DE2542305B2

DE2542305B2 - Bodenaushubgerät

Info

Publication number: DE2542305B2
Application number: DE2542305A
Authority: DE
Inventors: Chiaki Tokio Kojima; Mitsuteru Kamakura Kanagawa Motomura; Akira Tokio Nemoto; Hiroshi Chigasaki Kanagawa Ohta
Original assignee: KK Komatsu Seisakusho Tokio
Current assignee: KK Komatsu Seisakusho Tokio
Priority date: 1974-09-30
Filing date: 1975-09-23
Publication date: 1979-09-27
Also published as: DE2542305A1; DE2542305C3; US4070772A

Description

Die Erfindung betrifft ein Bodenaushubgerät, insbesondere ein Ausschachtgerät, mit einem an einem festen Tragkörper allseitig schwenkbar aufgehängten Gehäuserahmen, in dem ein durch eine Kolben-Zylindereinheit betätigbarer, teleskopisch ausfahrbarer Ausleger in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist der an seinem freien Ende mit einem mittels einer weiteren, an dem Ausleger angreifenden Kolben-Zylindereinheit um eine horizontale Achse verschwenkbar angeordneten, eine Abbauschaufel und einen Abbaumeißel aufweisenden Abbauwerkzeuge versehen ist.

Ein Bodenaushubgerät mit diesen Merkmalen ist aus dem DE-GM 19 90 910 bekannt ßei diesem vorbeschriebenen Gerät sind die Zähne der Abbauschaufel gleichzeitig als Schlagwerkzeuge ausgebildet. Nachteile dieses Gerätes liegen darin, daß die lediglich mit einer Schlageinrichtung versehene Schaufel nicht die vollwertige Funktion eines rein axial gerichteten, stabilen Abbaumeißels übernehmen kann. Es ist daher kein vollwertiger Werkzeugwechsel zwischen einer Schaufel und einem Abbaumeißel möglich. Das vorbeschriebene Gerät leistet deshalb nur dann zufriedenstellende Dienste, wenn es zum Abbau eines gleichbleibenden Gewinnungsgutes eingesetzt wird.

Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, ein Bodenaushubgerät der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, mit dem auch bei stark wechselnder Härte der abzubauenden Schichten und bei Abbauarbeiten auf engem Raum schnell und praktisch ohne Schwenkbewegungen der Ausleger bzw. ohne Verfahren des Gerätes zwischen einer vollwertigen Abbauschaufel und einem vollwertigen Abbaumeißel gewechselt werden kann, ohne daß sich die beiden Werkzeuge gegenseitig behindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ausleger aus zwei in demselben Gehäuserahmen verschiebbar gelagerten und in gleicher Axialrichtung teleskopisch ausfahrbaren Auslegerbalken besteht, von denen der eine als Hauptausleger ausgebildet ist und an seinem vorderen Ende mit der um die horizontale Achse schwenkbar angeordneten Abbauschaufel und der andere als Hilfsausieger ausgebildet ist und mit dem axial zum Hilfsausieger gerichteten und mit einem axial wirkenden Schlagwerk versehenen Abbaumeißel bestückt ist.

Dies bietet den Vorteil, daß im allgemeinen ohne nennenswertes Verschwenken des Auslegers jederzeit zwischen dem Einsatz der beiden vollwertigen Werkzeuge abgewechselt werden kann, indem entweder der Hauptausleger oder der Hilfsausieger entsprechend in axialer Richtung ausgefahren oder zurückgezogen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Hilfsausieger im wesentlichen konzentrisch innerhalb des Hauptauslegers relativ zu diesem verschiebbar gelagert. Andererseits kann aber auch eine Ausführungsform vorteilhaft sein, bei der der Hauptausleger und der Hilfsausieger unmittelbar parallel zueinander im Gehäuserahmen gelagert und unabhängig voneinander relativ zu diesem verschiebbar sind. Dabei ist es zweckmäßig, daß der Hauptausleger unmittelbar unterhalb vom Hilfsausieger angeordnet ist.

Bei beiden Ausführungsformen kann es erforderlich werden, daß die Abbauschaufel in eine bestimmte Schwenkstellung gebracht werden muß, damit der Hilfsausieger mit dem Abbaumeißel die Schaufel ungehindert passieren kann. Zweckmäßigerweise wird ferner eine Sperrvorrichtung vorgesehen, mit der der Hilfssausleger im ausgefahrenden Zustand mit dem Hauptausleger verriegelbar ist. Auf diese Weise kann der Vorschub des Abbaumeißels durch die Betätigungselemte des Hauptauslegers erfolgen.

