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Schaufelradgerät mit Schaufelradausleger, der vorderenends
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an Seilen aufgehängt und hinterenends am Schaufelradgerät gelenkig
abgestützt ist Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaufelradgerät mit Schaufelradausleger,
einer eine motorisch drehbare Seiltrommelanordnung und mindestens zwei, insbesondere
vier, Seile aufweisenden Einrichtung zum Heben und Senken des Schaufelradauslegers,
wobei der Schaufelradausleger mit seinem vorderen Ende an den Seilen aufgehängt
und mit seinem hinteren Ende gelenkig - direkt oder indirekt - auf einem Gerüstteil,
z. B. einem hinteren Träger, des Schaufelradgeräts abgestützt ist.
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Bei einem bekannten Schaufelradgerät der eingangs genannten Art sind
- aufgrund der dort gewählten Einpunktaufhängung und Mehrpunktabstützung des Schaufelradauslegers
- die Seilkräfte in den Seilen auf der rechten Seite des Schaufelrades gleich den
Seilkräften in den Seilen auf der linken Seite des Schaufelrades. Die seitliche
Grabkraft wird durch ein Auslenken des Schaufelradkopfes aus seiner Nullage aufgenommen;
es verbleibt jedoch eine Torsionsbeanspruchung, die in umständlicher Weise durch
den Schaufelradausleger und entsprechende weitere Bauteile des Schaufelradgeräts
in die Fahrwerke geleitet werden muß. Diese umständliche Torsionsdurchleitung ist
aus mehreren Gründen nachteilig, nämlich: 1. der Schaufelradausleger muß torsionssteif
ausgebildet sein; 2. in dem die Längsverschiebbarkeit des Schaufelradauslegers ermöglichenden
Verstellwagen muß die Anlenkung des Schaufelradauslegers in Form einer Kugeldrehverbindung
ausgeführt sein;
3. die Belastung der Laufräder des Verstellwagens
ist einseitig; eine Abhebesicherung für den Verstellwagen ist unter Umständen nötig;
4. die Torsion muß auch über einen hinteren, dem Schaufelradausleger nachgeordneten
Träger geleitet werden; 5. außerdem gestaltet sich das Erfassen der horizontalen
(seitlichen) Kräfte kompliziert.
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- Alle diese Gründe führen zu einer erheblichen Verteuerung des Schaufelradgeräts.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schaufelradgerät der
eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die Kräfteführung durch das
Schaufelradgerät in die Fahrwerke vereinfacht ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die vordere
Aufhängung des Schaufelradauslegers als Zweipunktaufhängung und die hintere Abstützung
des Schaufelradauslegers als "Einpunktabstützung" in Form eines Gelenklagers ausgebildet
sind.
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Da bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag ein Seilkraftausgleich unterlassen
ist, liegen rechts und links des Schaufelrades unterschiedliche Seilkräfte vor,
wobei das aus der seitlichen Grabkraft resultierende Torsionsmoment zumindest annähernd
ausgeglichen wird.
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Die aus den unterschiedlichen Seilkräften sich ergebenden Reaktionskräfte
werden in einfacher Weise im Bereich der Seilrollen der Oberflasche über den entsprechenden
Gerüstteil des Schaufelradgerätsund die Fahrwerksstützen in die Fahrwerke abgeleitet.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet daher die Möglichkeit, den Schaufelradausleger
ab dem Schaufelradkopf in offener Bauweise, d. h. nicht als Torsionsröhre, auszuführen.
Weitere Vorteile ergeben sich als Folge der zentrischen Belastung des hinteren,
dem Schaufelradausleger nachgeordneten Trägers. Schließlich ist auch eine einfache
Bestimmung der seitlichen Grabkraft möglich, da diese an den Seilfestpunkten mit
Berücksichtigung der Schaufelradstellung erfolgen kann. Bei Abstützung
des
hinteren Endes des Schaufelradauslegers auf einem längsverschiebbaren Wagen ergibt
sich eine gleichmäßige Belastung des Wagens.
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Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schaufelradgerätes
sind in den Unteransprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.
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In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
schematisch dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 ein-Schaufelradgerät in der Seitenansicht,
und Fig. 2 die Einrichtung zum Heben und Senken des Schaufelradauslegers in perspektivischer
Darstellung.
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Die Einrichtung zum Heben und Senken des Schaufelradauslegers 1 des
Schaufelradgeräts weist zwei motorisch drehbare, mit jeweils rechts und links steigenden
Rillen versehene Seiltrommeln 2, 3 auf, auf denen je zwei Seile 4a, 4b bzw.
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5a, 5b auf- bzw. abgewickelt werden. Die Seile 4, 5 sind symmetrisch
rechts und links der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene angeordnet.
