DE2949082A1

DE2949082A1 - Einrichtung zum anbringen eines schuerfwerkzeuges am vorderende eines fahrzeuges

Info

Publication number: DE2949082A1
Application number: DE19792949082
Authority: DE
Inventors: John Huson Beales
Original assignee: Beales Steel Products Ltd
Current assignee: Beales Steel Products Ltd
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1979-12-06
Publication date: 1980-07-03
Also published as: IT7927600A0; DE2949082C2; GB2037848B; IT1193344B; GB2037848A

Description

BEALES STEEL PRODUCTS LTD., 20191 - 24th Avenue, R.R.#2, Langley, British Columbia, Kanada V3A 4P5

Einrichtung zum Anbringen eines Schürfwerkzeuges am Vorderende eines Fahrzeuges

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anbringen eines Schürfwerkzeuges, insbesondere eines Planierschildes, am Vorderende bzw. vor einem Fahrzeug, insbesondere einem Bulldozer.

üblicherweise wird der Planierschild eines Bulldozers vor einem U-förmigen Hauptrahmen gehalten, der ein Vorderende aufweist, welches sich zwischen zwei parallelen, mit gegenseitigem Abstand verlaufenden Seitenarmen bzw. Streben erstreckt, wobei der Hauptrahmen an einander gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeuges gelenkig mit diesem verbunden ist. Ein Betätigungsmittel, welches mit dem Hauptrahmen und dem Fahrzeug verbunden ist, ermöglicht eine Drehung

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des Hauptrahmens um eine horizontale Achse, welche durch die Anlenkstellen verläuft, wodurch ein Anheben oder ein Absenken des Vorderendes des Hauptrahmens und des mit diesem verbundenen Schildes ermöglicht ist.

Zusätzlich zu dem Anheben und Absenken des Schildes ist es oft erwünscht, die Schwenkstellung und/oder die Kippstellung des Schildes relativ zum Hauptrahmen (und damit notwendigerweise relativ zu dem Fahrzeug) zu steuern bzw. einzustellen. Dabei bezieht sich der Begriff des "Kippens" des Schildes auf einen Drehwinkel des Schildes um eine Achse, die in einer Ebene liegt, welche parallel oder annähernd parallel zur Ebene des Hauptrahmens verläuft, und der Begriff "Schwenken" des Schildes bezieht sich auf einen Drehwinkel des Schildes um eine Achse, welche rechtwinklig oder annähernd rechtwinklig zu der Ebene des Hauptrahmens steht. Die Begriffe des "Schwenkens" und des "Kippens" des Schildes dürfen dabei nicht mit dem Begriff des "Anstellens" (pitch) des Schildes verwechselt werden, wobei sich der letztgenannte Begriff auf einen Drehwinkel des Schildes um eine quer zu dem Schild verlaufende Achse bezieht.

Ee sind zahlreiche Konstruktionen und Mechanismen zum Anbringen von Bulldozer-Planierschilden o.dgl. vor einem Fahrzeug bekannt, bei denen der Schwenkwinkel und der Kippwinkel zu steuern ist. Beispiele derartiger Konstruktionen sind in den US-PS 3 084 461, 3 631 930 und 3 690 368 offenbart.

Die US-PS 3 084 461 zeigt eine Einrichtung zum Anbringen bzw. Abstützen eines sowohl zu schwenkenden als auch zu kippenden Schildes. Die Befestigungseinrichtung für den Schild ist gelenkig an einem Zwischenrahmen bzw. Stützrahmen befestigt, der seinerseits am Vorderende des U-förmigen Hauptrahmens montiert ist. Diese Druckschrift lehrt,

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daß die Schwenkverbindung, welche die Schildbefestigung und den Stützrahmen miteinander verbindet (die Gelenkverbindung zeigt einen Drehbolzen, der in Längsrichtung zu einer Kipp-Drehachse ausgerichtet ist) unterhalb der Drehverbindung liegt, welche den Stützrahmen mit dem Hauptrahmen verbindet, wobei der letztgenannte einen Drehbolzen aufweist, der in Längsrichtung zu einer Dreh-Schwenkachse ausgerichtet ist. Das Kippen des Schildes wird durch ein Betätigungsmittel bzw. einen Antrieb durchgeführt, welches den Hauptrahmen mit der Schildbefestigung verbindet, und das Schwenken des Schildes wird durch ein Betätigungsmittel bzw. einen Antrieb ausgeführt, welches den Hauptrahmen mit dem Stützrahmen verbindet. Das Betätigungsmittel bzw. der Antrieb zum Kippen besteht aus einem Hydraulikantrieb, der mit zwei Stützbügeln verbunden ist, die mit Abstand an einander gegenüberliegenden Seiten der Kipp-Drehachse angeordnet sind. Einer der Stützbügel ist auf dem Stützrahmen montiert, während der andere Stützbügel an der Schildbefestigung angebracht ist. Der Stützrahmen verbleibt in fester Relation zum Hauptrahmen, wenn die Blattbefestigung relativ zum Stützrahmen gekippt wird. Das Betätigungsmittel bzw. der Antrieb zum Schwenken besteht aus einem Paar von Hydraulikantrieben, die sich von den Seitenarmen des Hauptrahmens und im wesentlichen parallel zu diesen erstrecken, und zwar über das Vorderende hinaus nach Stellen, die sich tief auf der Rückseite der Schildbefestigung befinden.

Ein Nachteil dieser bekannten Einrichtung besteht darin, daß Stöße, welche auf die Extremitäten der Schildbefestigung ausgeübt werden und die Tendenz haben, die Schildbefestigung aus der festen Kippstellung zu bringen, auf den auf der Dreh-Schwenkachse befindlichen Schwenkbolzen übertragen werden. Demgemäß können unerwünschte Beanspruchungen auf diesen Schwenkbolzen ausgeübt werden, die zu einer Beschädigung des Bolzens führen können. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Einrichtung liegt darin, daß sie einen

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verhältnismäßig großen Stützrahmen benötigt, um den Hydraulikantrieb zum Kippen des Schildes verhältnismäßig weit entfernt von der Dreh-Kippachse abzustützen und dadurch das von dem Antrieb relativ zu der Kippachse erzeugte Moment so groß wie möglich zu machen.

Die US-PS 3 690 386 offenbart eine Schildbefestigung mit der Möglichkeit eines Schwenkens und Kippens, welche direkt am Hauptrahmen befestigt ist. Es ist kein Zwischenoder Stützrahmen vorhanden, wie dieses bei der US-PS 3 084 461 der Fall ist. Bei der Ausgestaltung gemäß US-PS 3 690 386 ist die Schildbefestigung an dem Hauptrahmen mit Befestigungsmitteln montiert, die ein großes Kugeluniversalgelenk (ball and socket universal joint) aufweisen, welches an einem Bock gehalten ist, der am Vorderende des Hauptrahmens so befestigt ist, daß die Kippachse des Schildes relativ hoch über der Schneidkante der Schildbefestigung liegt. (Bei der Ausgestaltung gemäß der US-PS 3 084 461 liegt die Kippachse relativ niedrig über der Schneidkante der Schildbefestigung.). Einander gegenüberliegende, untere Ecken der Schildbefestigung sind bei der Einrichtung gemäß der US-PS 3 690 386 mit einem Paar paralleler Verbindungshebel mit dem Hauptrahmen verbunden, welche sich jeweils zu einem Seitenarm des Hauptrahmens erstrecken. Ein Schwenken der Schildbefestigung wird durch Bewegen eines Gelenkhebels nach vorn und Einziehen des anderen Gelenkhebels nach hinten bewirkt, was zu einer Drehung um die Achse des Kugeluniversalgelenkes führt. Ein Kippen wird durch einen Hydraulikmotor bewirkt, der zwischen einer mittigen Stelle am Vorderende des Hauptrahmens unterhalb des Kugeluniversalgelenkes und der Rückseite der Schildbefestigung an einer zu einer Seite verschobenen Stelle befestigt ist.

