DE2631176C2 - Schaufelradlader - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaufelradlader mit einem Fahrzeug, an dessen vorderen Ende ein Schaufelrad drehbar befestigt ist, dessen Breite mindestens der Breite des übrigen Teils desichaufelradladers entspricht und über dessen gesotten Umfang Schürfeimer verteilt sind, und mit einer das Sch lüfelrad haltenden, an einem Unterrahmen des Fahrzeugs befestigten, heb- und senkbaren Halterungs- und Gehäuseeinrichtung, die mit zwei gabelförmigen Armen im Eingriff mit der Schaufelraddrehachse steht.

Bei einem bekannten Schaufelradlader dieser Art (DE-OS 24 45 650) ist das Schaufelrad in Richtung der Schaufelraddrehachse in drei Abschnitte unterteilt, und die beiden gabelförmigen Arme erstrecken sich zu beiden Seiten des mittleren Abschnittes zwischen diese Abschnitte und in Eingriff mit der Schaufelraddrehachse.

Diese bekannte Anordnung ermöglicht zwar das Ausheben eines Grabens mit einer solchen Breite, daß der gesamte Schaufelradlader in diesen Graben einfahren kann. Sie erfordert jedoch einen verhältnismäßig stabilen Aufbau der Halterungs- und Gehäuseinrichtung, weil diese auch die im Abstand vom Eingriff der gabelförmigen Arme, mit der Schaufelraddrehachse auf die äußeren Enden der äußeren Abschnitte des Schaufelrades wirkenden Kräfte aufnehmen müssen, die insbesondere bei Bearbeitung von hartem Material groß sind. Darüber hinaus bleiben beim Ausheben eines Grabens im Bereich zwischen den Abschnitten des Schaufelrades auf der Grabensohle Rippen stehen, was insbesondere bei hartem Untergrund zu Schwierigkeiten bei der Einebnung der Sohle, etwa mit einer Schürfplattenanordnüng führt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schaufelradlader zur Erzeugung eines Grabens mit einer ebenen Sohle zu schaffen, dessen das Schaufelrad tragende Halterungsund Gehäuseeinrichtung die im Betrieb auftretenden Kräfte besser aufnimmt und leichter gebaut ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Schaufelradlader dor eingangs erwähnten An erfindungsgemäß derart ausgestaltet, daß die freien Enden der das Schaufelrad von oben seitlich übergreifenden, gabelförmigen Arme der Halterungs- und Gehäuseeinrichtung nach innen zum Schaufelrad hin gekröpft sind, im Eingriff mit den Enden der Schaufelraddrehachse stehen und seitlich innerhalb der äußeren Ränder des Schaufelrades angeordnet sind, und daß der Obergang vom gekröpften freien Ende zum ungekröpften Teil jedes gabelförmigen Arms im vertikalen Abstand oberhalb der Schaufe'raddrehachse liegt

Bei dem erfindungsgemäßen Schaufelradlader wird also das Schaufeirad an seinen äußeren Enden gehalten, so daß sich die auftretenden Belastungen wesentlich günstiger verteilen. Da zudem die gekröpften freien Enden der gabelförmigen Arme gänzlich innerhalb der Seitenränder des Schaufelrades liegen, und ihre ungekröpften Teile sich oberhalb der Schaufelraddrehachse befinden, ist es möglich, Gräben auszuheben, die tiefer als der Radius des Schaufelrades sind, ohne daß außen am Schaufelrad angebrachte Lager die Grabentiefe begrenzen wurden. Da wegen der Halterung des Schaufelrades an seinen äußeren Enden keine Unterteilung in Schaufelradabschnitte mehr erforderlich ist, ergibt sich auch eine glatte Grabensohle.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Schaufelradladers.

F i g. 2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht des vorderen Bereichs des Schaufelradladers gemäß F i g. 1.

F i g. 3 zeigt eine vergrößerte Teildraufsicht auf den vorderen Bereich des Schaufelradladers gemäß F i g. 1.

