DE2743988A1 - Ladegeraet fuer den einsatz in tunnels und anderen baustellen mit geringer bauhoehe - Google Patents
Ladegeraet fuer den einsatz in tunnels und anderen baustellen mit geringer bauhoeheInfo
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Description
Geurauchsriiusterhilfsanmeldung
GENERAL MINING AND FINANCE
CORPORATION LIMITED
6 Hollard otreet, Marshalltown,
Ladegerät für den Einsatz in Tunnels und anderen Baustellen mit geringer Bauhöhe.
Beim Tunnelbau bereitet das Verladen des losgebrochenen Gesteines infolge der beengten Raumverhältnisse sowohl in der Höhe wie nach
den Seiten oftmals Schwierigkeiten, sodaß Hochleistungs-Ladegeräte, wie sie über Tage eingesetzt werden, für den Tunnelbau
nicht brauchbar.sind. Das gleiche gilt naturgemäß auch für andere
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Baustellen, uei denen ähnlich oeengce Arbeitsverhäitnisse herrschen
wie im Tunnelbau.
Die Erfindung nat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Ladegerät
für den Einsatz in Tunnels und anderen Baustellen mit geringer
Bauhöhe zu schaffen, mittels welchen! derartige Verladearbeiten
ohne Schwierigkeiten durchgefünrt werden können und welches eine
angemessen hohe Leistung aufweist.
Gekennzeichnet ist ein erfindungsgemäßes Ladegerät im wesentlichen
durch ein Unterteil, einen sicn von diesen, nach oben
erstreckenden Stützuügel mit durch einen Querträger auf Austand
gehaltenen Tragstützen, eine Welle zwischen den Tragstützen, einen nach ueiden Seiten des Stützbügels auf der Welle verschwenkbaren
Tra.garm, eine den Tragarm zwischen einer Ladestellung
auf der einen Seite des Stützuügeis verschwenkende Einrichtung,
eine an; freien Ende des Tragarmes urn eine parallel zur Welle verlaufende Achse verschwenkoar angelenkte Ladeschaufel
und eine diese Ladeschaufel um ihre Schwenkachse aus einer .Schürfstellung in eine Tragstellung verschwenkende Einrichtung.
Um die Reichweite des Tragarmes und damit der Ladeschaufel zu vergrößern, ist nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung der
Stützbügel um eine parallel zu seiner Welle verlaufende Achse verschwenkbar am Unterteil angelenkt und es ist eine Einrichtung
vorgesehen, durch welche der Stützoügel in Ladestellung neigbar ist. Der Stützbügel kann auch um eine rechtwinklig zum Unterteil
verlaufende Achse verdrehbar sein, um die Reichweite der Ladeschaufel nach der Seite hin zu vergrößern, wobei vorzugsweise
allerdings der Stützbügel in seine senkrechte Lage zurückgeführt
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wird, bevor der Tragarm mit der Ladeschaufel in Entiadesteliung
verschwenKt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert;
es zeigt
Fig.l eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Ladegerätes;
Fig.2 eine Seitenansicht des Ladegerätes in seiner Stellung
zur Inbetriebnahme;
Fig.3 eine Seitenansicht des Ladegerätes mit voll ausgefahrenem
Tragarm;
Fig.4 eine Draufsicht auf das Unterteil des Ladegerätes in
anderem Maßstabe;
Fig.5 das Ladegerät von der Seite gesehen mit in Entladestellung
befindlichem Tragarm; und
Fig.6 eine Seitenansicht des Ladegerätes in Transportstellung.
Bei dein in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt
das erfindungsgemäße Ladegerät ein Unterteil 10, welches von einem Rahmen getragen wird, der seinerseits Teil der Laderampe
oder Ladebrücke 12 eines den Abraum abtransportierenden Zuges oder eines sonstigen Auraumfördermittels ist. Je nach der Ausbildung
dieses Fördermittels kann der Rahmen in verschiedener
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alte in Essen
Form ausgebildet sein, sodalB er im einzelnen, um die Zeicnnung
nicht zu verwirren, nicht dargestellt wurde. Wesentlich ist, daß das Unterteil lü an einem Bauteil verankert ist, welches ei'fektiv
unbeweglich ist.
Ein Stützbügel mit zwei Tragstützen Ij5., Vielehe am Unterteil lü
mittels Schwenkzapfen 9 angelenkt sind, besitzt einen Querträger, welcher die beiden Tragstützen 1 j5 auf Abstand hält, sodaß ein
regelrechter Portalrahmen entsteht. Wie die verschiedenen Seitenansichten des Ladegerätes zeigen, Können die Tragstützen lj$
reichlich stark um ihre Schwenkzapfen 9 verschwenkt werden.
