DE975026C

DE975026C - Bucket wheel excavator

Info

Publication number: DE975026C
Application number: DEL9180A
Authority: DE
Inventors: Harry Clausnitzer; Oskar Dipl-Ing Weidemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-06-02
Filing date: 1951-06-02
Publication date: 1961-07-06

Description

Schaufelradbagger Es ist bei Schaufelradbaggern bekannt, den Schaufelradausleger und den Gegengewichtsausleger zu einer Wippe zusammenzufassen und das Heben und Senken des Schaufelrades durch die Kippbewegung der Wippe zu bewirken.Bucket wheel excavators It is known in bucket wheel excavators, the bucket wheel boom and to combine the counterweight boom to a rocker and lifting and Lower the paddle wheel by tilting the rocker.

Bei einer bekannten Ausführung ist das Schaufelrad mit seinem gleichzeitig die Laufkatze bildenden Träger an einer um die waagerechte Achse kippbaren Wippe in Längsrichtung verschiebbar angeordnet und der Wippenträger auf dem Untergestell waagerecht schwenkbar gelagert. Das Gewicht des Schaufelrades und seines Trägers wird durch ein in der Wippe verschiebbares Gegengewicht ausgewogen. Der Arbeitsbereich des Schaufelrades ist hierbei begrenzt, weil der Bewegung des Gegengewichtsauslegers nach unten durch das Baggergestell Grenzen gesetzt sind. Bei einer anderen bekannten Ausführung ist der das Schaufelrad und die Fördermittel. tragende Träger an einer Säule des Fahrgestells an Seien aufgehängt. Durch Einholen bzw. Nachlassen der Seile kann die Neigung des Trägers beliebig geändert werden. Bei diesem Gerät treten große Schwerpunktswanderungen auf, die sich nur durch große verfahrbare Gegengewichte beherrschen lassen.In a known embodiment, the paddle wheel is at the same time with his the carrier forming the trolley on a rocker that can be tilted about the horizontal axis Arranged displaceable in the longitudinal direction and the rocker support on the underframe horizontally pivotable. The weight of the paddle wheel and its support is balanced by a counterweight that can be moved in the rocker. The work area the bucket wheel is limited because of the movement of the counterweight boom downward limits are set by the excavator frame. With another well-known Execution is the paddle wheel and the conveyor. load-bearing girders on one The column of the chassis is suspended from the bed. By pulling in or slacking off the ropes the inclination of the girder can be changed as required. This device occurs great Main focus hikes on, which can only be achieved by large movable counterweights let control.

Es ist ferner ein auf dem Fahrgestell schwenkbarer Wippkran bekannt; dessen Wippe durch ein Gelenk mit einer zur Kippachse parallelen Achse unterteilt ist. Der Arbeitsausleger und der Gegengewichtsausleger sind durch eine Spindel derart miteinander verbunden, daß ihre Winkellage zueinander geändert werden kann, so daß der Gegengewichtsausleger nach Erreichen einer etwa waagerechten Lage sich auf ein Widerlager des Krangestells auflegt, während der Arbeitsausleger sich mittels der Spindel weiter nach oben schwenken läßt.A luffing crane that can be pivoted on the chassis is also known; whose rocker is divided by a joint with an axis parallel to the tilt axis is. The work boom and the counterbalance boom are such by a spindle connected together that their angular position can be changed to each other, so that the counterweight boom moves to an approximately horizontal position after it has been reached Abutment of the crane frame puts on, while the working boom is by means of the The spindle can be swiveled further upwards.

