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Lade- und Transportgerät für Lasteinheiten sowie Verfahren
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zum Betrieb desselben Die Erfindung bezieht sich auf ein Lade- und
Transportgerät für Lasteinheiten, insbesondere für Grossrollballen aus landwirtschaftlichen
Halmgütern wie Heu, Stroh und dergleichen. Zum Gegenstand der Erfindung gehört ferner
ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Gerätes.
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Landwirtschaftliche Halmgüter werden von neuzeitlichen Erntemaschinen
zunehmend in Form sogenannter Roll- oder Rundballen bereitgestellt, die eine zylindrische
Form grossen Durchmessers von bis zu knapp 2 m aufweisen und durch Aufwickeln einer
bandförmigen Presslage des Halmgutes hergestellt werden. Die Handhabung und der
Transport solcher Grossrollballen mit einem Gewicht von bis zu beispielsweise 800
kg stellt besondere Anforderungen, wenn Schnelligkeit und Einfachheit sowohl der
verwendeten Einrichtungen wie auch der Verfahrensweise erreicht werden sollen.
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Entsprechendes gilt im übrigen auch für andere Lasteinheiten ähnlicher
Art, z.B. zylindrische Behälter, Papierrollen oder dergleichen. Das Laden und Transportieren
auch solcher Lasteinheiten gehört zum Anwendungsgebiet vorliegender Erfindung.
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Für das Verladen und den Transport von Grossrollballen oder Grossrundballen
aus landwirtschaftlichen Halmgütern der vorgenannten Art ist aus der DT-OS 25 11
125 eine fahrbare Vorrichtung bekannt, die einen im wesentlichen horizontal angeordneten
und in der Höhe verfahrbaren Kragdorn aufweist, der stirnseitig in das Zentrum eines
Ballens eingestochen wird und sodann das Anheben und Verfahren sowie Absinken des
Ballens ermöglicht. Beim Betrieb einer solchen Vorrichtung unterliegen die Ballen
einer beträchtlichen inneren Belastung auf Zug, weil eine Unterstützung
des
Ballens an seiner Unterseite nicht stattfindet. Es können daher unterschiedliche
und kaum vorausberechenbare Verformungen des zylindrischen Ballens und damit ein
Durchhängen der Ballenunterseite in unkontrollierter Weise auftreten, was die Handhabung
erschwert und unter Umständen den Zusammenhalt des Ballens gefährden kann. Ausserdem
kann immer höchstens ein Ballen mit der Vorrichtung transportiert werden, was z.B.
beim Einsammeln der Ballen auf dem Feld und beim Zusammenführen an einem Transportwagen
zu unerwünscht grossen Fahrleistungen des Verladegerätes führt.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Lade- und Transportgerätes
für ballen- oder rollenförmige Lasteinheiten der vorgenannten Art und ähnliche Gegenstände,
das sich durch einfachen und robusten Aufbau sowie vielseitige Verwendbarkeit bei
vergleichsweise grossem Fassungsvermögen auszeichnet. Die erfindungsgemässe Lösung
dieser Aufgabe kennzeichnet sich bei einem Gerät der eingangs genannten Art durch
die in den Ansprüchen 1 bzw. 2 angegebenen Merkmale, während das zum Erfindungsgegenstand
gehörende Betriebsverfahren durch die im Anspruch 16 angegebenen Merkmale bestimmt
ist.
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Wesentlich für das erfindungsgemässe Transportgerät ist demnach unter
anderem das gabelartige Traggestell, welches durch Höhenverstellung und/oder Schwenkung
um eine zum Scheitelteil der Gabel in Verbindung mit einer entsprechenden Längsverschiebung
des offenen Gabelendes in eine Stütz- oder Aufnahmestellung unterhalb des grössten
Durchmessers der Ballen oder sonstigen Lasteinheiten gebracht werden kann. Durch
Anheben bzw. Zurückschwenken des Traggestells in eine horizontale Lage erfolgt das
Aufnehmen einer Lasteinheit, und zwar bei einem parallelen Anheben der vorher insgesamt
abgesenkten Gabel an einer beliebigen Längsstellung des Traggestells, beim Zurückschwenken
des Traggestells in eine horizontale Lage,jedoch im Bereich des offenen Endes der
Gabel. Das Gerät kann in einfacher Weise für die Aufnahme
einer
Mehrzahl von Lasteinheiten in Hintereinanderanordnung auf der Gabel ausgebildet
werden. Beim parallelen Absinken und Anheben der Gabel wird die Hintereinanderanordnung
der I.asteinheiten so erreicht, dass die Beladung der Gabel jeweils aufeinanderfolgend
vom offenen Ende her erfolgt, so dass eine bereits aufgeladene Anzahl von Lasteinheiten
für das Aufladen C2-ner weiteren Lasteinheit jeweils in Längsrichtung vor der letzteren
abgelegt wird. Anschliessend wird die Gabel in abgesenktem Zustand in ihrer Längsrichtung
zum offenen Ende hin verscho})en, bis sie sich unter der nun hintereinanderliegenden
Gesamt.anordnung von Lasteinheiten befindet. Durch paralleles Anheben der Gabel
wird dann die Gesamtanordnung der Lasteinheiten angehoben und kann weiterverfahren
bzw. wieder abgeladen werden.