F i g. 4 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Schaufelradanordnung mit den Betätigungseinrichtungen für die Rückwände der Schürfeimer.

Fig.5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 5-5 aus Fig. 3.

Der insbesondere in Fig. 1 dargestellte Schaufelradlader 20 umfaßt ein Fahrzeug 22 mit einer Fahrerkabine 23 und Kettenrädern 24 zur Bewegung auf einer Oberfläche L Jedes der Kettenräder 24 steht mit einer endlosen Geländekette 28 in Eingriff, so daß der Schaufelradlader 20 sowohl über Straßen und andere gepflasterte Oberflächen als auch während des Betriebes in ungepflasterten Bereichen fahren kann, um Baggerarbeilen durchzuführen.

Fig.2 zeigt die Halterung der Kettenräder 24 an einem Hauptrahmen 30. Mit dem Hauptrahmen 30 ist ein Unterrahmen 32 um eine horizontale Achse 33 schwenkbar verbunden. Zwischen dem Vorderende 34 des Unterrahmens 32 und dem Hauptrahmen 30 ist ein Paar doppelt wirkender Hydraulikzylinderanordnungen 42 befestigt. Die Kolbenstange 46 jeder Hydraulikzylinderanordnung ist mit dem Hauptrahmen 30 verbunden, und durch wahlweise Aktivierung der Hydraulikzylinderanordnungen 42 kann die Höhe H des Vorderendes 34 des Unterrahmens 32 vergrößert oder verringert werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf dem Unterrahmen 32 ein nicht dargestellter Motor gehalten.

Der Motor ist vorzugsweise eine Verbrennungskraftmaschine, die eine Anzahl von Hydraulikpumpen betreibt. Die Hydraulikpumpen liefern über entsprechende Steuerungen in der Fahrerkabine 23 Antriebsenergie für die verschiedenen hydraulisch betriebenen Systeme des Schaufelradladers 20.

Am vorderen Ende des Fahrzeugs 22 ist eine Schiiufolradanordnung 60 vorgesehen, die eine am vorderen Ende des Unterrahmens 32 vorstehende Halterung-

und Gehäuseeinrichtung 62 aufweist Die Halterungsund Gehäuseeinrichtung 62 umfaßt ein Paar Seitenplatten 64, die an den Seiten der Fahrerkabine 23 starr befestigt sind. Gemäß Fig.5 stellt der Abstand A der Außenflächen der Seitenplatten 64 die größte Breite des Fahrzeugs 22 dar. Gabelförmige Arme 66 der Halterungs- und Gehäuseeinrichtung 62 setzen an den Seitenplatien 64 an und halten das Schaufelrad. Die Außenflächen der Arme 66 haben einen Abstand B voneinander, der größer als die maximale Breite A des Fahrzeugs ist Die gabelförmigen Arme 66 sind durch Querteile 68 und 70 verbunden.

Die Schaufelradanordnung 60 besitzt außerdem ein Schaufelrad 82, das zwischen den gabelförmigen Armen 66 zur Drehung um eine horizontale Achse gehaltert ist is und ein Paar sich radial an den Außenseiten des Schaufelrades erstreckende Ränder 84 aufweist Die Ränder 84 legen die Gesamtbreite des Schaufelrades 82 fest und ihr Abstand ist mit C bezeichnet Dieser Abstand C ist die Schürfbreite des Schaufelrades 32. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel istdie SchürfbreUe C größer als die Fahrzeugbreite A, jedoch kleiner als die Breite B der gabelförmigen Arme 66.

Zwischen den Armen 66 ist eine die Schaufelraddrehachse bildende horizontale Welle 86 befestigt Die beiden Ränder 84 sind mittels Lager 88 auf der Welle 86 gelagert Die Arme 66 ragen im vertikalen Abstand D über der Unterseite des Schaufelrades 82 von dessen Seiten in axialer Richtung vor.

