DE2831586A1

DE2831586A1 - Schwenkvorrichtung fuer gleisfahrzeuge oder kuebel

Info

Publication number: DE2831586A1
Application number: DE19782831586
Authority: DE
Inventors: Herwig Lenhart-Hoess; Rolf Mieger
Original assignee: Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Current assignee: Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Priority date: 1978-07-18
Filing date: 1978-07-18
Publication date: 1980-02-07
Also published as: FR2431456B1; FR2431456A1; GB2025361A; DE2831586C2; GB2025361B

Description

Liebherr-Hydraulikbagger GmbH, 7951 Kirchdorf 1/Iller

Schwenkvorrichtung für Gleisfahrzeuge oder Kübel

Die Erfindung betrifft eine Schwenkvorrichtung zum Aufnehmen und Kippen von Förder- oder Kübelwagen, Mulden od. dgl.

Es ist bekannt, auf Gleisen laufende Förderwagen durch hydraulische Kippvorrichtungen zu entleeren, die an Flurfördermittel, beispielsweise Gabelstapler, angebaut sind. Nachteilig ist jedoch, daß sich der Stapler häufig nur unter Schwierigkeiten an den zu kippenden Förderwagen heranfahren läßt und daß beim Entleeren keine große Ausladung erreicht werden kann, so daß die bekannte Vorrichtung nur begrenzt einsetzbar ist. Weiterhin ist der Anbau der besonderen hydraulischen Kippvorrichtungen an einen vorhandenen Gabelstapler mit einem großen Zeitaufwand verbunden.

Weiterhin ist es bekannt, insbesondere größere Förderwagen dadurch zu entleeren, daß diese umgeworfen werden. Dieses Entleerungsverfahren ist nicht nur gefährlich, sondern verursacht darüberhinaus auch einen erheblichen Verschleiß der Wagen. Ferner muß das abgekippte Gut durch besondere Einrichtungen eingesammelt und weitergefördert werden, was zusätzliche Arbeitsgänge bedingt.

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Bekannt sind weiterhin stationäre Kippvorrichtungen, die jedoch mit hohen Investitionskosten verbunden und wegen ihrer Standortgebundenheit nur begrenzt einsatzfähig sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine universell einsetzbare und geringe Investitionskosten verursachende Vorrichtung zum Kippen von Förderwagen,Behältern oder dergleichen zu schaffen, mit der sich diese einfach und an den gewünschten Orten entleeren lassen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Traverse mit mittlerer Kupplung zum Anhängen an den Ausleger eines Baggers oder Kranes, deren endseitige Träger in einem mittleren Tragstück ausfahrbar und einziehbar geführt sind, durch rechtwinklig an den endseitigen Trägern befestigte Arme, an deren unteren freien Enden um horizontale Achsen formschlüssig an den gegenüberliegenden Enden der zu kippenden Behälter oder Förderwagen angreifende Aufnahmen schwenkbar gelagert sind, und durch einen mindestens an einem Arm angelenkten Hydraulikzylinder, dessen Kolbenstange an Hebeln angelenkt ist, die die Aufnahmen um ihre Achsen schwenken. Die erfindungsgemäße Schwenkvorrichtung läßt sich an den Ausleger eines Baggers oder Kranes, vorzugsweise an einen an diesem bereits vorhandenen Drehantrieb, befestigen, so daß sich die Bagger oder Krane nicht nur durch eine weitere Verwendungsmöglichkeit besser auslasten lassen, sondern sich die Schwenkvorrichtung wegen der großen Ausladung der sie tragenden Ausleger auch mit besonderen Vorteilen verwenden läßt, weil ein Entleeren an Orten möglich ist, die in vielen Fällen ein zeitraubendes Umladen oder Umsetzen der gekippten Güter entbehrlich macht. Die erfindungsgemäße Schwenkvorrichtung läßt sich einfach und schnell an dem Ausleger befestigen, so daß sie ein hochwirksames Zusatzaggregat darstellt, das die Verwendungsmöglichkeit insbesondere von Baggern erweitert und damit die Investitionskosten senkt.

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Zum Aufnehmen der Kübel oder Förderwagen können die zunächst ausgefahrenen Arme eingezogen werden, bis die an diesen befestigten Aufnahmen zangenartig formschlüssig an den Stirnseiten der Wagen oder Kübel angreifen.

