DE8237194U1 - Schaufellader mit einer ladeschaufelanordnung fuer die wahlweise verschwenkung vorwaerts oder seitwaerts - Google Patents

Description

Kramer-Werke GmbH - 3 -

7770 Überlingen

Schaufellader mit einer Ladeschaufelanordnung für die wahlweise Verschwenkung vorwärts oder seitwärts

Die Neuerung bezieht sich auf einen Schaufellader nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Seitwärts verschwenkbare Ladeschaufeln, die also ihr Ladegut wahlweise nach vorn oder zur Seite zu abladen können, sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, beispielsweise mit einem Teleskopausleger, der verdrehbar ist, mit einer Verdrehung um eine vertikale Achse, so daß die Schaufelschneide nach der Verdrehung in Längsrichtung des Schaufelladers liegt, oder mit einer Verschwenkung um eine horizontale Längsachse, wodurch sich ein Auskippen zur Seite ergibt. Derartige seitwärts schwenkende Ladeschaufeln sind insbesondere zum Verfüllen von Gräben auf schmalen Straßen nützlich, bei denen der Schaufellader sich im wesentlichen nur parallel zum Graben bewegen kann, also nicht zum Verfüllen des Grabens von diesem weg ausholen kann.

Bei Ladeschaufelanordnungen, bei denen die Verschwenkung außer um die übliche horizontale Querachse auch um eine horizontale Längsachse möglich ist, sind solche Ausführungen bekannt, bei denen die Längsachse im Bereich der Schaufelmitte liegt [DE-PS 962 507), bei denen sie auf einer Seite liegt, so daß nur auf dieser Seite entladen werden kann CDE-AS 1 211 992), oder bei denen wahlweise um eine rechts oder links am Schaufellader in dessen Längsrrichtung verlaufende Achse seitswärts verschwenkt werden kann, wobei gegebenenfalls zusätzlich die Schaufel vor dem seitwärtigen Kippen zur betreffenden Seite hin verfahrbar ist (DE-AS 1 285 395).

Die bekannten seitwärts kippbaren Schaufeln haben den Nachteil, entweder fest mit dem Schaufellader verbunden zu sein oder nur in komplizierten Arbeitsgängen austauschbar zu sein. Auch im Fall, daß wahlweise nach links oder nach rechts entladen werden kann, ist die Frei-

setzung des jeweils nicht als Versenwenkungsachse dienenden Lagers an der Baustelle kaum ausführbar, es sei denn, daß es sich um ein entsprechend konzipiertes Gesamtgerät handelt, wie es beispielsweise mit hydraulischem entsprechendem Umsteuerantrieb bekannt ist (DE-OS 2 120 681), der eine im Schaufellader vorgesehene Steuerung voraussetzt.

Es sind auch Universallader bekannt, an die an einem Schnellwechselrahmen innerhalb kürzester Zeit und mit einer einfachen Konstruktion, nämlich einem Paar oben befindlicher, nach unten offener Haken, in die Bolzen eingeschoben werden, und einer weiter unten befindlichen Bolzen-Ösen-Verbindung, bei der die Bolzen hydraulisch in Querrichtung des Schaufelladers in die Ösen eingeschoben werden, unterschiedliche Anbaugeräte montiert werden können (Kramer-Werke GmbH, Anbaugeräteprogramm, Prospekt BT 2.053-10/80). Als solche Anbaugeräte kommen beispielsweise eine Standardschaufel, eine Greiferschaufel, eine Hochkippschaufel, ein Tieflöffelbagger, ein Hubstapler, eine Transportmulde, ein Schneepflugs ein Straßenkehrbesen; ein Frontauf reißer und auch eine Baumpflanzschaufel in Frage. Soll eine seitwärts verschwenkbare Ladeschaufel angebaut werden, so sollen durch die Möglichkeit der Seitenverschwenkung keine kompliziertere Anbaukonstruktionen erforderlich werden.

