DE3008210C2

DE3008210C2 - Gabelkopfgelenk, insbesondere zum Anlenken einer Ladeschaufel an einen Schwenkarm einer Ladeschwinge

Info

Publication number: DE3008210C2
Application number: DE3008210A
Authority: DE
Inventors: Gary Lee Dubuque Ia. Stecklein
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1979-03-15
Filing date: 1980-03-04
Publication date: 1987-01-29
Also published as: GB2045340A; IT8048163A0; DE3008210A1; GB2045340B; FR2451495A1; IT1126984B; FR2451495B1; CA1129224A; US4203684A; DK110980A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gabelkopfgelenk, insbesondere zum Anlenken einer Ladeschaufel an einen Schwenkarm einer Ladeschwinge, bei dem in den Bohrungen der Gabelschenkel ein den Schwenkarm durchgreifender Bolzen liegt, um den der Schwenkarm über eine in dessen Bohrung eingepreßte Lagerbuchse schwenkbar gelagert ist, deren beide gegenüber den Stirnflächen des Schwenkarms zurückgesetzte Stirnflächen mit der Wand der Bohrung im Schwenkarm sowie dem Mantel des Bolzens Ringräume begrenzen, in die jeweils aus zwei gegensinnig aneinandergelegten Tellerfedern bestehende Dichtungselemente eingesetzt sind, die jeweils durch ein an die Stirnflächen des Schwenkarms angedrücktes Ringelement in ihren Ringräumen vorgespannt sind.
Es ist bereits ein Gabelkopfgelenk bekannt (US-PS 34 63 560), das zum Anschluß einer Ladeschwinge einer Ladeschaufel dient. Der Gelenkbolzen des Schwenkarmes ist in einer Buchse der Ladeschwinge aufgenommen, die endseitig mit je einer radialen Eindrehung ausgerüstet ist, die zur Aufnahme eines Teiles eines ringförmigen Dichtkörpers dient. Die parallel zueinander verlaufenden Schenkel weisen eine Lagerbuchse mit einer axialen Eindrehung sowie einen Lagerflansch mit ebenfalls einer radialen Eindrehung auf. Die zylindrische Buchse ist mit dem einen Gabelschenkel fest verschweißt, während der zylindrische Flansch über Schraubenbolzen mit dem Gabelschenkel lösbar verbunden ist. Durch den Anbau des Schwenkarmes an das Gabelkopfgelenk und durch das Einsetzen der Buchse sowie des Ringflansches werden die Dichtungselemente zusammengedrückt. Da sich jedoch die Dichtungselemente über den Zwischenraum zwischen der in der Ladeschwinge vorgesehenen Buchse und dem Ringflansch bzw. der Buchse der Gabelschenkel erstrecken, werden bei Verschwenken der Ladeschwinge die Dichtelemente starken Torsionsspannungen unterworfen und unterliegen somit einem großen Abrieb. Durch den festen Einbau des Ringflansches ist darüber hinaus auch kein Nachstellen der Dichtungselemente notwendig, so daß der Ringflansch sowie die Buchsen eine genaue Länge aufweisen müssen, um den für den Abdichtungsvorgang notwendigen Anpreßdruck erzielen zu können.
Bei einem Gabelkopfgelenk der eingangs aufgeführten Art sind zwischen den Gabelschenkeln des Gabelkopfgelenkes und den Stirnflächen der Ladeschwinge jeweils zwei zusammensteckbare, keilförmige Distanzelemente vorgesehen, die mit einem parallel zur Achse des Gelenkbolzens verlaufenden Schraubenbolzen gesichert sind. Hierdurch kann zwar der Abrieb an den Federelementen klein gehalten werden und auch der Anpreßdruck für die Dichtungselemente verändert werden; jedoch ist eine derartige Vorrichtung wegen der zahlreichen Losteile sehr aufwendig und teuer. Außerdem ist der Einbau sehr zeitaufwendig, da ein jedes Teil gesondert gesichert werden muß (US-PS 40 04 855). Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gabelkopfgelenk der genannten Art unter Beibehaltung der eine optimale Abdichtung der Lagerbuchse gewährleistenden Dichtungselemente konstruktiv einfacher, d. h. wirtschaftlicher, zu gestalten. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst worden, daß die Dichtungselemente jeweils durch eine in die Bohrungen der Gabelschenkel eingepreßte Hülse und eine Ringscheibe oder jeweils nur durch eine in die Bohrungen der Gabelschenkel eingepreßte Hülse vorgespannt sind und daß der Bolzen durch einen diesen und einen verlängerten Ringflansch an einem der Gabelschenkel durchquerenden Schraubenbolzen gesichert ist. Durch die auf einfache Weise zu erstellenden Hülsen, die in die Bohrungen der Gabelschenkel eingepreßt werden, und durch deren Anlage gegen die Oberfläche des Schwenkarmes und der Dichtungselemente wird neben einer einwandfreien Abstützung der Ladeschwinge und somit der Ladeschaufel auch eine gute Abdichtung erzielt, so daß keine Schmutzpartikel in die Lagerteile gelangen können. Der durch den Gelenkbolzen radial eingeführte Schraubenbolzen dient auf einfache Weise zur Sicherung des Gelenkbolzens, so daß hierdurch eine weitere Verbilligung der gesamten Vorrichtung erzielt werden kann. Durch den Schraubenbolzen läßt sich auch zusätzlich die in der Bohrung des einen Gabelschenkels aufgenommene Hülse festklemmen, wenn beispielsweise auf den am Gabelschenkel angeordneten Ringflansch ein entsprechender Anpreßdruck ausgeübt wird. Die Toleranzen für die Gesamtlänge der Hülsen in den Gabelschenkeln sowie in dem Schwenkarm brauchen nicht genau eingehalten zu werden, da diese innerhalb der Bohrungen der Gabelschenkel so weit verschoben werden können, bis sie einen ausreichend starken Druck auf die Dichtungselemente ausüben. Die Verwendung nur weniger Bauteile ermöglicht den Anbau der Ladeschaufel bzw. des Schwenkarmes an das Gabelkopfgelenk in kürzester Zeit. Durch die Verwendung von Ringscheiben, die zusätzlich zwischen den Hülsen und den Dichtungselementen vorgesehen werden können, wird auf einfache Weise die Anlagefläche für die Hülse vergrößert.