Vorteilhafterweise ist das Schlagwerk für den Abbaumeißel innerhalb des Vorderendes des Hilfsauslegers angeordnet.

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsformen von Bodenaushubgeräten nach der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform des Bodenaushubgerätes in Seitenansicht,

Fig.2 eine Draufsicht auf das Gerät nach Fig. 1, geschnitten entlang der Linie H-II in F ig. 1,

Fig.3 einen Querschnitt entlang der Linie IH-II! in Fig. 1,

Fig.4 eine Vorderansicht in Richtung des Pfeiles IV in F i g. 1,

F i g. 5 u. 6 Seitenansichten des Gerätes nach F i g. 1 in verschiedenen Arbeitsstellungen zur Veranschaulichung ; der Betätigungsweise,

F i g. 7 eine vergrößerte Seitenansicht des Schaufelbereiches,

Fig.8 einen Schnitt entlang der Linie VIIl-VIIl in Fig. 7, :

F i g. 9 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX in F i g. 7,

Fig. 10 die Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Bodenaushubgerätes,

F i g. 11 eine Vorderansicht des Gerätes n^.ch F i g. 10 in Richtung des Pfeiles XI in F i g. 10 und

F i g. 12 u. 13 Seitenansicht des Gerätes nach F i g. 10 in verschiedenen Arbeitsstellungen zur Veranschaulichung der Betätigungsweise.

Ein Teil eines Tragkörpers 1 dient als Träger für das Bodenaushubgerät. Die Anordnung verfügt über einen ringförmigen Lagersitz 2, an dem mittels eines Drehkranzlagers 3 eine Drehscheibe 4 drehbar bc^f estigt ist. Die Drehscheibe 4 trägt eine Befestigungsplatte 5 an der über einen Zapfen 7 der Fortsatz 6a eines Gehäuserahmens 6 schwenkbar angebracht ist, welcher einen Rahmen A des Bodenaushubgerätes darstellt. An der Drehscheibe 4 befindet sich ein weiteres Befestigungselement 8, in dem mittels eines Zapfens 10 der Festpunkt eines hydraulischen Arbeitszylinders 9 schwenkbar gelagert ist, weicher als Betätigungselement für die Aufwärts- und Abwärtsbewegung eines Hauptauslegers 13 dient. Die Kolbenstange 9a des Arbeitszylinders 9 ist mittels eines Zapfens 12 schwenkbar in einem Auge 11 gelagert, welches an der Oberseite des Gehäuserahmens 6 in dessen vorderem Bereich vorgesehen ist. In dem Gehäuserahmen 6 ist der Schaufelausleger, d. h. Hauptausleger 13 gleitbar gelagert. Am Kopf des Hauptauslegers 13 befindet sich eine Abbauschaufel 14, welche zu beiden Seiten des Hauptauslegers 13 mittels eines Bolzens 15 gelenkig mit dem Hauptausleger 13 verbunden ist. Oberhalb des Bolzens 15 besitzt der Hauptausleger 13 ein Befestigungsauge 13a und die Abbauschaufel 14 eine rückwärtige Rippe 14a. Die Verbindung zwischen dem Auge 13a des Hauptauslegers 13 und der Rippe 14a der Abbauschaufel 14 wird durch einen hydraulischen Arbeitszylinder 16 gebildet, der mittels eines Zapfens 17 im Auge 13a angelenkt ist, und dessen Kolbenstange 16a mittels eines Zapfens 18 ebenfalls gelenkig an der Rippe 14a befestigt ist. Der Arbeitszylinder 16 dient als Betätigungselement für das Auf- und Abwärtsneigen der Abbauschaufel 14.

Der Gehäuserahmen 6 besitzt an jeder Seite einen Bügel 19, welcher jeweils ein Betätigungselement E umschließt, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Hydraulikzylinder 20 besteht, der mittels eines Zapfens 21 an dem Bügel 19 befestigt ist. Die Kolbenstangen 21a, 21a der beiden Hydraulikzylinger 20, 20 sind an ihren Enden durch einen Quersteg 22 gegenseitig miteinander verbunden, an dem gleichzeitig das rückwärtige Ende des Hauptauslegers 13 angebracht ist.