Während bei einer Normalschaufel die Schaufelwanne mit dem Schaufelträger fest verschweißt ist, ist dies bei einer seitwärts kippbaren Schaufel nicht möglich, da der Schaufelträger zwar die Verschwenkungsbewegung um die horizontale Querachse nach vorn, nicht jedoch die Verschwenkungsbewegung um die horizontale Längsachse zur Seite mitmacht. Durch die Abhebbarkeit der Schaufelwanne vom Schaufelträger sinkt das zulässige Reißmoment.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ladeschaufelanordnung eines Schaufelladers der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das zulässige Reißmoment im Vergleich zu einer Ladeschaufelanordnung mit an den Schaufelträger angeschweißter Schaufelwanne nicht wesentlich erniedrigt ist.

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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch i gekennzeichnete Neuerung gelöst, mit deren Hilfe die Schaufelwanne aus dem Schaufelträger heraushebbar ist. Die Konstruktion nach den Ansprüchen 1 und 2 bietet hierbei den Vorteil, eine zusätzliche Führung und Abstützung der Schaufelwanne am Schaufelträger in der horizontalen Schaufelstellung zu schaffen, so daß im Betrieb als Normalschaufel die Lager und die Lagerabstützungen entlastet sind.

Vorzugsweise ist nach Anspruch 3 der Schlitz dem Weg des Bolzenhalses bei der seitwärtigen Verschwenkung der Schaufelwanne möglichst genau angepaßt, so daß die Führung beim Absetzen optimiert ist und der Bolzenkopf eine ausreichend große Abstützfläche in der Längsrichtung nach vorn vorfindet, um auch in dieser Richtung eine Abstützung zu finden. Bei nur auf eine Seite verschwenkbarer Schaufelwanne ist deshalb jeder der Schlitze bogenförmig um die eine Verschwenkungsachse angelegt, und beispielsweise bei zwei Bolzen und Gabelstücken weist der Gabelschlitz am Gabelstück, das sich näher bei der Verschwenkungsachse befindet, einen kleineren Bogenradius auf als der Gabelschlitz am entfernteren Gabelstück, Bei In beiden Richtungen verschwenkbarer Schaufelwanne ist der Schlitz breiter, da er einerseits durch den Bogen um die eine Verschwenkungsachse^ und andererseits durch den Bogen und die andere Verschwenkungsachse begrenzt wird.

Bei zweiseitig verschwenkbaren Ladeschaufeln ist es erforderlich, daß die Schaufelwanne beiderseits gelagert ist, jedoch jeweils wahlweise eines der Lager so freigesetzt wird, daß der eine, gegen den anderen Lagerteil gelagerte Lagerteil sich von diesem radial hinsichtlich der Lagerachse wegbewegen kann. Solche Lager—Freisetz- bzw. -verriegelungseinrichtungen zur beiderseitigen Versciiwenkbarkeit sind an sich bekannt (DE-OS 1 908 808). Die Konstruktion nach Anspruch 4 weist demgegenüber den Vorteil auf, daü die freigesetzte Lagerung als zusätzliche Führung beim Schließen der Schaufel dient. Dabei ist die Urnrüstung von der einen auf die andere Seite verhältnismäßig einfach durchzuführen, sie kann insbesondere ohne weitere Anforderungen an den Schaufellader und seine Steueretarichtungen leicht an der Baustelle vom Arbeiter durchgeführt werden, wozu insbesondere die Maßnahmen

nach den Ansprüchen 5 und 6 beitragen.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines schematisch dargestellten Schaufelladers mit einer Ladeschaufelanordnung;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Ladeschaufel;

Fig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung der an sich fest miteinander verbundenen Bauteile Schaufelwanne und Schaufelträger;

Fig. 4 eine Rückansicht des Schaufelträgers für eine einseitig verschwenkbare Schaufelwanne;

Fig. 5 die Rückansicht eine Schaufel trägers für eine beidseitig verschwenkbare Schaufelwanne;

Fig. 6 eine Vorderansicht einer Ladeschaufel mit einseitig verschwenkbarer Schaufeiwanne;

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Ansicht durch die Lagerung der Schaufelwanne am Schaufelträger bei einer beidseitig verschwenkbaren Schaufelwanne;

Fig. 8 die Einzelteile der Mitter zur Freisetzung bzw. Festlegung der Lagerung nach Fig. 7.