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Bei Verwendung eines gabelförmigen Traggestells, welches im wesentlichen
nur verschwenkt wird, erfolgt das Aufladen einer Lasteinheit jeweils am offenen
Gabelende, nachdem die voiang(?-hend aufgeladenen Einheiten jeweils auf dem Traggeste1
in Richtung zum Gabelscheitel verschoben worden sind. Dies kann bei geschickter
Arbeitsweise grundsätzlich unter Ausnutzung des ljaftvermögens der jeweils zuletzt
aufzuladenden Lasteinheit am Boden in Verbindung mit einem entsprechenden Verfahren
des Traggestells erreicht werden. Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausführungsform
ist die grössere Einfachheit infolge möglichen Fortfalles einer besonderen Hubvorrichtung
für das gesamte Traggestell, während das Verschwenken des Gestells wesentlich einfacher
und mit geringerem Leistungsaufwand vorgenommen werden kann, vorzugsweise um eine
in der Mitte des Traggestells befindliche Fahrgestellachse, die unter Umständen
starr mit dem Traggestell verbunden sein kann. Der Schwenkantrieb erfolgt durch
einfaches Anheben oder Senken des Gabelscheitels, wofür im landwirtschaftlichen
Einsatz im allgemeinen der hydraulische Hubantrieb eines Schleppers oder dergleichen
zur Verfügung steht.
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Eine wesentliche Weiterbildung der Erfindung sieht hierzu vor, dass
wenigstens ein I.är.gsfördermittel für das Verschie})en vom
Lasteinheiten
in Be- bzw. Entladerichtung vorgesehen ist. Ein solches Längsfördermittel kann vergleichsweise
einfach aufgebaut sein und über einfache Getriebe- und Kupplungselemente mit der
Zapfwelle eines landwirtschaftlichen Schleppers oder dergleichen verbunden werden.
Grundsätzlich kommt aber auch eine freilaufende Ausführung des Längsfördermittels
in Betracht, wobei das Verschieben der Lasteinheiten mit entsprechend geringerer
Reibung von Hand oder mit einfachen manuellen Hilfsmitteln vorgenommen werden kann.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung in der Seite, dass an jedem Gabelarm des
Traggestells mindestens ein sich in Längsrichtung des Armes erstreckendes Förderband
angeordnet ist, dessen oberes Trum eine bewegbare Lastauflagefläche bildet. Im übrigen
können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mehrere voneinander unabhängig antreibbare
oder auch frei laufende Förderbänder in Längsrichtung des Armes hintereinanderliegend
angeordnet werden. Für das jeweils weiter in Richtung zum Gabelscheitel angeordnete
Förderband genügt unter Umständen eine freilaufende Ausführung, was ein leichtes
Weiterschieben der aufgenommenen Lasteinheit ermöglicht. Im übrigen braucht die
Anordnung der Längsfördermittel bzw. Förderbänder im allgemeinen nicht bis zum Scheitelbereich
des gabelartigen Traggestells geführt zu werden, weil die Verschiebung einer Lasteinheit
im letzten Teil des Verschiebeweges unter fortschreitender Trennung vom Fördermittel
erfolgen kann.
