DE3702606A1 - Vorrichtung zum anbringen eines arbeitswerkzeuges an einem ausleger eines fahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anbrin­ gen eines Arbeitswerkzeuges, insbesondere eines Baggergreifers, eines Bohrwerkzeuges, eines pneuma­ tischen oder hydraulischen Hammers, an einem mit einem Ausleger versehenen Fahrzeug, bestehend aus einem U-förmigen am Ausleger anzubringenden Träger, der von einem Bolzen durchsetzt ist, der als Lager für einen weiteren pendelnd angehängten Träger dient, an dem das Arbeitswerkzeug angebracht ist.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 34 20 886 bekannt geworden. Zur universelleren Verwendungsmög­ lichkeit eines Löffelbaggers ist dort am Ende des Aus­ legers eine Vorrichtung angeordnet, mit der das Ar­ beitswerkzeug pendelnd gelagert ist und die eine Pendelbremse aufweist, mit der das Werkzeug am Pen­ deln gehindert und in der jeweiligen Stellung durch die Pendelbremse arretierbar ist. Wird beispielswei­ se bei einem Löffelbagger der Löffel abgenommen und diese Vorrichtung angebracht, dann können verschiede­ ne Arbeitswerkzeuge an der Lagervorrichtung angebracht werden und in extremen Stellungen gehalten werden, um bestimmte Arbeiten durchzuführen, so z.B. das Ein­ bohren von Löchern in eine Steinbruchwand mittels eines Bohrwerkzeuges, das Ausführen von Abstemmarbei­ ten und Abbrucharbeiten mit Hilfe eines hydraulischen Hammers, das Ausheben von Gräben auch unter niedrigen Brücken mit Hilfe einer Baggerschaufel, wobei all diese Werkzeuge entgegen der Schwerkraft in horizontaler Stellung oder in beliebigen Schrägstellungen mittels der Pendelbremse gehalten werden können. Die Schwierig­ keit beim Arbeiten mit diesem pendelnd aufgehängten und dann mittels der Pendelbremse festgestellten Arbeits­ gerät liegen darin, das Arbeitsgerät in eine optimale Arbeitsstellung hineinzubringen, da das Arbeitsgerät entweder während des Pendelvorganges in der gewünschten Stellung festgebremst werden muß oder indem das Arbeits­ gerät durch Berührung mit dem Erdboden in die vermut­ lich günstigste Stellung gebracht wird und dann durch Festziehen der Pendelbremse in dieser Arbeitsstellung arretiert werden muß. Das erfordert sehr hohe Geschick­ lichkeit und lange Erfahrung des Baggerführers.

Versuche, die Einstellung des Arbeitswerkzeuges mit Hilfe motorischer Kräfte zu realisieren sind daran geschei­ tert, daß die verwendeten Motoren nicht für das Halten des Arbeitsgerätes geeignet waren und vor allen Dingen daran, daß die Motoren nicht so geschützt untergebracht werden konnten, daß sie über längere Arbeitszeiten im rauhen Baggerbetrieb unbeschädigt blieben.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nachteile des Standes der Technik. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zur genauen Einstellung des Arbeits­ gerätes unmittelbar am Arbeitsplatz zu schaffen und diese Vorrichtung so zu gestalten, daß sie robust ist und im rauhen Betrieb eines Baggers in Steinbrüchen, bei Abbrüchen und dergleichen beschädigungsfrei über eine lange Lebensdauer arbeitet.

Die Erfindung geht aus von der eingangs genannten Vor­ richtung und besteht darin, daß auch der das Arbeits­ werkzeug tragende Träger U-förmig gestaltet ist, daß der eine Schenkel des einen Trägers mit der Verzahnung eines Zahnrades versehen ist oder eine Scheibe mit der Verzahnung eines Zahnrades trägt, und daß an dem anderen Träger zwischen dem mittleren Schenkel und dem Bolzen ein Hydraulik-Drehmotor angebracht ist, auf dessen Welle ein Ritzel befestigt ist, welches in die Verzahnung eingreift.