Die Aufnahmen können an ihren oberen Enden auch mit an den oberen Rändern der zu kippenden Behälter angreifenden Widerlagern und an ihren unteren Enden mit zangenartig gegeneinander verschwenkbaren Backen versehen sein. Die derart ausgebildete Vorrichtung wird mit ausgeschwenkten Backen auf den Behälter oder Wagen abgeuenkt, bis sich die Widerlager auf die oberen Behälterränder legen. Sodann werden die Backen zangenartig einwärts gegeneinander verschwenkt, so daß sie in den unteren Bereichen an den Behältern angreifen und deren oberen Ränder fest gegen die Widerlager drücken. Die in dieser Weise aufgenommenen Behälter lassen sich sodann zum Zwecke ihres Entleerens sicher kippen.

Die Backen können als an die Aufnahmen angelenkte doppelarmige Hebel ausgebildet sein, deren einander zugewandten Arme Klemmstücke bilden und an deren nach außen weisenden Armen Kolbenstangen angelenkt sind, deren zugehörige Hydraulikzylinder gelenkig mit den Aufnahmen verbunden sind. Bei dieser Ausgestaltung werden zur Betätigung der Zangenbacken bei jeder Aufnahme jedoch zwei Hydraulikzylinder benötigt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist daher vorgesehen, daß an den nach außen weisenden Armen der Backen Lenker angelenkt sind, deren andere Arme an den nach außen weisenden Armen von auf den Aufnahmen schwenkbar gelagerten Winkelhebeln unter Bildung zweier Viergelenksysteme angelenkt sind, wobei die inneren Arme der Winkelhebel einerseits mit einem Hydraulikzylinder und andererseits mit der zugehörigen Kolbenstange gelenkig verbunden sind. Um ein gleichmäßiges öffnen und Schließen der Backen zu erreichen, sind die Winkelhebel vorteilhaft über eine Koppel

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miteinander verbunden, deren eines Ende mit dem einen Winkelhebel derart angelenkt ist, daß bei einer Drehung des Winkelhebels die Drehrichtungen der Gelenkpunkte des Hydraulikzylinders und des Koppels gegenläufig sind, und deren anderes Ende an dem Arm des anderen Winkelhebels angelenkt ist, an dem auch der Hydraulikzylinder angelenkt ist.

Ein gutes und schnelles Entleeren der Förderwagen und Kübel läßt sich erreichen, wenn diese um einen Winkel bis zu 14-5 Grad verschwenkt werden. Um einen großen Schwenkwinkel zu erreichen, ist bei einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform vorgesehen, daß die Kolbenstange des die Aufnahmen verschwenkenden Hydraulikzylinders an einem auf dem Arm angelenkten Hebel angelenkt ist, deren verschwenktes Ende über eine Koppel mit dem die Aufnahme verschenkenden Hebel oder einem auf eine Aufnahme im Abstand von deren Schwenkachse befestigten Zapfen gelenkig verbunden ist. Durch diese Ausführungsform wird ein Hebelgetriebe geschaffen, das einen großen Schwenkwinkel ermöglicht.

Ein gleichmäßiges Ausfahren und Einziehen der die Aufnahmen tragenden Traverse wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß die in den mittleren Tragstücken der Traverse ausfahrbar geführten Träger durch eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit miteinander verbunden sind und an einander gegenüberliegenden Seiten eines jeden der Träger gleich lange Lenker angelenkt sind, deren andere Enden jeweils mit den freien Enden eines mittig auf dem mittleren Tragstück schwenkbar gelagerten zweiarmigen Hebels mit gleichlangen Armen gelenkig verbunden sind.

Um den Betätigungsaufwand der Hydraulikzylinder so gering wie möglich zu halten, sind der oder die Schwenkzylinder und/oder die Klemmzylinder über einen Ventilblock und einen

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Mehrwegeschieber und die Verbindungsleitungen mit je einer Leitung über einen weiteren Mehrwegeschieber mit der Druckmittelquelle bzw. dem Druckmittelbehälter verbunden. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, daß zusätzliche Schieber im Grundgerät sowie die Hydraulikleitungen vom Grundgerät zur Schwenkvorrichtung entfallen, wobei die Steuerung weiterer Bewegungen über eine elektrische Steuerleitung, die vom Steuerhaus über die elektrische Drehdurchführung zu einem elektrisch angesteuerten Schieber vorgenommen wird. Der Ventilblock besteht vorteilhaft aus einem Wechselventil, das in einer Leitung, die die beiden, von den Schwenkzylindern ausgehenden Leitungen verbindet, angeordnet ist, und zwei Rückschlagventilen, die hinter den Verbindungsstellen der von dem Schwenkzylinder ausgehenden Leitungen mit der Verbindungsleitung angeordnet sind, besteht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen häher beschrieben worden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 einen Bagger mit an dessen Ausleger befestigter Schwenkvorrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 2a eine Seitenansicht der an einem Arm angelenkten Aufnahme,

