DE3843753C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen dreiteiligen Baggerarm, der aus Grundausleger, Zwischenausleger und Löffelstiel besteht und mit dem Grundausleger an einen Baggersockel angeschlossen ist, wo­ bei der Grundausleger direkt oder mittelbar um eine senkrechte Achse drehbar ist und der Zwischenausleger aus einem Vorder­ teil, einem Hinterteil und einem gemeinsamen Drehgelenk be­ steht, dessen Drehachse in einen senkrechten Verlauf einstell­ bar ist.

Aus der DE-OS 32 34 019 A1 ist ein dreiteiliger Baggerarm der vorbezeichneten Art bekannt, bei dem der Grundausleger auf ei­ ner waagerechten Schwenkachse an einem Baggersockel gelagert ist, der seinerseits auf dem um eine senkrechte Achse endlos drehbaren Oberwagen des Baggers angeordnet ist. Solange die Achse des gemeinsamen Drehgelenks zwischen Vorderteil und Hin­ terteil des Zwischenauslegers in lotrechter Stellung gehalten wird, ist es möglich, zur Längsachse des Baggers seitlich ver­ setzt verlaufende Gräben mit lotrechten Wänden auszuheben, indem der Zwischenausleger aus seinem gestreckten Zustand he­ raus um einen bestimmten Winkel geknickt und der Oberwagen um den gleichen Winkel in entgegengesetzter Richtung verschwenkt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen dreiteiligen Baggerarm der eingangs bezeichneten Konstruktion dahingehend weiterzubilden, daß zusätzlich zu der Möglichkeit, außerhalb der Baggerlängsachse liegende Gräben zu ziehen, auch noch der Baggerarm für den (Straßen-)Transport des Baggers raumsparend zusammengefaltet werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Drehgelenk für eine endlose Verdrehung von Vorderteil und Hinterteil zueinander als Drehkranz mit einander gegenüberliegen­ den Anschlußflächen für das Vorder- und Hinterteil ausgebildet ist und daß das Vorderteil und Hinterteil in bestimmten Dreh­ stellungen durch einen Indexbolzen verriegelbar sind.

Bei dieser Bauform besteht durch Beugung bzw. Knickung des Zwi­ schenauslegers um die senkrecht gehaltene Drehachse seines Drehgelenks die Möglichkeit, außerhalb der Fahrzeuglängsachse beliebig verlaufende Gräben mit senkrechten Seitenwänden zu ziehen. Dabei wird der Oberwagen des Baggers um einen dem Knickwinkel entsprechenden Drehwinkel entgegengesetzter Rich­ tung verstellt, bis das beschriebene Vorderteil des Zwischen­ auslegers zur Fahzeuglängsachse parallel verläuft. Analog zu der Oberwagendrehung wird beispielsweise einem mit einem Heck­ bagger versehenen Frontlader der mit einem um eine senkrechte Achse drehbaren Halter an das Arbeitsfahrzeug angeschlossene Grundausleger um die genannte senkrechte Achse verstellt. Neben diesen den Grabbetrieb betreffenden Vorteilen gewährleistet der erfindungsgemäß zweigeteilte Zwischenausleger, bei geringem baulichem Aufwand ein günstiges raumsparendes Zusammenfalten des Baggerarms für Transportzwecke oder bei Straßenfahrten. Um den Baggerarm eines Anbau-Heckbaggers in eine raumsparende Transportstellung zu bringen, war es bisher üblich, den am Heckrahmen waagerecht geführten Schlitten, an dem der den Grundausleger tragende Anbauhalter um eine senkrechte Achse schwenkbar ist, weitestmöglich seitlich zu verschieben und den Anbauhalter seitwärts an den Heckrahmen heranzuschwenken, damit der zusammengefaltete Baggerarm nicht über die seitlichen Fahrzeugkonturen hinausragt. Beim Baggerarm gemäß der Erfindung erübrigt sich eine Schlittenverschiebung oder der Schlitten überhaupt, da der Baggerarm in seiner am Heckrahmen mittigen Arbeitsstellung durch Zusammenlegen des Zwischenauslegers, d. h. Verschwenken des Vorderteils um etwa 180° bis über das Hinter­ teil, in die innerhalb der Fahrzeugkonturen verbleibende raum­ sparende Transportstellung gelangt. Vergleichbare Vorteile wer­ den bei einem Mobilbagger mit einem drehbaren Oberwagen er­ reicht, an dem der Baggersockel fest angebracht ist, wenn der Baggerarm bei etwa senkrecht eingestelltem Grundausleger durch Zurückschwenken des Vorderteils des Zwischenauslegers um ca. 150° oder mehr in einen seitlich neben der Fahrerkabine vorge­ sehenen Freiraum in eine günstige raumsparende Transportstel­ lung überführt wird, die von der Fahrerkabine her die Sicht auf die Straße nicht behindert.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Baggerarms kann die Drehachse des Drehgelenks ungefähr im hin­ teren Drittel des Zwischenauslegers angeordnet sein. Aufgrund dieser Bemessung ist die freie Länge des Vorderteils etwa dop­ pelt so lang wie das Hinterteil des Zwischenauslegers, so daß bei senkrecht eingestelltem Grundausleger und Drehgelenk unter­ halb des Vorderteils für den nach unten gerichteten Löffelstiel und das daran angefaltete Arbeitswerkzeug (Grablöffel) genügend Platz verbleibt, ohne daß das Arbeitswerkzeug an den Grundaus­ leger anstößt.