Diese Vorrichtung ist außerordentlich robust und er­ möglicht die Einstellung des Arbeitswerkzeuges in die bestmögliche Arbeitslage unmittelbar an der Arbeits­ stelle. Sollen in einem Steinbruch in eine steile Wand Bohrlöcher für das Einsetzen von Sprengsätzen herge­ stellt werden, so hebt der Baggerführer den Ausleger so weit an, bis sich das Arbeitswerkzeug unmittelbar vor der Arbeitsstelle befindet, dann verdreht er mit Hilfe des Drehmotores das Arbeitswerkzeug in die günstigste Arbeitsstellung und kann dann mit der Arbeit des Bohrens beginnen. Soll mit Hilfe eines hydraulischen Hammers eine Abbrucharbeit durchgeführt werden, verschwenkt der Baggerführer den Ausleger, bis sich der Hammer vor der Arbeitsstelle befindet und richtet ihn anschließend durch Drehen so ein, daß er in der günstigsten Lage an dem abzubrechenden Bauwerk angreifen kann. Soll unter einer niedrigen Brücke ein Graben ausgehoben werden, so erfolgt dies mit einer Baggerschaufel, die nun mit Hil­ fe des Drehmotors unmittelbar vor dem Ort des Abtragens und Aushebens des Erdreiches in die günstigste gestreck­ te Stellung gestellt werden kann, so daß der Ausleger während des Aushebens des Grabens unter der Brücke nicht zu heben und zu verschwenken ist, weil sich die Baggerschaufel durch den Drehvorgang in der geeig­ neten Stellung befindet und das von der Baggerschaufel ergriffene Erdreich durch Rückwärtsfahren des Baggers aus dem Bereich unter der Brücke herausgebracht wer­ den kann. - Diese Gestaltung der Vorrichtung ist ein­ fach im Aufbau und in der Herstellung, der Motor ist zwischen den beiden U-förmigen Trägern so geschützt an­ geordnet, daß er im rauhen Baggerbetrieb nicht be­ schädigt wird.

Vorteilhaft ist es, wenn der Drehmotor an dem mittle­ ren Schenkel eines der beiden Träger fest angebracht ist. Dort hat er einen äußerst günstigen Platz, an dem er leicht mit üblichen Mitteln zu befestigen ist.

Befindet sich die Verzahnung nicht innerhalb des von den beiden ineinandergreifenden U-förmigen Trägern gebildeten Raumes, ist es zweckmäßig, wenn die Welle des Drehmotors sich durch ein Loch in dem Träger er­ streckt und an der außerhalb dieses Raumes befindlichen Verzahnung angreift.

Bei sehr schweren Arbeiten, die auch durch Bewegung des Auslegers unterstützt werden, kann es zweckmäßig sein, wenn an dem einen Träger mindestens ein Brems­ sattel einer Scheibenbremse befestigt ist und eine mit dem anderen Träger fest verbundene Scheibe oder einen Schenkel dieses anderen Trägers umfaßt. Auf diese Weise wird die Haltekraft in der günstigsten Ar­ beitsstellung nicht oder nicht allein von dem Drehmo­ tor, der durch Sperrung der Zufluß- und Abflußleitung für das Hydrauliköl seinerseits festge­ bremst werden kann, aufgebracht, sondern durch die in dieser Weise angeordnete und gebildete Scheiben­ bremse.

Vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Ausleger und dem U-förmigen Träger ein Drehkranz mit Feststellvor­ richtung, vorzugsweise auch mit Drehmotor angebracht ist, wobei die Drehachse des Drehkranzes in eine ver­ tikale Stellung einstellbar ist. Mit einem derartigen Drehkranz läßt sich das Werkzeug in beliebige Stellungen drehen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zwischen Ausleger und U-förmigem Träger ein Drehgelenk mit Feststell­ vorrichtung vorgesehen ist, dessen Drehachse horizon­ tal verläuft. Mit diesem Drehgelenk läßt sich die Vorrichtung in jeder Stellung des Auslegers in eine vertikale Stellung bringen, indem die Feststellvor­ richtung gelöst wird. Anschließend läßt sich die Vorrichtung in dieser vertikalen Stellung fixieren, indem die Feststellvorrichtung in ihre Feststellstellung gebracht wird. Sodann läßt sich mit dem Hydraulikmo­ tor der zweite U-förmige Träger in eine solche Winkel­ stellung bringen, wie sie für das Arbeiten des Ar­ beitswerkzeuges besonders günstig ist.

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Feststellvorrichtung aus einem hydraulischen Servomotor, vorzugsweise einem hydraulischen Druckkissen oder einem Hydraulik­ zylinder besteht, der an einer Bremsscheibe angreift.