Fig. 2b eine Vorderansicht der Aufnahme nach Fig. 2 a,

Fig. 3 die in dem zentralen Tragstück der Traverse längsverschieblichen Träger in schematischer Darstellung,

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Fig. 4 eine der Fig. 2 b entsprechende andere

Ausfuhrungsform der mit zangenartigen Backen versehenen Aufnahme,

Fig. 5 zum Greifen von Wannen geeignete Backen und

Fig. 6 schematisch eine Hydraulikschaltung der zu betätigenden Hydraulikzylinder.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Bagger 1 weist einen Ausleger 2 mit Drehantrieb 3 auf, an den die Schwenkvorrichtung befestigt ist. Die Schwenkvorrichtung 4 besteht aus einer oberen Traverse 5 mit ausfahrbaren Armen 6,7, auf denen Aufnahmen 8 schwenkbar gelagert sind, die an ihren unteren Enden mit zangenartigen Backen versehen sind.

Die Traverse 4 besteht aus einem mittleren Tragstück 10, in dem Träger 11,12 teleskopartig längsverschieblich geführt sind. Mit dem Träger 11 ist der Hydraulikzylinder 13 und mit dem Träger 12 die zugehörige Kolbenstange 14 gelenkig verbunden, um ein gleichmäßiges Aus- und Einfahren der Träger 11,12 sicherzustellen, ist ein Führungsgestänge vorgesehen. Dieses besteht aus gelenkig mit den Träger 11,12 verbundenen Lenkern 15,16, deren anderen Enden an den Enden des zweiarmigen Hebels 17 angelenkt sind, der mittig auf dem Bolzen 18 gelagert ist, der seinerseits mittig auf dem mittleren Tragstück 10 angeordnet ist.

An den Armen 6,7 sind Aufnahmen 20 angeordnet, die um Schwenkachsen 19 der Arme schwenkbar sind. An den gegenüberliegenden unteren Enden der plattenförmigen Aufnahmen 20 sind um Bolzen 23,24 Backen 21,22 zangenartig schwenkbar gelagert, die als zweiarmige Hebel ausgebildet sind. An den den Backenteilen gegenüberliegenden Hebelarmen sind in den Gelenken 26,27 die

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Kolbenstangen von Hydraulikzylindern 28,29 angelenkt, die in den Punkten 30,31 seitlich im oberen Bereich der Aufnahmen 20 an diese angelenkt sind. In dem oberen Bereich der Aufnahmen 20 sind in Bohrungen 34,35 Widerlager bildende Pratzen 32,33 eingesteckt. Als Widerlager ist auch eine um einen Drehpunkt verschwenkbare Traverse 47 geeignet, die mit einem zweiten Bolzen an der Aufnahme 20 verbolzt werden kann. Hierdurch erübrigt sich das Mitführen von losen Teilen.

Zum Verschwenken der Aufnahmen 20 ist ein an den Arm 6 angelenkter Hydraulikzylinder 36 vorgesehen, dessen Kolbenstange an einen gelenkig mit der Aufnahme 6 verbundenen Hebel 37 angelenkt ist. Mit dem Hebel 37 ist gelenkig eine Koppel 38 verbunden, die gelenkig mit dem die Aufnahme 20 um die Achse 19 verschwenkenden Hebel 39 verbunden ist.

Zur Aufnahme des Förderwagens 40 in die Schwenkvorrichtung werden die zangenartigen Backen 21,22 soweit ausgeschwenkt, daß sich die Schwenkvorrichtung über den Förderwagen 40 so weit absenken läßt, bis sich die Pratzen 32,33 auf die seitlich oberen Ränder des Kübels des Förderwagens 40 legen. Sodann werden die Hydraulikzylinder 28,29 betätigt, so daß die Backen 21,22 an den unteren seitlichen Bereichen des Kübels des Förderwagens 40 angreifen und diesen fest gegen die Pratzen 32,33 drücken. Der auf diese Weise aufgenommene und festgehaltene Förderwagen läßt sich sodann zum Zwecke seines Entleerens durch Betätigung des Hydraulikzylinders verschwenken.