Innerhalb des Hauptauslegers 13 ist eine Schlag- und Brechvorrichtung B angeordnet. Diese Schlag- und Brechvorrichtung besieht im wesentlichen aus einem im Inneren des hohlen Hauptauslegers 13 für gleitende Hin- und Herbewegung vorgesehenen hohlen Hilfsausleger 23 und einem darin angeordneten Schlagwerk 24, an dessen die Schlagbewegung ausführender Vorderseite sich ein Abbaumeißel 25 befindet. Im hohlen Hauptausleger 13 befindet sich ferner eir. Betätigungselement D, welches im ausgeführten Beispiel ebenfalls aus einem hydraulischen Arbeitszylinder 26 besteht der mittels eines Zapfens 29 in einer Gabel 28 an der Rückseite des Schlagwerkes 24 gelagert ist, und dessen Kolbenstange 26a mittels eines Zapfens 27 an der rückwärtigen Stirnwand des Hauptauslegers 13 befestigt ist.

In seinem vorderen Abschnitt besitzt der Hauptausleger 13 an jeder Seite eine Sperrvorrichtung 30. Jede dieser Sperrvorrichtungen 30 besteht im wesentlichen aus einem Sperrzylinder 32, welcher an der Außenseite des Hauptauslegers 13 auf einer Konsole 31 angebracht ist, die sich über einem durchgehenden Loch 35 in der Wand des Hauptauslegers 13 befindet. Die Kolbenstange 32a jedes der Sperrzylinder 32, 32 ist an ihrem Ende mit einem Sperrbolzen 33 versehen, der bei Betätigung des Sperrzylinders 32 in das durchgehende Loch 35 in der Wand des Hauptauslegers 13 eingreift.

Die Arbeitsweise dieser ersten Ausführungsform des Bodenaushubgerätes ist wir folgt:

Mittels der Drehscheibe 4, die durch einen nicht gezeigten Drehkranzantrieb betätigt wird, läßt sich das Bodenaushubgerät in der Ebene der Drehscheibe 4 schwenken.

Im Fall des Ausschachtens lockerer Bodenschichten wird durch Betätigung der Hydraulikzylinder 20, 20 der Hauptausleger 13 nach vorn ausgefahren, wodurch die Abbauschaufel 14 an die auszuhebende Erdschicht herangebracht wird. Die Abbauschaufel 14 wird durch Betätigen des Arbeitszylinders 16 in senkrechte Hin- und Herbewegung versetzt, wobei mit Hilfe der an der Abbauschaufel 14 angebrachten Schrämzähne 46 die betreffende Erdschicht abgetragen wird.

Im Fall des Aushebens von harten Schichten aus felsigem Gestein wird durch Betätigung des Arbeitszylinders 26 der Hilfsausieger 23 mit dem Schlagwerk 24 so weit nach vorn gefahren, daß der Abbaumeißel 25 sich vor der Abbauschaufel 14 befindet und die Sperrbolzen 33 durch die im Hauptausleger 13 befindlichen Löcher 35 hindurch in entsprechender Vertiefungen 34 im Hilfsausieger 23 eingreifen können. In dieser Stellung wird der Hilfsausieger 23 durch Betätigen der Sperrzylinder 32 mit dem Hauptausleger 13 verriegelt.

Nachdem der Abbaumeißel 25 durch Betätigen des Hauptauslegers 13 an die abzutragende Gesteinsschicht herangeführt worden ist, wird das Schlagwerk 24 in Betrieb gesetzt und das Gestein durch die Schläge des Abbaumeißels 25 zerkleinert.

Das ausgehobene lose Erdreich wie auch das zerkleinerte Gestein werden mit I Ulfe der Abbauschaufel 14 zusammengeschoben. Zu diesem Zweck wird der Hauptausleger 13 durch Betätigen des Arbeitszylinders 9 angehoben und die Abbauschaufel 14 bis zu dem wegzuschiebenden losen Erdreich ausgefahren. Sodann wird der Arbeitszylinder 16 für die Schaufelbewegung betätigt und der Hauptausleger 13 durch Ausfahren der Hydraulikzylinder 20 und Betätigen des Arbeitszylinders 9 gleichzeitig zurückgezogen und gesenkt. Dadurch entsteht eine Scharrbewegung der Abbauschaufel 14,

durch welche das gelöste Erdreich bzw. Gestein fortgeschoben wird.

