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Zum Ausräumen eines Grabens bestimmter Bagger löffel
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Die Erfindung bezieht sich auf einen zum Ausräumen eines Grabens bestimmten
Baggerlöffel mit zwei Seitenwänden, einem gewölbten, die Seitenwände verbindenden
Löffelboden, der einen schneidenartigen Rand aufweist, einer Löffelrückwand und
einer Aufhängung für die Befestigung an einem Ausleger eines Baggers. Die Erfindung
zeigt gleichzeitig ein Arbeitsverfahren zum Ausräumen eines Grabens mit einem Bagger,
der mit einem derartigen Baggerlöffel ausgestattet ist.
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Beim Ausräumen von Gräben, also bei der Neuanlage oder bei einer Wiederherstellung
eines bereits vorhandenen Grabens, meist rechts und links eines Weges, einer Strasse
od. dgl. wird bekanntermaßen ein Bagger eingesetzt, an dessen Ausleger ein Grabenräumlöffel
angeordnet ist.
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Es handelt sich dabei um einen Tieflöffel mit einer Arbeitsbreite
von etwa 1,8 bis 2,5 m. Dieser Grabenräumlöffel erstreckt sich also im Wesentlichen
quer zum Ausleger. Es wird im Stillstand des Baggers quer zum Graben gearbeitet,
d.h. der Bagger wird quer zum Graben mit seinem Fahrwerk beispielsweise auf der
Straße positioniert und festgestellt. Anschließend erfolgt das Ausräumen des Grabens
entsprechend der Arbeitsbreite des Grabenräumlöffels. Beispielsweise wird also ein
Grabenstück von 2 m Länge ausgehoben. Ist der Grabenräumlöffel mit Erde gefüllt,
so wird der Oberwagen des Baggers mit dem Ausleger und dem Grabenräumlöffel unter
Beibehaltung des Stillstandes des Fahrwerks um etwa 90 0 gedreht, so daß die Erde
auf einen bereitgehaltenen Lastkraftwagen od.
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dgl. überladen werden kann. Bei dieser Schwenkbewegung um 90 ° lädt
der Bagger weit auf die Fahrbahn aus und gefährdet mehr oder weniger den vorbeifließenden
Verkehr. Nachdem auf diese Weise 2 m Graben bearbeitet worden sind, muß der Bagger
mit seinem Fahrwerk parallel zu sich selbst, also quer zum Graben um 2 m weiter
versetzt werden, wobei der Bagger meist die gesamte Fahrbahnbreite für dieses Versetzmanöver
benötigt. Ist der Bagger um die 2 m versetzt, wird sein Fahrwerk wieder stillgesetzt
und es kann ein weiteres Stück Graben mit einer Länge entsprechend der Breite des
Grabenräumlöffels bearbeitet werden. Je nach der Geschicklichkeit schließt dabei
das neue Stück Graben mehr oder weniger an das zuvor bearbeitete Stück Graben an,
d.h. es ergeben sich dort immer Ubergangsstellen zwischen den einzelnen Grabenstücken.
Mit einer derartigen Arbeitsweise und unter Verwendung des bekannten Grabenräumlöffels
kann je nach Arbeitsbedingungen, Grabenquerschnitt, Bodenverhältnissen, Geschicklichkeit
der Arbeiter usw. täglich etwa eine Strecke von 500 m bearbeitet werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Baggerlöffel der eingangs
beschriebenen Art derart weiterzubilden und ein Arbeitsverfahren aufzuzeigen, daß
der Graben in Grabenlängsrichtung ausgeräumt bzw. wiederhergestellt werden kann,
so daß damit die erreichbare Leistung wesentlich gesteigert Wird.