In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform einer Aufnahme dargestellt, die sich nur mit einem Hydraulikzylinder 45 betätigen läßt. An die nach außen weisenden Hebelarme der Backen 21,22 sind Lenker 41,42 angelenkt, deren anderen

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Enden an Winkelhebel 43,44 angelenkt sind, die auf den oberen seitlichen Bereichen der Aufnahmeplatte 20 schwenkbar gelagert sind. Die innen liegenden Hebelarme der Winkelhebel 43,44 sind gelenkig einerseits mit dem Hydraulikzylinder 45 und andererseits mit der zugehörigen Kolbenstange verbunden. Die Winkelhebel 43,44 sind zum Zwecke des gleichmäßigen Öffnens und Schließens der zu betätigenden Backen 21 und 22 miteinander über eine Koppel 46 verbunden, deren eines Ende ein mit dem einen Winkelhebel 44 derart angelenkt ist, daß bei einer Drehung des Winkelhebels die Drehrichtungen der Gelenkpunkte des Hydraulikzylinders und des Koppels gegenläufig sind, und deren anderes Ende an dem Arm des anderen Winkelhebels 43 angelenkt ist, an dem auch der Hydraulikzylinder 45 angelenkt ist.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Aufnahme dargestellt, die zum Greifen z.B. von Wannen besonders geeignet ist. Die Backen 48 und 49 weisen zum Greifen des Wannenrandes geeignet ausgebildete Aussparungen 50,51 auf. Zum Verschwenken der Backen 48 und 49 sind diese direkt an einen Hydraulikzylinder 52 angelenkt.

Die an den Armen 6.7 angeordneten Aufnahmen entsprechen einander, so daß nur eine Aufnahme näher beschrieben worden ist. Dm den separaten Betätigungsaufwand der auf der Zange angeordneten Hydraulikzylinder so gering wie möglich zu halten, weist die Schwenkvorrichtung eine Hydraulikschaltung auf, bei der eine bereits vorhandene Hydraulikmittelzuführung für ein oder mehrere Verbraucher verwendet wird. Zu diesem Zweck wird das über eine hydraulische Drehdurchführung an der Zange vorhandene Druckmittel mittels eines Elektroventils, das wiederum über eine elektrische Drehdurchführung gesteuert wird, der. entsprechenden Zylindern zugeführt, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist.

Hat der Zylinder 52 seine Ruhestellung erreicht, z.B. ganz ausgefahren oder ganz eingefahren, so steht der

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hydraulische Druck, der in der Leitung 57 herrscht, auch am Ventilblock, bestehend aus dem Wechselventil 54 und zwei Rückschlagventilen 55 und 55 a, und pflanzt sich über den elektrisch betätigbaren Mehrwegeschieber 56 auf den Klemmzylinder 53 fort. Der anstehende Druck an diesem Zylinder bewirkt bei der gezeichneten Stellung des Mehrwegeschiebers 56 ein Einfahren der Kolbenstange, wodurch das kolbenseitige ölvolumen über den Mehrwegeschieber 56 und das Rückschlagventil 55 in die Leitung 58 und somit zum Tank gelangt. Durch Umschalten des Mehrwegeschiebers 56 kann der Klemmzylinder 53 auch ausgefahren werden. Die Bewegung des Zylinders 53 wird durch Umschalten des Mehrwegeschiebers 59 beendet. Die gleiche Wirkung ergibt sich, wenn Leitung 58 Druckleitung und Leitung 57 Rückleitung zum Tank ist. Durch den Einbau des Rückschlagventils 60 in die Leitung 58 wird bewirkt, daß der Klemmzylinder 53 nur in eingefahrener Stellung des Schwenkzylinders 52 geöffnet werden kann.

