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Baufahrzeug, insbesondere Bagger, mit umlegbarem
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Mäkler Die Erfindung bezieht sich auf ein Baufahrzeug, insbesondere
Bagger, mit umlegbarem Mäkler, der mit einem am Schwenkarm des Baufahrzeuges drehbar
befestigten Schwenkausleger in Verbindung steht.
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Auf dem Gebiete des Tiefbaues, insbesondere im Kanal-, Graben- und
Grubenverbau, ist allgemein bekannt, zum Eintreiben und auch zum Herausziehen von
Pfählen, Spundwänden und für Pfahlgründungen oder dgl. Rammen einzusetzen. Diese
bestehen in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Mäkler, also einer im vorderen
Bereich angeordneten und in etwa senkrecht verlaufenden Führungsschiene, und aus
einem Rammbären, der auf dem Mäkler auf- und abgleitet und heutzutage im allgemeinen
ein Vibrator ist. In aller Regel ist der Mäkler an einem Baufahrzeug befestigt,
wobei dieser Begriff weit auszulegen ist, da er neben Straßenfahrzeugen, wie z.
B. Baggern, Auto- oder Raupenkränen, auch Schienenfahrzeuge und zur Errichtung von
Wasserbauten auch Schwimmkörper wie z B. Pontons, umfaßt. Hierzu ist der Mäkler
mit dem Schwenkausleger verbunden, der seinerseits wiederum am Schwenkarm des Baufahrzeuges
drehbar befestigt ist. Da in Arbeitsstellung d. h. in vertikaler Position der Mäkler,
insbesondere als Teleskopmäkler, eine Höhe von mehr als 10 Meter erreichen kann,
wird bei einem Wechsel des Einsatzortes der Mäkler zunächst zusammengeschoben und
dann nach hinten, also aus der vertikalen in etwa in die horizontale Lage in Richtung
auf das Baufahrzeug zu gebracht.
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Hierzu wird der Schwenkausleger gedreht und der Schwenkarm in aller
Regel etwas abgesenkt. In der auf diese Weise erreichten Position, der Transportstellung,
ist das Verfahren an den nächsten Einsatzort vergleichsweise einfach und unproblematisch.
Dort angelangt, wird der Mäkler wieder in die Arbeitsstellung, d. h. etwa in die
vertikale Lage verbracht und exakt in die gewünschte Position einjustiert, in dem
er mit Hilfe von Zahnstangen um die vertikale Achse gedreht und zusätzlich um die
horizontale verschwenkt wird. Die Qualität und der Markterfolg dieses Arbeitsgerätes
wird im wesentlichen auch dadurch bestimmt, wie rasch der Übergang zwischen Transport-
und Arbeitsstellung bzw. umgekehrt vorgenommen werden kann.
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Hierzu gehört auch, daß der Mäkler am neuen Einsatzort möglichst einfach
und rasch in die gewünschte Position verbracht werden kann.
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Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Verbesserung derartiger
Baufahrzeuge dahingehend zur Aufgabe gemacht, daß der Übergang von der Transport-
in die Arbeitsstellung und umgekehrt sowie das Einjustieren in die neue Position
rasch und einfach vorgenommen werden kann.
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Als Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung mehrere Maßnahmen vor,
die gleichzeitig aber auch unabhängig voneinander durchführbar sind. Nach dem ersten
Vorschlag ist unterhalb des Befestigungspunktes des Schwenkarmes am Schwenkausleger
ein Umlegzylinder drehbar befestigt, dessen anderes Ende ebenfalls drehbar am Schwenkarm
angebracht ist. Ein derart angeordneter Umlegzylinder befindet sich ständig, d.
h. sowohl in Arbeits- als auch Transportposition unterhalb des Befestigungspunktes
des Schwenkarmes am Schwenkausleger, da der Mäkler beim Transport mit seinem obe-
ren,
überstehenden Ende nach hinten zu gekippt wird.
