DE4323912A1 - Vorrichtung zum Spannen und Abfedern des Leitrades von Kettenfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen und Abfedern des Leitrades von Kettenfahrzeugen, bestehend aus einer mechanischen Federeinheit mit Schraubenfeder und Spannplatten und einer hydraulischen Spanneinheit, wobei die Vorrichtung zwischen Gestellteilen des Leitrades und des Fahrzeugrahmens einspannbar ist.

Aus dem DE-GM 90 11 884 ist eine Spannvorrichtung für das Leitrad von Kettenfahrzeugen bekannt, die aus einem hydraulischen Stellglied und einer Federspanneinheit mit vorgespannten Schraubenfedern besteht, wobei die Spannvorrichtung zwischen Gestellteilen des Leitrades und rahmenseitigen Gestellteilen eingespannt ist.

Das hydraulische Stellglied ist dabei ein Hydraulikzylinder, an dessen Kolben ein Stößel angeordnet ist, der zu Gestellteilen des Leitrades vorragt und an dieser anlegbar ist. An dem Leitrad abgewandten Ende des Zylinders ist eine Einspeisevorrichtung zum Befüllen oder Entleeren der das hydraulische Mittel aufnehmenden Kammer des Zylinders ausgebildet. An dem Leitrad zugewandten Ende des Hydraulikzylinders ist an der Zylinderaußenwandung eine Anschlagplatte befestigt, während am dem Leitrad abgewandten Ende des Hydraulikzylinders eine weitere Anschlagplatte auf der Zylinderaußenwandung bis zu einem Endanschlag verschieblich gehaltert ist. Zwischen den Anschlagplatten ist die Schraubenfeder eingespannt. In der Einbausollage stützt sich die verschiebliche Anschlagplatte mit ihrer der Schraubenfeder abgewandten Seite an den rahmenseitigen Gestellteilen ab, wobei diese Gestellteile einen Freiraum zum Einfedern des Hydraulikzylinders bilden. Dabei ist die Schraubenfeder koaxial zum Hydraulikzylinder angeordnet und von diesem mit geringem Spiel durchgriffen. Die entsprechende Kammer des Hydraulikzylinders ist mit Fett gefüllt.

Die verschiebliche Anschlagplatte ist dabei durch eine Schraubenmutter gebildet, die auf das mit Außengewinde versehene Ende des Hydraulikzylinders aufgeschraubt ist, wobei die Gewindezone des Hydraulikzylinders dem Mehrfachen der Höhe der Schraubenmutter entspricht. Hierdurch kann die Vorspannung der Schraubenfeder geändert werden. Die Anschlagplatten weisen noch radial abragende Führungsplatten auf, die in rahmengestellseitigen Führungsstegen in Längsrichtung der Spannvorrichtung verschiebbar und radial unverdrehbar eingreifen.

Bei einer solchen Vorrichtung wird eine kurze Baulänge erreicht, wobei es zudem möglich ist, evtl. anfallende Reparaturen einer defekten Spannvorrichtung auf der Baustelle selbst vorzunehmen, indem das hydraulische Mittel aus der entsprechenden Kammer des Hydraulikzylinders abgezogen wird, so daß dann die Spannvorrichtung aus dem Maschinenrahmen ausbaubar ist. Durch Anordnung der Spannvorrichtung in einer entsprechenden Hilfsvorrichtung, beispielsweise einer U-förmigen Halterung, kann dann eine Entlastung der Spannvorrichtung erfolgen, so daß die Einzelteile einstellbar oder auch demontierbar sind.

