DE3140686A1 - "hydraulischer bagger" - Google Patents

"hydraulischer bagger"

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Description

TER MEER · MÖLLER ■ STEINMEISTER " " "'KOMATStT 3140686
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Bagger gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Bei derartigen hydraulischen Baggern handelt es sich um c selbstfahrende Fahrzeuge, die zum Aushub oder zur Bewegung von Erde oder dergleichen dienen und einen Ausleger umfassen, der ein Arbeitsgerät, beispielsweise eine Ladeschaufel oder dergleichen betätigt. Der Ausleger hat im allgemeinen eine große Reichweite und beeinträchtigt daher die Stabilität des Fahrzeugs während der Fahrt. Daher wurden derartige Bagger bisher üblicherweise derart eingesetzt, daß sie während der Durchführung der Erdbewegungen mit Hilfe des Arbeitsgerätes auf einer Stelle standen. Aus diesem Grund sind Arbeitsfahrzeuge der oben beschriebenen Art oft nicht vielseitig
1ς genug und insbesondere nicht zur Fortbewegung mit gefüllter Ladeschaufel geeignet, so daß sie nicht dazu verwendet werden können, Erde/ Sand oder dergleichen an einen Ort zu transportieren, der außerhalb des unmittelbaren Schwenkbereichs des Auslegers liegt. Aufgrund ihrer geringen Stabilität besteht bei
2Q derartigen Fahrzeugen ferner die Gefahr, daß sie leicht kippen, wenn sie sich aus eigener Kraft auf geneigtem Untergrund fortbewegen.
Darüber hinaus erfordert die große Reichweite des das Arbeitsgerät tragenden Auslegers eine verhältnismäßig große Gesamtlänge des Fahrzeugs, die den An- oder Abtransport des Fahrzeugs zum Einsatzort erschwert.
Im übrigen wird bei derartigen Fahrzeugen gelegentlich 3Q die Ladeschaufel durch eine andere ersetzt oder in anderer Stellung montiert, um eine gößere Vielseitigkeit der Einsatzmöglichkeiten des Baggers zu erreichen. Insbesondere wird die Ladeschaufel einmal derart montiert, daß sie nach vorn geöffnet ist und der Bagger somit als Frontlader arbeitet und im anderen Fall derart montiert, daß sie nach
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rückwärts geöffnet ist, so daß der Bagger als Löffelbagger arbeitet. Das Umdrehen oder Austauschen der Ladeschaufel mußte jedoch bisher von Hand durchgeführt werden und war verhältnismäßig umständlich und zeitraubend. 5
Die Erfindung ist auf die Schaffung eines gattungsgemäßen Baggers gerichtet, dessen Ausleger in seiner Gestalt vielseitig variierbar ist und insbesondere eine kompakte Ruhestellung aufweist, in der der Bagger leicht zu transportieren ist und in der der Ausleger die Stabilität des Baggers nicht beeinträchtigt.
Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichenden Teil des Hauptanspruchs.
Ein erfindungsgemäßer Bagger umfaßt einen Drehturm und einen Ausleger mit einem in einer vertikalen Ebene um eine erste Achse schwenkbar auf dem Drehturm befestigten ersten Arm oder Tragarm, einem in der gleichen Ebene um eine zweite " Achse schwenkbar an dem Tragarm befestigten zweiten Arm und einem in der gleichen Ebene um eine dritte Achse schwenkbar auf dem zweiten Arm befestigten Greifarm, der an seinem freien Ende ein um eine vierte Achse schwenkbares Arbeitsgerät trägt. Zum Schwenken des Tragarms um die erste Achse und in bezug auf den Drehturm ist eine Einrichtung vorgesehen, die einen schwenkbar auf dem Drehturm montierten Hebel sowie erste und zweite Hydraulikzylinder umfaßt. Zur Erzeugung der Schwenkbewegungen des zweiten Arms in bezug auf den Tragarm, des Greifarms in bezug auf den zweiten Arm und des Arbeitsgerätes in bezug auf den Greifarm sind jeweils ein dritter, vierter bzw. fünfter Hydraulikzylinder vorgesehen.