In weiterer Ausgestaltung des Baggerarms wird vorgeschlagen, daß zur Verriegelung des Drehgelenks ein Drehmotor, gegebenen­ falls mit automatischer Bremse vorgesehen ist. Der Drehmotor und ein Betätigungszylinder für den Indexbolzen können im Hin­ terteil und die Indexöffnungen im Vorderteil des Zwischenausle­ gers angeordnet sein.

Gemäß einem weiteren Merkmal des Baggerarms nach der Erfindung kann das Hinterteil des Zwischenauslegers durch wenigstens ei­ nen zum Grundausleger parallel verlaufenden Parallelogrammlen­ ker in einer Vorzugsstellung verbleiben, in der die Drehachse im allgemeinen senkrecht verläuft. Um die Parallelführung der Drehachse bei Bedarf zu verändern, wird weiterhin vorgeschla­ gen, daß der am Hinterteil des Zwischenauslegers angreifende Parallelogrammlenker aus einem Hydraulikzylinder besteht, der in einer Endstellung der Länge des Parallelogrammlenkers ent­ spricht. Auf diese Weise erhält der Baggerführer die Möglich­ keit, den bevorzugten senkrechten Verlauf der Drehachse automa­ tisch einzustellen, beispielsweise nachdem der Baggerarm im Zu­ sammenhang mit einer beliebigen räumlichen Verdrehung des Löf­ felstiels oder mit anderen Arbeiten benutzt worden ist.

Ausführungsbeispiele des Baggerarms nach der Erfindung sind nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Baggerarm nach der Erfindung in bisher üblicher Transportstellung in Verlängerung des Baggersockels und mit ununterbrochenen Linien in zusammengefalteter raumsparende Transportstellung,

Fig. 2 eine horizontal gestreckte Arbeitsstellung des Bag­ gerarms mit um 90° verschwenktem Zwischenausleger, während unterbrochene Linien Teile des Baggerarms in einer anderen Schwenkstellung zeigen,

Fig. 3 einen vergrößerten Längsschnitt einer Ausführungsform des Drehgelenks zwischen Vorderteil und Hinterteil des Zwischenauslegers mit schematisch eingezeichneter Hydraulikschaltung zur Betätigung von Drehmotor und Stelltrieb des Indexbolzens,

Fig. 4 den Baggerarm nach Fig. 1 oder 2, bei dem der An­ triebszylinder für den Zwischenausleger durch einen am Baggersockel angeschlossenen Parallelogrammlenker ersetzt ist, und

Fig. 5 vergleichbare Bauteile des Baggerarms nach Fig. 4 in gestreckter Arbeitsstellung, bei dem der Parallelo­ grammlenker durch einen Hydraulikzylinder ersetzt ist.

Ein schematisch gezeigter Baggersockel 10 kann Teil eines dreh­ baren Bagger-Oberwagens bilden oder die verschwenkbare Konsole eines Fahrzeugaufbaus sein oder auch beispielsweise auf einem Radlader unabhängig um eine senkrechte Achse um 180° oder mehr verschwenkbar sein. Am Sockel 10 ist ein Grundausleger 12 ange­ lenkt, der mittels eines Grundausleger-Zylinders 24 in verti­ kaler Ebene verschwenkbar ist.