Ein Nachteil der Einrichtung gemäß der US-PS 3 690 386 besteht darin, daß das Schwenken des Schildes und das Kippen

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des Schildes nicht unabhängig voneinander sind. Erfolgt eine Veränderung des Schwenkwinkels, so hat dieses eine Veränderung des Kippwinkels zur Folge. Dieses kann aus betrieblichen Gründen beachtlich sein, weil der Schild gegebenenfalls nicht genügend Eingriff hat, wenn der Schwenkwinkel zu flach ist. Wenn der Schwenkwinkel zu tief bzw. zu groß ist neigt das Fahrzeug dazu, sich selbst in den Untergrund zu fahren. Das bei dieser bekannten Ausgestaltung vorgesehene Kugeluniversalgelenk ist unzweckmäßig. Es wird verhältnismäßig hohen Kräften und Beanspruchungen ausgesetzt und muß demgemäß als verhältnismäßig großes und teures Bauelement ausgestaltet sein. Nicht zuletzt wäre es auch unzweckmäßig, diese bekannte Ausgestaltung für "innere Montage" vorzusehen (bei der die Seitenarme innen zu den Raupen o.dgl. liegen). Es handelt sich demgemäß bei dieser bekannten Einrichtung um eine Einrichtung für "äußere Montage", d.h. also eine Anordnung, bei der die Seitenarme bzw. Streben des Hauptrahmens außerhalb der Fahrzeugraupen o.dgl. beiderseits des Fahrzeuges verlaufen. In manchen Fällen ist es jedoch erwünscht, eine derartige Anordnung zu vermeiden, die eine Vergrößerung der Fahrzeugbreite zur Folge hat. Eine vergrößerte Fahrzeugbreite begrenzt die betrieblichen Möglichkeiten des Fahrzeuges und erschwert den Transport von einem Einsatzort zum anderen, beispielsweise auf einem Tieflader.

Die Ausgestaltung gemäß US-PS 3 631 930 ist ähnlich zu der Ausgestaltung gemäß der US-PS 3 690 386, da auch hier kein Zwischenrahmen angeordnet ist, wie dieses bei der US-PS 3 084 461 der Fall ist. Auch hier wird wiederum ein verhältnismäßig großes Kugeluniversalgelenk verwendet, um einen Schild gelenkig auf einem Hauptrahmen abzustützen, der sowohl zu schwenken als auch zu kippen sein soll. Im Gegensatz zu der Ausgestaltung gemäß der US-PS 3 690 386 ist bei dieser bekannten Ausgestaltung das Kugeluniversalgelenk nicht auf einem Bock gehalten, sondern es erstreckt sich

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vom unteren Vorderende des Hauptrahmens zu einer mittigen Stelle, die niedrig auf der Rückseite des Schildes liegt. Die Abstützung wird ebenfalls durch ein Paar die Schwenkung bewirkender Hydraulikantriebe bewirkt, welche sich nach vorn und aufwärts von den einander gegenüberliegenden Seitenarmen des Hauptrahmens aus erstrecken, um Bauelemente abzustützen, die verhältnismäßig hoch an der Rückseite des Schildes und nahe zu dessen Seiten liegen. Eine gegensinnige Steuerung der beiden Hydraulikantriebe bewirkt ein Schwenken des Schildes, ruft jedoch auch ein Kippen des Schildes hervor. Um das Kippen des Schildes einzustellen sieht die US-PS 3 631 930 einen Hydraulikantrieb vor, der sich zwischen einem Stützteil erstreckt, welches nahe der Oberseite eines mittig am Vorderende des Hauptrahmens angeordneten Bockes angeordnet ist, und einem Stützteil, welches verhältnismäßig hoch an der Rückseite des Schildes zu einer Schildseite hin angeordnet ist.

Der Umstand, daß das Kippen des Schildes und das Schwenken des Schildes bei dieser bekannten Ausgestaltung nicht voneinander unabhängig sind, ist nachteilig. Außerdem ist ähnlich wie bei der Ausgestaltung gemäß der US-PS 3 690 die Verwendung eines großen Kugeluniversalgelenkes unzweckmäßig. Weiterhin ist bei der aus der US-PS 3 631 930 bekannten Ausgestaltung eine dreieckige Dreipunktanbringung des Schildes am Hauptrahmen konstruktiv schwach.(Das Kugeluni versa Ige lenk liegt am unteren Scheitel eines umgekehrten gleicheckigen Dreiecks. Die Stützteile, mit denen die das Schwenken bewirkenden Hydraulikantriebe an der Rückseite des Schildes verbunden sind, liegen an den Ecken der Basis des umgekehrten Dreiecks.) Bei der US-PS 3 631 930 sind Stützteile verhältnismäßig hoch an der Rückseite des Schildes angeordnet, und zwar in dem Bestreben, die Momente bzw. die Kräfte, die ein Anstellen des Schildes bewirken, so groß wie möglich zu machen. Dieses vermindert aber die

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Fähigkeit der Montageanordnung, den Schild abzustützen, wenn dieser an seiner Unterseite Stößen oder Kräften ausgesetzt ist, und neigt dazu, den Schild zu verbiegen bzw. zu verdrillen , und zwar insbesondere dann, wenn die Kräfte oder Stöße an den unteren Extremitäten des Schildes angreifen.

Andere Beispiele für Konstruktionen und Anordnungen zum Anbringen von Schürfwerkzeugen wie BulldozerSchilden vor einem Fahrzeug, die eine Steuerung der Schwenkung und des Kippens des Schildes gestatten, finden sich in den US-PS 4 013 132 und 4 083 414.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Anbringen eines SchürfWerkzeuges, wie insbesondere eines Planierschildes, am Vorderende bzw. vor einem Fahrzeug, wie insbesondere einem Bulldozer, zu schaffen, die ein voneinander unabhängiges Schwenken und Kippen des Schürfwerkzeuges relativ zu einem Hauptrahmen der Einrichtung gestattet, ohne den Anstellwinkel des Schürfwerkzeuges zu beeinträchtigen. Dabei soll die erfindungsgemäße Einrichtung eine verhältnismäßig einfache Gelenk- bzw. Drehverbindung aufweisen, die kein Kugelgelenk (ball and socket joint) erfordert, die so ausgestaltet ist, daß die auf die Drehverbindung an der Schwenkachse ausgeübten Beanspruchungen aufgrund von auf das Schürfwerkzeug ausgeübten Stößen, die dazu neigen, das Schürfwerkzeug aus einer festen, gewünschten Kippstellung zu bringen, vermindert werden. Weiterhin soll die erfindungsgemäße Einrichtung sich sowohl für "innere Montage" als auch für "äußere Montage" eignen.

Erfindungsgemäß wird eine Einrichtung zum Anbringen eines Schürfwerkzeuges vor einem Fahrzeug geschaffen, mit welcher das Schürfwerkzeug relativ zum Hauptrahmen der Anordnung geschwenkt und gekippt werden kann, ohne daß die Anstellung des SchürfWerkzeuges beeinflußt wird. Wenngleich davon aus-

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zugehen ist, daß es sich in den meisten Fällen bei dem Fahrzeug um einen Bolldozer und bei dem Schürfwerkzeug um einen Bulldozer-Planierschild handelt, ist es nach Kenntnis der nachfolgenden Ausführungen erkennbar, daß es sich bei dem Fahrzeug nicht notwendigerweise um einen "Bulldozer" und bei dem Schürfwerkzeug nicht notwendigerweise um ein "Bolldozer-Planierschild" handeln muß.

Die Einrichtung ist desjenigen Typs, die zwischen dem Hauptrahmen und dem Schürfwerkzeug einen Zwischen- oder Stützrahmen aufweist (der vor- und nachstehend als "Schwingrahmen" bezeichnet ist). Der Schwingrahmen ist an einer Stelle, die vor dem Hauptrahmen liegt, gelenkig mit diesem verbunden, und zwar durch eine erste Gelenk- bzw. Drehverbindung, die eine begrenzte Drehung des Schwingrahmens relativ zu einer Dreh-Schwenkachse gestattet, welche sich aufwärts durch das Vorderende im wesentlichen mit gleichem Abstand zu den Seitenarmen des Hauptrahmens erstreckt. Die Drehverbindung weist einen Schwenkbolzen auf, welcher sich durch das Vorderende des Hauptrahmens in Längsrichtung der Schwenkachse erstreckt.

