DE4331832C2 - Ladegerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ladegerät, insbesondere fahrbares Ladegerät mit einem drehbaren Oberwagen, auf dem neben einer Fahrerkabine ein um eine waagerechte Achse schwenkbarer Ausle­ ger mit schwenkbarem Ladestiel und Arbeitswerkzeug angeordnet sind.

Ladegeräte der vorbezeichneten Art sind in fahrbarer oder sta­ tionärer Ausführung beispielsweise zum Einsatz auf Lager- oder Ladeplätzen für Schrott, Kunststoffabfälle oder dergleichen zum Sortieren und Stapeln solcher Güter oder zur Beschickung einer Packpresse bekannt. Solche Umschlagarbeiten fallen auch in Hal­ len an, in denen aussortierte Abfallstoffe oder verunreinigter Schrott unter Dach gehandhabt werden, wenn deren Lagerung im Freien sich aus Umweltgründen verbietet, damit anhaftende Schadstoffe nicht vom Regen abgewaschen werden und ins Grund­ wasser gelangen. Arbeiten unter Dach oder in einer Halle erfor­ dern wegen der dabei gegebenen zusätzlichen Begrenzungen einer­ seits eine erhöhte Aufmerksamkeit des Geräteführers und ande­ rerseits einen in der Höhe zwar begrenzten, aber in Horizontal­ richtung möglichst großen Einzugsbereich des Ladegerätes.

Bei einem aus der DE-OS 19 19 759 bekannten fahrbaren Hydraulikkran ist auf einem drehbaren Oberwagen ein zwischen einer flachgeneigten und einer etwa senkrechten Endstellung schwenkbarer Grundausleger gelagert, an den ein Teleskopausleger gelenkig angeschlossen ist. Zur Neigungsverstellung des Teleskopauslegers greift an diesem ein am Oberwagen mit Abstand vom Grundausleger angelenkter Hydraulikzylinder an. Da für diesen Zylinder am Oberwagen verschiedene Anlenkpunkte vorgesehen sind, kann durch Wahl seines Anlenkpunktes der Neigungswinkel, den der Teleskopausleger beim Schwenken des Grundauslegers einnimmt, verändert werden. Bei Anschluß des Zylinders an einem bestimmten Anlenkpunkt hat er in eingefahrenem Zustand die gleiche Länge wie der Grundausleger und erstreckt sich parallel zu diesem, so daß der Teleskopausleger durch Verschwenken des Grundauslegers waage­ recht parallel verstellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ladegerät der eingangs be­ zeichneten Art in möglichst niedriger Bauweise insbesondere für Straßenfahrt und Hallentordurchfahrten und für den Transport auf Tiefladerfahrzeugen (Lademaß max. 3,3 m) zu schaffen, das einerseits über eine große Reichweite verfügt und andererseits der für Straßenfahrt vorgeschriebenen geringen Ausla­ dung vor der Kabine (ca. 3,5 m von Mitte Lenkrad bis zum weitest vorstehen­ den Bauteil) entspricht.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe für ein Ladegerät gelöst, bei dem

• - der Schwenkbereich des Auslegers eine über den Oberwagen nach hinten flach geneigte rückwärtige Endstellung sowie eine vorwärts geneigte Endstel­ lung aufweist,
• - der teleskopisch verlängerbare Ladestiel eine durch ein Auflager am Ausleger begrenzte untere Endstellung besitzt, in der er bei zurückgeschwenktem Ausle­ ger parallel zum Fahrplanum verläuft und mit dem Werkzeug an seinem vorde­ ren Ende über die vorderen Begrenzungen des Unterwagens hinausreicht,
• - eine am Oberwagen vor der Schwenkachse des Auslegers sowie am Ladestiel zu dessen Verschwendung gelagerte Lenkerzylindereinheit in ihrer Länge da­ hingehend begrenzt ist, daß in jeder Auslegerschwenkstellung das Ladestielen­ de mit dem Werkzeug einen vorderen Sicherheitsabstand vom Unter- und Oberwagen nicht unterschreiten und die Lenkerzylindereinheit auch in ihren Hub-Endlagen einen zur Lastabstützung am Ladestiel ausreichend großen He­ belarm aufrechterhält,
• - wobei die Lenkerzylindereinheit in einer verriegelten Zwischenstellung ihres Zylinders bei Verschwendung des Auslegers als Parallelführung des Ladestiels wirksam ist.

