DE3611432C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwenkeinrichtung für eine dreh­ bare Plattform oder dergleichen Trageinrichtung, insbesondere für die um eine senkrechte Achse schwenkbare, konzentrisch abgestützte Tragplatte für das Ladergestell eines Schwenk­ schaufelladers, mit einem um die gleiche senkrechte Achse un­ abhängig von der Tragplatte schwenkbaren Antriebshebel, der mittels eines an einem festen Untergestell gelagerten Hydrau­ likzylinders zu Schwenkbewegungen in einem begrenzten Schwenkwinkel angetrieben ist, und mit Verbindungseinrichtun­ gen, um den Antriebshebel wahlweise in verschiedenen Winkel­ stellungen mit der Tragplatte zum Zweck gemeinsamer Schwenk­ bewegungen zu verriegeln.

Bei einem aus dem DE-GM 19 35 480 bekannten, auf einem Rau­ penfahrwerk angeordneten Schwenkschaufellader ist die Lade­ schaufel mit einer in senkrechter Ebene schwenkbaren Hubgabel einschließlich des Kippgestänges mittels einer Schwenkein­ richtung der vorbezeichneten Art auf dem Fahrzeugrahmen gela­ gert. Diese bekannte Schwenkeinrichtung umfaßt eine auf einer senkrechten Achse abgestützte Tragplatte zum Ausschwenken der Hubgabel. Auf der senkrechten Achse der Tragplatte ist auch ein unabhängig schwenkbarer Antriebshebel vorgesehen, der über einen außerhalb des Umkreises der Tragplatte befindli­ chen und am Fahrzeugrahmen abgestützten Hydraulikzylinder be­ grenzt schwenkbar ist. Weiterhin ist eine Verbindungseinrich­ tung vorgesehen, um den Antriebshebel in wenigstens zwei Schwenkstellungen mit der Tragplatte zwecks gemeinsamer Schwenkbewegungen zu vereinigen. Der über die Tragplatte ra­ dial hinausragende Antriebshebel, an dem der Hydraulikzylin­ der angreift, liegt aufgrund seines Gewichtes auf der Trag­ platte auf und wird dort wahlweise in zwei verschiedenen Win­ kelstellungen jeweils zwischen mit der Tragplatte verbundenen Höckern oder Kulissen gehalten. Um bei dieser Verbindungsein­ richtung den einen oder anderen Bogenbereich der Tragplatte für die Bewegungen des darauf abgestützten Ladergestells aus­ zuwählen und einzustellen, muß der Antriebshebel aus dem Auf­ nahmespalt des einen Höckerpaares herausgehoben und in den Aufnahmespalt des anderen Höckerpaares verschwenkt und abge­ lassen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwenkein­ richtung für eine drehbare Plattform der eingangs bezeichne­ ten Art dahingehend zu verbessern, daß sie durch Anpassung an die speziellen Erfordernisse von Schwenkschaufelladern ver­ einfacht und in ihren Herstellungskosten beträchtlich verbil­ ligt wird und wobei sich mit ihrer Hilfe eine mit der Fahr­ zeuglängsachse übereinstimmende Geradeausstellung so definie­ ren läßt, daß zu deren Aufsuchen durch den Fahrer keine be­ sondere Aufmerksamkeit notwendig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antriebshebel durch Bewegen der Kolbenstange des Hydraulikzy­ linders zwischen seiner eingefahrenen und ausgefahrenen Stel­ lung um einen Schwenkwinkel von wenigstens 90° schwenkbar ist, daß eine Tragplatte in den Weg des Antriebshebels hin­ einragende Endanschläge unter einem dem maximalen Schwenkwin­ kel des Antriebshebels entsprechenden Abstand voneinander an­ geordnet sind, und daß in den durch die Endanschläge herbei­ geführten gemeinsamen Winkelstellungen zur gegenseitigen Ver­ riegelung bestimmte Stecköffnungen oder dergleichen Positio­ niereinrichtungen der Tragplatte und des Antriebshebels mit­ einander fluchten.