Für die erleichterte Montage und Demontage kann es zweckmäßig sein, wenn zumindest der eine U-förmige Träger aus zwei miteinander verschraubten Teilen zusammengebaut ist.

Die Montage am Ausleger wird dadurch besonders ein­ fach, daß die Bremsscheibe an einer Scheibe angreift, die auf einem Teil ihres Umfanges mit einem Vorsprung versehen ist, welche an dem äußeren Umfang des Aus­ legers mit seiner Innenfläche angreift.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung, bei der beide Schenkel des unteren U-förmigen Trägers mit einer Verzahnung versehen sind und der Drehmotor am oberen Schenkel angebracht ist, wobei der obere U-förmige Träger in den unteren U-för­ migen Träger hineingreift,

Fig. 2 eine Vorrichtung, bei der lediglich der eine Schenkel des U-förmigen Trägers mit einer Verzahnung versehen ist, in die das vom Dreh­ motor angetriebene Ritzel eingreift, wobei der untere U-förmige Träger in den oberen U-förmigen Träger eingreift,

Fig. 3 eine Vorrichtung, bei der am unteren U-för­ migen Träger eine Zahnscheibe angebracht ist, in die das Ritzel des Drehmotors eingreift,

Fig. 4 eine Vorrichtung, bei der der eine Schenkel des unteren U-förmigen Trägers mit einer Verzahnung versehen ist, während der andere Schenkel als Bremsscheibe ausgebildet ist, an der Bremssättel einer Scheibenbremse an­ greifen,

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Vorrichtung, bei der eine verzahnte Scheibe am oberen U-förmi­ gen Träger fest angebracht ist, bei der der Drehmotor am unteren U-förmigen Träger ange­ bracht ist, der eine Bremsscheibe trägt,

Fig. 6 eine Stirnseitenansicht der Vorrichtung der Fig. 5,

Fig. 7 eine Ansicht der anderen Stirnseite,

Fig. 8 eine Ansicht einer Befestigungsscheibe.

Die Vorrichtung der Fig. 1 besteht im wesentlichen aus einer Aufhängevorrichtung 1, einem Drehkranz 4, einem oberen U-förmigen Träger 15 und einem unteren U-förmigen Träger 20. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die Aufhängevorrichtung an den Ausleger eines Greiferbag­ gers angepaßt und weist drei Hebel 2 auf, die jeweils mit Lageraugen 3 versehen sind. An den beiden seitli­ chen Hebeln greift, eventuell unter Zwischenschaltung weiterer Hebel, der sonst den Löffel betätigende Hy­ draulikzylinder an, während der mittlere Hebel am En­ de des Auslegers drehbar angebracht ist. Von diesen Hebeln 2 wird ein Drehkranz 4 getragen, an welchem der obere U-förmige Träger 15 angebracht ist, der aus den Seitenschenkeln 16 und 18 und dem Mittelschenkel 17 aufgebaut ist. Dieser obere U-förmige Träger trägt über den Verbindungsbolzen 24 den unteren U-förmigen Träger 20, der aus den Seitenschenkeln 21 und 23 so­ wie dem Mittelschenkel 22 aufgebaut ist. Die beiden Seitenschenkel 21, 23 umgreifen die Seitenschenkel 16, 18 des oberen U-förmigen Trägers 15. An dem Mittelschenkel 22 des unteren U-förmigen Trägers 20 ist mittels der Schrauben 30 die nicht dargestellte Last in Form eines Arbeitsgerätes angebracht.