Obwohl sich eine derartige Vorrichtung bisher im Betrieb bewährt hat, wird ein Nachteil darin gesehen, daß eine solche Vorrichtung nur mit vorgespannter Schraubenfeder eingebaut und auch gelagert und geliefert werden kann, da das Vorspannen der Schraubenfeder in einer besonderen Vorrichtung erfolgen muß. Hierdurch kann es zu Unfällen durch die erheblich vorgespannte Schraubenfeder kommen, wenn diese aufgrund unsachgemäßer Behandlung der Vorrichtung sich plötzlich entspannen kann. Eine solche Schraubenfeder ist beispielsweise mit 160 bis 190 kN vorgespannt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff genannten Art zu schaffen, bei der die Lagerung, der Transport und der Einbau der Vorrichtung bei ungespannter Federeinheit erfolgen kann und die Federeinheit erst nach Einbau der Vorrichtung vorspannbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Vorrichtung mit ungespannter Federeinheit in den Einbauraum zwischen den Gestellteilen des Leitrades und des Fahrzeugrahmens einsetzbar ist, wobei die Federeinheit sich mit der dem Leitrad abgewandten ersten Spannplatte an Teilen des Fahrgestellrahmens abstützt, daß die Vorspannung der Federeinheit mittels hydraulischer Verschiebung der zweiten Spannplatte durch die hydraulische Spanneinheit erfolgt, die sich mit ihrem Stößel oder ihrem Zylinder an Gestellteilen des Leitrades abstützt, welches sich an der Kette des Fahrzeuges abstützt, und daß die Vorspannposition durch eine Verriegelung der zweiten Spannplatte gegen Rücklauf an Gestellteilen des Rahmens sicherbar ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es möglich, die Vorrichtung zunächst in ungespanntem Zustand zu fertigen, zu transportieren und zu lagern und auch an dem entsprechenden Fahrzeug anzuordnen. Bei solchen Fahrzeugen handelt es sich beispielsweise um die Unterwagen von Kranen, Rammen, Baggern, Grabenziehgeräten oder dergleichen. Die im Montagezustand ungespannte Vorrichtung wird zum Zwecke der Montage in den entsprechenden Einbauraum zwischen Gestellteile des Leitrades und des Fahrzeugrahmens eingebracht.

Die Federeinheit stützt sich dabei mit der dem Leitrad abgewandten ersten Spannplatte an Teilen des Fahrgestellrahmens ab. Durch Befüllen der Kammer des Hydraulikzylinders, beispielsweise mit Fett, wird der Kolben mit dem Stößel verschoben, wobei sich die hydraulische Spanneinheit zwischen Gestellteilen des Leitrades und Teilen der Federspanneinheit abstützt. Beim Ausfahren des Stößels wird zunächst das Leitrad gegen die Kette des Fahrzeuges gepreßt, wobei die Kette dann ein Widerlager bildet. Beim weiteren Ausfahren des Stößels der Hydraulikspanneinheit ist ein Weiterbewegen des Leitrades durch die umgebende Kette unterbunden, so daß als Reaktion eine Krafteinleitung auf die Federeinheit erfolgt, wodurch die Federeinheit vorgespannt wird. Nach Einstellen einer ausreichenden Vorspannung der Feder kann in geeigneter Weise eine Blockade der Federeinheit in der Weise erfolgen, daß eine Rückbewegung der Federeinheit im Sinne des Entspannens unterbunden ist. Die Federspanneinheit ist in dieser Weise vorgespannt und die gesamte Vorrichtung funktionstüchtig. Zum Zwecke des Ausbaus der gesamten Vorrichtung wird die hydraulische Spanneinheit so weit beaufschlagt, daß der Stößel die Federeinheit so weit vorspannt, daß die Verriegelung der Federeinheit entnommen werden kann. Danach wird die Kammer des Hydraulikzylinders entleert, so daß der Stößel sich zurückbewegt und die Federeinheit sich entspannen kann. Bei vollständig entspannter Feder und weitestgehend oder vollständig entleerter Kammer des Hydraulikzylinders kann dann die komplette Vorrichtung spannungsfrei ausgebaut werden und repariert oder ersetzt werden.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, daß der Zylinder der hydraulischen Spanneinheit an Gestellteilen des Laufrades fixiert ist und einen Kolben mit zur Federeinheit abragendem Stößel aufweist, wobei an der dem Leitrad zugewandten Seite des Zylinders eine Einspeisevorrichtung zum Befüllen oder Entleeren der das hydraulische Mittel aufnehmenden Kammer ausgebildet ist, daß die aus den beiden Spannplatten und einer Schraubendruckfeder bestehende Federeinheit koaxial zum Stößel angeordnet ist und sich mit der dem Stößel abgewandten ersten Spannplatte an Gestellteilen des Fahrzeugrahmens abstützt und/oder daran befestigt ist, während die zweite Spannplatte unmittelbar oder auch mittelbar an der Stößelstirnseite abstützbar ist, und daß eine von der zweiten Spannplatte beim Vorspannen der Federeinheit überlaufbare Rücklaufsperre lösbar an Gestellteilen des Fahrzeuges befestigt ist.