Das Schürfwerkzeug ist an einer vor dem Schwingrahmen liegenden Stelle mit einer zweiten Drehverbindung drehbar mit dem Schwingrahmen verbunden, wobei diese zweite Drehverbindung eine begrenzte Drehung des Schürfwerkzeuges relativ zu einer Dreh-Schwenkachse ermöglicht, die sich in einer im wesentlichen quer zur Schwenkachse liegenden Ebene erstreckt. Die zweite Drehverbindung weist einen Drehbolzen auf, der sich in Längsrichtung der Kippachse zwischen dem Schwingrahmen und dem Schürfwerkzeug erstreckt, wobei die Kippachse das Schürfwerkzeug mittig zu dessen Breite durchsetzt.

Die Einrichtung weist weiterhin Stützmittel auf, mit denen das Schürfwerkzeug mit Abstand zum Schwingrahmen abzu-

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stützen ist, wobei eine begrenzte Drehung des Schürfwerkzeuges relativ zu dem Schwingrahmen um die Kippachse ermöglicht ist. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Stützmittel ein Paar gekrümmter Führungskanäle auf, die am Schürfwerkzeug befestigt sind und entsprechend ausgebildete, gekrümmte Endabschnitte von den Seiten des Schwingrahmens aufnehmen und gleitend halten, wobei die gekrümmten Endabschnitte mit gleichem radialen Abstand zur Dreh-Kippachse stehen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung weist weiterhin ein (vorzugsweise aus einem Hydraulikantrieb) bestehendes Kippmittel auf, welches den Hauptrahmen mit dem Schürfwerkzeug verbindet, um das Schürfwerkzeug relativ zum Schwingrahmen um die Kippachse zu drehen. Das zum Kippen vorgesehene Betätigungsmittel besitzt eine Wirkungslinie, die sich zwischen seinen Enden erstreckt,wobei das eine (erste) Ende gelenkig an einer relativ zum Hauptrahmen festen Stelle gehalten ist, und wobei das andere (zweite) Ende gelenkig an einer relativ zum Schürfwerkzeug festen Stelle abgestützt ist, die zu einer Seite des Schürfwerkzeuges versetzt ist. Das erste Ende des Kippmittels ist mit Abstand zu der Kippachse abgestützt, und zwar im wesentlichen auf der Dreh-Schwenkachse, beispielsweise mittels eines Bockes, der mittig zur Breite des Vorderendes des Hauptrahmens angeordnet ist und sich von diesem nach oben erstreckt. Vorzugsweise erstreckt sich die Wirkungslinie des Kippmittels in einer gedachten Ebene, die im wesentlichen quer zur Kippachse liegt. Es wird als vorteilhaft angesehen, dieses erste Betätigungsmittel mit dem Hauptrahmen und dem Schürfwerkzeug zu verbinden und nicht zwischen dem Schwingrahmen und dem Schürfwerkzeug anzuordnen, weil eine solche Anordnung gestattet, daß äußere Kräfte, die dazu neigen, das Schürfwerkzeug"aus einer festen bzw. gewünschten Kippstellung zu kippen und in Biegemomenten resultieren, auf den Hauptrahmen übertragen werden und nicht auf den auf der

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Weiterhin weist die erfindungsgemäße Einrichtung ein kurz als Schwenkmittel bezeichnetes Betätigungsmittel zum Schwenken auf, welches den Hauptrahmen und den Schwingrahmen verbindet, um den Schwingrahmen und damit notwendigerweise das Schürfwerkzeug relativ zum Hauptrahmen um die Schwenkachse zu drehen. Das Schwenkmittel weist vorzugsweise ein Paar von Betätigungsmitteln auf (die vorzugsweise jeweils aus einem Hydraulikantrieb bestehen), wobei jedes der beiden Betätigungsmittel des Schwenkmittels zwei Enden aufweisen und jeweils das eine (erste) Ende gelenkig an einer relativ zum Hauptrahmen festen Stelle an einander gegenüberliegenden Seiten und mit gleichem Abstand zu einer gedachten Ebene abgestützt bzw. gehalten ist, welche die Schwenkachse enthält und mit gleichem Abstand zu den Seitenarmen des Hauptrahmens verläuft, und wobei die zweiten Enden gelenkig an relativ zu dem Schwingrahmen festen Stellen an einander gegenüberliegenden Seiten und mit gleichem Abstand zu einer gedachten Ebene angeordnet sind, welche die Schwenkachse und die Kippachse enthält.

Bei der bevorzugten Ausgestaltung, bei welcher das Schwenkmittel aus einem Paar von Betätigungsmitteln besteht, können die ersten Enden der Betätigungsmittel einwärts zu den Seitenarmen des Hauptrahmens angeordnet sein, und die zweiten Enden können relativ zu den Seitenarmen des Hauptrahmens auswärts angeordnet sein. Dabei gehen mithin die Wirkungslinien der beiden Betätigungsmittel zwischen ihren ersten und beiden Enden vom Hauptrahmen zum Schwingrahmen in einem beachtlichen Winkel auseinander. Derartig winklig auseinanderliegende Wirkungslinien vermindern bis zu einem gewissen Grade das um die Schwenkachse erzeugte Moment (verglichen mit dem höheren maximalen Moment, welches erzeugt werden könnte, wenn die Wirkungslinien vermindert würden, indem

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die ersten Enden an Stellen der Seitenarme liegen würden), doch bringt diese bevorzugte Ausgestaltung folgende Vorteile. Zum einen gestattet das Fehlen einer Verbindung zwischen dem Hauptrahmen bzw. dem Schürfwerkzeug und den Seitenarmen dem Betätigungsmittel zum Anheben und Absenken des Vorderendes des Hauptrahmens, daß dieses an Stellen der Seitenarme befestigt werden kann, die zum Vorderende des Hauptrahmens hin vorgeschoben sind, wobei dieses sowohl für die innen liegende Montage als auch für eine außen liegende Montage von Hauptrahmen gilt. Zum anderen wird das Ausmaß, um welches das Betätigungsmittel (nämlich beim Hub) ausgefahren oder eingezogen werden muß, um eine gewünschte Drehung um die Schwenkachse zu erhalten, vermindert.

Es ist charakteristisch für die vorliegende Erfindung, daß der auf der Dreh-Schwenkachse liegende Schwenkstift keiner übermäßigen Beanspruchung aufgrund von Stößen ausgesetzt wird, die auf das Schürfwerkzeug ausgeübt werden und dazu neigen, das Schürfwerkzeug aus einer festen bzw. gewünschten Winkelstellung zu kippen. Stattdessen werden derartige Stöße auf das Betätigungsmittel, welches das Schürfwerkzeug mit dem Hauptrahmen verbindet, übertragen und von diesem aufgenommen. Zugleich sind das Schwenken und Kippen des SchürfWerkzeuges voneinander unabhängig.

Es ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Einrichtung im Gegensatz zum Stand der Technik zu den genannten Zwecken kein Kugelgelenk erfordert, und daß verhältnismäßig einfache Schwenk- bzw. Drehverbindungen verwendet werden können. Sie kann, wie bereits erwähnt, auf einfachste Weise zur inneren Montage wie auch zur äußeren Montage verwendet werden. Die Anzahl unterschiedlicher Teile, die für die vollständige Einrichtung erforderlich sind, kann dadurch vermindert werden, daß für das Kippmittel und das Schwenkmittel gleiche Antriebe, nämlich vorzugsweise Hydraulikan-

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triebe, verwendet werden, die im wesentlichen gleich ausgebildet sind und mithin die gleiche Bohrung und den gleichen Hub besitzen.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine seitliche Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Anbringen bzw. Abstützen eines vor einem Bulldozer gehaltenen Bulldozer-Planierschildes, wobei ein Teil des Bulldozers und der Untergrund, auf dem dieser sich bewegt, schematisch mit strichpunktierten Linien dargestellt sind;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Hauptrahmens der erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 4 eine teilweise als Explosionsdarstellung dargestellte perspektivische Ansicht des Schwingrahmens sowie Teilen des Schildes der Einrichtung gemäß Fig. 1; und

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des Schwingrahmens und des Schildes der Einrichtung gemäß Fig. 1 in zusammengebautem Zustand.