Im Inneren des Schaufelrades 82 sind zwei Hydraulikmotoren 90 vorgesehen und von Flanschen 91 in fester Winkellage bezüglich der Welle 86 gehaltert Ein Paar innen verzahnter Zahnkränze 92 ist ebenfalls im Inneren des Schaufelrades 82 in der Nähe der Ränder 84 montiert. Jeder der Motoren 90 besitzt ein Abgaberitzel, das mit einem der beiden im Schaufelrad 82 montierten Zahnkränzen 92 kämmt und das Schaufelrad 82 in Richtung des Pfeiles 94 gemäß F i g. 2 antreibt An die Motoren 90 anger(:hlossene Hydraulikleitungen laufen durch dieGchäusecinrichtung62.

Wie im einzelnen in Fig.4 dargestellt, enthält das Schaufelrad 82 eine Vielzahl von Schürfeimern 102, die in gleichmäßigem Abstand am Umfang des Schaufelrades 82 verteilt sind und sich zwischen den Rändern 84 erstrecken. Die Schärfeimer 102 v;sisen jeweils eine Schneidkante 104 mit einer Anzahl von Zähnen 106 sowie eine stationäre Vorderwand 108 auf, die sich von der Schneidkante 104 im wesentlichen radial nach innen erstreckt. Außerdem hat jt(?,er Schürfeimer eine zwischen einer Materialaufnahmestellung und einer Materialauswurfstellun,z schwenkbare Rückwand 110, deren Betriebsweise in Fig.4 zu erkennen ist Hierbei ist die Wand derjenigen Schürfeimer 102, die sich in der unteren und vorderen Lage innerhalb der Drehbewegung befinden, in eine Materialaufnahmestellung bewegt dargestellt, während die Rückwand der sich in der oberen und hinteren Lage der Drehbewegung befindenden Schürfeimer eine Materialabgabe- oder -auswurfstellung einnimmt

Eine Betätigungseinrichtung 120 für die Schürfeimer 102 (Fig.3 und 4) befindet sich vollständig innerhalb der Begrenzungen des Schaufelrades 82 und enthält eine Anzahl Schubstangen 122, von denen jeweils eine mit einer der Rückwände 110 und einer Kette 124 verbunden ist. Die Kette 124 ist im allgemeinen ungespannt. erstreckt sich jedoch urr.iine Rolle 126, die mittels einer Stütze 130 gegen Verdrehen gegenüber der Welle 86 gehülicrt ist. Die Rolle 126 ist an ihrem äußeren Umfang mit in Eingriff mit der Kette 124 kommenden Zähnen versehen. Wenn das Schaufelrad 32 unter der Wirkung der Motoren 90 um die Welle 86 gedreht wird, kommt jede Schubstange 122 in Eingriff mit der Rolle 126, wodurch die zugehörige Rückwand 110 nach außen in die Materialauswurfstellung gedruckt wird. Wenn danach jeder Schürfeimer entlang seiner kreisförmigen Bahn in die untere, vordere Stellung gedreht wird, bringt die über die Schubstange 122 wirkende Kette die Rückwand 110 zwangsweise in die Schürfstellung zurück.

Unterhalb und hinter dem Schaufelrad 82 befindet sich eine Schürfschuhanordnung 132. Die Schürfschuhanordnung erstreckt sich über die gesamte Breite des Schaufelrades 82 und besitzt eine Aufnahmeeinrichtung für lockeres und zusammengeschobenes Material bei der Vorwärtsbewegung des Schaufelradladers 20. Die Schürfschuhanordnung weist ein entsprechend der Bewegungsbahn der Schneidkanten 104 gekrümmten Platte 134 auf, an deren unterem Ende ein Schaufelblatt 136 befestigt ist Die Platte 134 ist zwiscfc:;« zwei Armen 133 starr gehaltert Diese Arme 133 sind bei Π5 schwenkbar am Hauptrahmen 30 befestigt Eine Hemmplatte 137 ist mit ihrer Vorderkante an der Rückseite der Platte 134 angelenkt Zwischen der Hinterkante der Hemmplatte 137 uncf; der Platte 134 ist ein wahlweise betätigbarer, doppelt wirkender Hydraulikzylinder 138 schwenkbar befestigt, und zwischen dem Unterrahmen 32 und den Armen 133 sind zwei Elemente mit veränderbarer Länge, etwa eine Spannschraube 139 montiert