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Diese Umlegkinematik ist neu und ermöglicht erstmalig den Mäkler in
einem Zug aus der Arbeits- in die Transportstellung zu bringen. Bislang mußten bei
diesem Vorgang mehrere Absteckungen vorgenommen werden, was umständlich ist und
einen erheblichen Zeitaufwand bedeutet. Die Ursache hierfür ist darin zu sehen,
daß unterhalb des Schwenkauslegers längere Zylinder eingebaut werden können, durch
die größere Hubwege zurücklegbar sind. Beim Übergang des Schwenkarmes in die Transportstellung
vollführt dieser eine Aufwärtsbewegung in seinem unteren Bereich, so daß sich dadurch
mehr Platz ergibt, wohingegen an seiner Oberseite nur noch ein sehr geringer Freiraum
zur Verfügung steht.
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Hinzu kommt, daß dann beim Umlegen geringere Kräfte erforderlich sind,
was den Einbau kleinerer Zylinder erlaubt. Schließlich ist ein weiterer Vorteil
noch darin zu sehen, daß durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung des
Umlegzylinders eine günstigere Gewichtsverteilung erreicht wird, da der Schwenkausleger
in Transportstellung auf seiner Unterseite zusammen mit dem Umlegzylinder nach vorne
steht und auf diese Weise ein größeres Gegenmoment zu dem nach hinten überstehenden
Mäkler aufbringt. Aber auch in Arbeitsstellung, in der der Mäkler mit seinem Schwerpunkt
vor dem Drehpunkt des Schwenkauslegers am Schwenkarm liegt, erzeugt der Umlegzylinder,
dessen Schwerpunkt sich dann auf den Schwenkarm zu verschoben hat, ebenfalls ein
Gegenmoment. Aus der günstigeren Gewichtsverteilung erfolgt eine geringere Beanspruchung
der Lager, sowie geringere Kräfte zum Bewegen des Mäklers.
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Bei sehr langen Mäklern ist es empfehlenswert, den Umlegzylinder am
Schwenkausleger verschiebbar, beispiels-
weise durch lösbare Befestigung
in einem Langloch, anzubringen. Grundsätzlich sind auch andere Arten von Ver schiebeeinrichtungen
denkbar, durch die der Befestigungspunkt des Umlegzylinders am Schwenkausleger verändert
werden kann.
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Um den Mäkler in die exakte Arbeitsposition zu bringen, ist es häufig
erforderlich, ihn im ausgefahrenen (vertikalen) Zustand um eine vertikale Achse
zu drehen. Als besonders zweckmäßige Lösung wird vorgeschlagen, die vordere Stirnseite
des Schwenkauslegers plan auszubilden und auf diese eine Platte anzuordnen, die
in etwa mittig am Schwenkausleger drehbar befestigt und parallel zur Stirnseite
bewegbar ist und mit einem am Schwenkausleger angebrachten Justierzylinder gekoppelt
sowie mit dem Mäkler verbunden ist. Durch die flächige Auflage der Platte am Schwenkausleger
erhält man eine hohe mechanische Stabilität und gleichzeitig eine relativ erschütterungsfreie
Lagerung. Zusätzlich bleibt beim Einjustieren der Schwenkausleger in seiner räumlichen
Lage unverändert, so daß der Schwenkarm und insbesondere auch der Umlegzylinder
keinerlei Verspannung erfahren. Schließlich ist noch das vergleichsweise geringe
Gewicht der zu bewegenden Teile von Vorteil, da im Gefolge davon vergleichsweise
geringe Kräfte zum Bewegen aufgewandt werden müssen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jeweils am oberen und unteren
Ende des Schwenkauslegers ein Justierzylinder angebracht. Die bei Drehung der Platte
aufzuwendenden Kräfte verteilen sich dann auf zwei Zylinder und sie reduzieren sich
zusätzlich durch den großen Hebelarm in Bezug auf den Drehpunkt. Kleine Zylinder
werden dadurch einsetzbar.
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Die Relativbewegung zwischen Platte und Schwenkausleger läßt sich
dann besonders einfach d. h. mit geringem Kraftaufwand durchführen, wenn zwischen
den beiden Teilen Leisten angeordnet sind, die insbesondere aus dem Material Ertalon
bestehen.