Mit Hilfe der vorgeschlagenen Maßnahmen läßt sich der für den Drehschemel einer Baumaschine erforderliche Gesamtschwenkweg von ungefähr 180° oder mehr durch Unterteilung in zwei Teil- Schwenkwege von jeweils etwa 90° mit Hilfe eines einzigen, sehr einfachen Drehantriebes überstreichen. Dabei kann vor­ teilhaft jeweils eine Endlage der Tragplatte der Geradeaus­ stellung des Drehschemels bzw. der am Ladergestell angeordne­ ten Ladeschaufel entsprechen. Bei einer einfachen allgemeinen Ausführung werden diese Schwenkbewegungen vom Maschinenführer nach rechts oder links von der Geradeausstellung aus vorge­ wählt, indem er einen Handstecker so einstellt, daß die eine oder andere zugeordnete Öffnung in der Tragplatte mit der da­ runter befindlichen Öffnung im Schwenkhebel fluchten und ver­ bunden werden.

Andere für die Anwendung der erfindungsgemäßen Schwenkein­ richtung geeignete Arbeitsgeräte- und -fahrzeuge, bei denen ebenfalls das Werkzeug, dessen Ladergestell oder eine zum Werkzeug gehörende Baugruppe auf einem Drehschemel, einer Plattform oder dergleichen zum Fahrzeug gehörenden Bauteil angeordnet ist und mittels eines Schwenkantriebs um 180° oder mehr verschwenkt werden kann, umfassen Hub- oder Schwenkstap­ ler, Kranwagen, Mobilkräne oder Baggerfahrzeuge. Bei diesen Geräten treten insoweit die gleichen Probleme auf wie sie mit dem als Ausführungsbeispiel der Erfindung beschriebenen Schwenkschaufellader auftreten.

Solche Schaufellader werden üblicherweise dort eingesetzt, wo unter engen Platzverhältnissen be- und entladen werden soll und wo keine Möglichkeit besteht, mit dem Fahrzeug frontal an das zu beladende Gut oder eine Ladefläche heranzufahren. Wenn das Arbeitsgerät an einem Kabelgraben entlangfährt, ist die Ladeschaufel mit etwa waagerecht auskragendem Hubarm quer zur Fahrzeuglängsrichtung eingestellt, so daß der Maschinenführer die Schaufel während der Fahrt langsam absenken kann, um das Fördergut im Graben zu verteilen. Beim Aufnehmen von Schitt­ gut ist es zwecks rationellem Arbeitseinsatz und ausreichen­ der Abstützung über die Bodenhaftung des Fahrzeuges notwen­ dig, daß Ladeschaufel und Hubarm mit Hilfe der Tragplatte in eine Lage gebracht werden, in der sie sich symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse erstrecken. Um Selbstbeschädigungen des Fahrzeuges oder des aufgebauten Fahrhauses auszuschließen, muß sichergestellt sein, daß die Tragplatte von der vorbe­ schriebenen Geradeausstellung um nicht viel mehr als insge­ samt 180° bzw. ca. 90° nach rechts oder links schwenken kann.

In Ausgestaltung der Schwenkeinrichtung nach dem Hauptan­ spruch wird vorgeschlagen, daß die Tragplatte auf einem Ku­ gellagerkranz abgestützt ist und zentrisch eine nach unten gerichtete Lagerachse trägt, auf welcher der vom Hydraulikzy­ linder angetriebene Antriebshebel gelagert ist. Bei dieser Ausgestaltung kann die Tragplatte auf einem Kugellagerkranz und zentrisch auf einer am Untergestell befestigten Lagerach­ se abgestützt sein, auf welcher der vom Hydraulikzylinder an­ getriebene Antriebshebel gelagert ist.

Das freie Ende der Kolbenstange des Hydraulikzylinders kann an einem vom Antriebshebel ausgehenden Zapfen angreifen, der vom Antriebshebel nach unten ragt. Zweckmäßigerweise ist der Zapfen an seinem unteren Ende durch einen zusätzlichen Hebel­ arm unterstützt, der zusammen mit dem Antriebshebel auf der zentrischen Lagerachse gelagert ist.