Der Betrieb der Schürfschuhanordnung 132 ist halbautomatisch. Die Lage des Schaufelblattes 136 wird durch die reiative Lage von Hauptrahmen 30 und Unterrahmen 32 gesteuert. Durch Betätigung von Steuerungselementen in der Fahrerkabine 23 kann die wirksame Länge des Hydraulikzylinders 138 wahlweise verändert werden, um die Hemmpiatte in die gewünschte Lage zu bringen.

Wie Fi g. 1 und 2 zeigen, enthält der Schaufelradlader 20 außerdem eine Fördervorrichtung 140. Diese Fördervorrichtung weist einen Hauptförderer 142 mit einem endlosen Förderband 144 auf, das entlang einer Bahn bewegbar ist, die sich unter einem Winkel nach oben bezüglich dem Unterrahmen 32 des Fahrzeugs 22 erstreckt sowie einen unteren Materialai'inahmebereich 146 und einen oberen Materialverteilbereich 148 hat. Die Bewegungsbahn des Förderbandes 144 ist durch eine Anzahl nicht gezeigter Roilen gegeben, die in einem Förderrahmen 150 gehaltert sind. Dieser Rahmen 150 ist am Unterrahmen 32 des Fahrzeugs 22 befestigt und weist einen oberen Teil 148 auf, der unter Wirkung eines nicht dargestellten Hydraulikzylinders um eine horizontale Achse geschwenkt werden kann. Dadurch läßt sich ate senkrechte Höhe des Hauptförderers 142 steuern und sein Materialverteilbereich 148 umklappen.

Das Förderband 144 des Hauptförderers 142 verläuft um eine Walze 156 am oberen Ende des Unterrahmens 150 sowie um eine Walze 156 vom Unterrahmen 32. Die obere Walze wird von einem Hydraulikmotor 154 und die untere Walze 156 von einem ähnlichen, nicht dargestellten Motor angetrieben, und auf diese Weise wird das Förderband 144 um die durch die Wakefi festgelegte Bahn bewegt, so daß Material vom Materialaufnahmebereich 146 zum Materialverteilbereich 148 befördert wird.

Hinter und unterhalb des Schaufelrades 82 ist am Unterrahmen 32 eine Schütte 160 zur Aufnahme des von den Schürfeimern 102 abgegebenen Materials befestigt, die so geformt ist, daß sie das Material auf den Material-

aufnahmebereich 146 des Hauptförderers 142 sowie zu seitlichen Verteilförderern 162 leitet. Die Schütte 160 und die seitlichen Förderer 162 übertragen das vom Schaufelrad 82 ausgebaggerte Material auf den Hauptförderer 142, damit es vom Materialaufnahmebereich 146 zum Materialverteilbereich 148 transportiert wird.

Wie Fig. 1 zeigt, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel außerdem eine Zusatzförderanordnung 170 vorgesehen, die einen Rahmen 172 aufweist, der am hinteren Ende des Unterrahmens 32 des Fahrzeugs 22 befestigt ist. Am Rahmen 172 ist ein unter der Wirkung eines nicht gezeigten Hydraulikmotors um eine senkrechte Achse schwenkbarer Drehtisch 174 gehaltert.