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Unabhängig von den bisherigen baulichen Maßnahmen ist es zur Erreichung
und Einstellung der exakten Arbeitsposition bisweilen erforderlich, den Mäkler um
seine Längsachse, d. h. in der Arbeitsstellung um die vertikale Achse zu verschwenken.
Als Lösung wird vorgeschlagen, den Mäkler an der Platte oder dem Schwenkausleger
über Schwenkbolzen zu befestigen, deren Drehachsen koaxial und parallel zum Mäkler
verlaufen und wobei wenigstens einer der Schwenkbolzen über einen Schwenkmotor betätigbar
ist. Im Stande der Technik wurden diese Bewegungen bisla-ng über durch Zylinder
oder Motore betätigte Zahnstangen durchgeführt. Der Kern des erfindungsgemäßen Gedankens
besteht darin, einen speziellen Schwenkmotor einzusetzen, der die Bewegung der Führungsschienen
nach beiden Seiten durchführt. Der Vorteil gegenüber den dem Stande der Technik
angehörenden Realisierungsmöglichkeiten besteht im kompakten Aufbau und in der geringen
Störanfälligkeit. Die Schwenkbewegung des Motors kann grundsätzlich nach beiden
Seiten und bis zu jedem beliebigen Winkel erfolgen.
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Bei einem begrenzten Drehwinkel sind Ausführungsformen bevorzugt,
bei denen am Schwenkmotor eine Absteckplatte befestigt ist, in die ein Absteckbolzen
eingeschoben ist, der zusätzlich die Platte oder den Schwenkausleger oder den Mäkler
durchgreift. Durch Herausziehen desselben kann die Absteckplatte mit dem darauf
befindlichen
Schwenkmotor verdreht werden und zwar so lange, bis erneut eine Öffnung in der Absteckplatte
mit der in der Platte oder dem Schwenkausleger oder dem Mäkler vorhandenen fluchtet,
so daß der Absteckbolzen eingeschoben werden kann. Das setzt selbstverständlich
mehrere von der Drehachse gleich weit entfernte Öffnungen entsprechenden Durchmessers
voraus.
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Auf diese Weise kann zum einen der Mäkler in etwa in die richtige
Arbeitsposition gebracht und anschließend die Feinjustierung mit Hilfe des Schwenkmotors
vorgenommen werden und zum anderen bewirkt der Absteckbolzen eine Entlastung des
Schwenkmotors und eine Aufnahme von Kräften, die anderenfalls direkt auf den Motor
wirken würden. Dies ist insbesondere von Bedeutung deshalb, weil der Drehmotor in
aller Regel nur mit einer hydraulischen Absicherung ausgestattet ist, die nur zur
Aufnahme relativ schwacher Kräfte in der Lage ist. Im Ergebnis erlaubt die Absteckplatte
eine Verwendung von Schwenkmotoren, die nach beiden Seiten nur bis in einen begrenzten
Bereich hinein arbeiten können.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erz in dung sind dem
folgenden Beschreibungsteil entnehmbar, in dem ein Ausführungsbeispiel anhand der
Zeichnung näher erläutert wird. Sie zeigt in prinzipieller Darstellung eine Seitenansicht
des erfindungsgemäßen Schwenkauslegers im eingebauten Zustand.
