelle 22 ausgeübt wird.

Ein T-Stück 108 ist in der Hochdruckleitung 92 vorgesehen, und eine Leitung 110 führt von dem T-Stück 108 zum unteren Ende des Zylindergehäuses 112 des Hydraulikzylinders 98, um die Kolbenstange 114

ίο auszufahren, wenn Druckmittel in das Zylindergehäuse 112 geleitet wird. Der Hydraulikzylinder 98 ist parallel geschaltet zu den Antrieben 56, 64, 82, 84 und 88 und erhält stets Druckmittel mit dem gleichen Druck zugeführt, wie es der Steuerventileinheit 90 über die Hochdruckleitung 92 zugeführt wird.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der beschriebenen Einrichtung erläutert

Nachdem der Bedienungsmann den Tieflöffelbagger 32 mittels der Dreipunktaufhängung 14 auf die gewünschte Höhe abgesenkt hat, läßt er das Hydrauliksystem des Schleppers 10 im Betriebszustand und besteigt den Sitz 42. Dann betätigt er den entsprechenden Steuerhebel 96, um die Stützfüße 54 in feste Berührung mit der Bodenoberfläche 116 zu bringen.

Wenn die Stützfüße 54 die Bodenoberfläche 116 berühren und beginnen, fest gegen den Boden zu drücken, wird eine Reaktionskraft erzeugt, die den Tragrahmen 34 mit dem Lenker 16 um die Gelenkstelle 18 anzuheben sucht Gleichzeitig mit dieser Reaktions-

JO kraft und als Folge des Widerstandes gegen eine weitere Betätigung der Stützfüße 54 steigt der Druck in der Hochdruckleitung 92 an; dieser Druckanstieg wird unmittelbar und automatisch auf den Hydraulikzylinder 98 zum Niederhalten übertragen, die die Kolbenstange

J5 114 proportional zu der Größe der von den Stützfüßen 54 erzeugten Reaktionskraft auszufahren sucht. Während eine Reaktionskraft von den Stützfüßen 54 versucht, den Tragrahmen 34 anzuheben, wird eine entgegenwirkende Kraft, die mindestens so groß ist wie

•to die Hubkraft, nach unten in entgegengesetzter Richtung gegen den Tragrahmen 34 durch den Hydraulikzylinder 98 ausgeübt Demzufolge bleibt der Tragrahmen 34, statt um die Gelenkstelle 18 mit dem Lenker 16 angehoben zu werden, fest und stabil in der Stellung, die ursprünglich durch die Bedienungsperson gswählt wurde, als der Lenker 16 in diese gewählte Stellung über dem Boden abgesenkt wurde. Einerseits wird der Lenker 16 durch das innere Hydrauliksystem des Schleppers 10 selbst daran gehindert, noch weiter abzusinken, während andererseits der Lenker 16 und der Tieflöffelbagger 32 daran gehindert werden, nach oben gedruckt zu werden als Folge der nach unten aufgebrachten Haltekraft des Hydraulikzylinders 98.

Nachdem er auf diese Weise eine feste und stabile

Vi Abstützung für den Tieflöffelbagger 32 geschaffen hat, kann der Bedienungsmann die anderen Steuerhebel % betätigen, wie es notwendig ist, um das Baggern mit dem Baggerlöffel 78 zu beginnen. Wenn der Baggerlöffel 78 auf einen größeren Widerstand beim Graben stößt, wird

«ι eine Hubreaktionskraft durch den Löffelstiel 72 und den Ausleger 68 auf den Tragrahmen 34 übertragen, die diesen und den Lenker 16 um die Gelsr.ksielle 18 in derselben Weise anzuheben sucht wie die Hubreaktionskraft, die erzeugt wurde, als die Stützfüße 54 nach