Fig. 1 zeigt einen Schaufellader mit einer Ladeschaufel 1, die aus einer Schaufelwanne 2 und einem mit ihr gelenkig verbundenen Schaufelträger 3 besteht. Die Ladeschaufel 1 ist an einen Trägerrahmen 4 ankuppelbar, der in bekannter Weise einen Schnellwechselrahmen 5 umfaßt, der an einem Ausleger 6 eines Schaufelladers befestigt ist und mit Hilfe hydraulischer Antriebe 7 um eine horizontale Querachse 3 verdreh— bar ist.

Der Schnellwechselrahmen 5 weist oben zwei feste zapfenartige Bolzen 9 und unten zwei in Querrichtung des Schaufelladers vorschiebbare und zurückziehbare Bolzen 10 auf, von denen in Fig. 1 jeweils nur einer sichtbar ist. Beim Bolzen 10 ist die vorgeschobene Stellung gestrichelt eingezeichnet. Dem Vor- und Zurückbewegen der Bolzen 10 dienen zwei

hydraulische Antriebe 11. f£

Der Schnellwechselrahmen 5 dient dem schnellen An- und Abmontieren f

unterschiedlicher Zusatzgeräte. Zum Wechsel wird das bisher am Schnell- | wechselrahmen befestigte Zusatzgerät am Boden abgesetzt, die Bolzen 10
werden zurückgezogen und der Trägerrahmen noch etwas weiter nach
unten verschoben, so daß auch die Bolzen 9 sich lösen, die in unten
offenen Haken des Zusatzgeräts befestigt sind.

So ist am Schnellwechselrahmen auch, wie in Fig. 1 angedeutet, eine |

Seitenkippschaufel, nämlich die dargestellte Ladeschaufel 1, ankoppel- §

bar. Am Schnellwechselrahmen 5 unmittelbar wird der Schaufelträger 3 |

befestigt, an dem, seitwärts verschwenkbar, die Schaufelwanne 2 über §

Lager 15 gelagert ist. Wie auch aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, weist |

der Schaufelträger 3 zwei in parallelen Vertikalebenen angeordnete Trag- \

stege 16 auf, die jeweils oben einen Haken 17 und unten, in der ■?

Längsrichtung des Schaufelladers hintereinander angeordnet, zwei i

Ösen 18 aufweisen. Die Haken 17 dienen dem Einhängen der Bolzen 9, f

die Ösen 18 dem Einstecken der Bolzen 10. ί

Dadurch, daß zum Einstecken der Bolzen 10 in jedem Tragsteg 16 zwei |

Ösen 18 wahlweise zur Verfügung stehen, kann die Ladeschaufel 1 g

entweder in stärkerer Vorlage oder in stärkerer Zurücklage befestigt ί

werden. In der Stellung mit stärkerer Vorlage, also beim Einstecken der *

Bolzen 10 in die der Schaufelwanne 2 näher liegenden Ösen 18, dient die *

Ladeschaufel als Normalschaufei, die über ihre vordere Schneide durch ')',

eine Verschwenkung um eine horizontale Querachse entladen werden soll. ^

Der Auskippwinkel ist hierbei wie bei Ladeschaufeln üblich und für den Γ

Einsatz als Normalschaufel ergibt sich kein Nachteil. ί

Für eine stärkere Zurücklage werden die Bolzen 10 in die von der I

Schaufelwanne 2 weiter abliegenden Ösen 18 eingeschoben. In der auf- |

grund der Gesamtkonstruktion am weitesten zurückliegend möglichen f

Stellung des Trägerrahmens 4 weist bei dieser Montage die Schaufeiwan- §!

ne einen erhöhten Zurücklagewinkel auf, der ein unbeabsichtigtes Aus- |

laufen des Schüttguts über die vordere Schneide verhindern kann. Diese ';

Lage eignet sich deshalb zum seitlichen Ausgießen durch ein seitwärtiges Verschwenken.