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Der dargestellte Schwenkausleger 1 ist drehbar befestigt am Schwenkarm
2, der jedoch nur teilweise gezeigt ist und vom Baufahrzeug, also z. B. vom Bagger
ausgeht. Unterhalb des Schwenkarmes 2 ist ein Umlegzylinder 3 ebenfalls drehbar
am Schwenkausleger 1 befestigt, dessen anderes Ende, wie ebenfalls nicht ge-
zeigt,
am im allgemeinen gekrümmten Schwenkarm 2 befestigt ist. Da im vorliegenden Fall
der Schwenkausleger 1 in Transportposition wiedergegeben ist, sind die Drehpunkte
mit dem Schwenkarm 2 sowie dem Umlegzylinder 3 nicht exakt übereinander sondern
seitlich versetzt angeordnet. Bei einer Drehung in die Arbeitsposition, bewegt sich
der Schwenkarm 2 nach oben und der Umlegzylinder 3 zieht den entsprechenden Teil
des Schwenkauslegers 1 an das Baufahrzeug heran. Als Ergebnis erhält man eine im
wesentlichen vertikale Anordnung der beiden Drehpunkte übereinander. Der Umiegzylinder
3 ist über eine Verschiebeeinrichtung 4 befestigt, die gestattet, den Drehpunkt
innerhalb eines Langloches 5 zu verändern, was insbesondere bei langen Mäklern von
Vorteil ist.
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An seiner in Arbeitsstellung vorderen Stirnseite 6 ist der Schwenkausleger
1 plan ausgebildet, auf der eine Platte 7 aufliegt. Dazwischen sind zwei Leisten
8 zur Verbesserung der relativen Verschieblichkeit der beiden Teile gegeneinander
angebracht. Die Platte 7 ist endseitig geführt und deren Drehpunkt befindet sich
etwa in der Mitte. Die Relativbewegung zwischen Schwenkausleger 1 und Platte 7 erfolgt
über Justierzylinder 9, die innerhalb des Schwenkauslegers 1 angeordnet sind und
die gesteuert werden über eine Steuereinrichtung 10, die auf der Platte 7 befestigt
ist.
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Der Mäkler 11 ist mit der Platte 7 im gezeigten Beispiel an drei Punkten
derart miteinander verbunden, daß drei vom Mäkler 11 ausgehende Gabelköpfe 12 angebracht
sind, in die von der Platte 7 ausgehende Zapfen 13 eingreifen und die über Schwenkbolzen
14 miteinander verbunden sind. Am mittleren Gabelkopf 12 erfolgt die Verbindung
abweichend hiervon über den Schwenkmotor 15, durch den eine Relativbewegung des
mittleren
Gabelkopfes 12 gegen den mittleren Zapfen 13 vorgenommen werden kann. Wie angedeutet,
verlaufen die Drehachsen zwischen den Gabelköpfen 12 und den Zapfen 13 koaxial,
so daß der Mäkler 11 relativ zur Platte 7 mit Hilfe des Schwenkmotors 15 verdreht
werden kann.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ausbildungen erlauben ein besonders
rasches Einnehmen von Arbeits-oder Transportstellung sowie Einstellen und Justieren
in der Arbeitsposition. Zum Übergang aus der gezeigten Transportstellung in die
Arbeitsstellung fährt der Schwenkarm 2 nach oben und der Umlegzylinder 3 wird so
beaufschlagt, daß der Schwenkausleger 1 herangezogen wird. Die Folge ist, daß der
Schwenkausleger 1 und demzufolge auch der Mäkler 11 eine Drehbewegung ausführen,
deren Achse senkrecht zur Zeichenebene verläuft.
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Die bereits beschriebene Relativbewegung zwischen Schwenkausleger
I und Platte 7 erfolgt um eine Achse, die in der Zeichenebene und zwar in vertikaler
Richtung verläuft. Bei der dritten'noch möglichen Bewegung, also dem Verschwenken
des Mäklers 11 relativ zur Platte 7 liegt die Drehachse ebenfalls in der Zeichenebene,
verläuft jedoch senkrecht hierzu, also in horizontaler Richtung. Durch das Zusammenwirken
sämtlicher soeben beschriebener Drehbewegungen läßt sich der Mäkler in jede gewünschte
Postition bringen. Die hierbei vorzunehmenden Justierschritte sind rasch und einfach
durchführbar.
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Im Ergebnis erhält man einen Schwenkausleger 1 für einen Mäkler 11,
der es gestattet, diesen rasch und unproblematisch von der Transport- in die Arbeitsstellung
und umgekehrt zu bringen und darüber hinaus auf robuste und störunanfällige Weise
eine exakte Justierung
zügig vorzunehmen.
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