An das vordere Ende des Grundauslegers 12 ist der Hinter­ teil 14b eines zweiteiligen Zwischenauslegers 14 ange­ schlossen, dessen Vorderteil 14a über eine Drehverbindung 20 mit dem Hinterteil 14 eine Einheit bildet. In der Nor­ malstellung erstreckt sich der Vorderteil 14a in der gleichen senkrechten Ebene, in welcher der Grundausleger 12 schwenkt und in der sich auch der Hinterteil 14b erstreckt. Innerhalb dieser senkrechten Ebene und unge­ fähr senkrecht zu der allgemeinen Erstreckungsrichtung des Zwischenauslegers 14 verläuft die Drehachse 22 der Drehverbindung 20, um die der Vorderteil 14a des Zwi­ schenauslegers zusammen mit dem daran angeschlossenen Löffelstiel 16 und Grabwerkzeug 18 unbegrenzt verdrehbar ist. In Fig. 1 ist mit unterbrochenen Linien eine zweite Stellung des Vorderteils 14a des Zwischenauslegers ein­ gezeichnet, die als raumsparende Straßentransportstellung angesehen werden kann, wenn beispielsweise der Sockel 10 seitlich neben der Fahrerkabine eines Baggeroberwagens oder eines anderen Arbeitsfahrzeugs angeordnet ist.

In der Darstellung gemäß Fig. 2 befinden sich Grundaus­ leger 12 und Hinterteil 14 des Zwischenauslegers in waagerechter gestreckter Stellung, während der Vorderteil 14a des Zwischenauslegers um 90° aus der Zeichenebene nach hinten weggeschwenkt ist. Da auch in dieser Stellung die Drehachse 22 der Drehverbindung 20 senkrecht ver­ läuft, können mit dem Baggerlöffel senkrechte Wände bear­ beitet oder Lasten seitlich abgesetzt und aufgenommen werden. Mit unterbrochenen Linien ist in Fig. 2 eine Position von Vorderteil 14a und Löffelstiel ähnlich Fig. 1 gezeigt, jedoch mit dem Unterschied, daß der Grundaus­ leger 12 bis zur Waagerechten abgesenkt und der Hinter­ teil 14b in der Verlängerung waagerecht gestellt ist.

Eine als Drehkranz ausgeführte Drehverbindung zwischen Vorderteil und Hinterteil des Zwischenauslegers 14 ist in einem senkrechten Schnitt entsprechend Fig. 3 gezeigt. Der Drehkranz 32 wird gebildet zwischen einander gegen­ überliegenden Anschlußflächen 50, 52 am Vorderteil 14a und am Hinterteil 14b des Zwischenauslegers 14. An der oberen Anschlußfläche 50 ist ein nach unten gerichteter Lagerring 54 befestigt, an dessen Innenumfang eine Ver­ zahnung 58 vorgesehen ist, mit der ein Ritzel 60 des hydraulischen Drehmotors 36 in Eingriff steht. Der Lager­ ring 54 steht über einen Kranz von Kugeln mit einem unte­ ren Lagerring 56 in Eingriff, der an der unteren An­ schlußfläche 52 befestigt ist. Zwischen den beiden Lager­ ringen beiderseits des Kugelkranzes sind umlaufende Dich­ tungen 68 wirksam.

An der oberen Anschlußfläche 50 ist eine an sich bekannte Drehdurchführung 70 für die hydraulische Versorgung des Stielzylinders 28 und des Löffelzylinders 30 befestigt, die durch eine Öffnung in der unteren Anschlußfläche 52 frei hindurchragt. An der unteren Anschlußfläche 52 sind der hydraulische Drehmotor 36 und ein Betätigungszylinder 62 für einen Indexbolzen 34 angeflanscht. Beide Motoren erstrecken sich bis in den zwischen beiden Anschlußflä­ chen des Drehkranzes gebildeten Zwischenraum. Innerhalb des hydraulischen Betätigungszylinders 62 ist der Index­ bolzen 34 mit einem angeschlossenen Kolben 64 verschieb­ bar. Der Indexbolzen ist mittels einer Feder 72 in die mit ausgezogenen Linien gezeigte Verriegelungsstellung vorgespannt, aus der er mit Hilfe der Hydraulik gegen die Kraft der Feder 72 zurückgezogen werden kann, wenn der Vorderteil 14a mit Hilfe des Drehkranzes verdreht werden soll. Dem Indexbolzen 34 ist eine nicht gezeigte Folge von Positionierungsöffnungen 66 in der oberen Anschluß­ fläche 50 zugeordnet. Man erkennt aus der in Fig. 3 schematisch gezeigten Hydraulikschaltung, daß bei Beaufschlagung bzw. Betätigung des Drehmotors 36 in der einen oder entgegengesetzten Richtung dafür gesorgt ist, daß zuerst dem Zylinder 62 des Indexbolzens 34 Druckmittel zugeführt wird, damit der Indexbolzen zurückfährt und die Anschlußfläche zur Verdrehung freigibt. Je nach Schaltstellung des Steuergerätes 44 wird von der Pumpe 48 Hydrauliköl dem Wechselventil 46 von der einen oder entgegengesetzten Seite zugeführt.