Zwischen den beiden Tragstützen Ij5 sitzt eine Welle 14, Vielehe
einen doppelarmigen, ebenfalls einen regelrechten Portalrahmen bildenden Tragarm 17 trägt, der an seinen Gabelenden eine Ladeschaufel
Ib trägt. An jeder Tragstütze 1J>
ist mittels Lenkern 20 und 21 jeweils ein Hydraulikzylinder 19 befestigt. Dabei ist
jeder Lenker 21 als einfachwirkender Hydraulikzylinder ausgebildet
und daher verkürzbar. Während des Betriebes ist jedoch jeder der beiden Lenker 21 stets ausgefahren, wie dies in den Figuren
2, 3 und 6 zu sehen ist. Für den Transport des Ladegerätes
(Fig.6) wird der Lenker 21 verkürzt, um die Bauhöhe des Ladegerätes
verkleinern zu können.
Die Kolbenstange 22 eines jeden Hydraulikzylinders I9 ist über
eine Gelenkverbindung 23 an einem Hebel 24 angelenkt, welcher
seinerseits über eine Gelenkverbindung 25 an einer Tragstütze I3
und über eine Gelenkverbindung 26 an einem anderen Hebel 27 angelenkt ist. Dieser Hebel 27 ist mit seinem anderen Ende am
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Tragarm 17 angelenkt. Dadurch bilden diese beiden Hebel 24 und 27 einen Kniehebelmechanismus, durch welchen der Tragarm 17
bewegt wird und zwischen den Tragstützen I3 hin und her verschwenkbar
ist.
Zur Verschwenkung der beiden Tragstützen I3 um ihre Schwenkzapfen
y sind zwei Hydraulikzylinder 2b vorgesehen, sodaß die Reichweite
der Ladeschaufel 18 durch Senken der oberen Enden dieser Tragstützen
13 vergrößert werden kann, wie dies Fig.3 zeigt.
An den freien Enden des gabelartigen Tragarmes I7 ist die Ladeschaufel
Ib mittels Schwenkzapfen 29 angelenkt. Beiderseits der
Ladeschaufel 18 sitzen zwei Exzenterwangen 3^>
von denen aus jeweils ein biegsames Element wie ein Seil oder eine Kette 30
zu einer Kurbelscheibe 31 läuft, welche von einem Hydraulikzylinder
35 angetrieben wird. Diese beiden Kurbelscheiben 3I besitzen einen kreisbogenförmigen Schlitz, durch welchen die
Weile 14 hindurchgeht, um eine Verschwenkung der Kurbelscheibe 31 zu erlauben.
Über den Hydraulikzylinder 35 wird die Ladeschaufel 18 in ihre Tragstellung B (Fig.3) gebracht, in welcher das vorher aufgenommene
Ladegut weiterbefördert werden kann. Um die Rückkehr der Ladeschaufel 18 in Schürfstellung zu gewährleisten, wird die
Ladeschaufel Ib mittels eines Seiles 42 über einer gewissen Vorspannung
gehalten. Dieses Seil 42 läuft von der Wange 34 über
eine Seilscheibe 3& zu einer Seiltrommel, welche von einem umschaltbaren
Motor 36 angetrieben wird. Während der Schürfarbeit
beaufschlagt der Motor J>6 die Ladeschaufel 18 lediglich mit einer
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gewissen Zugspannung. Sobald dor Hydraulikzylinder j55 betätigt
wird, wird diese Zugspannung überwunden und das Seil 42 läuft von der Trommel auf dem Motor jjb ab.
In der in Fig.5 dargestellten Arbeitslage kann der Hydraulikzylinder
33 die Ladeschaufel Io zwischen zwei Stellungen A und
B hin und her bewegen. Die Achse der Scheibe Jl und die Achse
29 sowie die Form der Exzenterwangen 34 sind dabei derart
gewählt, daß, wenn der Tragarm sich in seine Entladestellung
(Fig. 5) bewegt, das flexible Element J>0 verkürzt wird und dadurch
die Ladeschaufel Ib in die Stellung D in Figo verdreht.
Die Ausgangslage der Ladeschaufel 18 ist die Lage C, wie sie in den Figuren 2 und 3 dargestellt sind.
Der Tragarm 17 ist außerdem mit zwei Laufrädern 37 ausgerüstet,
um den Transport des Ladegerätes zu erleichtern.
Das Unterteil 10 ist auf einem Drehtisch Jb (Fig.4) befestigt,
welcher sich um eine senkrechte Achse 39 drehen Kann. Betätigt wird das Unterteil 10 durch zwei Hydraulikzylinder. Der erste
dieser beiden Hydraulikzylinder ist ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder 4o, durch welchen der Stützbügel um die Achse
3y verschwenkt werden kann, sodaß der Arbeitsbereich des Ladegerätes
nach den Seiten hin vergrößert v/erden kann. Der zweite Hydraulikzylinder ist ein einfachwirkender Zentrierzylinder 4l,
welcher, wenn ein Arbeitsmittel in ihn eingespeist wird, das Unterteil 10 in die in Fig.4 dargestellte Mittellage zieht.