Ein Drehmotor 25 ist mittels der Schrauben 31 an dem Mittelschenkel 17 des oberen U-förmigen Trägers 15 angebracht. Seine Abtriebswelle 26 ist durch je ein Loch der Seitenschenkel 16, 18 des oberen U-för­ migen Trägers 15 hindurchgeführt und trägt am Ende ein Ritzel 27. Die beiden Seitenschenkel 21, 23 des unteren U-förmigen Trägers 20 weisen an ihrem Ende eine Verzahnung 28 auf, in die die Zähne des Ritzels 27 eingreifen. Durch Drehung der Ritzel 27 wird der Winkel, den der obere U-förmige Träger 15 und der untere U-förmige Träger 20 miteinander einschließen, verändert. Der Drehmotor 25 kann mit einer geeigne­ ten Bremse oder sonstigen Feststellvorrichtung ausge­ rüstet sein. Meist wird man als Drehmotor 25 einen hydraulischen Motor verwenden. Sperrt man bei diesem durch Ventile die Zuflußleitung und die Abflußlei­ tung ab, kann man eine Feststellung der Welle 26 und damit eine feste Einstellung des Verschwenkwinkels des oberen Trägers 15 gegenüber dem unteren Träger 20 erreichen.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist lediglich der Seitenschenkel 21 des unteren U-förmigen Trägers 20 mit einer Verzahnung 28 versehen, in die das Ritzel 27 eingreift. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Seitenschenkel 21, 23 des unteren U-förmigen Trägers 20 von den Seitenschenkeln 16, 18 des oberen U-förmigen Trägers umgriffen.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist an den Seiten­ schenkel 21 des unteren U-förmigen Trägers 20 eine Zahnscheibe 29 mittels Schrauben 3 angeschraubt. In die Verzahnung 28 dieser Zahnscheibe 29 greift das Ritzel 27 ein.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist der Seitenschenkel 21 des unteren U-förmigen Trägers mit einer Verzahnung 28 versehen, in die das Ritzel 27 eingreift. Der andere Seitenschenkel 23 ist als Bremsscheibe ausgebildet, an welcher die Bremssättel 32 angreifen.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5-7 ist die Vorrichtung anders ausgebildet: Die Aufhängevorrichtung 1 weist hier eine Befestigungstrommel 5 auf. An dieser kann der Drehkranz 4 unmittelbar oder über die Einspannvorrichtung 10 befestigt sein. Im Inneren der Befestigungstrommel 5 ist ein hydraulischer Servomotor untergebracht, welcher dazu dient, die Bremsscheiben 6 an die Scheiben 7 anzudrücken, welche unmittelbar an einer Gabel anliegen, die das Ende des Auslegearmes bildet. Eine Welle 8 ist durch die Befestigungstrommel 5, die Bremsscheiben 6 und die Scheiben 7 hindurchgeführt und greift auch durch hierfür vorgesehene Löcher in der nicht gezeichneten Gabel, die das Ende des ebenfalls nicht gezeichneten Auslegers bildet. Die Scheibe 7 ist auf der der Befestigungstrommel 5 abgewandelten Seite mit einem Vorsprung 9 versehen, der das Ende der Gabel am Ausleger formschlüssig umfaßt. Wird der Ausleger bei gelösten Bremsscheiben 6 verschwenkt, verbleibt die aus den Trägern 15, 20 und dem Drehkranz 4 bestehende Vorrichtung in vertikaler Lage, sind hingegen die Bremsscheiben 6 mittels des hydraulischen Servomotors an den Scheiben 7 angepreßt, wird bei einer Verschwenkung des Auslegerarmes die gesamte Vorrichtung mitver­ schwenkt.

Der obere U-förmige Träger besteht auch hier aus zwei Seitenschenkeln 16, 18, von denen der Seitenschenkel 18 am Mittelschenkel 17 mittels des Befestigungsblockes 19 mittels Schrauben 33 abnehmbar befestigt ist. Diese abnehmbare Befestigung soll der Erleichterung der Mon­ tage und Demontage dienen.

Auch der untere U-förmige Träger 20, an dem die Last­ aufhängung 34 befestigt ist, besteht aus zwei Teilen, ein Teil ist durch den Seitenschenkel 21 und den fest an diesem angebrachten Mittelschenkel 22 gebildet, während an einem Schenkelstummel 35 der Seitenschenkel 23 mittels der Schrauben 36 befestigt ist. An dem Mittelschenkel 22 ist der Drehmotor 25 befestigt, dessen Welle 26 durch ein Loch im Seitenschenkel 21 geführt ist und am Ende das Ritzel 27 trägt. Dieses greift in die Zahnscheibe 29, die mittels der Schweißnaht 37 an dem Seitenschenkel 18 des oberen U-förmigen Trägers 15 befestigt ist.

An dem Schenkel 21 ist mittels der Trommel 38 die Bremsscheibe 39 befestigt, welche von Bremssätteln 32 umfaßt wird, die an dem Schenkel 16 des oberen U-för­ migen Trägers 15 befestigt sind.