Am Drehtisch 174 ist ein innerer Förderer 176 zur Aufnahme von aus dem Materialverteilbereich 148 des Hauptförderers 142 stammendem Material angebracht. Dieser Förderer 176 hat einen auf dem Drehtisch 174 gehalterten Rahmen 178 und ein entlang einer durch eine Anzahl von Rollen vorgegebenen Bahn bewegbares endloses Förderband 180, das von einem Hydraulik- motor 181 angetrieben wird. Zur Steuerung der Winkelstellung des Rahmens 178 bezüglich dem Drehtisch 174 dient ein Hydraulikzylinder 18Z

Die Zusatzförderanordnung 170 weist außerdem einen äußeren Förderer 184 mit einem Rahmen 186 auf, der mittels oberer und unterer paralleler Gestänge 188 am Rahmen 178 gehaltert ist Ein endloses Förderband 190 ist zur Bewegung entlang einer durch ein Paar Rollen 192 bestimmten Bahn an einem Rahmen 186 gehaltert und wird von einem kleinen Hydraulikmotor (nicht gezeigt) angetrieben, der in den Rollen 192 montiert ist.

Ein Hydraulikzylinder 200 ist zur Bewegung des Förderers 184 bezüglich dem inneren Förderer 176 schwenkbar mit den Rahmen 178 und 186 verbunden. Auf diese Weise kann der äußere Förderer 184 wahlweise so ausgerichtet werden, daß er Material vom inneren Förderer 176 aufnimmt.

Im Betrieb wird der Schaufelradlader 20 auf seinen Rädern 24 zur Baggerstelle bewegt. Dort wird der Hydraulikzylinder 42 so eingestellt, daß die Schaufelrad- anordnung 60 die gewünschte Tiefe ausbaggert Die Schürfschuhanordnung 132 wird durch Veränderung der wirksamen Länge des Zylinders mit Hilfe der in der Fahrerkabine vorgesehenen Steuerungen in die gewünschte Lage gebracht. Danach kann das Schaufelrad 82 zum Ausbaggern von Material vor dem Fahrzeug gedreht werden. Diese Ausbaggerung hat eine Breite C, die der Breite des Schaufelrades 82 entspricht, und sie kann eine von der Erdbodenoberfläche 5 gemessene größte Baggertiefe L haben, die kleiner als der Abstand D vom Fuß des Schaufelrades bis zu den das Schaufelrad erfassenden gabelförmigen Armen 66 ist

Es ist klar, daß die Breite Cgrößer als die Breite A des nachfolgenden Teils des Schaufelradladers 20 ist und daß sich dieser somit in dem ausgebaggerten Graben bewegen kann. Es ist außerdem klar, daß der Abstand B der gabelförmigen Arme 66 größer als die Schürfbreite Cist so daß sich die Arme der Halterungs- und Gehäuseeinrichtung 62 während des Baggerns oberhalb der maximalen Baggertiefe D befinden.

Es wird darauf hingewiesen, daß die am Schaufelrad 82 ansetzenden Arme 66 oberhalb der Drehachse des Schaufelrades 82 liegen. Dadurch kann der Schaufelradlader zum Ausbaggern von Gräben verwendet werden, die tiefer als der Radius des Schaufelrades 82 sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaufelradiader mit einem Fahrzeug, an dessen vorderem Ende ein Schaufelrad drehbar befestigt ist, dessen Breite mindestens der Breite des übrigen Teils des Schaufelradladers entspricht und über dessen gesamten Umfang Schürfeimer verteilt sind, und mit einer das Schaufelrad haltenden, an einem Unterrahmen des Fahrzeugs befestigten heb- und senkbaren Halterungs- und Gehäuseeinrichtung, die mit zwei gabelförmigen Armen im Eingriff mit der Schaufelraddrehachse steht, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der das Schaufelrad (82) von oben seitlich übergreifenden gabelförmigen Arme (66) der Halterungs- und Gehäuseeinrichtung (62) nach innen zum Schaufelrad (82) hin gerköpft sind, im Eingriff mit den Enden der Schaufelraddrehachse (86) stehen und seitlich innerhalb der äußeren Räader (84) des Schaufelrads angeordnet sind, und daß der Übergang vom gekröpften freien Ende zum ungekröpften Teil jedes gabelförmigen Arms (66) im vertikalen Abstand oberhalb der Schaufelraddrehachse (86) liegt