Eine bevorzugte Alternative wird darin gesehen, daß die hydraulische Spanneinheit konzentrisch von der Federeinheit umgeben ist, wobei die zweite Spannplatte am leitradseitigen Ende des Zylinders der Spanneinheit fixiert ist, die erste Spannplatte vom Zylinder mit Bewegungsspiel durchgriffen ist und sich an Gestellteilen des Fahrzeugrahmens abstützt oder daran befestigt ist, am Kolben des Zylinders ein Stößel zu Gestellteilen des Leitrades vorschiebbar und daran abstützbar ist, wobei auf der dem Stößel abgewandten Seite des Kolbens eine Vorrichtung zum Befüllen und Entleeren des Zylinders mit hydraulischem Medium ausgebildet ist, und daß eine von der zweiten Spannplatte beim Vorspannen der Federeinheit gegen die am Leitrad anliegende Kette überlaufbare Rücklaufsperre lösbar an Gestellteilen des Rahmens befestigt ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung gezeigt und im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung von oben gesehen, in entspannter und gespannter Lage;

Fig. 2 die Vorrichtung in Seitenansicht in der Spannlage;

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform in der Ansicht gemäß Fig. 1;

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in der Ansicht gemäß Fig. 2;

Fig. 5 die Vorrichtung gemäß Fig. 4 im Schnitt V-V gesehen.

Die Vorrichtung zum Spannen und Abfedern eines Leitrades 1 von Kettenfahrzeugen besteht aus einer mechanischen Federeinheit mit Schraubenfeder 2 und Spannplatten 3, 4 sowie einer hydraulischen Spanneinheit 5. Die Vorrichtung ist zwischen Gestellteilen 6 des Fahrzeugrahmens und Gestellteilen 7 des Leitrades 1 einspannbar. Die Vorrichtung wird mit ungespannter Federeinheit 2, 3 zwischen den Gestellteilen 7 des Leitrades und Gestellteilen 6 des Fahrzeugrahmens eingesetzt, wie in Fig. 1 untere Hälfte und Fig. 3 untere Hälfte ersichtlich. Dabei stützt sich die Federeinheit 2, 3, 4 mit der dem Leitrad 1 abgewandten ersten Spannplatte 4 an Teilen des Fahrgestellrahmens 6 ab. Sie kann in dieser Lage fixiert sein. In dieser Position erfolgt eine Vorspannung der Federeinheit mittels hydraulischer Verschiebung der zweiten Spannplatte 3 durch die hydraulische Spanneinheit 5, die sich mit ihrem Stößel 8 oder ihrem Zylinder 9 an Gestellteilen des Leitrades 7 abstützt, welches sich wiederum an der Kette des Fahrzeuges (nicht gezeigt) abstützt. Beim Vorschieben des Stößels 8 wird die Schraubenfeder 2 durch die zweite Spannplatte vorgespannt. Nach entsprechender Verschiebung der Spannplatte 3 wird eine Position erreicht, in der eine Verriegelung des Rücklaufes der Spannplatte 2 möglich ist.