In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ladeschaufel in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Gabelkopfgelenk,
Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 2, jedoch die Ausführung ohne Ringstücke zeigend.
Die in Fig. 1 dargestellte Ladeschaufel 10 weist an ihrer Rückseite jeweils zwei rechte und linke paarweise und parallel zueinander verlaufende, mit Abstand zueinander angeordnete Gabelschenkel 12 und 14 sowie 16 und 18 auf. Ein rechter Schwenkarm 20 der Ladeschwinge ist mit seinem vorderen Ende schwenkbar mit dem rechten Paar Gabelschenkel 12 und 14 über ein Gabelkopfgelenk 22 verbunden, während ein linker Schwenkarm 24 in ähnlicher Weise mit dem linken Paar Gabelschenkel 16 und 18 über ein Gabelkopfgelenk 26 verbunden ist.
Da die Gabelkopfgelenke 22 und 26 gleich ausgebildet sind, ist nachfolgend nur das rechte Gabelkopfgelenk 22 im Detail beschrieben.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß das Gabelkopfgelenk 22 Bohrungen 28 und 30 aufweist, die in den Gabelschenkeln 12 und 14 axial zueinander ausgerichtet sind. Sie fluchten ferner mit einer Bohrung 32, die in dem Schwenkarm 20 vorgesehen ist. Eine Buchse 34 ist in die Bohrung 32 eingepreßt und kürzer als die Bohrung 32. Rechte und linke aus zwei gegensinnig aneinandergelegten Tellerfedern bestehende Dichtungselemente 36 und 38 sind in der Bohrung 32 an der rechten und linken Endseite der Buchse 34 vorgesehen. Die paarweise angeordneten Dichtungselemente 36 und 38 sind in einem vorherbestimmten zusammengepreßten Zustand dargestellt, in dem sie durch rechte und linke flach ausgebildete Ringscheiben 40 und 42 gehalten werden, die ihrerseits wiederum durch rechte und linke Hülsen 44 und 46 in ihrer Position gehalten werden, die in den Bohrungen 28 und 30 eingepreßt sind. Die Ringscheiben 40 und 42 haben Außendurchmesser, die größer sind als der Durchmesser der Bohrung 32, so daß sie gegen die sich gegenüberliegenden Seiten des Schwenkarmes 20 anliegen, wenn sich die Hülsen 44 und 46 in ihren Positionen befinden. Somit werden Seitenkräfte, die von der Ladeschaufel 10 ausgehen, direkt in den Schwenkarm 20 über die Hülsen 44 und 46 und die Ringscheiben 40 und 42 geleitet, ohne daß sie durch die Dichtungselemente 36 und 38 gehen müßten, wodurch die Lebensdauer der federnden Dichtungselemente vergrößert wird.
Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß bei Einsätzen, in denen keine Seitenkräfte auftreten, die Ringscheiben 40 und 42 fortgelassen werden können. In diesem Fall liegen die Ringstücke direkt gegen die federnden Dichtungselemente an. Mittig in der Buchse 34 und in den Ringstücken 44 und 46 ist ein Bolzen 48 aufgenommen, der gegen Drehen oder Axialverschiebung mittels eines Schraubenbolzens 50 gesichert ist. Der Schraubenbolzen 50 ist durch den Bolzen 48 und einen Ringflansch 52 geführt, der an der äußeren Oberfläche des linken Schenkels befestigt ist.
Aus Vorstehendem ergibt sich, daß die Hülsen 44, 46 und flachen Ringscheiben 40, 42 einfache Teile bilden, die leicht zu installieren sind. Die federnden Dichtungselemente lassen sich mittels der Hülsen 44, 46 und der Ringscheiben 40, 42 leicht vorspannen, so daß eine gute Abdichtung erreicht wird.
In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Gabelkopfgelenk 22 dargestellt, das zeigt, daß auf die Ringscheiben 40 und 42 verzichtet werden kann. Im einzelnen wird dies dadurch erreicht, daß die Bohrungen 28 und 30 in den Gabelschenkeln 12 und 14 derart vergrößert werden, daß sie Bohrungen 28&min; und 30&min; bilden. Ferner müssen dann noch die Hülsen 44 und 46 durch größere Hülsen 44&min; und 46&min; ersetzt werden, wobei dann diese direkt gegen die gegenüberliegenden Seiten des Schwenkarmes 20 und gegen die federnden Dichtungselemente 36 und 38 anliegen. Gleichzeitig muß durch die Vergrößerung der Bohrungen 28 und 30 auch der zylindrische Ringflansch 52 durch einen größeren Ringflansch 52&min; und die Schraube 50 durch eine dickere Schraube 50&min; ersetzt werden. Alle Einzelteile, die identisch mit den in Fig. 2 beschriebenen sind, haben die gleiche Bezugsnummer behalten.

