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Schwimmbagger mit Vorschub Die Erfindung bezieht sich auf Schwimmbagger,
bei denen der Vorschub mit Hilfe einer im Schiffskörper drehbar gelagerten Trommel
erfolgt, die zur Führung zweier oder mehrerer Leitpfähle dient, welche in der Trommel
außermittig zu deren Achse heb- und senkbar gelagert sind. Bisher hatte man den
Schwimmbagger in der Weise betrieben, daß der Pfahl, der beim Vorschub hochgezogen
war, nach vollendetem Vorschub in den Boden gesenkt wurde, während der Pfahl, der
für diesen Vorgang die Drehachse der Trommel bildete, hochgezogen wurde. Dies war
erforderlich, damit beim Baggern sich das Schiff zusammen mit der Trommel um den
einen in den Boden gesenkten Pfahl als Schwingungsachse drehen kann. Denn die Trommel
wurde mittels einer auf dem Schiffskörper gelagerten Schnecke angetrieben und war
daher mit diesem ständig gekuppelt.
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Diese Betriebsweise des Schwimmbaggers hat den Nachteil, daß die Leitpfähle
verhältnismäßig stark ausgeführt sein müssen, um Brüche zu vermeiden, da beim Baggern
durch den Schneid- oder Saugkopf größere Seitenschübe auf den eingerammten Pfahl
ausgeübt werden. Je stärker die Pfähle und damit ihre Gewichte sind, desto kräftiger
müssen auch die Hebevorrichtungen sein, und desto größer ist deren Kraftbedarf.
Auch dringen die Pfähle desto schlechter in den Boden ein, j e stärker sie sind.
Unter der Wirkung der Seitenschübe sucht ferner der als Schwingungsachse dienende
Pfahl sich nach der Stelle hin zu verschieben, an welcher der das Widerlager bildende
Boden durch die beim Hochziehen des anderen Pfahles entstandene benachbarte Höhlung
geschwächt ist.
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Diese Nachteile sind bei dem Bagger nach der Erfindung dadurch wesentlich
verkleinert, daß in der Antriebsvorrichtung der Trommel eine Kupplung eingebaut
ist. Bei dieser Einrichtung ist es ermöglicht, nach dem Vorschub durch Drehung der
Trommel um den :einen Leitpfahl den anderen angehobenen Leitpfahl ebenfalls in dien
Boden zu treiben. Der Bagger wird dann um die durch zwei Pfähle festgelegte Trommel
geschwenkt. Hierzu braucht nur die Trommel von ihrer Antriebsvorrichtung abgekuppelt
zu werden, wozu diese zweckmäßig als ein nusrückbares Kegelradgetriebe ausgebildet
ist. Dient beim Baggern als Schwingungsachse die Trommel selbst, so ist diese Achse
also durch mindestens zwei Leitpfähle in dem Boden verankert. Da diese Pfähle in
größerem Abstand voneinander an den Enden eines Durchmessers der Trommel in dieser
geführt sind,, so ist diese Verankerung sehr gut. Die Pfähle können daher erheblich
schwächer ausgeführt sein. Demgemäß können auch die Hebevorrichtungen wegen des
geringen Kraftbedarfs leichter ausgebildet sein. Die Pfähle können am unteren Ende
auch spitzer gemacht
werden,, so daß sie leichter in den Boden eindringen.
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Die Stärke der Leitpfähle ist ferner von den. Biegunggsbeanspruchungen
abhängig, die beim Baggern auftreten und mit der Wassertiefe zunehmen. Um bei größeren
Wassertiefen die Einspannstelle der Pfähle denn Boden näher zu rücken und dadurch
das Biegungsmoment zu verkleinern, hat man bereits vorgeschlagen, die Trommel unter
dem Schiffsboden zu verlängern und heb- und senkbar zu machen. Die Pfähle erhalten
dadurch dicht über dem Boden ein Halslager, wodurch ihre freie Länge verkürzt wird.
Die Heranziehung der ganzen Trommel als Stützlager für die Pfähle hat den Nachteil,
,daß die Hebevorrichtungen an Bord sehr stark ausgeführt sein müssen und ihr Kraftbedarf
groß ist. Auch läßt sich für den Fall, daß der Bagger auf @seichtes Wasser abgetrieben
wird, die ,schwere Trommel nicht mit der erwünschten Schnelligkeit hochziehen.