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Erfindungsgemäß wird dies bei einem Baggerlöffel dadurch erreicht,
daß der Löffelboden und die beiden Seitenwände entsprechend dem Grabenquerschnitt
kontinuierlich ineinander übergehen und sich der schneidenartige Rand auch
über
die Kante der Seitenwände erstreckt, daß die Seitenwände oben mit einer zumindest
teilweise eben ausgebildeten Deckwand verbunden sind, und daß die an der Deckwand
angreifende Aufhängung eine Einrichtung zum Verschwenken und Fixieren um eine vertikale
Achse aufweist. Die Erfindung geht damit von dem Gedanken aus, den Graben grundsätzlich
in Längsrichtung und nicht mehr, wie bisher, in Querrichtung, auszuräumen. Zur Realisierung
wird der Querschnitt des Baggerlöffels entsprechend dem vorgesehenen Grabenquerschnitt
gestaltet, wobei der Löffelboden kontinuierlich in die beiden Seitenwände, die symmetrisch
angeordnet sind, übergeht. Mit dem schneidenartigen Rand wird hierbei nicht nur
der Löffelboden, sondern auch die beiden Seitenwände ausgestattet, da diese ebenfalls
dauernd - zumindest teilweise - in den Boden eingreifen, weil durch ihre Form die
Form der Seitenwandung des Grabens bestimmt wird. Diese beiden Seitenwände sind
über eine Deckwand miteinander verbunden und gehalten, die zumindest teilweise eben
ausgebildet ist, damit dort eine Aufhängung für die Verbindung des Baggerlöffels
mit dem Ausleger angreifen kann. Die Aufhängung besitzt eine Einrichtung zum Verschwenken
und Fixieren um eine vertikale Achse, weil der Bagger während des Arbeitens nicht
mehr stillstehen soll, sondern parallel zu dem auszuräumenden Graben verfahren wird,
wobei sich dabei der Baggerlöffel mit Erde füllt.
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Der Bagger löffel wird also in Grabenlängsrichtung im Graben durch
diesen entlanggezogen. Es versteht sich, daß dabei je nach dem Abstand des Grabens
zu der Fahrbahn, auf welchem der Bagger bewegt wird, ein bestimmter Winkel zwischen
Ausleger und Baggerlöffel eingestellt werden bzw. sein muß.
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Mit dem erfindungsgemäßen Bagger löffel werden eine Reihe von wesentlichen
Vorteilen erreicht. Zunächst einmal ergibt sich eine beträchtliche Leistungssteigerung.
Es ist ohne Weiteres möglich, mit einem derartigen Baggerlöffel pro Tag eine Grabenlänge
von 1.500 m zu bearbeiten. Bei dieser Bearbeitung entsteht nahezu zwangsläufig ein
gerader Grabenquerschnitt, der kontinuierlich aneinander anschließt, Ansatzstücke,
die unter Umständen nachgearbeitet werden müßten, wie beim Stand der Technik, treten
nicht auf. Schließlich ist auch die Verkehrsbelästigung durch ein derartiges Arbeiten
vergleichsweise geringer. Vor einer mit zwei Fahrspuren versehenen Strasse wird
bei einer solchen Arbeitsweise sogar noch weniger als eine Fahrspur für den Bagger
und den Lastkraftwagen benötigt, so daß der Verkehr über die andere Fahrspur kontinuierlich
fließen kann. Dies hat seine Ursache darin, daß der Bagger nicht mehr quer versetzt
werden muß und damit Rangierfahrten entfallen. Auch lädt der Bagger beim Überladen
der Erde vergleichsweise weniger aus, da er sich hierbei in der Regel in einem Bereich
von 45 bewegt.
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Die Seitenwände können sich nach oben auswärts in einem Winkel zwischen
etwa 45 ° und 60 ° erstreckend angeordnet sein. Dies richtet sich nach der vorgesehenen
Grabenform, so daß für verschiedene Grabenformen verschiedene Baggerlöffel Verwendung
finden.
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Der Baggerlöffel ist in Form eines in Grabenrichtung langgestreckten
Schuhes ausgebildet, damit er ein entsprechendes Füllvolumen bekommt und so auch
vorteilhaft
auf einer möglichst großen Strecke durch den Graben
gezogen werden kann, bis er sich mit Erde gefüllt hat und ein Überladevorgang erforderlich
wird. Durch seine langgestreckte Form in Grabenlängsrichtung führt sich der Baggerlöffel
an dem jeweils durch seinen schneidenartigen Rand gebildeten Grabenquerschnitt,
so daß das Arbeiten vergleichsweise mühelos ist. Es besteht keine Gefahr, daß der
Baggerlöffel plötzlich seine Richtung ändert und damit ein Knick im Graben entsteht.
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Die Einrichtung zum Verschwenken und Fixieren um eine vertikale Achse
kann eine auf die Deckwand aufgesetzte Drehplatte aufweisen, die mit kreisbogenförmig
angeordneten Langlochschlitzen versehen ist, in die eine lösbare Schraubenbefestigung
eingreift. Je nach dem Abstand, den der Baggerlöffel von dem Fahrwerk des Baggers
während des Entlangziehens im Graben einnimmt, ergibt sich ein anderer Winkel zwischen
Ausleger und Baggerlöffel, der zu Beginn einer Arbeit eingestellt und fixiert wird.