Dabei sind die Hydraulikleitungen derart geschaltet, daß, wenn der Tragarm I7 sich in die in Fig.2 dargestellte Lage bewegt
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und in die in Fig.5 dargestellte Lage geht, der Zylinder 40
ausgeschaltet wird, während das Arbeitsmedium in den Zylinder 41 eingespeist wird. Dadurch wird erreicht, daß die Ladeschaufel
18 stets ihre Ladung über der gleichen Stelle abgibt.
Zur Betätigung des erfindungsgemäßen Ladegerätes sind eine
Reihe von hydraulischen Einrichtungen vorgesehen, und zwar:
(a) schwenken die Zylinder 19 den Tragarm 17 hin und zurück;
(b) wird durch die Zylinder 28 der Stützbügel nach vorne geneigt und aufgerichtet;
(c) bringt der Zylinder 35 die Ladeschaufel 18 in ihre Tragstellung;
(d) verdreht der Zylinder 40 den Stützbügel; und
(e) zentriert der Zylinder 41 automatisch den Stützbügel, während
(f) der Motor J>6 die Ladeschaufel mit einer Vorspannung
beaufschlagt und wirkt wie noch zu beschreiben sein wird.
Während der Arbeit wirken die Zylinder 19 und 28 normalerweise zusammen, doch wird beim Zurückschwingen der Zylinder 35
blockiert, um die Ladeschaufel 18 in ihrer Tragstellung B festzuhalten. Bei einer Schwenkbewegung nach vorne kann der Zylinder
35 betätigt werden, sodaß die Ladeschaufel 18 den Abraum
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aufnehmen und hochheben Kann. Der Schwenk- oder Drehzylinder 4ü
kann auch bei der Schwenkbewegung nach vorne hin betätigt werden. Sobald jedoch eine Schwenkbewegung nach hinten in die in
Fig.5 dargestellte Position beginnt, werden beide Enden des Zylinders 40 mit einem Vorratsbehälter für das Arbeitsmedium
verbunden.
Zur Aufnahme des Abraumgutes und zu dessen Verladung wird das erfindungsgemäße Ladegerät zu einem Haufen des Abraumgutes am
Ende eines Tunnels gefahren. Hierbei nimmt das Ladegerät die in Fig.2 dargestellte Lage ein, in welcher die Ladeschaufel
sich in der Stellung C, d.h. in Schürfstellung, befindet. Alsdann wird die Schwenkbewegung nach vorne begonnen und, während
die Ladeschaufel 18 auf das Abraumgut trifft, wird der Zylinder 35 betätigt, sodaß die Ladeschaufel in den Abraum eindringen
und ihn aufnehmen kann. Sobald die Ladeschaufel genügend Abraum aufgenommen hat, wird sie in die Stellung B verschwenkt und
die Schwenkbewegung nach hinten des gesamten Ladegerätes kann beginnen. Dabei erfolgt die Zentrierung des Stützbügels, während
das Ganze sich in die in Fig.2 dargestellte Lage bewegt. Während dieser Schwenkbewegung nach hinten behält jedoch die
Ladeschaufel 18 ihre Stellung B auf der Tunnelsohle.
Wenn das Ganze sich nun aus der Position in Fig.2 mit in Stellung
B befindlicher Ladeschaufel in die in Fig.5 dargestellte Lage bewegt, wird das flexible Element jJO verkürzt und die
Ladeschaufel 18 verdreht sich um ihren Schwenkzapfen 29 entgegen
dem Uhrzeigersinn und nimmt dadurch die Stellung D in Fig.5 ein. Dadurch wird der in der Schaufel befindliche Abraum
entladen.
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Bei Rückkehr des Tragarmes in die Stellung nach Fig.2 wird der
Motor verstärkt gespeist, um das Seil 42 unbedingt sicher aufzuwickeln, welches hierbei auf alle Fälle einen verstärkten
mechanischen Zug um den Schwenkzapfen 29 herum ausübt. Das
Ganze erreicht dann die in Fig.2 dargestellte Lage, wobei die Ladeschaufel 18 sich allerdings in Tragstellung befindet. Wenn
der Zylinder 35 dann freigegeben wird, bewegt sich die Ladeschaufel
Ii) in ihre Schürf stellung C bzw. A.
Der Vorgang wird wiederholt, indem jedesmal das Ganze weiter vorgestreckt wird und je nach Bedarf nach rechts und links verschwenkt
wird.