Speziell in der Begrenzung der Verschwenkung des Ladestiels liegen die Vorteile dieser Bauform. Der Hub der Lenkerzylinder ist so bemessen, daß bei ausgefahrenen Lenkerzylindern in der weit zurückgeschwenkten Stellung des Auslegers der Ladestiel nur so weit verschwenkt werden kann, daß die Last, die sich z. B. im Greifer befindet, nicht über das Fahrzeug bzw. die Ka­ bine gelangt. Ferner gewährleistet dieser ausgefahrene Zustand der Lenkerzylinder bei weitestgehend nach vorn geschwenktem Ausleger noch einen ausreichenden Hebelarm am Ladestiel, um die Hublast zu halten. Bei eingefahrenen Lenkerzylindern kann ein Greifer am Ladestiel auch unter die Bodenebene gesenkt wer­ den.

Durch die Anlenkung der Lenkerzylinder am Oberwagen und ihre Doppelnutzung als (Parallel)-Lenker und Hubzylinder entfallen alle sonst üblichen Hubbegrenzungen im Zusammenspiel von Aus­ leger und Ladestiel. Daraus resultiert ein geringer Bauaufwand und eine vereinfachte Steuerung des Ladegerätes, die vom Geräteführer weniger Auf­ merksamkeit verlangt, so daß er sich auf andere Erfordernisse während des Umschlagbetriebes konzentrieren kann. Die kompakt zusammenfaltbare Auslegerbaugruppe gewährleistet eine niedrige Gesamthöhe, die zulässige Straßenfahrten des Ladegerätes oder auch dessen Verladung auf eine Tiefladerpritsche üblicher Höhe ermöglicht.

Weitere Merkmale und Vorteile des Ladegerätes nach der Erfin­ dung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ladegerätes nach der Erfin­ dung mit für den Fahrbetrieb zusammengefalteter Ausle­ gerbaugruppe, von der zusätzlich die Schwenkendstel­ lungen angedeutet sind,

Fig. 2 die bei Verschwenkung des Auslegers zwischen seinen Endstellungen erreichbare Parallelverstellung des La­ destiels,

Fig. 3 ein Beispiel der tiefsten Arbeitsstellung mit nach un­ ten gerichtetem Ladestiel, die durch Verschwenken des Auslegers und Einfahren des Lenkerzylinders erreicht wird und

Fig. 4 eine Übersicht über den durch Betätigung der Ausleger­ baugruppe mit dem Werkzeug umfahrbaren Arbeitsbereich.

Der Oberwagen 1 des Ladegerätes nach der Erfindung ist im Fall der fahrbaren Ausführung mittels eines Drehlagers 2 auf einem mit Rädern sowie mit einer hydraulischen Vierpunkt-Abstützung 3 versehenen Unterwagen 4 schwenkbar. Auf dem vorderen Bereich des Oberwagens 1 ist seitlich neben einer in ihren Umrissen an­ gedeuteten, gegebenenfalls höhenverstellbaren Fahrerkabine 5 eine Lagerung 6 für einen um eine waagerechte Achse verschwenk­ baren Ausleger 7 angebracht. Der Ausleger 7 ist in seiner rück­ wärtigen Endstellung dargestellt, in der er sich von seiner un­ teren Lagerung 6 aus nach hinten flach geneigt über den Oberwa­ gen 1 erstreckt. Zur Verschwenkung des Auslegers 7 sind am Oberwagen an der Stelle 8 gelagerte Auslegerzylinder 9 vorge­ sehen, die im Beispiel zu beiden Seiten des Auslegers an diesen angeschlossen sein können.