Fig. 2 zeigt die Ladeschaufel 1 vom Trägerrahmen 4 getrennt in Seitenansicht .

Die beschriebene Konstruktion bedingt, daß der Schaufelträger selbst eine eventuelle Seiten verschwenkung nicht mit durchführt, sondern mit dem Trägerrahmen fest verbunden bleibt, während die Schaufelwanne relativ zum Schaufelträger um die koaxialen Lager 15 verschwenkt wird. Damit nicht die relative Beweglichkeit dieser Schaufelwanne zum Schaufelträger zu der unerwünschten Konsequenz führt, daß sich die Schaufelwanne nur über die Lager am Schaufelträger abstützt, so daß insbesondere beim Aufreißen eines festen Grunds oder auch bei einem Ausgießen über die vordere Schneide die Lager in erheblichem Maße auf Schub und die Lagerkonstruktion auf Biegung beansprucht würden, sind in der in den Fig. 3 bis 5 erkennbaren Weise am Schaufelträger ein rechtes geschlitztes Gabelstück 19 und ein linkes geschlitztes Gabelstück 20 vorhanden, in denen sich jeweils ein Führungs- und Absiützbolzen 21 abstützt, der an der Rückseite der Schaufelwanne 2 befestigt ist und einen Hals kleineren Durchmessers sowie einen Kopf größeren Durchmessers aufweist, Der Hals stützt sich am Schlitzgrund ab, der Kopf verhindert ein Herausbiegen aus dem Schlitz des Gabelstücks. Im Betrieb als Normalschaufel bleibt jeder Abstützbolzen 21 in seinem Gabelstück 19 bzw. 20, beim Betrieb als seitwärts gekippte Schaufel wird er aus seinem Schlitz herausgehoben. Im Fall einer nur einseitig gelagerten Schaufelwanne gemäß Fig. 16 sind deshalb die Schlitze der Gabelstücke 19 und 20 bogenförmig mit dem Zentrum in der Verschwenkungsachse, der Schlitz des Gabelstücks 19 ist also stärker gekrümmt als der des Gabelstücks 20. Fig. 7 zeigt einen Schaufelträger, bei dem sich auf beiden Seiten Lager für die Verschwenkung der Ladeschaufel relativ zum Schaufelträger befinden. Die Schlitze in den Gabelstücken 19 und 20 sind hierbei spiegelbildlich gleich und weisen Ränder auf, die jeweils der einen der beiden Verschwenkungsachsen zugeordnet sind.

In Fig. 3 sind die Schaufelwanne 2 und der Schaufelträger 3 auseinandergezogen dargestellt. 2,wischen dem Schaufelträger 3 und der Schaufel— wanne 2 ist mit Ausnothme des Lagers bzw. der Lager 15 noch je Verschwenkungsrichtung ein hydraulischer Linearmotor angeordnet, dessen Anlenkungspunkt in den Fig. 6 iiind 7 bei 22 dargestellt ist. Die Lage der Verschwenkungsachse der Lager 15 ist im Bereich der Seitenwände der Sehauf el vranne 2 bzw. einer unteren Traverse 23 des Schaufelträgers 3, an der die Lager 15, die Tragstege 16 und die Anlenkungspunkte 22 sitzen, angeordnet. Diese weit außen liegenden in Längsrichtung verlaufenden horizontalen Verschwenkungsachsen der Lager 15 zum Seitwärtsschwenken der Schaufel wanne 2 sind für eine große seitliche Schüttweite der Ladeschaufel von Bedeutung. Diese große seitliche Schüttweite läßt sich weiterhin durch eine in Fig. 6 anhaiid einer einseitig verschwenkbaren Ladeschaufel dargestellten schrägen Seitenwand 24 der Schaufelwanne 2 erzielen. Diese schräge Seitenwand ist seitlich über die Schaufelbreite hinausgezogen, wodurch die Schüttweite vergrößert wird und der Schaufellader mit seinen Rädern nicht so nah an den zu verfüllenden Graben heranfahren muß.