Wenn auf diese Weise ein Abraumhaufen abgeräumt ist, wird das Ladegerät in die in Fig.6 dargestellte Lage zusammengeklappt
und vom Transportzug fortgezogen. Bei einem in einem Tunnel eingesetzten erfindungsgemäßen Ladegerät mit einem Fassungsvermögen
der Ladeschaufel von 0,6 nr benötigte das Ladegerät bei der Stellung gemäß Fig.2 eine lichte Höhe von 2,5 m, während
die lichte Höhe für den Transport 1,6 m betrug. Die Reichweite beiderseits des Transportzuges betrug 1,45 m. .
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Claims (9)
1. )Ladegerät für den Einsatz in Tunnels und anderen Baustellen
mit geringer Bauhöhe, gekennzeichnet durch
ein Unterteil (10), einen sich von diesem nach oben erstreckenden Stützbügel mit durch einen Querträger auf Abstand gehaltenen
Tragstützen (13, 13), eine Welle (14) zwischen den Tragstützen,
einen nach beiden Seiten des Stützbügels auf der Welle verschwenkbaren Tragarm (17), eine den Tragarm zwischen einer Ladestellung
auf der einen Seite des Stützuügels und einer Entladestellung
auf der Gegenseite des Stützbügels verschwenkende Einrichtung, eine am freien Ende des Tragarmes um eine parallel
zur Welle (14) verlaufende Achse (29) verschwenkbar angelenkte Ladeschaufel (1&) und eine diese Ladeschaufel um ihre Schwenkachse
aus einer Schürfstellung in eine Tragstellung verschwenkende Einrichtung.
2. Ladegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützbügel um eine parallel zu seiner Welle (17) verlaufende
Achse (9-9) verschwenkbar am Unterteil (10) angelenkt ist und daß eine Einrichtung (28) vorgesehen ist, durch welche der
Stützbügel in Ladestellung neigbar ist.
3· Ladegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stützbügel (13> 13) um eine rechtwinklig zum Unterteil
(10) verlaufende Achse (39) verdrehbar ist.
4. Ladegerät nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß eine
den Stützbügel (13* 13) bei Bewegung des Tragarmes (17) in Entladestellung
zentrierende Einrichtung (41) vorgesehen ist.
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Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
5. Ladegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß eine mit der Ladeschaufel (18) zusammenwirkende Kurvenfläche (34) vorgesehen ist, mittels welcher die in Ladestellung
ihres Tragarmes (I7) in Tragstellung (B) befindliche Ladeschaufel bei Erreichen der Entladestellung des Tragarmes in
Entladestellung (D) umkippbar ist.
6. Ladegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenfläche (34) an der Ladeschaufel (1δ) angeordnet ist und
von der Kurvenfläche ein flexibles Element (30) zu einer Winde (31) läuft, wobei die Achsen der Winde und der Ladeschaufel
derart verlaufen, daß die Ladeschaufel in Entladestellung kippbar ist.
7. Ladegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein um eine senkrechte Achse (39) verdrehbares Unterteil (10), einen diese
Drehbewegung erzeugenden Hydraulikzylinder (40), einen Stützbügel auf dem Unterteil mit durch einen Querträger auf Abstand
gehaltenen, am Unterteil um eine Kippachse (9-9) verschwenkbar angelenkten Tragstützen (I3, 13), eine parallel zur Kippachse
verlaufende Welle (14) zwischen den Tragstützen, einen Hydraulikzylinder
(28) zur Verschwenkung des Stützbügels zwischen einer aufrechten und einer schräg nach vorne weisenden Lage um
die Kippachse, einen auf der Welle (14) nach jeder Seite des Stützbügels verschwenkbaren Tragarm (17), einen diese Schwenkbewegung
zwischen einer Ladestellung und einer Entladestellung erzeugenden Hydraulikzylinder (19)>
eine am freien Ende des Tragarmes um eine parallel zur Welle (14) verlaufende Achse (29)
verschwenkbar angelenkte Ladeschaufel (18), eine die Ladeschaufel aus einer Schürfstellung (A oder C) in eine Tragstellung (B)
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Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
verschwenkende Winde und eine die Ladeschaufel bei in Entladestellung
befindlichem Tragarm umkippende Anordnung.
8. Ladegerät nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß eine
das Unterteil (lo) zentrierende und den zur Verdrehung vorgesehenen
Hydraulikzylinder (40) blockierende Anordnung (41) vorgesehen ist.
9. Ladegerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der Ladeschaufel (18) von einer Seilscheibe
(31) einer Winde, welche exzentrisch auf dem Querträger angeordnet
ist, ein flexibles Element (30) zu einer Exzenterfläche
(34) an der Ladeschaufel läuft, wobei die Exzentrizität und die
Form der Exzenterfläche derart gewählt sind, daß die Ladeschaufel in Entladestellung umkippbar ist.
8098 U/0795
Applications Claiming Priority (1)
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