Claims

Gabelkopfgelenk, insbesondere zum Anlenken ei-ner Ladeschaufel an einen Schwenkarm einer Ladeschwinge, bei dem in den Bohrungen der Gabelschenkel ein den Schwenkarm durchgreifender Bolzen liegt, um den der Schwenkarm über eine in dessen Bohrung eingepreßte Lagerbuchse schwenkbar gelagert ist, deren beide gegenüber den Stirnflächen des Schwenkarms zurückgesetzte Stirnflächen mit der Wand der Bohrung im Schwenkarm sowie dem Mantel des Bolzens Ringräume begrenzen, in die jeweils aus zwei gegensinnig aneinandergelegten Tellerfedern bestehende Dichtungselemente eingesetzt sind, die jeweils durch ein an die Stirnflächen des Schwenkarms angedrücktes Ringelement in ihren Ringräumen vorgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungselemente (36, 38) jeweils durch eine in die Bohrungen (28, 30) der Gabelschenkel (12, 14) eingepreßte Hülse (44, 46) und eine Ringscheibe (40, 42) oder jeweils nur durch eine in die Bohrungen (28&min;, 30&min;) der Gabelschenkel eingepreßte Hülse (44&min;, 46&min;) vorgespannt sind und daß der Bolzen (48) durch einen diesen und einen verlängerten Ringflansch (52, 52&min;) an einem der Gabelschenkel (12, 14) durchquerenden Schraubenbolzen (50, 50&min;) gesichert ist.