Hierzu wird zwischen Gestellteile 9 des Fahrgestells ein Riegelelement 10 eingeschoben und in geeigneter Weise unverlierbar gehaltert, welches den Rücklauf der Anschlagplatte 3 verhindert. Der Stößel 8 kann dann zurückgefahren werden, bis die Anschlagplatte an dem Riegelteil 10 und dieses wiederum am Gestellteil 9 anliegt. Die gesamte Vorrichtung ist damit betriebsbereit. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 ist der Zylinder 9 der hydraulischen Spanneinheit 5 an Gestellteilen 7 des Laufrades fixiert, insbesondere angeschweißt. Die hydraulische Spanneinheit 5 weist einen Kolben 11 mit zur Federeinheit 2, 3, 4 abragendem Stößel 8 auf. An der dem Leitrad 1 zugewandten Seite des Zylinders 9 ist eine Einspeisevorrichtung 12 zum Befüllen oder Entleeren der das hydraulische Mittel (beispielsweise Fett) aufnehmenden Kammer 13 ausgebildet. Die aus den beiden Spannplatten 3, 4 und einer Schraubendruckfeder 2 bestehende Federeinheit ist koaxial zum Stößel 8 angeordnet und stützt sich mit der dem Stößel 8 abgewandten ersten Spannplatte 4 an Gestellteilen 6 des Fahrzeugrahmens ab. Die Spannplatte 4 kann auch in eine entsprechende Tasche oder dergleichen des Gestell­ rahmens 6 eingeschoben sein. Die zweite Spannplatte 3 kann sich unmittelbar oder auch mittelbar über die Kopfplatte 14 eines koaxial durch die Federeinheit geführten Bolzens 15 an der Stößelstirnseite des Stößels 8 abstützen. Beim Füllen der Kammer 13 wird der Stößel vorgeschoben (in Fig. 1 aus der in der Zeichnung unten dargestellten Position in der Zeichnung oben dargestellten Position), wobei die Schraubendruckfeder 2 vorgespannt wird. Nach Überlaufen einer Position, in der die Aufnahme für eine Rücklaufsperre freigegeben ist, kann in diese Position eine Rücklaufsperre 10 lösbar eingesetzt werden, die sich an Gestellteilen 9 des Fahrgestells abstützt. Der Stößel 8 kann dann durch geringfügiges Entleeren der Kammer 13 zurückgefahren werden, bis die Position in Fig. 1 obere Hälfte erreicht ist. In dieser Position ist die Vorrichtung betriebsbereit.

Am Ende des Bolzens 15, der dem Kopf 14 abgewandt ist, ist ein Sprengring 16 als Verliersicherung angeordnet, der bei entspannter Schraubenfeder 2 rückseitig an der Spannplatte 4 abstützbar ist, der aber keine Lasten aufnehmen muß.

Der Bolzen 15 dient lediglich dazu, eine Ausbiegung der Federspanneinheit zu verhindern und die koaxiale Anordnung der Spannplatten 3 und 4 sicherzustellen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 bis 5 ist die hydraulische Spanneinheit 5 konzentrisch von der Federeinheit umgeben, wobei die zweite Spannplatte 3 am leitradseitigen Ende des Zylinders 9 fixiert, insbesondere angeschweißt ist, während die erste Spannplatte 4 vom Zylinder 9 mit Bewegungsspiel durchgriffen ist. Sie stützt sich an Gestellteilen 6 des Fahrgestells ab. Am Kolben 11 des Zylinders 9 ist ein Stößel 8 zu Gestellteilen 7 des Leitrades 1 vorschiebbar und daran abstützbar. Auf der dem Stößel 8 abgewandten Seite des Kolbens 9 ist eine Vorrichtung 12 zum Befüllen und Entleeren der Kammer 13 des Zylinders 9 ausgebildet. Die Schraubendruckfeder 2 ist koaxial von dem Zylinder 9 durchgriffen. Zum Einbau der Vorrichtung ist die Position gemäß Fig. 3 untere Hälfte eingestellt. Die Vorrichtung kann so in den entsprechenden Einbauraum eingeschoben werden. Anschließend wird die Kammer 13 mit Hydraulikmittel (Fett) gefüllt, so daß der Stößel 8 in Richtung zum Leitrad 1, insbesondere zur Fläche 7 hin vorläuft. Sobald sich das Leitrad 1 an der entsprechenden Kette des Fahrzeuges abstützt, wird eine Reaktionskraft aufgebaut, die dazu führt, daß bei weiterer Füllung der Kammer 13 der Zylinder 9 aus der Position gemäß Fig. 3 untere Hälfte in die Position gemäß Fig. 3 obere Hälfte zurückverschoben wird. Nach Überlaufen der Rücklaufsperrposition kann ein entsprechendes Riegel­ element 10 in den Spalt zwischen der Anschlagplatte 3 und dem Gestellteil 9 eingesteckt oder eingeschoben werden, so daß der Rücklauf der Platte 3 verhindert ist und somit die Schraubendruckfeder 2 vorgespannt bleibt. Durch geringfügiges Rückführen des Stößels 8 (durch teilweises Entleeren der Kammer 13) wird die Sollposition erreicht, die in Fig. 3 obere Hälfte gezeigt ist. Die Vorrichtung ist damit betriebsbereit. Zur Demontage kann der Vorgang analog umgekehrt ablaufen, so daß dann die spannungsfreie Entnahme der Vorrichtung möglich ist.