Fig. 6 zeigt die «inseitige Lagerung der Schaufelwanne in Vorderansicht. Es handelt sich hierbei um zwei koaxiale feste Lager 15, die eine am Schaufelträger 3 festsitzende Achse 28 lagern.

Soll indessen die Schaufelwanne 2 wahlweise nach rechts oder nach links verschwenkbar sein, so müssen beiderseits lösbare Verbindungen zwischen der Schaufelwanne 2 und dem Schaufelträger 3 vorhanden sein. Die nicht gelöste Verbindung muß eine Schwenklagerung enthalten. Die entsprechende Konstruktion ist aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich. Die mit Hilfe der Lager 15 gelagerte, in Längsrichtung des Schaufelladers verlaufende horizontale Achse 28 ist hierbei relativ zur Schaufelwanne 2 undrehbar und gegen eine relativ zum Schaufelträger 3 undrehbare Lagerhülse 29 gelagert. Die Achse 28 läuft beiderseits in Zapfen 30 aus, die in Halteblöcken, die aufgrund ihres Aussehens als Stützohren 31 zu bezeichnen sind, festlegbar bzw. freisetzbar so eingespannt sind, daß im Fall der Freisetzung die Zapfen 30 im betreffenden Stützohr 31 eine Führung für die Seitenverschwenkung der Schaufelwanne 2 finden. Jedes Stützohr weist zunächst eine Führungsrinne 32 auf, in der

der Zapfen bis zu deren oberem geschlossenem Ende gleiten kann. Bei Anlage am oberen geschlossenen Ende ist die betreffende Seite der Schaufelwanne 2 etwas niedriger abgestützt als bei festgelegtem Zapfen 30. Die Festlegung der Zapfen 30 erfolgt dadurch, daß beiderseits des Zapfens in quer zur Führungsrinne 32 verlaufenden Klemmkörper-Rinnen 33 und 34 obere bzw. untere Klemmkörper eingeschoben werden, nämlich in die Rinne 33 ein Quader 35 mit einer Ausnehmung 36, in die der betreffende Zapft-n 30 hineingedrückt werden soll, und in die Rinne 34 ein Keil 37, der den betreffenden Zapfen 30 über eine Abflachung 38, die in jeden der Zapfen 30 hineingefräst ist, nach oben drückt« Die Klemmkörperrinne 34 ist zur Führung des Keiis 37 selbst keilförmig ausgebildet. An der Spitze des Keils 37 befindet sich ein Gewindebolzen 39, auf den eine Mutter 40 aufschraubbar ist, durch deren Festziehen der betreffende Zapfen 30 spielfrei festgeklemmt wird und festgehalten wird.

Soll bei einer derartig auf beide Seiten verschwenkbaren Ladeschaufel die Verschwenkungsrichtung geändert werden, so bringt der Arbeiter auf der bisher freigesetzten Lagerseite mit Hilfe des hydraulischen Linearmotors den Zapfen 30 in die Stellung zur Einfügung des Quaders 35, er läßt sodann den Druck nach, so daß sich der Zapfen 30 in der Ausnehmung 36 abstützt, und schiebt dann den Keil 37 ein, an dem er die Schraubenmutter 40 festzieht. Auf der anderen, nunmehr freizusetzenden Seite löst der Arbeiter die Schraubenmutter 40, mit einem Hammer klopft er den Keil 37 heraus und hebt dann durch den hydraulischen Linearmotor die Schaufelwanne leicht an, so daß auch der Quader 35 durch einen Hammerschlag herausnehmbar wird.