Durch Beaufschlagung der Zylinder 9 läßt sich der Ausleger 7 stufenlos über einen Winkel von mindestens 90° über den Oberwa­ gen nach vorn bis in seine vordere Endstellung 7′ verschwenken, die in Fig. 1 und 2 mit unterbrochenen Linien angedeutet ist und in der er sich mit seinem oberen Ende oberhalb und vor den vorderen Begrenzungen von Oberwagen 1 und Unterwagen 4 befin­ det.

Am oberen Ende des Auslegers 7 ist mittels einer Lagerung 10 ein schwenkbarer Ladestiel 11 angeschlossen, der bei einer be­ vorzugten Ausführungsform ein teleskopisch ausfahrbares Schie­ beteil 12 aufweist, an dessen vorderem Ende ein beliebiges Ar­ beitswerkzeug, z. B. ein hydraulischer Greifer 13 mittels einer Werkzeuglagerung 14 angeschlossen ist. Dem Ladestiel 11 ist ein am Ausleger 7 angebrachtes Auflager 15 in Form eines Anschlages oder einer Anschlagplatte zugeordnet, auf dem der Ladestiel 11 eine untere Endstellung einnimmt. Wenn entsprechend der Dar­ stellung sich der Ausleger 7 in seiner rückwärtigen Endstellung befindet und der Ladestiel 11 auf dem Auflager 15 aufsitzt, er­ streckt er sich im allgemeinen parallel zum Fahrplanum des Ladegerätes, wobei sein vorderes Ende und das dort angebrachte Arbeitswerkzeug sich vor den vorderen Begrenzungen von Ober- und Unterwagen befinden.

Von dieser definierten Endlage zwischen Ausleger 7 und Lade­ stiel 11 aus kann der Ladestiel mit Hilfe verriegelter Lenker­ zylinder 16 entweder durch Vorwärtsschwenken des Auslegers 7 gemäß Fig. 2 parallel geführt oder durch hydraulische Steuerung der Lenkerzylinder z. B. gemäß Fig. 1 aufwärts verschwenkt wer­ den. In der genannten definierten Endlage befindet sich der Kolben der Lenkerzylinder 16 in einer Zwischenstellung, so daß der Ladestiel sowohl, wie z. B. in Fig. 1 gezeigt, aufwärts, oder entsprechend Fig. 3, unter Beibehaltung seiner Anschlagpo­ sition auf dem Auflager 15 durch Vorwärtsschwenken des Ausle­ gers 7 abwärts verschwenkt werden kann.

Zur geführten Verstellung bzw. Verschwenkung des Ladestiels 11 dienen zwei Lenkerzylinder 16, die in der definierten Endlage parallel zum Ausleger 7 verlaufen. Sie sind an eine am Oberwa­ gen 1 vor der Schwenkachse 6 des Auslegers angeordnete untere Lagerung 18 und mit ihrem oberen Ende an eine obere Lagerung 19 am Ladestiel 11 angeschlossen. Die Lenkerzylinder 16 können auch umgekehrt so angeschlossen sein, daß die Kolbenstange an der oberen Lagerung 18 angreift. Es können zwei gleiche Lenker­ zylinder zu beiden Seiten des Ladestiels 11 vorgesehen sein.

Bei dem mit ausgezogenen Linien gezeigten zusammengefaltetem Zustand der Auslegerbaugruppe 7, 11 besitzen die Lenkerzylinder 16 die gleiche Länge wie der Ausleger 7, und bilden eine Paral­ lelogrammführung für den Ladestiel 11. Bleiben die Kolben der Lenkerzylinder 16 zur Aufrechterhaltung dieser Länge verrie­ gelt, so entsteht durch Verschwenken des Auslegers 7 mit Hilfe der Auslegerzylinder 9 eine Parallelverstellung des Ladestiels in der in Fig. 2 angedeuteten Art.