Weiterhin kann zur wahlweisen Verbindung der Tragplatte mit dem Antriebshebel ein ferngesteuertes Verriegelungselement vorgesehen sein, insbesondere ein federbelasteter Stecker mit hydraulischer Entriegelung oder eine Federraste mit hydrauli­ scher, mechanischer oder elektrischer Entriegelung an beiden den Stecköffnungen entsprechenden Verbindungsstellen der Tragplatte.

Das Umstellen des vorbeschriebenen Schwenkantriebes von einer Verriegelungsposition in die andere mit Hilfe eines Handstec­ kers kann in der Weise erfolgen, daß das z. B. als Knicklen­ ker ausgeführte Arbeitsfahrzeug in Geradeausstellung gebracht und das in seine Grundstellung bezüglich des Vorderwagens verschwenkte Arbeitswerkzeug auf den Boden abgesenkt wird. Daraufhin wird der Steckstift als Kupplung zwischen Hebel und Tragplatte von Hand gezogen oder durch eine Fernbetätigung entriegelt. Nunmehr wird der eingefahrene oder ausgefahrene Zylinder in seine andere Endlage gebracht und dadurch der An­ triebshebel in einem durch den Abstand der Endanschläge be­ stimmten Bogen von z. B. 90° verschwenkt, wobei das Kupp­ lungsauge des Antriebshebels unter das andere Steckauge der Tragplatte gelangt. Wenn dann der Steckstift wieder einge­ steckt bzw. eine fernbetätigte Federraste automatisch einge­ rastet wird, ist die Tragplatte in den anderen Schwenkbereich der Schwenkeinrichtung eingekuppelt.

Um den jeweiligen Schwenkbereich bzw. den mit der Tragplatte überfahrenen Bogenwinkel zu verändern, dessen Größtwert vom Maximalhub des Hydraulikzylinders sowie von dessen Anlenkung am Antriebshebel bestimmt wird, können die von der Tragplatte aus in den Weg des Antriebshebels hineinragenden Endanschläge lösbar bzw. umsteckbar an der Tragplatte befestigt sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Schwenkeinrichtung gemäß der Er­ findung ist nachfolgend in Verbindung mit einer drehbaren Tragplatte als Teil eines Schwenkschaufelladers im einzelnen näher erläutert. Es zeigen, jeweils im allgemeinen schema­ tisch,

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schwenkschaufelladers mit ei­ nem auf dem Vorderwagen angeordneten Drehschemel in Geradeausstellung,

Fig. 2 eine Frontansicht des Schwenkschaufelladers nach Fig. 1, wobei der Drehschemel mit dem Arbeitsgerät bezüg­ lich der Fahrtrichtung um 90° nach rechts verschwenkt ist und sich in der Entleerstellung der Ladeschaufel befindet,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch die Drehlagerung des Drehsche­ mels mit einem Schwenkantrieb gemäß der Erfindung,

Fig. 4 eine vergrößerte Teildraufsicht auf die Drehlagerung des Drehschemels entsprechend der Schnittlinie B-B in Fig. 3, während

Fig. 5 und 6 Draufsichten auf den Vorderwagen des Schwenkschaufel­ laders nach Fig. 1 wiedergeben, dessen Ladeschaufel sich jeweils in Schwenkposition nach vorn und nach rechts bzw. nach links befindet.

Der als Anwendungsbeispiel gewählte Schwenkschaufellader be­ steht gemäß Fig. 1 aus einem Knicklenkerfahrzeug mit einem Vorderwagen 10 und einem mit dem Fahrerhaus 14 versehenen Hinterwagen 12. Beide Fahrzeughälften sind durch eine nicht gezeigte senkrechte Schwenkachse und durch seitliche Schwenk­ zylinder 16 miteinander verbunden.

Auf dem Vorderwagen 10 ist ein um eine senkrechte Achse dreh­ barer Drehschemel gelagert, der eine mit weiteren Einzelhei­ ten in Fig. 3 gezeigte drehbare Tragplatte 18 aufweist. Auf der Tragplatte 18 sind zum Lagergestell 20 gehörende senk­ rechte Tragplatten befestigt, an denen eine Hubgabel 22 und Hubzylinder 24 gelagert sind, um die am vorderen Ende der Hubgabel angelenkte Ladeschaufel 26 in Verbindung mit dem Kippgestänge 28 heben, senken und kippen zu können. An der Rückseite des Lagegestells 20 ist ein Gegengewicht 30 ange­ bracht, dessen Abmessungen auch in Fig. 5 erkennbar sind.