Bei den Baggern in Wippkonstrukti'on ist die Wippe zusammen mit der das Kippen bewirkenden Vorrichtung auf einem Schwenkgestell angeordnet, das in waagerechter Ebene schwenkbar auf dem Baggergestell gelagert ist. Dies bedeutet, daß das Gewicht der Wippe in sich durch Gegengewichte ausgeglichen werden muß und für die Standsicherheit der Wippe allein die Lagerung auf dem Schwenkgestell maßgebend ist. Schwerpunktswanderungen dürfen nur in beschränktem Maße auftreten, da der Durchmesser des Drehlagers für das Schwenkgestell aus baulichen Gründen beschränkt ist. Folglich müssen durch das Fördergut und durch Neigungsveränderungen der Wippe verursachte Schwerpunktswanderungen mittels verschiebbarer Gegengewichte ausgeglichen oder aufgefangen werden.In the case of excavators with a rocker construction, the rocker is together with the the tilting device arranged on a swivel frame, the is mounted pivotably in the horizontal plane on the excavator frame. This means, that the weight of the rocker must be balanced by counterweights and For the stability of the rocker, only the bearing on the swivel frame is decisive is. Shifts in the center of gravity may only occur to a limited extent because of the diameter the pivot bearing for the swivel frame is limited for structural reasons. Consequently must be caused by the goods being conveyed and by changes in the inclination of the rocker Shifts in the center of gravity are balanced or absorbed by means of movable counterweights will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das zur Stabilisierung der Wippe notwendige tote Gegengewicht nach Möglichkeit klein zu halten.The invention is based on the object to stabilize the Rocker to keep the dead counterweight as small as possible.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung bei einem Schaufelradbagger, dessen Schaufelradausleger zusammen mit dem Gegengewichtsausleger nach Art einer Wippe um eine waagerechte Kippachse in lotrechter Ebene kippbar und mittels eines Schwenkgestells auf dem Baggergestell in waagerechter Ebene schwenkbar gelagert ist, darin, daß das Gewicht des nicht schwenkbaren Baggergestells zur Stabilisierung der Wippe dadurch herangezogen wird, daß mit dem Baggergestell in bei Säulenschwenkbaggern bekannter Weise eine hochstehende Säule fest verbunden ist, um die das das Gewicht der Wippe tragende Schwenkgestell herumgeführt ist und an der die Einrichtung zum Kippen der Wippe angreift, wobei die Wippe so ausgebildet ist, daß ihr Schwerpunkt auf der Schaufelradauslegerseite vor der Kippachse liegt und der zum Kippen der Wippe dienende Seilzug vom Schaufelradausleger ausgeht.The solution to this problem is, according to the invention, in a bucket wheel excavator, whose bucket wheel arm together with the counterweight arm in the manner of a Rocker can be tilted about a horizontal tilting axis in a vertical plane and by means of a The swivel frame is pivotably mounted on the excavator frame in a horizontal plane is, in that the weight of the non-pivoting excavator frame for stabilization the rocker is used in that with the excavator frame in pillar swing excavators As is well known, an upstanding column is firmly connected to support the weight the rocker supporting swivel frame is guided around and on which the device for Tilting the rocker engages, the rocker being designed so that its center of gravity is on the bucket wheel boom side in front of the tilting axis and the one for tilting the Seesaw serving cable emanates from the bucket wheel arm.

Hierdurch wird erreicht, daß das gesamte Gewicht der Wippe unmittelbar auf das Baggergestell und die gesamten Kippkräfte mittelbar über die Säule auf das Baggergestell übertragen werden. Auf diese Weise wird die durch die Stützpunkte des Baggergestells begrenzte Fläche als Stabilisierungsfläche und das Gewicht des Baggergestells als Gegengewicht wirksam. Es ist nunmehr möglich, das Gegengewicht für die Wippe ohne Rücksicht auf das wechselnde Gewicht des Fördergutes zu bemessen, da etwa einseitig wirkende Kräfte oder Gewichte sicher auf das Baggergestell übertragen werden. Die Wippe hängt in dem Seilzug, so daß ein Abkippen derselben etwa infolge Überbeanspruchung unmöglich ist.This ensures that the entire weight of the rocker is immediately on the excavator frame and the total tipping forces indirectly via the column on the Excavator frame are transferred. In this way, the through the support points of the excavator frame as a stabilization surface and the weight of the Excavator frame effective as a counterweight. It is now possible to use the counterweight to be dimensioned for the rocker regardless of the changing weight of the conveyed goods, because forces or weights acting on one side are safely transferred to the excavator frame will. The rocker hangs in the cable, so that a tilting of the same approximately as a result Overuse is impossible.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausbildung eines Schaufelradbaggers in Wippenkonstruktion wird durch die Verringerung des Ballastes im Gegengewichtsausleger der Schwerpunkt der Wippe nach dem Schaufelrad hin verlagert, wodurch der Schwerpunkt beim Kippen der Wippe um die Kippachse eine größere vertikale Bewegung ausführt.In the construction of a bucket wheel excavator described above in rocker construction is achieved by reducing the ballast in the counterweight boom the center of gravity of the seesaw shifted towards the paddle wheel, whereby the center of gravity executes a larger vertical movement when tilting the rocker about the tilt axis.