In Fig. 1 sind die auseinandergefahrenen Arme 6¹ und 7' der Lenkvorrichtung 4 strichpunktiert angedeutet worden.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Schwenkvorrichtung zum Aufnehmen und Kippen von Förderoder Kübelwagen, Mulden od. dgl., gekennzeichnet durch eine Traverse (5) mit mittlerer Kupplung zum Anhängen an den Ausleger (2) eines Baggers (1) oder Kranes, deren endseitige Träger (11,12) in einem mittleren Tragstück (10) ausfahrbar und einziehbar geführt sind, durch etwa rechtwinklig an den endseitigen Trägern (11,12) befestigte Arme (6,7), an deren unteren freien Enden um horizontale Achsen (19) formschlüssig anden gegenüberliegenden Enden der zu kippenden Behälter oder Förderwagen (40) angreifende Aufnahmen (20) schwenkbar gelagert sind, und durch einen an mindestens einem Arm angelenkten Hydraulikzylinder (36), dessen Kolbenstange an Hebeln (37,38,39) angelenkt ist, die die Aufnahmen (20) um ihre Achsen (19) verschwenken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (20) an ihren oberen Enden mit an den oberen Rändern der zu kippenden Behälter angreifenden Widerlagern (32,33) und an ihren unteren Enden mit zangenartig gegeneinander verschwenkbaren Backen (21,22) versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (21,22) als an die Aufnahmen (20) angelenkte doppelarmige Hebel ausgebildet sind, deren einander zugewandten Arme Klemmstücke bilden und deren nach außen weisenden Arme an Kolbenstangen angelenkt sind, deren zugehörige Hydraulikzylinder (28,29) gelenkig mit den Aufnahmen (20) verbunden sind.

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ORIGINAL INSPECTED

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den nach außen weisenden Armen der Backen (21,22) Lenker (41,42) angelenkt sind, deren anderen Enden an den nach außen weisenden Armen von auf den Aufnahmen (20) schwenkbar gelagerten Winkelhebeln (43,44) unter Bildung zweier Schienengelenksysteme angelenkt sind, wobei die inneren Arme der Winkelhebel (43,44) einerseits mit einem Hydraulikzylinder (45) und andererseits mit der zugehörigen Kolbenstange gelenkig verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelhebel (43,44) über eine Koppel (46) verbunden sind, deren eines Ende mit dem einen Winkelhebel (44) derart ausgebildet ist, daß bei einer Drehung des Winkelhebels die Drehrichtungen der Gelenkpunkte des Hydraulikzylinders (45) und der Koppel (46) gegenläufig sind, und deren anderes Ende an dem Arm des anderen Winkelhebels (43) angelenkt ist, an dem auch der Hydraulikzylinder (45) angelenkt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (48,49) als an die Aufnahmen (20) angelenkte doppelarmige Hebel ausgebildet sind, von denen je ein Arm zum Greifen von Wannenrändern geeignete Aussparungen (50,51) aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den anderen Armen der Backen (48,49) unmittelbar ein Hydraulikzylinder (52) angelenkt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange durch die Aufnahmen (20) schwenkenden Hydraulikzylinders (36) an einen auf dem Arm (6) angelenkten Hebel (37) angelenkt

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ist, dessen verschwenktes Ende über eine Koppel (38) mit dem die Aufnahmen (20) verschwenkenden Hebel (39) oder einem auf einer Aufnahme (20) im Abstand von deren Schwenkachse (19) befestigten Zapfen gelenkig verbunden ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8/ dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (20) aus Platten bestehen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager aus Pratzen (32,33) oder Traversen bestehen, die sich auf den Aufnahmen (20) in unterschiedlichen Höhen über den Backen (21,22) befestigen lassen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8> dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufnahmen (20) im Abstand voneinander angeordnete Bohrungen (34,35) zum Einstekken der Pratzen (32,33) oder Traversen vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse (47) an einem Ende schwenkbar an der Aufnahmeplatte (20) befestigt und das andere Ende an der Aufnahmeplatte (20) verbolzbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mittleren Tragstück (10) der Traverse (5) ausfahrbar geführte Träger (11,12) durch eine Kolben-Zylinder-Einheit (13) miteinander verbunden sind und an den einander gegenüberliegenden Seiten eines jeden der Träger (11,12) gleich lange Lenker (15,16) angelenkt sind, deren anderen Enden jeweils mit dem freien Ende eines mittig auf dem mittleren Tragstück (10) schwenkbar gelagerten zweiarmigen Hebels (17) mit gleich langen Armen gelenkig verbunden sind.

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14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Schwenkzylinder

(52) und der oder die Klemmzylinder (53) über einen Ventilblock und einen Mehrwegeschieber (56) und die Verbindungsleitungen mit je einer Leitung (6,7) verbunden sind, die über einen weiteren Mehrwegeschieber

(59) mit der Druckmittelquelle bzw. dem Druckmitteltank verbunden sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilblock aus einem Wechselventil (54), das in einer Leitung, die die beiden, von dem Schwenkzylinder (52) ausgehenden Leitungen verbindet, angeordnet ist, und zwei Rückschlagventilen (55,55a), die hinter den Verbindungsstellen der von dem Schwenkzylinder (52) ausgehenden Leitungen mit der Verbindungsleitung angeordnet sind, besteht.

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