Diese Konstruktion ist einfach zu bedienen, sehr robust und auch unempfindlich gegen Schmutz und Schlamm, da eventueller zwischen die Teile 35, 30 und 37 eingedrungener Schmutz die Eigenschaft der Lager 15 selbst nicht beeinträchtigt.

Claims (6)

Schutzansprüche

1. Schaufellader mit einer Ladeschaufelanordnung für die wahlweise Verschwenkung vorwärts oder seitwärts, mit einer vorne offenen Schaufelwanne (2) aus Bodenwand, Rückwand und Seitenwänden und mit einem Schaufelträger (3), der an einem auf- und abbewegbaren und nach vorne verschwenkbaren Trägerrahmen (4} des Schaufelladers lösbar durch obere und untere Koppelelemente (9, 10, 17, 18) ankoppelbar ist und an dem die Schaufelwanne hinsichtlich einer Verschwenkung vorwärts starr und hinsichtlich einer Verschwenkung seitwärts verdrehbar gelagert befestigt ist, wobei "vorwärts" die Längsrichtung und "seitwärts" die Querrichtung des Schaufelladers angibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufelwanne (2) am Schaufelträger (3) außer durch die Befestigung an den Lagerungen (15) und an lösbaren Verbindungen zum seitwärtigen Verschwenken in der seitlich nicht verschwenkten Stellung sich noch über Abstützelemente (21) abstützt, die an ihrer Rückenwand nach hinten vorstehen und mit jeweiligen Halteelementen (19, 20) zusammengreifen, die am Schaufelträger sitzen und von denen die Abstützelemente nach oben abhebbar sind.

2. Schaufellader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

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Ahstützelemente Abstützbolzen [21) sind, die an der Rückenwand nach hinten vorstehen und einen Hals geringerer Stärke und einen Kopf größerer Stärke aufweisen, und die Halteelemente Gabelstücke (19, 20) sind, die am Schaufelträger (3) sitzen und einen in Längsrichtung des Schaufelladers und nach oben offenen Schlitz für das Eindringen des Halses des Abstützbolzens aufweisen.

3. Schaufellader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz zur Ermöglichung des Heraushebens des Abstützbolzens beim Seitwartsschwenken der Schaufelwanne (2) eine dein Weg des Abstützboizens beim Seitwartsschwenken angepaßte Form aufweist.

4. Schaufellader nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer wahlweisen Vurschwenkbarkeit zur einen oder zur anderen Seite, wobei die Schaufelwanne (2) beiderseits am Schaufelträger (3) über parallele Schwenklager (15) gelagert ist, von denen jeweils eines freisetzbar ist, relativ gegen einen der Bauteile Schaufelträger oder Schaufelwanne verdrehbare Zapfen (30) am anderen dieser beiden Bauteile: gegebenenfalls ohne relative Verdrehbarkeit jeweils in einen Schlitz eines Halteblocks (31) angeordnet sind, der vom betreffenden Zapfen bei einer Verschwenkung der Schaufelwanne um die Lagerung der gegenüberliegenden Seite abziehbar ist und in dem der jeweilige Zapfen durch Einschieben wenigstens eines Klemmkörpers (35, 2(73 in den Halteblock quer zur Abziehrichtung arretierbar ist.

5. Schaufellader nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmkörper ein Keil (37) ist, der bei seinem Einschieben den Zapfen 130 j in eine Zentricr-Ausnelimung (36) drückt und selbst durch eine Schraubenanordnung (39, 4H)) festziehbar ist.

6. Schaufellader nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Zentrier-Ausnehmung (.36) in einer Seitenfläche eines ebenfalls in den Halteblock (31) quer zur Abziehrichtung einschiebbaren bzw. aus ihm entfernbaren zweiten Klemm körpers (35) befindet.