Ausgehend von der zusammengefalteten Ruhe- oder Fahrstellung der Auslegerbaugruppe 7, 11 kann der Ladestiel 11 durch Beauf­ schlagung des dem Kolbenquerschnitt entsprechenden Zylinder­ raums der Lenkerzylinder 16 um die Schwenkachse 10 am Ausleger 7 gemäß Fig. 1 nach oben verschwenkt werden, wobei er sich von dem Auflager 15 entfernt. Auch bei nicht teleskopisch ausgefah­ renem Ladestiel 11 befindet sich die vordere Werkzeuglagerung 14 noch mit einem ausreichenden Sicherheitsabstand Y (Fig. 1) vor der Fahrerkabine 5.

Entsprechend Fig. 3 kann, ebenfalls ausgehend von der zusammen­ gefalteten End- oder Fahrstellung der Auslegerbaugruppe 7, 11 durch Vorwärtsschwenken des Auslegers 7 und Einfahren der Lenkerzylinder 16 der Ladestiel 11 nach unten geneigt werden, wobei dieser dann weiterhin auf dem Auflager 15 des Auslegers 7 liegen bleibt, bis der Lenkerzylinder 16 seine eingefahrene Stellung erreicht hat. In diesem Zustand kann der Lenkerzylin­ der 16 nur noch als Lenker funktionieren. Wird die beschriebene Bewegung umgekehrt, indem sich der Ausleger 7 aus der mit un­ terbrochenen Linien gezeigten Stellung in Fig. 3 nach hinten bewegt, so wird der bzw. werden die Lenkerzylinder 16 zwangs­ läufig ausgezogen bzw. verlängert. Dies wird dadurch ermög­ licht, daß der Ringraum des Zylinders 16 über ein Sicherheits­ ventil mit der Bodenseite des Zylinders verbunden ist und daß bei verriegeltem Steuergerät das Hydrauliköl aus dem Ringraum auf die Kolbenseite fließen kann. Da der Kolbenraum größer ist als der Ringraum, wird über ein Nachsaugventil das fehlende Hydrauliköl vom Vorratsbehälter nachgefüllt, so daß bei an­ schließender Betätigung des Steuergerätes der Lenkerzylinder 16 sofort anspricht und Lüfteinschlüsse vermieden sind. Soll der Ladestiel 11 aus dem in Fig. 3 mit unterbrochenen Linien ge­ zeigten geneigten Verlauf aufwärts verschwenkt werden, wird der Lenkerzylinder 16 ausgefahren.

Abgesehen von den vorbeschriebenen speziellen und insofern ver­ einfachten Bewegungen, als für diese nur die Auslegerzylinder notwendig sind, gewährleistet der Lenkerzylinder 16 für den Ladestiel 11 einen zusätzlichen und ausreichenden Schwenkbe­ reich, von dem die Endstellungen in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien eingezeichnet ist.

In der Übersicht gemäß Fig. 4 sind die Begrenzungslinien des Arbeitsbereiches dargestellt, der mit dem Werkzeug 13 des er­ findungsgemäßen Ladegerätes umfahren werden kann. Ausgehend von der eingezeichneten obersten Endstellung des Werkzeuges entspricht die frontseitig äußere Bogenlinie a dem maximalen Schwenkwinkel des teleskopisch verlängerten Ladestiels 11, an die sich nach unten ein Bogen b und eine Gerade c anschließen, die beim Zurückschwenken des Auslegers 7, wenn der eingefahrene Lenkerzylinder 16 nur als Lenker wirkt, bzw. beim Einfahren des teleskopischen Schiebeteils 12 des Ladestiels entstehen.

Ausgehend von dem in Fig. 4 mit ausgezogenen Linien gezeigten Werkzeug 13 entspricht die von dort aufwärtsgehende Begren­ zungslinie f einem auch in Fig. 1 angedeuteten Bogenverlauf, wenn bei zurückgeschwenkten Ausleger 7 der Ladestiel 11 mittels Ausfahren des Lenkerzylinders 16 hochgeschwenkt wird. Die daran anschließende Gerade g entspricht dem teleskopischen Verlänge­ rungsweg des Ladestiels 11, während die mit zunächst gerin­ gerer und danach mit steiler Steigung folgende Begrenzungslinie h die beim Vorwärtsschwenken des Auslegers 7 und bei voll ausgefahrenem Lenkerzylinder 16 vorhandenen Getriebebeziehungen berücksichtigt. Der in Fig. 4 in Umrissen angedeutete relativ tiefe, abgeflachte Haufen oder Stapel S, der beispielsweise aus umzuschlagenden oder zwischenzulagernden Kunststoffabfällen oder Schrott besteht, läßt sich folglich an allen Stellen mit Hilfe des Greiferwerkzeuges bequem erreichen.