Dadurch, daß der Ausleger in der oben beschriebenen Weise gegliedert ist, ist es möglich, den Ausleger mit Hilfe der
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Einrichtungen zur Erzeugung der einzelnen Schwenkbewegungen vollständig auf den Drehturm zurückzuziehen und zusammenzuklappen. Der Greifarm weist bevorzugt einen Abschnitt auf, der in bezug auf den zweiten Arm um seine Längsachse drehbar ist, so daß das Arbeitsgerät, beispielsweise eine Ladeschaufel,durch Drehung dieses Abschnitts in verschiedene Arbeitspositionen gebracht werden kann.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines er
findungsgemäßen hydraulischen Baggers mit vollständig eingezogenem und eingeklapptem Aus
leger;
Fig. 2 zeigt den in Figur 1 dargestellten
Bagger mit weit ausgreifendem Ausleger;
Fig. 3 zeigt den Bagger aus Figur 1 in
der Draufsicht;
Fig. 4 ist eine Vorderansicht des in
Figur 1 gezeigten Baggers;
Fig. 5 ist eine Ansicht ähnlich Figur 1
und zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Baggers als
Frontlader;
Fig. 6+7 veranschaulichen anhand von Seitenansichten die Arbeitsweise des in Figur 5 gezeigten Baggers;
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Fig. 8
Fig. 9
Fig. 10
zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Baggers mit um 90° zur Seite gedrehter Ladeschaufel;
ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines Steuergestänges für den Ausleger eines erfindungsgemäßen Baggers; und
zeigt in einer Ansicht ähnlich Figur 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Steuergestänges.
In Figuren 1 bis 8 bezeichnet die Bezugsziffer 10 einen voll drehbaren Turm, im folgenden Drehturm genannt, der einen ein Arbeitsgerät tragenden Ausleger 11 aufweist. Der Ausleger
11 umfaßt einen ersten Arm oder Tragarm 12, einen zweiten Arm 13 und einen Greifarm 14, die alle drei gelenkig miteinander verbunden sind. Der Tragarm 12 ist an seinem unteren Ende oder seiner Basis mit Hilfe eines Bolzens 16 an zwei auf dem Drehturm 10 montierte Stützbacken 15 angelenkt und ist mit Hilfe eines Gelenkgestänges 17 in Längsrichtung des Fahrzeugs schwenkbar.
Das Gelenkgestänge 17 umfaßt zwei Hebel 18, die auf derselben Achse montiert sind, wie der Bolzen, der den Tragarm
12 mit den Stützbacken 15 verbindet. Die unteren Enden der Hebel 18 sind jeweils über Zapfen 29 mit einem Ende oder einer Basis eines von zwei zweiten Zylindern 20 verbunden.
Jeder der beiden zweiten Zylinder 20 umfaßt eine Druckstange 22, die jeweils mit Hilfe eines Zapfens 23 an ein Seitenteil des Tragarms 12 angelenkt sind. Zwei Stützböcke 24 sind fest auf dem Drehturm 10 befestigt und jeweils über Zapfen 25 mit der Basis eines von zwei ersten Zylindern 20 verbunden.
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Jeder der ersten Zylinder 19 umfaßt eine Druckstange 26, die mit Hilfe eines Zapfens 27 mit dem oberen Ende eines der Hebel 18 verbunden sind. An dem Tragarm 12 ist ein Ansatz 28 fest angebracht, der mit Hilfe eines Bolzens 30 mit dem unteren Ende eines Hydraulikzylinders 21 zur Betätigung des zweiten Arms 13 verbunden ist. Der Hydraulikzylinder 21 weist eine Druckstange 31 auf, die mit Hilfe eines Bolzens 32 mit dem rückwärtigen Ende des zweiten Arms 13 verbunden ist. Ein Ansatz 33 ist fest an den zweiten Arm 13 befestigt und mit Hilfe eines Bolzens 35 mit einem Ende eines Hydraulikzylinders 34 zur Betätigung des Greifarms 14 verbunden. Der Hydraulikzylinder 34 umfaßt eine Druckstange 36, die mit Hilfe eines Bolzens 37 mit dem rückwärtigen Ende des Greifarms 14 verbunden ist. Der zweite Arm 13 weist zwei Stützbacken 50 auf, die fest an diesem angebracht sind und an die mit Hilfe eines Bolzens 51 der Greifarm 14 angelenkt ist.