Fig. 4 und 5 zeigen den erfindungsgemäßen Baggerarm in ähnlichen Arbeitspositionen wie in Fig. 1 bzw. Fig. 2, jedoch mit dem Unterschied, daß der Betätigungszylinder 26 für den Hinterteil 14b des Zwischenauslegers gemäß Fig. 1 durch einen Lenker 38 ersetzt ist, der parallel zum Grundausleger 12 verläuft und am Sockel 10 ange­ schlossen ist. Durch Betätigung des Grundausleger-Zylin­ ders 24 wird folglich der Hinterteil 14b des Zwischenaus­ legers ständig parallel geführt, so daß er auch in die Stellung gemäß Fig. 5 gelangt und in allen Fällen die Drehachse 22 des Zwischenauslegers 14 senkrecht ver­ bleibt.

Als Variante ist in Fig. 5 angedeutet, daß der Lenker 38 aus Fig. 4 - der vorzugsweise in symmetrischer Anordnung doppelt vorgesehen ist - durch einen oder mehrere Hydrau­ likzylinder 40 ersetzt ist. In seiner ausgefahrenen Stel­ lung wirkt der Hydraulikzylinder 40 wie der Lenker 38, da er dann die gleiche Länge wie dieser besitzt. Die sich ergebende Position der Drehachse 22 bei eingefahrenem Hydraulikzylinder 40 ist in Fig. 5 mit unterbrochenen Linien dargestellt.

Claims (6)

1. Dreiteiliger Baggerarm, der aus Grundausleger, Zwischenaus­ leger und Löffelstiel besteht und mit dem Grundausleger an ei­ nen Baggersockel angeschlossen ist, wobei der Grundausleger di­ rekt oder mittelbar um eine senkrechte Achse drehbar ist und der Zwischenausleger aus einem Vorderteil, einem Hin­ terteil und einem diese Teile verbindenden Drehgelenk besteht, dessen Drehachse in einen senkrechten Verlauf einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Drehgelenk (20) für eine endlose Verdrehung von Vor­ derteil (14a) und Hinterteil (14b) zueinander als Drehkranz mit einander gegenüberliegenden Anschlußflächen (50; 52) für das Vor­ derteil und Hinterteil ausgebildet ist
• - und daß das Vorderteil (14a) und Hinterteil (14b) in bestimm­ ten Drehstellungen durch einen Indexbolzen (34) verriegelbar sind.

2. Baggerarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (22) des Drehgelenks ungefähr im hinteren Drittel des Zwischenauslegers (14) angeordnet ist.

3. Baggerarm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung des Drehgelenks ein Drehmotor (36), insbe­ sondere mit automatischer Bremse, vorgesehen ist.

4. Baggerarm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmotor (36) und ein Betätigungszylinder (62) für den Index­ bolzen im Hinterteil (14b) und die zugeordneten Indexöffnungen (66) im Vorderteil (14a) des Zwischenauslegers angeordnet sind.

5. Baggerarm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterteil (14b) des Zwischenauslegers (14) durch wenigstens einen zum Grundausleger (12) parallel verlaufenden Parallelogrammlenker (38) in einer Vorzugsstellung verbleibt, in der die Drehachse (22) im allgemeinen senkrecht verläuft.

6. Baggerarm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der am Hinterteil (14b) des Zwischenauslegers angreifende Paralle­ logrammlenker aus einem Hydraulikzylinder (40) besteht, der in einer Endstellung der Länge des Parallelogrammlenkers ent­ spricht.