Claims (6)

1. Ladegerät, insbesondere fahrbares Ladegerät mit einem dreh­ baren Oberwagen, auf dem vor seinem Drehlager neben einer Fah­ rerkabine ein um eine waagerechte Achse (6) schwenkbarer Ausle­ ger (7) mit schwenkbarem Ladestiel (11) und Arbeitswerkzeug (13) angeordnet sind, bei dem

• - der Schwenkbereich des Auslegers (7) eine über den Oberwagen (1) nach hinten flach geneigte rückwärtige Endstellung sowie eine vorwärts geneigte Endstellung aufweist,
• - der teleskopisch verlängerbare Ladestiel (11) eine durch ein Auflager (15) am Ausleger (7) begrenzte untere Endstellung besitzt, in der er bei zurückgeschwenktem Ausleger parallel zum Fahrplanum verläuft und mit dem Werkzeug an seinem vorderen Ende über die vorderen Begrenzungen des Unterwagens (4) hinausreicht,
• - eine am Oberwagen vor der Schwenkachse (6) des Auslegers (7) sowie am Ladestiel (11) zu dessen Verschwenkung gelagerte Len­ kerzylindereinheit (16) in ihrer Länge dahingehend begrenzt ist, daß in jeder Auslegerschwenkstellung das Ladestielende mit dem Werkzeug (13) einen vorderen Sicherheitsabstand vom Unter- und Oberwagen nicht unterschreiten und die Lenkerzylin­ dereinheit (16) auch in ihren Hub-Endlagen einen zur Lastab­ stützung am Ladestiel ausreichend großen Hebelarm aufrechter­ hält,
• - wobei die Lenkerzylindereinheit (16) in einer verriegelten Zwischenstellung ihres Zylinders bei Verschwenkung des Ausle­ gers (7) als Parallelführung des Ladestiels wirksam ist.

2. Ladegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkerzylindereinheit zwei gleiche, zu beiden Seiten am Lade­ stiel gelagerte Lenkerzylinder (16) aufweist und daß die Kolben der Lenkerzylinder (16) insbesondere zwecks Parallellenkung des Ladestiels (11) in jeder Zwischenstellung verriegelbar sind.

3. Ladegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Ausleger (7) in seiner rückwärtigen Endstellung innerhalb der rückwärtigen Begrenzung des Oberwagens (1) befin­ det, wobei der seine untere Endstellung auf dem Auflager (15) einnehmende Ladestiel (11) sowohl innerhalb der für Straßenfahrten zu­ lässigen Maximalhöhe als auch mit dem Werkzeug an seinem vorderen Ende innerhalb der von der Fahrerkabine (5) aus gemessenen zulässigen Maximalausladung verbleibt.

4. Ladegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kolben jeder Lenkerzylindereinheit (16) eine Zwi­ schenstellung einnimmt, wenn in der rückwärtigen Endstellung des Auslegers (7) der Ladestiel (11) auf dem Auflager (15) auf­ sitzt.

5. Ladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hublänge jeder Lenkerzylindereinheit (16) dahingehend ausgewählt und begrenzt ist, daß in ihren Hub-End­ lagen der Ladestiel (11) stets mit einem für die maximale Last­ abstützung noch ausreichenden Hebel arm abgestützt ist.

6. Ladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hublänge der Lenkerzylindereinheit (16) dahingehend begrenzt ist, daß das Arbeitswerkzeug und die darin aufge­ nommene Last niemals über die Fahrerkabine verschwenkt werden kann.