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Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Vorrichtung bzw. Einrichtung dient zum Halten bzw. Abstützen eines im ganzen mit 400 bezeichneten Planierschildes am Vorderende eines in der Art einer Planierraupe ausgebildeten Bulldozers, und zwar auf einer Art und Weise, die sowohl ein Schwenken des Schildes um eine weiter unten noch näher beschriebene Vertikalachse (blade angling) als auch ein Kippen des Schildes um eine ebenfalls weiter unten noch näher beschriebene Horizontalachse (blade tilting) gestattet. In den Fig. 1 und 2 ist der vordere Abschnitt eines im ganzen mit 100 bezeichneten Bulldozers angedeutet, um die übliche relative Zuordnung zwischen der Halteeinrichtung und dem Bulldozer 100 anzudeuten, wenn beide miteinander verbunden sind.

Die Halteeinrichtung weist einen ü-förmigen Hauptrahmen 200 sowie einen Schwingrahmen 300 auf, der normalerweise an einer vorn zu dem Hauptrahmen 2OO liegenden Stelle gelenkig mit dem Hauptrahmen 2OO verbunden ist, wie dieses weiter unten noch im einzelnen beschrieben ist. Der Planierschild 400 ist normalerweise an einer vorn zum Schwingrahmen 300 gelegenen Stelle gelenkig mit dem Schwingrahmen 300 verbunden, wie ebenfalls weiter unten noch im einzelnen beschrieben ist.

Der Hauptrahmen 200 weist einen vorderen Endabschnitt auf, der sich zwischen zwei zueinander parallelen Seitenarmen bzw. Montagestreben 210 und 215 erstreckt. Bei dem Hauptrahmen 200 handelt es sich um einen Typ mit "innen liegender Montage bzw. Befestigung", da die Seitenarme 210, 215 innerhalb bzw. zwischen den Raupen 110 des Bulldozers 100 liegen (s. Fig. 2)..

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Um den Hauptrahmen 200 am Bulldozer 100 gelenkig zu befestigen, ist an dem dem Vorderende 205 gegenüberliegenden Ende jedes Seitenarms 210, 215 ein Achslager vorgesehen. Jedes Achslager besteht aus einem Achslagerfuß 220 und einem Achslagerdeckel 221. Die Lagerdeckel 221 können auf einfache Weise von den das eigentliche Lager bildenden bzw. enthaltenden Lagerfußen 220 abgenommen werden, um eine einfache Montage und Demontage der Seitenarme 210, 215 an Lagerzapfen 125 zu ermöglichen, die in Fig. 3 mit gestrichelten Linien angedeutet sind und von ebenfalls in Fig. 3 mit gestrichelten Linien dargestellten Lagerplatten 130, 135 gehalten werden. Die Lagerplatten 130, 135 sind normalerweise an einander gegenüberliegenden Seiten des Bulldozerrahmens fest mit dem Bulldozer 100 verbunden.

Der Hauptrahmen 2OO besitzt an jedem Seitenarm 210, ein allgemein mit 240 bezeichnetes Kugelgelenk. Die Kugelgelenke 240 schaffen auf dem Hauptrahmen 200 eine gelenkige Abstützung bzw. Verbindung für Hydraulikantriebe, die zwischen dem Hauptrahmen 200 und dem Bulldozer 1OO vorgesehen sind. Es ist ein Paar derartiger Hydraulikantriebe vorhanden, und zwar auf jeder Seite des Bulldozers 100, wobei in der Zeichnung jedoch nur ein Hydraulikantrieb 140 mit strichpunktierten Linien in Fig. 1 dargestellt ist, der gelenkig mit dem Kugelgelenk 240 des Seitenarms verbunden ist. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß durch simultane Betätigung der den Hauptrahmen 200 und den Bulldozer 1OO verbindenden Hydraulikantriebe 140 eine Huboder Senkkraft auf die Kugelgelenke 240 ausgeübt wird, um im Sinne eines Anhebens oder Absenkens eine Drehung des Hauptrahmens 200 um eine horizontale Drehachse 101 zu bewirken, wobei mithin das Vorderende 205 des Hauptrahmens 200 und die daran befestigten Teile mit angehoben oder abge-

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senkt werden.

Die besondere Art und Weise, auf welche der Hauptrahmen 200 mit dem Bulldozer 100 verbunden ist, und die Mittel, durch welche er relativ zu dem Bulldozer angehoben bzw. abgesenkt werden kann, werden nicht per se als Teil der Erfindung angesehen. Da es eine Vielzahl allgemein bekannter Mittel gibt, mit denen eine solche Verbindung herzustellen und ein Anheben und Absenken des Hauptrahmens zu bewirken ist, sind diese Teile nicht im einzelnen dargestellt und beschrieben. Obwohl es im allgemeinen wünschenswert ist, daß ein Hauptrahmen mit einem Bulldozer o.dgl. schwenkbar verbunden ist, sei darauf verwiesen, daß in bestimmten Fällen der Hauptrahmen auch fest mit dem Bulldozer verbunden sein kann,so daß er nicht um eine Achse wie die Schwenkachse 101, zu schwenken ist. In derartigen Fällen sind dann selbstverständlich gelenkige Abstützungen wie die Kugelgelenke 240 nicht erforderlich.

In Fig. 1 ist erkennbar, daß die Ebene des Hauptrahmens von rechts nach links im Winkel angestellt ist bzw. ansteigt, so daß der Boden des Schildes 400 auf dem ebenen Untergrund 150 aufliegt und der Schild 400 selbst weder geschwenkt noch gekippt ist. Dieses ist insgesamt als neutrale Position anzusehen. In dieser Stellung erstreckt sich eine Schwenkachse 10 im wesentlichen rechtwinklig zu der Ebene des flachen Untergrundes 150 und eine Kippachse 76 im wesentlichen parallel zu dem Untergrund 150. In Bezug auf den Hauptrahmen 200 verläuft die Schwenkachse 10 im wesentlichen rechtwinklig zu der Ebene des Hauptrahmens (weicht jedoch von der Rechtwinkligkeit in einem Maße ab, in dem die Ebene des Hauptrahmens in dieser neutralen Stellung zum Untergrund 150 nach oben angestellt ist), und die Kippachse 76 liegt in einer annähernd parallel

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zu der Ebene des Hauptrahmens 200 verlaufenden Ebene (weicht jedoch von der Parallelität in einem Maße ab, welches dem Anstellwinkel der Ebene des Hauptrahmens in der neutralen Position bezüglich des Untergrundes 150 entspricht). Wenn der Schild 400 aus der in Fig. 1 dargestellten Stellung durch Drehung des Hauptrahmens 200 um die Drehachse 101 angehoben wird, ändert sich selbstverständlich der relative Bezug zwischen der Schwenkachse 10 sowie der Kippachse 76 bezüglich des flachen Untergrundes 150 entsprechend, doch bleibt der relative Bezug in Bezug auf die Ebene des Hauptrahmens 200 erhalten.

Ein Rohrstück 245, welches eine Buchse 250 trägt, erstreckt sich durch das Vorderende 205 des Hauptrahmens 200 aufrecht nach oben hindurch und ist an diesem im wesentlichen mit gleichem Abstand zu den Seitenarmen 210, 215 des Hauptrahmens befestigt. Die Längsachse des RohrStückes 245 und der Buchse 250 fällt mit der Schwenkachse 10 zusammen und weicht mithin winklig geringfügig von der senkrechten Richtung zu der Ebene des Hauptrahmens 200 ab.