Die Tragplatte 18 ist entsprechend Fig. 3 mittels eines Ku­ gellagers oder Lagerkranzes 32 auf dem Vorderwagen 10 gela­ gert. Um die senkrechte Mittelachse der Tragplatte 18 bzw. koaxial zur Mittelachse des Kugellagerkranzes 32 ist unter­ halb der Tragplatte ein Hebel 42 schwenkbar gelagert. Zur Schwenklagerung dient gemäß Fig. 3 ein mit einem angeschweiß­ ten Auge auf der Tragplatte 18 gehaltener Achsbolzen 46, der grundsätzlich auch am Fahrzeugrahmen, d. h. unabhängig von der Tragplatte 18 befestigt sein könnte.

An dem um den Achsbolzen 46 schwenkbaren Hebel 42 greift als Schwenkantrieb ein Hydraulikzylinder 38 an. Das Ende des Zy­ linders 38 ist mittels eines Auges auf einer in einem ver­ steiften Tragkasten 34 gehaltenen Schwenkachse 36 gelagert, und das Ende der Kolbenstange 40 des Zylinders ist mit einer vom Hebel 42 ausgehenden Schwenkachse 44 gelenkig verbunden, die zur Versteifung zusätzlich in einem parallel zum Hebel 42 geführten Lagerarm 48 gehalten sein kann.

Man erkennt aus Fig. 4, daß bei der mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung des Hebels 42 sich der Hydraulikzylinder 38 in ausgefahrenem Zustand befindet, wobei vom Zylinder auf den Hebel selbst noch in dieser Endlage ein günstiges Drehmo­ ment ausgeübt wird. In der mit unterbrochenen Linien gezeig­ ten, um 90° verschwenkten zweiten Endlage des Hebels 42 be­ findet sich der Hydraulikzylinder 38 in eingefahrenem Zu­ stand. Die beiden Endlagen der Tragplatte 18 bezüglich des Schwenkhebels 42 sind durch Endanschläge 56, 58 definiert, die an der Unterseite der Tragplatte 18 im Weg des Schwenkhe­ bels 42 angebracht sind. Die Endanschläge 56, 58, die ver­ stellbar sein können, dienen zum erleichterten Aufsuchen der Kupplungsstellungen zwischen Hebel 42 und Tragplatte 18.

Der Hebel 42 enthält in der Nähe seines freien Endes eine Stecköffnung 50, die mit in gleichem radialen Abstand von dem Achsbolzen angeordneten Steckaugen 52 bzw. 60 in der Trag­ platte 18 zwecks Kupplung zur Fluchtung gebracht werden kann.

Fig. 3 zeigt den Zustand der Fluchtung zwischen Öffnung 50 und Steckauge 52 der Tragplatte mit einem dort zwecks Verrie­ gelung eingesteckten Steckbolzen 54.

Zwei von oben zugängliche, für einen 90°-Schwenkbereich be­ stimmte Steckaugen 52, 60 in der Tragplatte 18 sind in Fig. 5 und 6 erkennbar. Wenn man annimmt, daß der Schwenkantrieb aus Fig. 4 auch im Beispiel nach Fig. 5 oder 6 vorgesehen ist, so ergibt sich unter Berücksichtigung des in Fig. 5 in das Steckauge 52 eingesteckten Steckbolzens 54, daß sich der Hy­ draulikzylinder bei der in Fig. 5 gezeigten Geradeausstellung in ausgefahrenem Zustand befindet. Wird von dieser Schwenk­ stellung aus die Kolbenstange 40 eingefahren, so wird der He­ bel 42 und damit die gekuppelte Tragplatte 18 im Uhrzeiger­ sinn bis in die Stellung geschwenkt, die gemäß Fig. 5 in Fahrtrichtung rechts vom Fahrzeug in unterbrochenen Linien gezeigt ist.