·>■> unten gegen den Brden gedrückt wurden. Aber auch hier wird bei der Erzeugung einer Hubreaktionskraft eine Niederhaltekraft erzeugt, die automatisch und unmittelbar dieser Reaktionskraft enteeeenwirkt. und

zwar wird die Niederhaltekraft durch die Parallelschaltung des Hydraulikzylinders 98 mit den Antrieben 82, 84, 88 des Tieflöffelbaggers 32 erzeugt. Somit wird der Tragrahmen 34 nicht durch die Reaktionskraft angehoben, sondern fest in seiner Ausgangsstellung gehalten, die durch den Lenker 16 und die Stützfüße 54 bestimmt ist. Die Tatsache, daß der Baggerlöffel 78 auf einen Widerstand stoßen kann, der größer ist als der Nennwiderstand, ist ohne Bedeutung, denn je größer der Widerstand ist, auf den der Baggerlöffel 78 trifft, um so größer ist die Niederhaltekraft, die von dem Hydraulikzylinder 98 aufgebracht wird. Wenn jedoch der Baggerlöffel 78 auf einen zu hohen Widerstand trifft, wird eine Beschädigung des Systems durch ein herkömmliches Überdruckventil (nicht gezeigt) verhin- i"> dert, das in der Steuerventileinheit 90 angeordnet ist und automatisch das Druckmittel zur Rücklaufleitung 94 zurückführt, wenn eine vorgegebene obere Druckgrenze erreicht wird.

Man erkennt, daß der Hydraulikzylinder 98 jederzeit betriebsbereit ist, solange ein Druck in der Hochdruckleitung 92 aufrechterhalten ist. Wenn das Druckmitte nur durch die Hochdruckleitung 92, die Steuerventileinheit 90 und die Rücklaufleitung 94 zirkuliert, besteht doch ein gewisser Mindestdruck, der auch auf den Hydraulikzylinder 98 übertragen wird. Somit wird auch dann eine geringe Niederhaltekraft auf den Tragrahmen 34 ausgeübt; sie ist jedoch nicht ausreichend, die Hubkraft der Hubarme 28 zu überwinden, die mit einem gesonderten Schaltkreis im Schlepper 10 verbunden sind. Daher kann der Tieflöffelbagger 32 vollständig in seine Transportstellung durch die Hubarmp 78 über den Lenker 16 angehoben werden, auch wenn hydraulisches Druckmittel im Ruhezustand durch die Hochdruckleitung 92, die Steuerventileinheit 90 und die Rücklaufleitung 94 strömt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. An einem Schlepper heckseitig angebauter Tieflöffelbagger oder dergleichen Gerät für Erdarbeiten, mit am Schlepperrahmen vertikal schwenkbar angeordneten oberen und unteren Lenkern, deren andere Enden an einem Tragrahmen des Tieflöffelbaggers angeschlossen sind, der mit am Tragrahmen befestigten Stützfüßen gegen den Boden abstützbar ist, mit einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einrichtung zum Schwenken des Tragrahmens und zum Aufbringen einer Niederhaltekraft zur Abstützung des Tragrahmens gegen den Boden, die zwischen dem Schlepperrahmen und dem Tragrahmen wirkt, und mit einem Hydraulikkreis zum Beaufschlagen der Antriebe der Baggerausrüstung, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einrichtung einen einfachwirkenden Hydraulikzylinder (98) aufweist, der die Niederhabeiraft zwischen dem Schlepperrahmen und dem Tragrahmen (34) aufbringt und der an den Hydraulikkreis angeschlossen ist und mit dem im Hydrauükkreis herrschenden, von den Antrieben (82, 84, 88) der Baggerausrüstung verursachten Arbeitsdruck beaufschlagt ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einrichtung einen zweiten einfachwirkenden Hydraulikzylinder (30) zum Schwenken des Tragrahmens (34) nach oben aufweist und daß die von diesem Hydraulikzylinder (30) ausgeübte Hubkraft stets größer als die Niederhaltekraft des Hydraulikzylinders (98) bemessen ist

3. Gerät nach Anspruch ' oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Hydraulikzylinders (98) für die Niederhaltekraft mit dem Tragrahmen (34) und das andere Ende mit dem oberen Lenker (20) verbunden ist.