Der Schwingrahmen 300 besitzt eine ebene Platte 305, welche Stützplatten 310 und 315 trägt, die sich in rückwärtiger Richtung von dieser erstrecken, und ist gelenkig mit dem Hauptrahmen 200 durch (erste) Positionier- bzw. Stützteile 320, 325 verbunden, die in axialer Richtung zueinander fluchten und sich oberhalb bzw. unterhalb des Rohrstückes 245 und der Buchse 250 am Vorderende 205 des Hauptrahmens 200 befinden. Die der Lagerung dienenden Stützteile 320, 325 sind von den Stützplatten 310 bzw. 315 fest gehalten. Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 erkennbar ist, sind die Längsachsen dieser Lagerteile 320, 325 in vertikaler Richtung zueinander ausgerichtet und koaxial zu der Schwenkachse Die Unterseite des Stützteils 320 steht im Abstand zu der

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Oberseite des Stützteils 325, so daß das Rohrstück 245 und die Buchse 250 zwischen den Lagerteilen 320, 325 gleitend aufgenommen werden können. Der Innendurchmesser der Stützteile 320, 325 ist im wesentlichen der gleiche wie der Innendurchmesser der Buchse 250. Der Außendurchmesser der Stützteile 320, 325 ist im wesentlichen der gleiche wie der Außendurchmesser des Rohrstückes 245. Wenn die Stützteile 320, 325 oberhalb und unterhalb des Rohrstückes 245 und der Buchse in Stellung gebracht werden, so daß die Längsachsen der Stützteile 320, 325, des Rohrstückes 245 und der Buchse 250 zusammenfallen, wird ein Schwenkbolzen 50 gleitend in den von den Stützteilen 320, 325 und der Buchse 250 gebildeten zylindrischen Kanal eingesetzt, wodurch die Relativbewegung zwischen dem Schwingrahmen 300 und dem Hauptrahmen 200 auf eine Drehung um die Schwenkachse 10 beschränkt wird. Der Schwenkbolzen 50 wird mittels einer Schraube 55 in Stellung gehalten, die horizontal durch das Stützteil 320 und das obere Ende des Schwenkbolzens 50 geführt wird.

Der Schwingrahmen 300 weist ebenfalls ein Paar Kugelgelenke 340 auf, die an einander gegenüberliegenden Seiten der Platte 305 mit im wesentlichen gleichem Abstand von der Schwenkachse 10 angeordnet sind. Jedes Kugelgelenk 340 schafft für ein Ende eines Hydraulikantriebes 70 bzw. 72 eines Paares von Hydraulikantrieben eine gelenkige Abstützung. Die gegenüberliegenden Enden der Antriebe 70, 71 sind normalerweise durch Kugelgelenke 265 gelenkig mit einander gegenüberliegenden Seiten eines Bockes 260 verbunden, der etwas über dem Vorderende 2O5 des Hauptrahmens 200 liegt. Der Bock 260 ist am Vorderende 205 mittig angeordnet, und die Kugelgelenke 265 besitzen im wesentlichen den gleichen Abstand zu der Schwenkachse 10.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist leicht erkennbar, daß die mit den Kugelgelenken 265 verbundenen Enden der Hydraulik-

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antriebe 70, 71 gelenkig mit Stellen verbunden sind, die bezüglich des Hauptrahmens 200 festliegen und an einander gegenüberliegenden Seiten sowie mit gleichem Abstand zu einer gedachten Ebene liegen, welche die Schwenkachse 10 hält und gleichen Abstand zu den Seitenarmen 210, 215 haben (wobei die nicht eingezeichnete gedachte Ebene in Fig. 2 als Linie erscheinen soll). Außerdem ist es leicht erkennbar, daß die mit den Kugelgelenken 340 verbundenen Enden der Hydraulikantriebe 70, 71 gelenkig mit Stellen verbunden sind, die bezüglich des Schwingrahmens 300 festliegen und an einander gegenüberliegenden Seiten sowie mit gleichem Abstand zu einer gedachten Ebene liegen, welche die Schwenkachse 10 und die Kippachse 76 enthält.

An der Rückseite der Platte 305 ist ein Paar von Anschlagblöcken 370 vorgesehen. Diese Anschlagblöcke 370 können mit der Vorderseite des Vorderendes 205 des Hauptrahmens 200 in Eingriff bzw. zur Anlage kommen und damit die im Uhrzeigersinne oder im Gegenuhrzeigersinne erfolgende maximale Drehung des Schwingrahmens 300 um die Schwenkachse 10 begrenzen, was abhängig von der Schwenkrichtung der Fall sein kann, wenn der volle Hub (in Ausfahrrichtung oder in Einfahrrichtung) der Antriebe 70, 71 erreicht ist.

Um eine gelenkige Verbindung zwischen dem Schwingrahmen 300 und dem Schild 400 zu schaffen, ist ein Schwenkbolzen 75 fest mit der Platte 305 verbunden und mittig zwischen ihren einander gegenüberliegenden Enden angeordnet. Der Schwenkbolzen 75 erstreckt sich von der Platte 305 nach vorn und seine Längsachse fällt mit der Kippachse 76 zusammen.

Der Schild 400 hat eine übliche Form und Ausgestaltung, ist jedoch in besonderer Hinsicht so ausgebildet, daß er mit dem Schwingrahmen 300 gelenkig zu verbinden ist.

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Wie am besten aus Fig. 4 erkennbar ist, besitzt der Schild 400 ein zentrisches Rohr 410 zur Aufnahme einer Buchse 415, deren Längsachse mit der Kippachse 76 zusammenverfällt. Das mittige Rohr 410 erstreckt sich in die Rückseite 405 des Schildes 400, und zwar benachbart der Unterseite des Schildes 400 und ist mittig zwischen den einander gegenüberliegenden Seiten 402 und 403 des Schildes 400 angeordnet. Das Rohr 410 wird durch eine rechtwinklige Verschleißplatte 411 in Stellung gehalten, welche fest mit dem Umfang des äußeren Endes des Rohres 410 verbunden ist und flach an der Rückseite 405 anliegt.

Wie am besten aus Fig. 4 erkennbar ist, ist an der Rückseite 405 zu den Seiten 402 bzw. 403 hin ein Paar Schleißplatten 420 befestigt, die symmetrisch zu der Kippachse 76 liegen. An jeder Schleißplatte 420 ist eine gekrümmte Distanzplatte 432a befestigt, deren innere radiale Fläche einen Radius bzw. Abstand zu der Schwenkachse 76 besitzt, der etwas größer ist als der Außenradius von gegenüberliegenden, gekrümmten Endabschnitten 330 der Platte 305 von der Achse 76.

Der Schild 400 ist mit dem Schwingrahmen 300 gelenkig verbunden, indem der Schwenkbolzen 75 gleitend in die im mittigen Rohrabschnitt 41O angeordnete Buchse 415 eingesetzt wird, so daß die Vorderseite der Platte 305 in eine im wesentlichen bündige Stellung zu der nach hinten gerichteten Fläche der Verschleißplatte 411 kommt, und so daß die gekrümmten Endabschnitte 330 der Platte 3O5 in eine im wesentlichen bündige Stellung zu den nach hinten gerichteten Flächen der Schleißplatten 420 kommen. Sodann werden Befestigungsplatten 430 und gekrümmte Ausgleichsplatten 432b mit mehreren Schrauben 435 fest mit den Schleißplatten 420 und den Distanzplatten 432a verbunden. Die Schleißplatten 420 und die Distanzplatten 432a sind mit Gewindebohrungen versehen, um die Gewindeenden der Schrauben 435 aufnehmen

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zu können. Entsprechende Bohrungen erstrecken sich durch die Befestigungsplatten 430 und die Ausgleichsplatten 432b, um die nicht mit Gewinde versehenen Abschnitte der Schrauben aufnehmen zu können. Wenn diese Befestigung auf die vorgenannte Weise verschraubt ist, übergreifen die Befestigungsplatten 430 die Endabschnitte 330 der Platte 305. Die gesamte aus den Schleißplatten 420, den Distanzplatten 432a, den Befestigungsplatten 430 und den Ausgleichsplatten 432b bestehende Anordnung bildet zusammen ein Paar einander gegenüberliegender, gekrümmter Führungskanäle zum Aufnehmen und gleitenden Halten der gekrümmten Endabschnitte 330 des Schwingrahmens 300, und da der Schild 400 mit Abstand zu dem Schwingrahmen 300 ausgerichtet ist bzw. fluchtet, gestattet die Anordnung eine begrenzte Drehung des Schildes 400 relativ zu dem Schwingrahmen 300 um die Schwenkachse

Der Schild 400 und der Schwingrahmen 300 sind in zusammengebautem Zustand am besten aus Fig. 5 erkennbar. In Fig. 1 ist die aus der Distanzplatte 432a und der Ausgleichsplatte 432b bestehende Baugruppe mit 432ab bezeichnet.