Der Greifarm 14 weist an seinem rückwärtigen Ende einen Halter 45 auf, in dem ein rückwärtiges Ende eines Dreharms 46 gelagert ist und der einen nicht gezeigten Hydraulikmotor zur Drehung des Dreharms 46 aufnimmt. Der Dreharm 46 steht beispielsweise über ein Reduktionsgetriebe mit dem Hydraulikmotor in Antriebsverbindung. Eine Ladeschaufel oder ein Greifer 38 ist am freien Ende des Dreharms 46 angebracht und mit Hilfe eines Hydraulikzylinders 39 schwenkbar, der auf dem Dreharm 46 montiert ist und über ein Gestänge 47 mit dem Greifer 38 verbunden ist.
Der derart konstruierte Ausleger 11 ist längs der in Figur 3 mit C bezeichneten Längsmittelachse des Fahrzeugkörpers B angeordnet. Links und rechts des Auslegers 11 sind eine Führerkabine 40 und ein Gegengewicht 42 sowie ein Tank 41 angeordnet, die alle auf dem Drehturm 10 montiert sind und einen Freiraum 44 im mittleren Bereich des Fahrzeugkörpers B
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umschließen, der den Ausleger 11 aufnimmt, wenn dieser eingezogen und eingeklappt ist. Der Ausleger 11 und die Führerkabine 40, das Gegengewicht 42 und der Tank 41 sind derart angeordnet, daß der in den Freiraum 44 eingezogene und eingeklappte Ausleger 1.1 sich zum überwiegenden Teil innerhalb eines Kreises S befindet, dessen Radius dem geraden Abstand zwischen dem Mittelpunkt P des Fahrzeugkörpers B und der vorderen äußeren Kante der Führerkabine 40 entspricht.
Im folgenden wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Baggers beschrieben. Mit Hilfe der ersten Zylinder 19 werden die Hebel 18 geschwenkt, bzw. in einer vorgegebenen Stellung gehalten, während die zweiten Zylinder 20 zum Schwenken und Abstützen des Tragarms 12 dienen. Kurz gesagt, wenn der Tragarm 12 mit Hilfe der zweiten Zylinder 20 festgehalten und die Hebel 18 mit Hilfe der ersten Zylinder 19 geschwenkt werden, wird der Tragarm 12 zusammen mit den zweiten Zylindern 20 um den Bolzen 16 geschwenkt. Wenn dagegen die Hebel 18 mit Hilfe der ersten Zylinder 19 festgehalten und die zweiten Zylinder 20 betätigt werden, wird der Tragarm 12 ebenfalls um den Bolzen 16 geschwenkt. Somit dienen sowohl die ersten Zylinder 19 als auch die zweiten Zylinder 20 zur Drehung des Tragarms 12 um den Bolzen 16.
Die oben beschriebene Bewegung des Tragarms 12 führt zu einer Verlagerung des zweiten Arms 13 in Längsrichtung des Fahrzeugkörpers B und in Richtung der Vertikalen. Wenn der Tragarm 12 in den rückwärtigen Bereich des Fahrzeugkörpers B geschwenkt wird und dann die Druckstange 31 des Hydraulikzylinders 21 ausgefahren wird, wird der zweite Träger 13 nach rückwärts in den Freiraum 44 eingezogen und an den Tragarm 12 angeklappt, wie in Figuren 1 und 3 gezeigt ist. Wie ferner in Figur 3 zu erkennen ist, ist in diesem Fall der größte Teil des ein Arbeitsgerät, im darge-
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stellten Beispiel den Greifer 38 tragenden Auslegers 11 innerhalb des Kreises S untergebracht. Wenn der zweite Arm 13 in den vorderen Bereich des Fahrzeugkörpers B verlagert und anschließend zusammen mit einer Bewegung des Greifarms 14 in der Vertikalen bewegt wird, arbeitet der Bagger in der in Figur 2 dargestellten Weise als Löffelbagger .