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Die Erfindung wird weiter anhand der in den Zeichnungen schematisch
dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Hierin zeigt Fig. 1 eine Draufsicht
eines Lade- und Transportgerätes mit gabelartigem Traggestell in Verbindung mit
der Kupplung eines landwirtschaftlichen Schleppers, Fig. 2 eine Seitenansicht des
Gerätes nach Fig. 1 während eines Ladevorganges,
Fig. 3 eine Längsansicht
des Gerätes nach Fig. 1 und 2 in Richtung vom offenen Gabelende aus gesehen, und
zwar in vollständig abgesenktem Zustand des Traggestells, Fig. 4 eine Seitenansicht
des Gerätes in einem Betriebszustand gemäss Fig. 3 mit voller Belegung durch Lasteinheiten,
Fig. 5 wiederum eine Seitenansicht entsprechend Fig. 4, jedoch in parallel angehobenem,
d.h. fahrbereitenm Zustand des Traggestells mit den Lasteinheiten, Fig. 6 eine Weiterbildung
des Gerätes mit Aufnahme für einen Transportbehälter in Seitenansicht, Fig. 7 eine
Seitenansicht entsprechend Fig. 6, jedoch mit in eine Entladestellung abwärts geschränktem
Traggestell und bezüglich des letzteren verschwenktem Transportbehälter, Fig. 8
eine weitere Ausführung eines Lade- und Transportgerätes mit in ein gabelförmiges
Traggestell eingesetzter Transportpalette in Längsansicht vom offenen Gabelende
aus, Fig. 9 das Gerät mit Palette gemäss Fig. 9 in Draufsicht, Fig. 10 eine Weiterentwicklung
des erfindungsgemässen Lade- und Transportgerätes mit gabelförmigem Traggestell
und Förderbändern an den Gabelarmen in Seitenansicht des rückwärtigen Gabelteiles
in Lastaufnahme- und Transportstellung sowie Fig. 11 einen Teil-Querschnitt eines
Gabelarmes mit Förderband und aufgeladener Lasteinheit für die Ausführung des Gerätes
nach Fig. 11.
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In Fig. 1 ist ein Lade- und Transportgerät mit einem gabelförmigen
Traggestell TG angedeutet, welches aus einem Scheitelteil TGS und beiderseitigen
Gabelarmen TGA besteht. Diese Elemente des Traggestells bestehen vorzugsweise aus
Rohr- oder Hohlträgern entsprechend grossem Querschnitt, was eine dünnwandige Leichtausführung
ermöglicht und ausreichende Verbindungssteifheit des Gestells sichert. Am Scheitelteil
ist das Traggestell über eine Kupplung K mit einem Hubanschluss der Arbeitshydraulik
eines Schleppers oder dergleichen verbunden. Damit kann das Scheitelteil ohne besonderen
Aufwand angehoben und abgesenkt werden. Das Be- und Entladen des Gerätes erfolgt
gemäss Pfeil x vom offenen Gabelende des Traggestells aus.
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Eine Zusammenschau von Fig. 1 und 2 zeigt ein mit dem Traggestell
verbundenes Fahrwerk FW mit beiderseitigen Rädern RA, die mittels Schwenkhcbeln
SAR bezüglich des Traggestells höhenverstellbar angeordnet sind. Zwischen dem Traggestell
TG und dem Fahrwerk FW ist eine Antriebsvorrichtung AVI1 für die lSöllenverstellung
des Traggestells angeordnet, und zwar in Gestalt zweier lIydraulikzylinder Z1, deren
jeder einerseits am Scheitelbereich des Traggestells und andererseits an einem der
Schwenkiiebel SAR angreift.
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An jedem Gabelarm des Traggestells befindet sich somit ein höhenverstellbares
Fahrwerkrad, so dass durch gleichlaufende Verstellung der Hydraulikzylinder HZ1
ein Absenken und Anheben des Traggestells möglich ist. Wenn hierbei die Kupplung
K am ilubanschluss des Schleppers auf gleicher Höhe gehalten wiid, so ergibt sich
beispielsweise die Absenkstellung gemäss Fig. 2 mit am Boden aufliegenden Enden
der Gabelarme TGA. Das Traggestell nimmt hierbei eine vergleichsweise schwach geneigte
Sciiwenkstellung ein, in welcher die Gabelarme TGA die grösste Ausladung A (siehe
Fig. 3) bzw.
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den Ballendurehmesser untergreifen.
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Im Betriebszustand gemäss Fig. 2 ist nun angenommen, dass sich bereits
ein Ballen in Aufladestellung am Scheitelende des Traggestells befindet. Das Einschieben
der Gabel mit dem darauf befindlichen
Ballen bis zu dessen Anlage
an dem auf zuladenden Ballen kann durch vorsichtiges Absenken des Scheitelteils
bis in eine solche Höhenlage erreicht werden, bei welcher der bereits aufgeladene
Ballen gerade noch nicht am Boden hängen bleibt, während das Traggestell fortschreitend
unter den aufzuladenden Ballen geschoben wird.