Die Seilführung ist so gewählt, daß jeweils ein Seil 4a, bzw. 5b aus der rechten
Auslegerseite und ein Seil 4b bzw. 5a aus der linken Auslegerseite auf einer Seiltrommel
2 bzw. 3 auf- bzw. abgewickelt werden, wodurch ein Ausgleich der Summe der Seilzüge
pro Seiltrommel erfolgt, was insbesondere für die Auslegung der Getriebe der Seiltrommelantriebe
günstig ist. Das äußere Seil 4b der Seiltrommel 2 und das innere Seil 5a der auf
einem etwas niedrigerem Höhenniveau liegenden Seiltrommel 3 sind über koaxiale Seilrollen
6 gleichen Durchmessers einer links der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene
liegenden Oberflasche und koaxiale Seilrollen 7 einer links der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene
liegenden Unterflasche zu den Enden eines ebenfalls links der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene
liegenden zweiarmigen Seilausgleichshebels 8, der um eine senkrechte
Achse
schwenkbar an einem relativ zur Gerüstkonstruktion des Schaufelradgeräts unverschieblichen
Bauteil angeordnet ist, geführt. In entsprechender Weise sind das innere Seil 4a
der Seiltrommel 2 und das äußere Seil 5b der Seiltrommel 3 über koaxiale Seilrollen
9 gleichen Durchmessers einer rechts der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene
liegenden Oberflasche und koaxiale Seilrollen 10 gleichen Durchmessers einer rechts
der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene liegenden Unterflas-che zu den
Enden eines zweiarmigen, um eine senkrechte Achse schwenkbar gelagerten, ebenfalls
rechts der lotrechten Schaufelradausleger-Längsmittelebene liegenden Seilausgleichshebels
11 geführt.
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Die Seilrollen der Unterflasche auf jeder Schaufelradauslegerseite
sind auf einer gemeinsamen Achse, die auf entsprechenden Stützen am Schaufelradausleger
1 abgestützt ist, angeordnet. Die Achsen der beiden Unterflaschen sind koaxial,
aber nicht miteinander verbunden und die Anordnung der Unterflaschen am Schaufelradausleger
1 ist so, daß sich die Unterflaschen an oder nahe den oberen Ecken des -im Querschnitt
rechteckigen oder 1. I - förmigen-Schaufelradauslegers befinden.
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Die Seilrollen 6 bzw. 9 der Oberflasche auf jeder Schaufelradauslegerseite
sind auf je einer gemeinsamen Achse, die auf entsprechenden Stützen an einem - in
Bezug auf die dem Schaufelrad nächstliegenden Fahrwerke - vorkragenden Gerüstteil
17 der Gerüstkonstruktion 14 abgestützt ist, angeordnet. Die Achsen der beiden Oberflaschen
sind koaxial, aber nicht miteinander verbunden.
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Um die Länge der Seile einstellen zu können, können die Seilenden
an Spindeln, die in entsprechenden Spindelmuttern am zugeordneten Seilausgleichshebel
8 bzw. 11 gelagert sind, be-festigt sein.
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Die Seilausgleichshebel 8 bzw. 11 sind am zweckmäßigsten
im
Bereich des am schaufelradfernen Ende des Schaufelradgerätgerüsts befindlichen Maschinenhauses
16 angeordnet.
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An den seiltrommelfernen Seilenden kann ferner mittels Kraftmeßgeräten
die Seitenkraft (seitliche Grabkraft) bestimmt werden.
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Die vorbeschriebene Verwendung von 4 Seilen erfolgt aus Sicherheitsgründen.
- Prinzipiell können auch 2 Seile -also ein Seil pro Seiltrommel - verwendet werden.
Die seiltrommelfernen Seilenden sind dann zu einem Festpunkt an der Gerüstkonstruktion
des Schaufelradgerätes geführt und dort befestigt. - Auch die Verwendung von 8 Seilen
-4 Seilen pro Seiltrommel - ist möglich.
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Die beiden Antriebe (Motorwellen) der beiden Seiltrommeln 2, 3 sind
im normalen Betrieb über eine Kupplung 18-bzw.
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erforderlichenfalls eine oder mehrere Zwischenwellen und eine Kupplung.miteinander
verbunden. - In bestimmten Fällen, z. B. beim Seilwechseln können die Seiltrommeln
2, 3 nach Lösen der Kupplung 18 unabhängig voneinander angetrieben werden.
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Das Schaufelradgerät selbst weist unter anderem einen heb-und senkbaren
Schaufelradausleger 1 mit an seinem vorderen Ende gelagerten Schaufelrad 12, eine
mittels Fahrwerken 13 verfahrbare Gerüstkonstruktion 14, einen hinteren Ausleger
15 mit Förderband, und ein Maschinenhaus 16 am hinteren, d. h. schaufelradfernen,Ende
auf.
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Der Schaufelradausleger 1 ist über ein "Einpunktlager" mittig an dem
hinteren Ausleger 15 oder mittig an einem Verstellwagen, der auf entsprechenden
Fahrbahnen des hinteren Auslegers in Längsrichtung des hinteren Auslegers verschiebbar
ist, abgestützt. Das Einpunktlager ist ein wartungsarmes Gelenklager Lager, das
einen Außenring mit konkaver, sphärischer Innenfläche und einen, auf einer horizontalen
Achse angeordneten Innenring mit konvexer sphärischer Außenfläche aufweist-, d.
h. ein Lager, das
einerseits ein Verstellen des Schaufelradauslegers
1 um eine waagrechte Achse und andererseits ein begrenztes Schwenken des Schaufelradauslegers
1 um eine senkrechte Achse ermöglicht. Ein Endschalter sorgt dafür, daß der maximale
Schaufelradausleger-Schwenkweg nicht überschritten wird.
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Allgemeines Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Aufhängung und
Abstützung des Schaufelradauslegers 1 sind Schaufelradgeräte, bei denen die Schnittzustellung
mit dem Schaufelradausleger erfolgt Spezielles Anwendungsgebiet sind entsprechende
Grabenbagger.