Entsprechend Fig. 6 ist der Steckbolzen 54 mit dem Steckauge 60 und der Öffnung 50 des unter der Tragplätte befindlichen Hebels 42 gekuppelt. In der gezeigten Geradeausstellung des Frontladers befindet sich folglich die Kolbenstange 40 in eingefahrenem Zustand im Hydraulikzylinder 38. Beim Ausfahren der Kolbenstange wird der Hebel 42 zusammen mit der Tragplat­ te 18 im Gegenuhrzeigersinn um ca. 90° verschwenkt, so daß die Ladeschaufel die in Fig. 6 mit unterbrochenen Linien an­ gedeutete Stellung erreicht.

Claims (7)

1. Schwenkeinrichtung für eine drehbare Plattform oder der­ gleichen Trageinrichtung, insbesondere für die um eine senk­ rechte Achse schwenkbare, konzentrisch abgestützte Tragplat­ te für das Ladergestell eines Schwenkschaufelladers, mit ei­ nem um die gleiche senkrechte Achse unabhängig von der Trag­ platte schwenkbaren Antriebshebel, der mittels eines an ei­ nem festen Untergestell gelagerten Hydraulikzylinders zu Schwenkbewegungen in einem begrenzten Schwenkwinkel ange­ trieben ist, und mit Verbindungseinrichtungen, um den An­ triebshebel wahlweise in verschiedenen Winkelstellungen mit der Tragplatte zum Zweck gemeinsamer Schwenkbewegungen zu verriegeln, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Antriebshebel (42) durch Bewegungen der Kolben­ stange (40) des Hydraulikzylinders (38) zwischen seiner ein­ gefahrenen und ausgefahrenen Stellung um einen Schwenkwinkel von wenigstens 90° schwenkbar ist,
• - daß an der Tragplatte (18) in den Weg des Antriebshebels (42) hineinragende Endanschläge (56, 58) unter einem dem ma­ ximalen Schwenkwinkel des Antriebshebels (42) entsprechenden Abstand voneinander angeordnet sind,
• - und daß in den durch die Endanschläge (56, 58) herbeige­ führten gemeinsamen Winkelstellungen zur gegenseitigen Ver­ riegelung bestimmte Stecköffnungen (50, 52) oder dergleichen Positioniereinrichtungen der Tragplatte (18) und des An­ triebshebels (42) miteinander fluchten.

2. Schwenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tragplatte (18) auf einem Kugellagerkranz (32) abgestützt ist und zentrisch eine nach unten gerichtete La­ gerachse (46) trägt, auf welcher der vom Hydraulikzylinder (38) angetriebene Antriebshebel (42) gelagert ist.

3. Schwenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tragplatte (18) auf einem Kugellagerkranz (32) und zentrisch auf einer am Untergestell befestigten Lager­ achse (46) abgestützt ist, auf welcher der vom Hydraulikzy­ linder (38) angetriebene Antriebshebel (42) gelagert ist.

4. Schwenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Kolbenstange des Hydraulikzylinders (38) an einem vom Antriebshebel (42) ausgehenden Zapfen (44) angreift, der vom Antriebshebel (42) nach unten ragt.

5. Schwenkeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Zapfen (44) an seinem unteren Ende durch einen zusätzlichen Hebelarm (48) unterstützt ist, der zusammen mit dem Antriebshebel (42) auf der zentrischen Lagerachse (46) gelagert ist.

6. Schwenkeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zur wahlweisen Verbindung der Tragplatte (18) mit dem Antriebshebel (42) ein fernge­ steuertes Verriegelungselement vorgesehen ist, das insbeson­ dere einen federbelasteten Stecker (54) mit hydraulischer Entriegelung oder eine Federraste mit hydraulischer, mecha­ nischer oder elektrischer Entriegelung an beiden den Steck­ öffnungen (50, 52) entsprechenden Verbindungsstellen der Tragplatte (18) vorgesehen ist.

7. Schwenkeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Tragplatte (18) aus in den Weg des Antriebshebels (42) hineinragenden Endan­ schläge (56, 58) lösbar bzw. umsteckbar an der Tragplatte (18) befestigt sind.