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Andererseits kann das Traggestell auch in der aus Fig. 3 und 4 ersichtlichen
Weise flach auf den Boden in eine Entladestellung EST abgesenkt werden, wobei die
Kupplung K vollständig abgesenkt wird, während die Fahrwerkräder RA bezüglich des
Traggestells angehoben werden. Das Traggestell kann somit parallel zum Boden auf
diesen abgesenkt werden. Das Beladen erfolgt hier in der Weise, dass jeweils ein
neuer Ballen am offenen Gabelende aufgenommen und anschliessend vor dem jeweils
danach auf zuladenden Ballen durch Absenken des Traggestells abgelegt wird. Das
Traggestell wird dann in Gabellängsrichtung verschoben, bis sich der neu aufzuladende
Ballen am offenen Gabelende befindet. Sodann wird das Traggestell wieder angehoben,
zum nächsten Ballen verfahren und fluchtend vor diesem abgesenkt sowie anschliessend
unter die nun vorhandene Hintereinanderanordnung von beispielsweise 3 Ballen geschoben.
Dieser Betriebszustand entspricht der Darstellung gemäss Fig. 3 und 4. Nun wird
das Traggestell wieder parallel angehoben, wobei sich die Beladestellung BST gemäss
Fig. 5 mit vollständiger Beladung des Gerätes - hier mit 3 hintereinanderliegenden
Ballen - ergibt.
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Es ist hervorzuheben, dass die Be- und Entladung grundsätzlich auch
durch blosses Schwenken des Traggestells, vorzugsweise um die in Fig. 1 angedeutete,
zum Scheitelteil TGS des Traggestells parallele Fahrwerkachse ACS ohne Höhenverstellung
des Fahrwerks bzw. seiner Räder bezüglich des Traggestells erfolgen kann. Hierzu
ist dann eine entsprechende Höhenverstellung der Kupplung K erforderlich. Eine solche
Arbeitsweise kommt insbesondere für die
Handhabung einzelner Ballen
in Betracht, die im wesentlichen nur im Bereiche des offenen Gabelendes aufgenommen
werden, ohne dass eine Verschiebung bis zum Scheitelteil des Traggestells erforderlich
ist.
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Die vielseitige Verwendbarkeit des erfindungsgemässen Gerätes ist
aus der Weiterentwicklung gemäss Fig. 6 und 7 ersichtlich, wonach das gabelförmige
Traggestell TG auf einfache Weise als Auflage für einen Transportbehälter TB ausgebildet
ist. Im Bereich der Enden der Gabelarme TGA angeordnete Schwenklager SWL nehmen
beispielsweise entsprechende Zapfen am Transportbehälter auf, so dass letzterer
mittels einer einfachen Schwenkantriebsvorrichtung bezüglich des Traggestells verschwenkt
werden kann. Im Beispielsfall ist hierfür ein Hydraulikzylinder HZ2 am Scheitelteil
des Traggestells vorgesehen, der mit seiner Schubstange über eine einfache Kupplung
an einem stirnseitigen Anschluss des Transportbehälters TB angreift. Bei gleichzeitigem
Abwärtsschwenken des Traggestells, wie es in Fig. 7 angedeutet ist, genügt eine
vergleichsweise geringe Relativschwenkung des Transportbehälters bezüglich des Traggestells,
um eine ausreichende Neigung für das Entladen von Schüttgütern und dergleichen zu
erreichen.
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Ein weiteres Beispiel für die vielseitige Anwendbarkeit des erfindungsgemässen
Gerätes ergibt sich aus Fig. 8 und 9. Hier ist das gabelförmige Traggestell als
Auflage für eine Transportpalette PA ausgebildet, die mit ihrem Unterteil PAU in
den Innenraum der Gabel eingreift und damit gegen Querverschiebung auf einfachste
Weise gesichert ist. Das Aufnehmen und Absetzen der Palette erfolgt zweckmässig
durch Höhenverstellung des Traggestells in Parallellage zum Boden unter gleichzeitiger
Verstellbewegung des Fahrwerks FW bezüglich des Traggestells sowie der Kupplung
K bezüglich des Schleppers oder dergleichen.
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Für das Arbeiten mit Schräglage des Traggestells sind die Endabschnitte
der Gabelarme TGA in der beispielsweise aus Fig. 6 und 7
ersichtlichen
Weise mit Gleit- oder Rollelementen GRE versehen, die ein Einsinken oder Hängenbleiben
der Gabelenden am Boden verhindern. Dies ist insbesondere für das Arbeiten auf dem
Felde wichtig.