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Es versteht sich, daß der Ausleger selbst um die verschiedenen horizontalen
Achsen seiner Teile schwenkbar ist, wie dies zum Stand der Technik gehört. Damit
ergibt sich aber gleichzeitig, daß die während des Füllvorganges horizontal ausgerichtete
Deckwand des Baggerlöffels beim Überladen auf einen Lastkraftwagen nicht mehr horizontal,
sondern schräg steht. Dies hat jedoch auf den Entleerungsvorgang des Löffelinhaltes
beim Überladen kaum einen Einfluß. Selbstverständlich könnte man durch einen zusätzlichen
hydraulischen Antrieb dafür Sorge tragen, daß der eingestellte Winkel zwischen Ausleger
und
Baggerlöffel jeweils während des Entlangziehens des Baggerlöffels
im Graben und während der Überladephase rückverstellt wird. Ein solcher Aufwand
ist jedoch nicht erforderlich.
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Die Seitenwände sind über den Grabenquerschnitt hinaus nach oben auswärts
verlängert, so daß hier mit sehr einfachen Mitteln ein erhebliches Füllvolumen an
dem langgestreckten Schuh bzw. an dem Baggerlöffel erreicht wird.
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Es versteht sich, daß hier gegenläufige Forderungen erfüllt werden
müssen. Einerseits ist es wünschenswert, das Füllvolumen des Baggerlöffels möglichst
groß zu machen, damit die Streckenabschnitte, während denen er im Graben gezogen
wird und sich dabei anfüllt, möglichst groß gemacht werden, andererseits muß aber
durch den Bagger bzw. dessen Ausleger das Gewicht des Füllvolumen und der Baggerlöffel
selbst entsprechend manipuliert, also gehoben und gedreht werden. Hier lassen sich
aber - je nach Baggertyp - durchaus vernünftige Kompromisse für die Gestaltung des
Baggerlöffels im einzelnen finden.
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Das Arbeitsverfahren zum Ausräumen eines Grabens mit einem Bagger,
an dessen Ausleger ein Baggerlöffel der beschriebenen Art angreift und mit dem die
den Grabenquerschnitt ausfüllende Erde ausgehoben und insbesondere auf einen Lastkraftwagen
überladen wird, kennzeichen sich erfindungsgemäß dadurch, daß der Bagger auf einer
zu dem auszuräumenden Graben parallelen Fahrbahn mit schräggestelltem Auslegerverfahren
und dabei der Baggerlöffel sich mit Erde füllend in dem Graben entlanggezogen wird,
wobei durch den Löffelboden und die Seitenwände der Grabenquerschnitt gebildet wird.
Der Ausräumvorgang findet
hier erstmals während der Bewegung des
Baggers statt. Die Fachwelt hielt eine derartige Arbeitsweise bisher nicht für möglich;
es wurde vielmehr vorausgesetzt, daß der Bagger nur im Stillstand arbeiten könne,
um ein genaues und reproduzierbares Arbeitsergebnis zu erzielen. Erstaunlicherweise
kann mit dem aufgezeigten Baggerlöffel jedoch auch während des Verfahrens des Baggers
gearbeitet werden, wobei selbstverständlich an die ebene Beschaffenheit der Fahrbahn,
auf der der Bagger verfahren wird, entsprechende Anforderungen zu stellen sind.
Da es sich hier aber in aller Regel um eine Straße, beispielsweise mit einer asphaltierten
Fahrbahn, handelt, ist diese Möglichkeit durchaus gegeben.
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Zu Beginn des Grabenausräumens wird entsprechend dem Abstand des auszuräumenden
Grabens von der Fahrbahn der Winkel zwischen Ausleger und Baggerlöffel eingestellt,
so daß der Baggerlöffel im Graben mit symmetrisch angeordneten Seitenwänden entlanggezogen
wird. Auf diese Weise ergibt sich also ein symmetrisch ausgebildeter Grabenquerschnitt.