Die Fig. tO—13 zeigen eine weitere Ausführungsform des Bodenaushubgerätes, bei dem sich die Schlag- und Brechvorrichtung B oberhalb des Hauptauslegers 13 befindet. Bei dieser Ausführung gleitet der Hilfsausleger 23 im oberen Teil und der Hauptausleger 13 im unteren Teil des Gehäuserahmens 6, welcher mittels des. Zapfens 7 an der Befestigungsplatte 5 der Drehscheibe 4 angebracht ist. Außerdem sind im oberen und unteren Bereich der Rückwand des Gehäuserahmens 6, welcher den Rahmen A für das Gerät darstellt, Befestigungselemente 36 bzw. 37 für Arbeitszylinder vorgesehen. Im Vorderteil des Hilfsausiegers 23 befindet sich das Schlagwerk 24, welches mit dem Abbaumeißel 25 versehen ist. Innerhalb des Hilfsausiegers 23 befindet sich der Arbeitszylinder 26, der mittels eines Zapfens 38 an dem Befestigungselement 36 angebracht ist, und dessen Kolbenstange 26a mittels eines Zapfens 39 in einer Gabel 24a an der Hinterseite des Schlagwerkes 24 gelenkig befestigt ist. An der Drehscheibe 4 befindet sich ferner das Befestigungselement 8, an dem mittels des Zapfens 10 der Arbeitszylinder für die Auf- und Abbewegung des Schaufelauslegers angebracht ist. Die > Kolbenstange 9a des Arbeitszylinders 9 ist mittels des Zapfens 12 in dem Auge 11 auf dem Gehäuserahmen 6 befestigt. Die Abbauschaufel 14 ist an ihrer rückwärtigen Rippe 14a mit dem vorderen Ende des Hauptauslegers 13 über den Bolzen 15 gelenkig verbunden.

i» Außerdem besitzt der Hauptausleger 13 an seinem vorderen Ende oben das Befestigungsauge 13a, an dem mittels des Zapfens 17 der Arbeitszylinder 16 für die Schaufelbewegung angebracht ist, dessen Kolbenstange 16a andererseits mittels des Zapfens 18 in der Rippe 14a

ι ' der Abbauschaufel 14 befestigt ist. Innerhalb des Hauptauslegers 13 befindet sich der Hydraulikzylinder 20, dessen eines Ende mittels eines Zapfens 40 an dem Befestigungselement 37 gelenkig angebracht ist, und dessen Kolbenstange 20a mittels eines Zapfens 41 im

-'" Hauptausleger 13 gelenkig verankert ist.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bodenaushubgerät, insbesondere Ausschachtgerät, mit einem an einem festen Tragkörper allseitig schwenkbar aufgehängten Gehäuserahmen, in dem ein durch eine Kolben-Zylindereinheit betätigbarer, teleskopisch ausfahrbarer Ausleger in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist, der an seinem freien Ende mit einem mittels einer weiteren, an dem Ausleger angreifenden Kolben-Zylindereinheit um eine horizontale Achse verschwenkbar angeordneten, eine Abbauschaufel und einen Abbaumeißel aufweisenden Abbauwerkzeug versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger aus zwei in demselben Gehäuserahmen (6) verschiebbar gelagerten und in gleicher Axialrichtung teleskopisch ausfahrbaren Auslegerbaiken besteht, von denen der eine als Hauptausleger (13) ausgebildet ist und an seinem vorderen Ende mit der um die horizontale Achse schwenkbar angeordneten Abbauschaufel (14), und der andere als Hilfsausieger

(23) ausgebildet ist und mit dem axial zum Hilfsausieger (23) gerichteten und mit einem axial wirkenden Schlagwerk (24) versehenen Abbaumeißel (25) bestückt ist.

2. Bodenaushubgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsausieger (23) im wesentlichen konzentrisch innerhalb des Hauptauslegers (13) relativ zu diesem verschiebbar gelagert ist.

3. Bodenaushubgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptausleger (13) und der Hilfsausieger (23) unmittelbar parallel zueinander im Gehäuserahmen (6) unabhängig voneinander relativ zu diesem verschiebbar gelagert sind.

4. Bodenaushubgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptausleger (13) unmittelbar unterhalb des Hilfsausiegers (23) angeordnet ist.

5. Bodenaushubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abbaumeißel (25) mittels des Hilfsausiegers (23) zumindest bei einer bestimmten Schaufelstellung ungehindert an der Abbauschaufel (14) vorbei vor diese bewegbar ist.

6. Bodenaushubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrvorrichtung (30) vorgesehen ist, mit der der Hilfsausleger (23) im ausgefahrenen Zustand mit dem Hauptausleger (13) verriegelbar ist.

7. Bodenaushubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerk

(24) innerhalb des Vorderendes des Hilfsausiegers (23) angeordnet ist.