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Die Weiterbildung des erfindungsgemässen Lade- und Transportgerätes
gemäss Fig. 10 und 11 mit einem Längsfördermittel am Traggestell ermöglicht das
Aufnehmen von Lasteinheiten im Bereich des offenen Gabelendes und das Weiterschieben
der jeweils aufgenommenen Lasteinheit in Richtung zum Gabelscheitel gemäss Pfeil
F in Fig. 10. In ausgezogenen Linien ist die geneigte Aufnahmestellung des Traggestells
angedeutet, wobei die Enden der Gabelarme TGA mit Kufen KF am Boden anliegen und
dem Durchmesser eines Grossrollballens GRB untergreifen. Diese Arbeitsstellung kann,
wie angedeutet, ohne Absenken des Traggestells bezüglich der Fahrwerkräder RA erreicht
werden. Sodann werden die Enden der Gabelarme durch blosses Verschwenken des Traggestells
in die strichliert angedeutete Horizontalstellung zusammen mit dem Ballen GRB angehoben.
Sodann wird das Längsfördermittel, hier in Gestalt eines Förderbandes FB gemäss
Pfeilen P in Betrieb gesetzt, wobei sich das obere Förderbandtrum FBo gemäss Fig.
10 nach rechts bewegt und den aufliegenden Ballen in Richtung des Pfeils F mitnimmt.
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Auf diese Weise ergibt sich im übrigen ohne weiteres eine Lage einer
Lasteinheit am Scheitelbereich des Traggestells, wie sie in Fig. 2 angedeutet ist.
Anschliessend können weitere Ballen in gleicher Weise nachgeladen werden, ohne dass
die bereits aufgeladenen Ballen wieder abgesetzt werden müssen.
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In Fig. 11 ist ein möglicher Prinzipaufbau eines Längsfördermittels
am Gabelarm TGA im Querschnitt angedeutet. Das obere Förderband trum FBo bildet
hierbei in der angedeuteten Weise eine Auflage für einen Grossrollballen GRB oder
dergleichen. Das Förderband kann beispielsweise in an sich bekannter Art kettenförmig
aus miteinander gelenkig verbundenen Gliedern aufgebaut sein,
die
ihrerseits mit Rollen RO in einer Längsführungsnut des Gabelarmes TGA laufen. Das
untere Förderbandtrum FBU läuft in entsprechender Weise in einer Längsführungsnut
an der Unterseite des Gabelarmes. Gegebenenfalls kommt auch eine Anwendung von einstückig
endlosen Transportbändern in Betracht, die auf feststehenden Rollen oder einer gleitfreundlichen
Führungsbahn des Gabelarmes laufen. An den Endbereichen der Gabelarme sind in an
sich bekannter Weise Umlenkrollen oder dergleichen vorzusehen, wobei diese Umlenkstellen
durch eine Kufe KF oder dergleichen in der aus Fig. 10 ersichtlichen Weise gegen
Bodenberührung geschützt sind.
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Der Antrieb der Förderbänder kann in an sich üblicher Weise über Zwischengetriebe
und Zwischenwellen sowie Kupplungen vom Zapfantrieb des Schleppers aus erfolgen.
Gegebenenfalls genügt eine freilaufende Förderbandanordnung, was den Vorteil der
Einfachheit für sich hat. Um das Aufschieben einer Lasteinheit am offenen Gabelende
zu erleichtern bzw. das Zurückgleiten einer Lasteinheit bei geneigtem Traggestell
zu verhindern, kommt eine entsprechend von Hand aktivierbare Blockierung des Förderbandes
in Betracht.
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Diese Blockierung kann vorteilhaft nur in Abwärtsrichtung wirken,
so dass das Aufschieben nicht behindert wird. Die Handhabung gestaltet sich unschwierig,
weil das Verschieben der Lasteinheiten hauptsächlich nach dem Anheben des offenen
Gabelendes, d.h. in einer horizontalen Lage des Traggestells vorgenommen wird. Auch
in Anbetracht dessen genügt eine einseitige Sperrung der Förderbandbewegung mittels
einfacher Sperrklinken oder dergleichen, die keiner besonderen Darstellung bedürfen.
Eine solche Ausführung hat den Vorteil der Einfachheit, insbesondere auch in der
Handhabung, weil keine Ein- und Ausschaltung der Sperrvorrichtung erforderlich ist.