Der Schild 400 besitzt ebenfalls ein Kugelgelenk 450, welches verhältnismäßig hoch an seiner Rückseite 405 angeordnet und zu der Seite 402 des Schildes 400 versetzt ist. Das Kugelgelenk 450 dient zur Schaffung einer gelenkigen Abstützung bzw. Verbindung für ein Ende eines Hydraulikantriebes 75', dessen anderes Ende gelenkig mit einem Kugelgelenk 275 verbunden ist, welches mittig an der Vorderseite des Bockes 260 angeordnet ist. Das Kugelgelenk 275 ist im wesentlichen auf der Schwenkachse 10 oberhalb der Kippachse 76 angeordnet. Es ist allgemein festzustellen, daß je größer der senkrechte Abstand von einer Linie zwischen dem Kugelgelenk 450 und dem Kugelgelenk 275 (nämlich die Linie der Betätigungsrichtung des Hydraulikmotors 75) zu der Kippachse 76 ist, desto größer das Moment ist, welches von dem Antrieb 75· um die Kippachse 76 erzeugt werden kann. Es ist

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weiterhin festzustellen (wie am besten aus Fig. 2 erkennbar ist), daß sich der Hydraulikantrieb 75 von dem Kugelgelenk 275 zum Kugelgelenk 450 im wesentlichen parallel zur Rückseite 405 des Schildes 400 erstreckt. Demgemäß hat der Hydraulikantrieb 75* eine Linie der Betätigungsrichtung, die in einer gedachten Ebene liegt, welche im wesentlichen quer zu der Kippachse 76 verläuft. Diese Feststellung trifft unabhängig von dem Schwenkwinkel 400 des Schildes zu. Es wäre nicht wünschenswert, einen Hydraulikantrieb 75' zu haben, der sich zwischen dem Kugelgelenk 275 und dem Kugelgelenk 450 in einer anderen Ebene erstreckt. Eine Konsequenz davon wäre nämlich ein mögliches Verblocken des Schwingrahmens 300 in den gekrümmten Führungskanälen während des Kippens des Schildes. Dann würde der Antrieb 75 dazu neigen, den Schild 4OO sowohl zu schwenken als auch zu kippen, obwohl die Antriebe 70, 71 dieses verhindern würden, so daß unerwünschte Beanspruchungen auf den Schild 400 kommen können.

Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 erkennbar ist, ist auf der Rückseite 405 des Schildes 400 ein Paar von Anschlägen 440 vorgesehen. Diese Anschläge 440 können mit der Oberkante 355 der Platte 305 zusammenwirken und auf diese Weise die maximale im Uhrzeigersinne oder Gegenuhrzeigersinne erfolgende Drehung des Schildes 400 um die Kippachse 76 begrenzen, wenn der volle Hub (in Einzieh- oder Ausfahrrichtung) des Antriebes 75' erreicht ist.

Wie leicht erkennbar ist, ist das Schwenken und das Kippen des Schildes 400 durch geeignete entsprechende Betätigung der Hydraulikantriebe 70, 71 und 75' zu steuern.

Um den Schwingrahmen 300 und den Schild 4OO aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung im Uhrzeigersinne um die Schwenkachse 10 zu schwenken, läßt man den Hydraulikantrieb 71 aus-

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fahren und den Hydraulikantrieb 70 gleichzeitig einfahren. Um den Schwingrahmen 300 und den Schild 400 aus der dargestellten Stellung im Gegenuhrzeigersinne zu drehen, wird der Hydraulikantrieb 71 eingefahren und der Hydraulikantrieb 70 gleichzeitig ausgefahren. Wie weiter oben bereits angemerkt worden ist, ist die maximale Schwenkdrehung um die Schwenkachse 10 im Uhrzeigersinne oder im Gegenuhrzeigersinne durch Anschlagblöcke 370 begrenzt. Die hydraulischen Steuerungen und Betätigungsmittel für die Hydraulikantriebe sind nicht dargestellt, jedoch in der Fachwelt hinlänglich bekannt.

Ein Kippen des Schildes 400 um die Kippachse 76 wird durch Betätigung des Hydraulikantriebes 75' erreicht. In der Zeichnung sind der Antrieb 75' und der Schild 400 stets in neutraler Stellung, d.h. mit einem Kippwinkel NuIl₇dargestellt. Wie am besten aus Fig. 1 erkennbar ist, erstreckt sich der Antrieb 75' (in bezug auf das Niveau des ebenen Untergrundes 150) im wesentlichen horizontal zwischen dem Kugelgelenk 275 auf dem Bock 260 und dem Kugelgelenk 450 an dem Schild 4OO. Seine Wirkungslinie, die in einer gedachten Ebene liegt, welche sich im wesentlichen quer zur Kippachse 76 erstreckt, erstreckt sich auch in einer gedachten Ebene, die im wesentlichen quer zur Schwenkachse 10 liegt. Wenn der Antrieb 75' aus seiner Neutralstellung ausgefahren wird, dreht bzw. schwenkt der (wie oben beschrieben in gekrümmten Führungskanälen geführte) Schild 400 um die Achse 76, so daß die Seite 402 des Schildes sich nach unten und die Seite 403 entsprechend nach oben bewegt (was einer Schwenkbewegung um die Achse 76 im Uhrzeigersinne in den Fig. 4 und 5 entspricht). Das mit dem Kugelgelenk 450 verbundene Ende des Antriebes 75' bewegt sich dabei notwendigerweise nach unten. Die Drehung des Schildes 400 läßt sich fortsetzen, bis die Oberkante 355 der Platte 305 an den Anschlagblock 440 anschlägt, der

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zu der Seite 403 des Schildes 400 hin angeordnet ist. Wird der Antrieb 75 dagegen aus seiner Neutralstellung eingezogen, so dreht der (wie weiter oben beschrieben) geführte Schild 400 um die Achse 76, so daß die Seite 402 des Schildes sich nach oben und die Seite 403 entsprechend nach unten bzw. in den Fig. 4 und 5 im Gegenuhrzeigersinne bewegt. In diesem Fall bewegt sich das mit dem Kugelgelenk 45O verbundene Ende des Antriebes 75' notwendigerweise nach oben. Eine derartige Drehung läßt sich fortsetzen, bis die Oberkante 355 der Platte 305 mit dem Anschlagblock 455, der zu der Seite 402 des Schildes 400 hin angeordnet ist, in Eingriff kommt.

Das Schwenken und das Kippen sind voneinander unabhängig, wobei der Anstellwinkel des Schildes 400 (blade pitch) relativ zur Ebene des Hauptrahmens 2OO stets konstant ist. Ein Schwenken des Schildes 400 relativ zum Hauptrahmen 200 wirktsich nicht in einer Veränderung der Kippstellung des Schildes 400 aus, und ein Kippen des Schildes 400 relativ • zum Hauptrahmen 200 hat keinen Einfluß auf die Schwenkstellung des Schildes 400.