Nach dem Füllen mit Erde im Graben wird der Baggerlöffel hochgeschwenkt, der Ausleger
in einem Winkelbereich von bis zu 45 ° zum Fahrwerk des Baggers verdreht und die
Erde durch Auskippen um eine schrägstehende Achse überladen. Dieser Überladevorgang
findet während des Stillstandes des Baggers statt, so daß nach dem Auskippen der
Baggerschaufel diese ohne große Mühe in den Graben wieder zurückverschwenkt werden
kann und dort genau auf die Stelle trifft, an der sie zuvor ausgehoben wurde. Der
zuvor gebildete Graben bildet gleichsam sofort wieder eine Führung für den Baggerlöffel,
so
daß auch in diesem Bereich, in dem die Arbeitsstrecken aneinander anschließen, keinerlei
übergänge gebildet werden bzw. nachgearbeitet werden müssen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 einen schematisierten Grundriß zur Verdeutlichung
der Arbeitsweise, Fig. 2 eine Seitenansicht des Baggerlöffels, Fig. 3 eine Vorderansicht
des Baggerlöffels und Fig. 4 eine Draufsicht auf den Baggerlöffel In Fig. 1 ist
ein Stück einer Straße 1 dargestellt, die die beiden Fahrbahnen 2 und 3 besitzt,
wobei ein Bagger 4 und ein Lastkraftwagen 5 nur im Bereich der Fahrbahn 2 bewegt
werden. Parallel zur Straße 1 bzw. zur Fahrbahn 2 sei ein alter Graben 6 vorhanden,
der ausgeräumt, auf seinen ursprünglichen oder einen neuen Querschnitt erweitert
werden soll. Der neue Graben 7, der also bereits ausgeräumt ist, ist breiter dargestellt.
Am Ausleger 8 ist ein Baggerlöffel befestigt, und zwar über eine Aufhängung 10,
die mit einer Einrichtung zum Verschwenken und Fixieren um eine vertikale Achse
entsprechend den Pfeilen 11 versehen ist.
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Zu einem Arbeitszyklus wird der Bagger löffel 9 durch Verschwenken
des Auslegers 8 bzw. des Oberwagens des Baggers 4 in den Graben abgesenkt und durch
Rückwärtsfahren
des Baggers 4 entsprechend dem Pfeil 12 in dem
Graben 6 entlanggezogen, so daß der Graben 7 entsteht und sich der Baggerlöffel
9 mit Erde füllt. Nach einer gewissen Fahrstrecke, nach der sich der Baggerlöffel
9 gefüllt hat, wird der Bagger 4 stillgesetzt. Der Lastkraftwagen 5 wurde zwischenzeitlich
ebenfalls entsprechend dem Pfeil 13 rückwärts verfahren, so daß jetzt der Baggerlöffel
9 ausgehoben, der Oberwagen und der Ausleger 8 um etwa 45 0 in Richtung auf den
Lastkraftwagen 5 gedreht werden kann und der Baggerlöffel 9 entleert wird. Nach
einem solchen Überladevorgang, also im Stillstand des Baggers 4, wird der Baggerlöffel
9 wieder in den Graben 7 abgesenkt, und zwar genau an die Stelle, an der er vorher
ausgehoben worden war. Der sich hier gebildete neue Graben 7 führt dabei den Baggerlöffel
9 und läßt einen unmittelbaren Anschluß für einen neuen Füllzyklus entstehen.
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Die Fig. 2 bis 4 zeigen den Baggerlöffel 9 mit seinen Einzelteilen.
Der Baggerlöffel 9 besitzt einen Löffelboden 14, zwei sich daran kontinuierlich
anschließende Seitenwände 15 und 16, wobei die freien Kanten des Löffelbodens 14
und der Seitenwände 15 und 16 mit einem schneidenartigen Rand 17 durchgehend versehen
sind. Nach hinten wird der Innenraum 18 durch die Löffelrückwand 19 abgedeckt, die
sich nach oben in einer Deckwand 20 fortsetzt, die zumindest teilweise eben ausgebildet
ist. An der Deckwand 20 greift die Einrichtung 10 zum Verschwenken und Fixieren
um eine vertikale Achse an. Diese ist aus üblichen bekannten Elementen zusammengesetzt
und besitzt darüberhinaus eine Drehplatte 21, die mit Langlochartigen
Schlitzen
22 versehen sein kann, in welche lösbare Schraubenbefestigungen 23 eingreifen. Wie
leicht ersichtlich ist, kann durch das Lösen der Schrauben die Drehplatte 21 um
eine vertikale Achse 24 relativ zu der Deckwand 20 verdreht werden. Anschließend
werden die Schraubenbefestigungen wieder angezogen bzw. wieder fixiert. Damit ist
ein bestimmter Winkel zwischen Ausleger bzw. Oberwagen und Baggerlöffel 9 eingestellt,
der sich aus dem Abstand des Grabens zu der Fahrbahn ergibt, die zueinander parallel
sind.
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Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich ist, besitzt der
Baggerlöffel 9 die Form eines langgestreckten Schuhes, so daß er sich im Graben
7 gut führt. Andererseits wird auf diese Weise ein beachtliches Füllvolumen 25 erzielt.
Hierzu trägt auch bei, daß die Seitenwände 15 und 16 über den Grabenquerschnitt
hinaus nach oben schräg auswärts verlängert sind.