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Ferner muß beim Baggern eine gegenseitige Verdrehung .der im Boden
sitzenden Pfähle vermieden werden.
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Nach der Erfindung sind diese Nachteile dadurch behoben, daß die Leitpfähle
unter dem Boden. der Trommel in einem heb- und senkbaren Querhaupt geführt sind,
dessen Schaft gegen Drehung in der Trommel gesichert ist.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Schwimmbaggers nach
der Erfindung dargestellt. -Abb. i zeigt eine Seitenansicht des Baggers, Abb.2 die
Draufsicht; Abb. 3 ist ein Schnitt durch den hinteren Teil des Baggers in größerean
Maßstabe, und Abb. ¢ ist die Draufsicht zu Abb. 3.
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Am vorderen Teil des Schiffskörpers i ist das Saugrohr 2 angelenkt,
durch das die mit Hilfe des Schneidkopfes 3 gelockerten Erdmassen des Kanalbettes
¢ angesaugt werden. Am Heck des Schiffskörpers ist eine zylindrische, senkrechte
Trommel 5 drehbar angeordnet, die als Führung für zwei heb- und senkbare Leitpfähle
6, 7 dient.
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Die Trommel 5 ist in einem Schacht 8 des Schiffskörpers i drehbar
gelagert, wobei sie mit Rollen 9 auf einem Spurkranz i o läuft. Oben ist die Trommel
mit einem Zahnkranz i i versehen, in den ein Kegelrad 12 eingreift. Dieses Rad sitzt
auf einer Wehe 13, die in auf denn Schiffskörper i befestigten Böcken 14, 15 gelagert
ist. Auf dieser Welle sitzt lose ein Stirnrad 16, das die :eine Hälfte 17 einer
Klanenkupplung trägt, deren andere Hälfte 18 mit einer Ausrückmuffe i9 verbunden
ist. Diese Muffe ist auf der Welle; 13 mit Nut und Feder längsverschiebbar, so daß
die Kupplungshälfte 18 außer Eingriff mit der Kupplungshälfte 17 gebracht werden
kann. Das Zahnrad 16 wird z. B. durch eine Dampfmaschine 29 nach Bedarf angetrieben.
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Die Leitpfähle 6, 7 sind in der Trommel 5 oben und unten in Halslagern
2o, 21 längsverschiebbar geführt und können durch einen Kran 22 (Abb. i) gehoben
und gesenkt werden. Ein weiteres Halslager :erhalten die Pfähle durch ein Querhaupt
23, in dem sie längsverschiebbar geführt sind. Das Querhaupt ist mit einem rechteckigen
Schaft 24 versehen, der es in der Trommel 5 führt und zur Sicherung des Querhauptes
gegen Verdrehen mitwirkt. Durch eine Hebevorrichtung, z. B. den Kran 22, kann das
Querhaupt 23 gehoben und gesenkt werden und ist in verschiedenen Höhenlagen feststellbar,
indem z. B. sein Schaft 24 an verschiedenen Stellen mit Nuten 25 vexsehen ist, in
die eine an der Trommel befestigte Keilfeder 26 einschnappen kann. Die Bauhöhe des
Querhauptes 23 ist verhältnismäßig klein. Entsprechend dieser Bauhöhe endigt der
als Halslager für die Leitpfähle, 6, 7 dienende Boden 21 der Trommel 5 oberhalb
des. Bodens 27 des Schiffskörpers i (Abb. 3), so daß dort ein Raum 28 verbleibt,
in welchem das Querhaupt 23 Platz findet.
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Das Querhaupt 23 und sein Schaft 24 stützt den beim Schwenken des
Baggers belasteten Pfahl insbesondere auch dann, wenn der oder die anderen Pfähle
aus dem Bodens gezogen sind.