Es ist für die beschriebene Einrichtung charakteristisch, daß der Schwenkbolzen 50 auf der Schwenkachse 10 keinen unangemessenen Beanspruchungen ausgesetzt ist von Stößen, die dazu neigen, den Schild 400 um die Schwenkachse 76 zu drehen. Derartige Stöße werden im wesentlichen von dem Hydraulikantrieb 75 und dem Hauptrahmen 200 aufgenommen. Würde der Antrieb 75' den Schwingrahmen 300 mit dem Schild 400 verbinden, so würden derartige Stöße auf den Schwenkbolzen 50 übertragen. Außerdem wäre dann eine geringere Abstützung zwischen dem Schild 400 und dem Rahmen 3OO vorhanden. Aus den Fig. 1,2 und 3 der Zeichnung ist ersichtlich, daß die der Abstützung dienenden Teile 240 an verhältnismäßig weit entfernten Stellen an den Seitenarmen 210, 215 angeordnet

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sind. Dieses ist wünschenswert, um ein verhältnismäßig hohes Drehmoment durch Betätigung der Hydraulikantriebe 140 um die Drehachse 101 zu erhalten. Da die Abstützungen 265 für die Hydraulikantriebe 70, 71 an dem Bock 260 und nicht an den Seitenarmen 210, 215 angeordnet sind, kommt es nicht zu einer Kollision der Einrichtung zum Kippen des Schildes 400 und der Einrichtung zum Anheben und Absenken des Hauptrahmens 200. Da weiterhin die gesamte Einrichtung zum Kippen und Schwenken des Schildes 400 allgemein mit dem Vorderende 205 des Hauptrahmens 200 verbunden ist und keine Verbindung zu den Seitenarmen 210, 215 aufweist, kann die gesamte Befestigungseinrichtung auf einfache Art und Weise für eine innen liegende Montage oder eine außen liegende Montage ausgebildet werden. Hat beispielsweise ein Bulldozer eine vorgegebene Breite, so macht die Basisdifferenz zwischen einer Ausgestaltung für innen liegende Montage und eine Ausgestaltung für außen liegende Montage lediglich die Breite des Hauptrahmens 200 aus bzw. wird hierdurch bestimmt.

Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Hydraulikantriebe 70, 71 zum Schwenken des Schildes 400 mit ihren Abstützungen bzw. gelenkigen Befestigungen bezüglich des Hauptrahmens an anderer Stelle angeordnet sein könnten als an den Seiten eines Bockes. Sie könnten beispielsweise am Vorderende des Hauptrahmens weiter zu den Seitenarmen 210, 215 hin oder auch auf den Seitenarmen 210, 215 selbst angeordnet sein. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausgestaltung sind die gelenkig ausgebildeten Abstützungen 265 von einer gedachten, den Hauptrahmen 200 in Längsrichtung durchsetzenden Ebene um einen Abstand entfernt angeordnet, der weniger beträgt als 3/8 des Abstandes zwischen den Seitenarmen 210, 215, während die Gelenkabstützungen 340 um einen Abstand auf dem Schwingrahmen 300 nach außen versetzt angeordnet sind, der größer ist als die Hälfte des Abstandes zwischen den Seitenarmen 210, 215. Wie deut-

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lieh aus Fig. 2 erkennbar ist, hat dieses zur Folge, daß die Hydraulikantriebe 70, 71 sich vom Vorderende 205 des Hauptrahmens 200 aus in einem beachtlichen Winkel nach außen erstrecken. Das Moment, welches von den Hydraulikantrieben 70, 71 um die Schwenkachse 10 zu erzeugen ist, ist notwendigerweise kleiner als dasjenige, welches verfügbar wäre, wenn die gelenkigen Abstützungen 265 auf den Seitenarmen 210, 215 angeordnet wären, doch hat die Verminderung des Momentes keine Probleme bereitet. Die offenbarte Einrichtung bietet weiterhin den Vorteil, daß das Ausmaß der linearen Ausfahr- oder Einfahrbewegung, die von den Antrieben 70, 71 zu fordern ist, um einen vorgegebenen Dreh- bzw. Schwenkgrad um die Schwenkachse 10 zu bewirken, vermindert ist gegenüber demjenigen Wert, der erforderlich wäre, wenn die Stützteile 265 an den Seitenarmen 210, 215 befestigt wären.

Ein Merkmal der in der Zeichnung dargestellten Ausgestaltung besteht darin, daß die Hydraulikantriebe 70, 71 und 75' von im wesentlichen gleicher Konstruktion sind. Sie besitzen im wesentlichen dieselben Abmessungen und Hübe, so daß auch die Kugeln der mit ihnen verbundenen Kugelgelenke gleich sein können. Dieses Merkmal ist wünschenswert, da es die Anzahl der erforderlichen verschiedenen Teile für eine vollständige Einrichtung vermindert.

Es ist festzustellen und ersichtlich, daß lediglich ein einziger Hydraulikantrieb zum Schwenken des Schildes 400 ausreichen würde. So könnte beispielsweise der Hydraulikmotor 70 theoretisch durch eine (nicht dargestellte) Blind-Teleskopabstützung ersetzt werden, die für eine konstruktive Abstützung, nicht jedoch für eine Kraft zum Schwenken des Schildes 400 sorgen würde. Sie würde vielmehr gemäß der Wirkungsweise bzw. Betätigung eines doppeltwirkenden Hydraulikantriebes 71 einfach zusammen- oder auseinandergeschoben .

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Es ist weiterhin festzustellen und erkennbar, daß der Hydraulikantrieb 75 nicht so hoch über der Kippachse 76 angeordnet zu werden brauchte, wie dieses die Zeichnung erkennen läßt. Bei einer im wesentlichen den Maßstäben bzw. Abmessungen der Zeichnung entsprechenden Ausgestaltung wird ein größeres Drehmoment von dem Antrieb 75' erzeugt, als dieses erforderlich ist, was anzeigt, daß ein niedrigerer Bock 260 Verwendung finden könnte (dieses würde bei einem vorgegebenen maximalen Kippwinkel die erforderliche Größe des Ausfahr- bzw. Einziehweges des Antriebes verringern).

Wie aus der Zeichnung erkennbar ist, ist der Bock 260 am Vorderende 205 mittig angeordnet. Die primäre Funktion des Bockes 260 besteht darin, eine Abstützung für das Kugelgelenk 275 zu schaffen, die oben beschrieben ist. Demgemäß kann der Bock 260, wenn dieses gewünscht wird, auf jeder Seite des Hauptrahmens 200 versetzt angeordnet sein, solange er so angeordnet ist, daß er irgendwelchen beweglichen Teilen nicht im Wege ist. Wenn der Bock 260 an bzw. zu einer Seite des Hauptrahmens 200 versetzt ist, kann er ein geeignetes Mittel wie beispielsweise einen (nicht dargestellten) Arm aufweisen, um das Kugelgelenk 275 in der beschriebenen Weise abzustützen.

Obwohl die vorliegende Erfindung zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten hat, wird sie als besonders geeignet für einen Einsatz mit größeren Bulldozern angesehen, für die er hervorragende Betriebsbedingungen schafft.

Bei der beschriebenen, bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Kipp-Drehachse das als Planierschild ausgebildete Kratzwerkzeug nahe zur Unterseite des Werkzeuges durchsetzt, und daß das auf der Dreh-Schwenkachse liegende Ende des Kipp-Betätigungsmittels bzw. des Hydraulikantriebes oberhalb der Kippachse abgestützt bzw. gehalten

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ist. Es ist aber auch denkbar, daß die Durchdringung der Kippachse und des Schildes o.dgl. höher über der Unterseite des Werkzeuges und nahe zu dessen Oberseite liegt, und daß das auf der Dreh-Schwenkachse abgestützte Kipp-Betätigungsmittel bzw. der entsprechende Hydraulikantrieb unterhalb der Kippachse abgestützt ist. So könnte beispielsweise der Schwingrahmen mit dem Hauptrahmen gelenkig am oberen Ende eines Bockes verbunden sein, der sich vom Vorderende des Hauptrahmens nach oben erstreckt, und das mit dem Schild o.dgl. verbundene Kipp-Betätigungsmittel könnte gelenkig an einem Ende an der Dreh-Schwenkachse in der Ebene des Vorderendes abgestützt sein.