Der obere U-förmige Träger 15 und der untere U-förmige Träger 20 sind durch den Verbindungsbolzen 24 ver­ schwenkbar miteinander verbunden. Die Verschwenkbewe­ gung wird durch den Drehmotor 25 über das Ritzel 27 und die Verzahnung 28 hervorgerufen. Die Verschwenk­ stellung ist mittels der Bremsscheibe 39, die an dem unteren U-förmigen Träger 20 befestigt ist, und die Bremssättel 32, die an dem oberen U-förmigen Träger 15 befestigt sind, bewirkbar.

• Liste der Bezugszeichen  1 Aufhängevorrichtung
   2 Hebel
   3 Lagerauge
   4 Drehkranz
   5 Befestigungstrommel
   6 Bremsscheibe
   7 Scheibe
   8 Welle
   9 Vorsprung an Scheibe
  10 Einspannvorrichtung
  11 Klotz
  12 Lasche
  13 Halter
  14 Schraube
  15 Oberer U-förmiger Träger
  16 Seitenschenkel
  17 Mittelschenkel
  18 Seitenschenkel
  19 Befestigungsblock
  20 Unterer U-förmiger Träger
  21 Seitenschenkel
  22 Mittelschenkel
  23 Seitenschenkel
  24 Verbindungsbolzen
  25 Drehmotor
  26 Welle
  27 Ritzel
  28 Verzahnung
  29 Zahnscheibe
  30 Schraube
  31 Schraube
  32 Bremssattel
  33 Schraube
  34 Lastaufhängung
  35 Schenkelstummel
  36 Schraube
  37 Schweißnaht
  38 Trommel
  39 Bremsscheibe

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Anbringen eines Arbeitswerkzeuges, insbesondere eines Baggergreifers, eines Bohrwerk­ zeuges, eines pneumatischen oder hydraulischen Hammers, an einem mit einem Ausleger versehenen Fahr­ zeug, bestehend aus einem U-förmigen am Ausleger anzubrin­ genden Träger, der von einem Bolzen durchsetzt ist, der als Lager für einen weiteren pendelnd angehängten Träger dient, an dem das Arbeitswerkzeug angebracht ist, dadurch gekennzeichnet,
daß auch der das Arbeitswerkzeug tragende Träger (20) U-förmig gestaltet ist,
daß der eine Schenkel (23) des einen Trägers (20) mit der Verzahnung (28) eines Zahnrades versehen ist oder eine Scheibe (29) mit der Verzahnung eines Zahn­ rades trägt,
und daß an dem anderen Träger (15) zwischen dem mittleren Schenkel (17) und dem Verbindungsbolzen (24) ein vorzugsweise hydraulisch angetriebener Dreh­ motor (25) angebracht ist, auf dessen Welle (26) ein Ritzel (27) befestigt ist, welches in die Ver­ zahnung (28) eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmotor (25) an dem mittleren Schenkel (17), (22) des einen U-förmigen Trägers (15, 20) fest ange­ bracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (26) des Drehmotors (25) sich durch ein Loch in einem Schenkel des einen Trägers (15, 20) erstreckt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Träger (15) mindestens ein Brems­ sattel (32) einer Scheibenbremse befestigt ist und eine mit dem anderen Träger (20) fest verbundene Scheibe (39) oder einen Schenkel (23) dieses anderen Trägers (20) umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausleger und dem diesen benachbar­ ten U-förmigen Träger (15) ein Drehkranz (4) mit Feststellvorrichtung, vorzugsweise auch mit Dreh­ motor angebracht ist, wobei die Drehachse dieses Drehkranzes (4) in eine vertikale Stellung einstell­ bar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausleger und dem ihm zugewandten U-förmigen Träger (15) ein Drehgelenk (5, 8) mit Fest­ stellvorrichtung (6, 7) vorgesehen ist, dessen Dreh­ achse horizontal verläuft.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellvorrichtung aus einem hydraulischen Servomotor besteht, der an einer Bremsscheibe (6) angreift.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der eine U-förmige Träger (15, 20) aus zwei miteinander verschraubten Teilen (21, 22; 23) zusammengebaut ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe (6) an einer Scheibe (7) an­ greift, die auf einem Teil ihres Umfanges mit einem Vorsprung (9) versehen ist, welcher an dem äußeren Umfang des Auslegers mit seiner Innenfläche anliegt.