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Ist der Bagger in die in Abb. 2 mit vollausgezogenen Linien dargestellte
Lage gekommen, in der ex am Ende. seiner Schwenkbewegung steht, die mit Hilfe der
üblichen Seitenketten erfolgt, so wird der Vorschub in bekannter Weise dadurch herbeigeführt,
daß bei angehobenem Leitpfahl 6 die Trommel 5 mittels ihrer Antriebsvorrichtung
i i, 12, 16 um den in den Boden 4 mit segner Spitze versenkten Pfahl 7 gedreht wird.
Der Bagger i gelangt dadurch in die mit gestrichelten Linien gezeichnete Lage, in
der sein Schneidkopf 3 von der Bahn a auf die Bahn b gerückt ist.
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Nunmehr wird der Leitpfahl 6 wieder in den Boden gesenkt, wie in Abb.3
mit gestrichelten Linien dargestellt ist. Darauf wird die Ausxückmuffe 19
auf der Welle 13
so verschoben, daß die Kupplungshälfte 18 außer Eingriff
mit- der Kupplungshälfte 17 kommt, und der Bagger mittels der Seitenketten geschwenkt.
Dabei dient die durch beide Pfähle 6 und 7 im Boden 4 verankerte Trommel 5 als Schwingungsachse.
Infolge der Abkupplung des Antriebsrades 16 von dem Kegelrad i 2 wird die Drehung
des Baggers ium die Trommel 5 nicht behindert, da sich die Welle 13 in denn
Zahnrad 16
lose drehen kann. Die vom Schneidkopf 3 beim Baggern
auf die Trommel ausgeübten Seitenschübe werden durch die beiden Pfähle 6, ; gut
aufgenommen, welche die Trommel 5 an den Enden eines Durchmessers, also an zwei
in größerem Abstande voneinander liegenden Stellen, verankern. Die Pfähle 6, 7 können
daher schwächer gehalten sein als bei Vorhandensein eines einzigen Pfahles als Schwingungsachse.
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Hat der Bagger 1 die in Abb. 2 mit strichpunktierten Linien gezeichnete
Lage erreicht, so wird der hintere Leitpfahl 7 hochgezogen und die Kupplung 17,
18 eingerückt, worauf der Vorschub des Baggers durch Drehung der Trommel 5 um den
Pfahl 6 als Drehachse erfolgt.
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Anstatt das Kegelrad 12 von dem Rad 16 beim Schwenken abzukuppeln,
kann auch die Antriebsvorrichtung 29 für das Zahnrad 16 so ausgebildet sein, daß
sie beim Schwenken des Baggers 1, wo sich also das Zahnrad 12 auf dem Zahnkranz
11 abwälzt, leer mitläuft.
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Wird die Antriebsvorrichtung 29 umsteuerbar ausgeführt, so kann sie
beim Baggern zur Entlastung der Seitenwinden herangezogen werden. Der Bagger 1 wird
dann durch den Eingriff des Kegelrades 12 in den Zahnkranz 11 um die Trommel 5 gedreht.
Dabei darf natürlich die Antriebsmaschine 29 nur mit einem so großen Drehmoment
auf die Trommel 5 wirken, daß die, Leitpfähle 6, 7 nicht übermäßig belastet werden.
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Bei größeren Wassertiefen wird zur Verkleinerung des beim Baggern
auf die Leitpfähle 6, 7 ausgeübten Biegungsmomentes unter den Schiffskörper 1 das
Querhaupt 23 gesenkt, so daß die Pfähle verhältnismäßig dicht über dein Boden q.
ein Stützlager erhalten, das während des Baggerns durch den Schaft 24 Init der Trommel
5 und infolgedessen mit dem Schiffskörper 1 starr verbunde-n ist.
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Muß der Bagger 1 zur Ausbesserung in ein Dock gebracht werden, so
wird das Querhaupt 23 in seine Höchstlage, in den Raum 28, hineingezogen. Es ragt
dann nicht über den Schiffsboden 27 hervor, so daß das Dokken durch das Querhaupt
nicht behindert wird.
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An Stelle zweier Leitpfähle können auch mehrere Pfähle während des
Baggerns zur Verankerung der Trommel in den Boden abgesenkt sein. Die Bauart der
Antriebsvorrichtung für die Trommel und ihrer Kupplung ist natürlich beliebig.