Es ist ersichtlich, daß zahlreiche Veränderungen bzw. Modifizierungen von dem in der Zeichnung dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel möglich sind, ohne den Erfindungsgedanken und den Umfang der in den Ansprüchen beschriebenen Gegenstände zu verlassen.

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Claims

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Ansprüche

M.) Einrichtung zum Anbringen eines Schürf Werkzeuges am vorderende eines Fahrzeuges, mit a) einem im wesentlichen U-förmigen Hauptrahmen, dessen Vorderende sich in Querrichtung zwischen zwei im wesentlichen parallelen, mit gegenseitigem Abstand angeordneten Seitenarmen erstreckt, und

b) einem Schwingrahmen, gekennzeichnet durch

c) eine erste Drehverbindung (50, 245, 250, 320, 325), welche den Schwingrahmen (300) mit dem Vorderende (205) des Hauptrahmens (200) an einer vor dem Hauptrahmen (200) liegenden Stelle verbindet, um eine begrenzte Drehbewegung des Schwingrahmens (300) relativ zu einer Schwenkachse (10) zu ermöglichen, die durch das Vorderende (205) des Hauptrahmens (200) mit im wesentlichen gleichem Abstand zu den Seitenarmen (210, 215) nach oben verläuft, wobei die erste Drehverbindung (50, 245, 250, 320, 325) einen Schwenkbolzen (50) aufweist, der sich längs der Schwenkachse (10) durch das Vorderende (205) des Hauptrahmens (200) erstreckt;

d) eine zweite Drehverbindung (75, 410, 415) welche das Schürfwerkzeug (400) mit dem Schwingrahmen (300) an einer vor dem Schwingrahmen (300) liegenden Stelle verbindet, um eine begrenzte Drehbewegung des SchürfWerkzeuges (400) relativ zu einer Kippachse (76) zu ermöglichen, die in einer im wesentlichen quer zu der Schwenkachse (10) verlaufenden Ebene liegt, wobei die zweite Drehverbindung (75, 410, 415) einen Schwenkbolzen (75) aufweist, der

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sich in Längsrichtung der Kippachse (76) zwischen dem Schwingrahmen (300) und dem Schürfwerkzeug (400) erstreckt, und wobei die Kippachse (76) das Schürfwerkzeug (400) mittig zu dessen Breite durchsetzt; e) ein den Hauptrahmen (200) mit dem Schürfwerkzeug (400) verbindendes Kippmittel (75') zum kippenden Drehen des Schürfwerkzeuges (400) relativ zum Schwingrahmen (300) um die Kippachse (76), wobei die Wirkungslinie des Kippmittels (75') zwischen seinen beiden Enden verläuft, wobei sein eines Ende mit einer relativ zum Hauptrahmen (200) festen Stelle (260, 275) verbunden ist, die von der Kippachse (76) entfernt ist und im wesentlichen auf der Schwenkachse (10) liegt, und wobei sein zweites Ende mit einer relativ zu dem Schürfwerkzeug (400) festen Stelle (450) gelenkig verbunden ist, die zu einer Seite (402) des Schürfwerkzeuges (400) hin versetzt ist;

f) wenigstens ein den Hauptrahmen (200) mit dem Schwingrahmen (300) verbindendes Schwenkmittel (70, 71) mit dem der Schwingrahmen (300) und das Schürfwerkzeug (400) relativ zu dem Hauptrahmen (200) um die Schwenkachse (10) zu schwenken sind; und

g) Stützmittel (75, 410, 411, 415; 420, 430, 432a, 432b)

mit denen das Schürfwerkzeug (400) mit Abstand zum Schwingrahmen (300) zu halten ist, und die eine begrenzte drehende Kippbewegung des SchürfWerkzeuges (400) relativ zum Schwingrahmen (30O) um die Kippachse (76) zulassen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkungslinie des Kippmittels (75) in einer gedachten Ebene liegt, die im wesentlichen quer zu der Kippachse (76) verläuft.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Seiten des Schwingrahmens (300) je-

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wells ein gekrümmter Endabschnitt (330) Vorhemden ist, die einen gleichen Radialabstand zu der Kippachse (76) besitzen, und daß die Stützmittel (75, 410, 411, 415; 420, 430, 432a, 432b) ein Paar einander gegenüberliegender, gekrümmter Führungskanäle (420, 430, 432a, 432b) aufweisen, die an dem Schürfwerkzeug (400) befestigt sind, und die gekrümmten Endabschnitte (330) des Schwingrahmens (300) aufnehmen und gleitend halten.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkmittel (70, 71) zwei Schwenkeinheiten (70, 71) aufweist, die jeweils mit einem ersten Ende an einer bezüglich des Hauptrahmens (200) festen Stelle (265) gelenkig befestigt sind, wobei die Befestigungsstellen einander gegenüberliegen und einen gleichen Abstand zu einer durch die Schwenkachse (10) verlaufenden, gedachten Ebene sowie zu den Seitenarmen (210, 215) besitzen, und die jeweils mit ihrem zweiten Ende an einer bezüglich des Schwingrahmens (300) festen Stelle (340) gelenkig befestigt sind, wobei diese einander gegenüberliegenden Befestigungsstellen den gleichen Abstand zu einer gedachten Ebene aufweisen, welche durch die Schwenkachse (10) und die Kippachse (76) verläuft.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schürfwerkzeug ein Planierschild (400) ist; daß das Fahrzeug ein Bulldozer (100) ist; daß das Kippmittel aus einem ersten Hydraulikantrieb (75*) besteht; und daß das Schwenkmittel aus einem Paar zweiter Hydraulikantriebe (70, 71) besteht.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippachse (76) den Planierschild (400) nahe zu dessen Unterseite durchsetzt; und daß das eine Ende des als Kippmittel wirkenden ersten Hydraulikantriebs (75¹) oberhalb der Kippachse (76) gehalten ist.

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7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Vorderende (205) des Hauptrahmens

(200) mittig ein nach oben gerichteter Bock (260) angeordnet ist, an dem das eine Ende des als Kippmittel wirkenden ersten Hydraulikantriebes (75*) abzustützen ist.
8. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der relativ zum Hauptrahmen (200) befestigten Enden des aus einem Paar von Hydraulikantrieben (70, 71) bestehenden Schwenkmittels zu der durch die Schwenkachse (10) verlaufenden, gedachten Ebene jeweils kleiner ist als die Hälfte des Abstandes zwischen den Seitenarmen (210, 215) des Hauptrahmens (200); und daß der Abstand der beiden anderen Enden des Schwenkmittels (7O, 71) zu der durch die Schwenkachse (10) und die Kippachse (76) verlaufenden, gedachten Ebene mindestens gleich dem halben Abstand zwischen den Seitenarmen (210, 215) ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der ersten Enden des aus einem Paar von Hydraulikantrieben (70, 71) bestehenden Schwenkmittels zu der ersten gedachten Ebene jeweils kleiner ist als 3/8 des Abstandes zwischen den Seitenarmen (210, 215); und daß der Abstand der zweiten Enden der das Kippmittel bildenden Hydraulikantriebe (70, 71) zu der zweiten gedachten Ebene größer ist als die Hälfte des Abstandes zwischen den Seitenarmen (210, 215).
10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Enden der das Schwenkmittel bildenden beiden Hydraulikantriebe (70, 71) jeweils gelenkig an gegenüberliegenden Seiten des Bockes (260) etwas

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oberhalb des Vorderendes (205) des Hauptrahmens (200) angelenkt sind.
11. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der das Kippmittel bildende Hydraulikantrieb (75') und die das Schwenkmittel bildenden Hydraulikantriebe (70, 71) im wesentlichen gleich ausgebildet sind und die gleiche Bohrung sowie den gleichen Hub aufweisen.

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