Die oben beschriebene Anordnung gestattet es, die Gesamtlänge und die Gesamthöhe des Fahrzeugs zu verringern und die Stabilität während der Fahrt dadurch zu erhöhen, daß der Ausleger in eine nahe dem Schwerpunkt des Fahrzeugs gelegene Position eingezogen wird.
Figuren 5,6 und 7 veranschaulichen eine andere Betriebsart des erfindungsgemäßen Baggers. Hier ist mit Hilfe des in dem Greifarm 14 angebrachten Hydraulikmotors der einen Teil dieses Greifarms bildende Dreharm 46 derart gedreht, daß der Bagger als Frontlader verwendet werden kann. Wie in Figur 5 gezeigt ist, nehmen der Tragarm 12 und der zweite Arm 13 in ihrer eingezogenen und in den Freiraum 44 eingeklappten Stellung eine Position ein, -in der sich der Bagger recht gut aus eigener Kraft fortbewegen und ausgehobene Erde in der Ladeschaufel 38 transportieren kann.
Figur 6 zeigt die Ladeschaufel 38 in einer auf Kipphöhe angehobenen Position. Figur 7 veranschaulicht die Arbeits weise des Baggers als Frontlader. Die öffnung der Ladeschaufel 38 weist nach vorn und der Ausleger 11 wird derart gesteuert, daß der Bagger als Frontlader arbeitet.
Wenn der Dreharm 46 derart gedreht wird, daß die Öffnung der Ladeschaufel 38 zur Seite weist, wie in Figur 8 gezeigt ist und der Drehturm 10 gedreht wird, ist es möglich, Erde und Sand in die Ladeschaufel 38 zu schaufeln f gleichmäßig auf
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dem Boden zu verteilen, den Boden zu planieren und Erde und Sand vom Untergrund abzukratzen.
Figuren 9 und 10 zeigen andere Beispiele der Anbringung des Gelenkgestänges 17 an dem Drehturm 10. Die Hebel 18 und der Tragarm 12 sind mit Hilfe von Zapfen 54 bzw. 55 jeweils an getrennten Stützbock-Paaren 52,53 befestigt, die von dem Drehturm 10 aufragen, und die jeweiligen Achsen des Tragarms 12 und der Hebel 18 sind in Längsrichtung des Fahrzeugkörpers gegeneinander versetzt.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ist es ein wesentliches Merkmal der Erfindung, daß der Ausleger 11 einen schwenkbar auf dem Drehturm 10 befestigten Tragarm 12, einen gelenkig und mit Hilfe eines Hydraulikzylinders 21 schwenkbar an dem Tragarm 12 befestigten zweiten Arm und einen gelenkig mit dem zweiten Arm 13 verbundenen Greifarm 14 mit einem Dreharm 46 umfaßt, welcher Greifarm 14 mit Hilfe eines Hydraulikzylinders 34 anheb- und absenkbar ist, und daß der Tragarm 12 mit Hilfe eines auf dem Drehturm 10 montierten Gelenkgestänges 17 anheb- und absenkbar ist.
Hierdurch ist erreicht, daß der überwiegende Teil des mit einem Arbeitsgerät versehenen Auslegers eingezogen und an den Fahrzeugkörper angeklappt werden kann, so daß die Gesamtlänge und die Gesamthöhe des Fahrzeugs verringert und die Stabilität des Fahrzeugs während der Fahrt erhöht ist. Zudem kann der Tragarm in Längsrichtung des Fahrzeugs geschwenkt und der zweite Arm in Längsrichtung des Fahrzeugs und in vertikaler Richtung verlagert werden, so daß beide Arme frei zwischen ihrer eingezogenen und an das Fahrzeug angeklappten Stellung und ihrer Betriebsstellung beweglich sind.