In Fig. 5 sind unterschiedliche Verriegelungselemente 10 gezeigt, die bei der Ausführungsform in Fig. 5 links in einen oben offenen Einschubkanal einschiebbar sind und so zu einer Blockade der axialen Verschiebung der Spannplatte 3 führen, während bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 rechts das Verriegelungselement 10 durch einen seitlichen Einschubkanal eingeschoben wird.

Durch Einsatz unterschiedlich dicker Verriegelungselemente kann eine unterschiedliche Vorspannung der Federspanneinheit erreicht werden.

Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die es erlaubt, die Vorrichtung in spannungslosem Zustand zu montieren und zu demontieren, wobei in einfachster Weise die Vorspannung der Federspanneinheit und die Inbetriebnahme erfolgen kann.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Spannen und Abfedern des Leitrades von Kettenfahrzeugen, bestehend aus einer mechanischen Federeinheit mit Schraubenfeder und Spannplatten und einer hydraulischen Spanneinheit, wobei die Vorrichtung zwischen Gestellteilen des Leitrades und des Fahrzeugrahmens einspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit ungespannter Federeinheit in den Einbauraum zwischen den Gestellteilen (7) des Leitrades (1) und (6) des Fahrzeugrahmens einsetzbar ist, wobei die Federeinheit sich mit der dem Leitrad (1) abgewandten ersten Spannplatte (4) an Teilen (6) des Fahrgestellrahmens abstützt, daß die Vorspannung der Federeinheit mittels hydraulischer Verschiebung der zweiten Spannplatte (3) durch die hydraulische Spanneinheit (5) erfolgt, die sich mit ihrem Stößel (8) oder ihrem Zylinder (9) an Gestellteilen (7) des Leitrades (1) abstützt, welches sich an der Kette des Fahrzeuges abstützt, und daß die Vorspannposition durch eine Verriegelung der zweiten Spannplatte (3) gegen Rücklauf an Gestellteilen (9) des Rahmens sicherbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (9) der hydraulischen Spanneinheit (5) an Gestellteilen (7) des Laufrades (1) fixiert ist und einen Kolben (11) mit zur Federeinheit abragendem Stößel (8) aufweist, wobei an der dem Leitrad (1) zugewandten Seite des Zylinders (9) eine Einspeisevorrichtung (12) zum Befüllen oder Entleeren der das hydraulische Mittel aufnehmenden Kammer (13) ausgebildet ist, daß die aus den beiden Spannplatten (3,4) und einer Schraubendruckfeder (2) bestehende Federeinheit koaxial zum Stößel (8) angeordnet ist und sich mit der dem Stößel (8) abgewandten ersten Spannplatte (4) an Gestellteilen (6) des Fahrzeugrahmens abstützt und/oder daran befestigt ist, während die zweite Spannplatte (3) unmittelbar oder auch mittelbar an der Stößelstirnseite abstützbar ist, und daß eine von der zweiten Spannplatte (3) beim Vorspannen der Federeinheit überlaufbare Rücklaufsperre (10) lösbar an Gestellteilen (9) des Fahrzeuges befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Spanneinheit (5) konzentrisch von der Federeinheit umgeben ist, wobei die zweite Spannplatte (3) am leitradseitigen Ende des Zylinders (9) der Spanneinheit (5) fixiert ist, die erste Spannplatte (4) vom Zylinder (9) mit Bewegungsspiel durchgriffen ist und sich an Gestellteilen (6) des Fahrzeugrahmens abstützt oder daran befestigt ist, am Kolben (11) des Zylinders (9) ein Stößel (8) zu Gestellteilen (7) des Leitrades (1) vorschiebbar und daran abstützbar ist, wobei auf der dem Stößel (8) abgewandten Seite des Kolbens (9) eine Vorrichtung (12) zum Befüllen und Entleeren des Zylinders (9) mit hydraulischem Medium ausgebildet ist, und daß eine von der zweiten Spannplatte (3) beim Vorspannen der Federeinheit gegen die am Leitrad (1) anliegende Kette überlaufbare Rücklaufsperre (10) lösbar an Gestellteilen (19) des Rahmens befestigt ist.