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Ferner kann der erfindungsgemäße Bagger von einem Löffelbagger in einen Frontlader verwandelt werden und umgekehrt. In beiden Betriebsarten entsprechen die Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Baggers denen solcher Bagger, die entweder speziell als Löffelbagger oder speziell als Frontlader konstruiert sind. Da der Greifarm 14 einen um seine Längsachse drehbaren Dreharm 46 umfaßt, an dessen freien Ende die Ladeschaufel 38 angebracht ist, kann die Umwandlung des erfindungsgemäßen Baggers von einem Löffelbagger in einen Frontlader oder umgekehrt schnell und mühelos durchgeführt werden.
Die oben zur Illustration der Erfindung beschriebenen Ausführungsbeispiele können im Rahmen der sich aus den Patentansprüchen ergebenden Erfindung in zahlreicher Weise abgewandelt werden.
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Claims (5)

PATENTANWÄLTE TER MEER - MÜLLER - STE 1 N M E SSTE R Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter Prof. Representatives before the European Patent Office - Mandatairso ag.-öSs pres !Office europeen das brovats Dipi.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister Dipl.-lng. F. E. Müller o. . Triftstrasse 4, Siekerwall 7, D-8000 MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1 FP 81-39-Ger. st/wi/ko 1 3. OKt. KABUSHIKI KAISHA KOMATSU SEISAKUSHO 3-6, 2-chome Akasaka, Minato-ku TOKYO Japan HYDRAULISCHER BAGGER PATENTANSPRÜCHE
1. Hydraulischer Bagger mit einem Drehturm und einem Ausleger, der an seinem freien Ende ein Arbeitsgerät wie eine Ladeschaufel oder dergleichen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (14) einen auf dem Drehturm (10) montierten und in einer vertikalen Ebene um eine erste Achse schwenkbaren Tragarm (12), einen zweiten an dem Tragarm (12) montierten und in der selben vertikalen Ebene um eine zweite Achse schwenkbaren Arm (13) und einen an dem zweiten Arm (13) montierten, in der selben vertikalen Ebene um eine dritte Achse schwenkbaren Greifarm (14) umfaßt, der an seinem freien Ende das um eine vierte Achse schwenkbare Arbeitsgerät (38) trägt, daß eine Einrichtung zum Schwenken des Tragarms (12) um die erste Achse und in bezug auf den Drehturm (10) einen schwenkbar auf dem Drehturm (10) montierten Hebel (18) und erste und
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zweite Hydraulikzylinder (19,20) umfaßt, und daß zum Schwenken des zweiten Arms (13) in bezug auf den Tragarm (12), des Greifarms (14) in bezug auf den zweiten Arm (13) und des Arbeitsgeräts (38) in bezug auf den Greifarm (14) jeweils ein dritter bzw. vierter bzw. fünfter Hydraulikzylinder vorgesehen ist.
2. Bagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die ersten Hydraulikzylinder (19) mit einem Ende an dem Drehturm (10) und mit dem anderen Ende an ein erstes Ende des Hebels (18) angelenkt sind und daß der oder die zweiten Hydraulikzylinder (20) mit einem Ende an das zweite Ende des Hebels (18) und mit dem anderen Ende an den Tragarm (12) angelenkt sind.
3. Bagger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (18) um die erste Achse des Tragarms (12) schwenkbar ist.
4. Bagger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (18) um eine fünfte, in bezug auf die erste Achse versetzte Achse schwenkbar ist.
5. Bagger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e kennzeichnet, daß der Greifarm (14) einen in bezug auf den zweiten Arm (13) um seine Längsrichtung drehbaren Abschnitt (46) und einen Motor zur Drehung des Abschnitts (46) und zur Änderung der Winkelstellung des Arbeitsgeräts (38) aufweist.
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DE19813140686 1981-10-05 1981-10-13 "hydraulischer bagger" Withdrawn DE3140686A1 (de)

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