Allerdings könnten durch das tiefe Absenken des Gegengewichtsauslegers bei der in der Zeichnung dargestellten gestreckten Bauweise des Baggergestells beim Schwenken Schwierigkeiten entstehen. Aber auch bei einer möglichst zentralen Bauweise könnten beim Schwenken der Wippe Schwierigkeiten auftreten.However, due to the lowering of the counterweight boom in the elongated construction of the excavator frame shown in the drawing Panning difficulties arise. But also with a construction that is as central as possible difficulties could arise when swiveling the seesaw.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, besteht nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung bei einem Schaufelradbagger der in Rede stehenden Art erfindungsgemäß die Wippe aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen, wobei die Gelenkstelle der beiden Wippenteile baggerseitig vor der Wippachse und der Schwenkachse liegt, und der Gegengewichtsausleger ist einerseits mit dem Schaufelradausleger und andererseits mit der Säule durch nur Zugkräfte übertragende Glieder verbunden; und zwischen der Säule und dem Schaufelradausleger ist eine einzige Hubvorrichtung dergestalt wirksam, daß zunächst die gesamte Wippe gekippt und nach Erreichen der Endlage des Gegengewichtsauslegers der Schaufelradausleger allein weiter gehoben wird. Hierdurch wird eine eigenartige Wechselbewegung beim Betätigen des Seilzuges bewirkt. Da das Gewicht des das Schaufelrad tragenden Teiles der Wippe zu einem großen Teil von der Hubvorrichtung getragen wird, bilden die beiden gelenkig miteinander verbundenen Teile der Wippe beim Bewegen der Wippe durch die Hubvorrichtung so lange einen starren Träger, bis das zwischen der Säule und dem Gegengewichtsausleger angeordnete Zugglied gespannt ist. Beim Weiterheben des Schaufelradauslegers schwenkt dieser dann um das Gelenk, während der Gegengewichtsausleger durch das zur Säule führende Zugglied in seiner Lage gehalten wird.In order to avoid these difficulties, there is another one Formation of the invention in a bucket wheel excavator of the type in question according to the invention the rocker consists of two hinged parts, the hinge point of the two rocker parts is on the excavator side in front of the rocker axis and the pivot axis, and the counterweight boom is on the one hand with the bucket wheel boom and on the other hand connected to the column by links transmitting only tensile forces; and between the Column and the bucket wheel arm is a single lifting device so effective, that initially the entire rocker tilted and after reaching the end position of the counterweight boom the bucket wheel boom is lifted further on its own. This makes a strange one Alternating movement when operating the cable causes. Because the weight of the paddle wheel bearing part of the rocker borne to a large extent by the lifting device the two articulated parts of the rocker form when moving the rocker by the lifting device so long a rigid support until the between the column and the counterweight boom arranged tension member is tensioned. At the Further lifting of the bucket wheel arm, it then swivels around the joint while the counterweight boom held in place by the tension member leading to the column will.

Der Schwenkwinkel des Gegengewichtsauslegers ist also kleiner als der des Schaufelradauslegers, wobei eine günstige tiefe Schwerpunktlage in jeder Arbeitsstellung des Schaufelrades gewährleistet ist und nur eine einzige Hubvorrichtung für das Bewegen der Wippenteile notwendig ist.The swivel angle of the counterweight boom is therefore smaller than that of the bucket wheel boom, with a favorable low center of gravity in each Working position of the paddle wheel is guaranteed and only a single lifting device is necessary for moving the rocker parts.

Infolge der Lage der Gelenkstelle der beiden Wippenteile baggerseitig vor der Wippachse wandert der für die Bandneigung maßgebliche Gelenkpunkt für das Schaufelradauslegerband beim Heben in eine höhere Lage, so daß die mögliche Abbauhöhe um dieses Maß vergrößert wird.Due to the position of the joint of the two rocker parts on the excavator side In front of the luffing axis, the hinge point that is decisive for the belt inclination moves for the Bucket wheel boom belt when lifting to a higher position, so that the possible dismantling height is increased by this amount.

Um nun für den unbedingt notwendigen Ballast im Gegengewichtsausleger nach Möglichkeit totes Gewicht zu vermeiden, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Hubwinde für das Kippen der Wippe bzw. das Heben und Senken des Schaufelradauslegers in dem als Gegengewichtsausleger dienenden Teil der Wippe angeordnet, und das Seil ist um den Gelenkpunkt zwischen Gegengewichtsausleger und Schaufelradausleger sowie um den Angriffspunkt des Seilzuges am Schaufelradausleger herumgeführt. Dadurch wird außerdem erreicht, daß die Winde und der gesamte Seilzug zusammen mit der Wippe schwenken, also Umlenkungen der Seile quer zur Baggerachse vermieden werden, was bei Anordnung der Winde im feststehenden Baggergestell nicht möglich wäre.To now for the absolutely necessary ballast in the counterweight boom Avoiding dead weight whenever possible is after further training the invention, the winch for tilting the rocker or lifting and lowering the The bucket wheel arm is arranged in the part of the rocker that serves as a counterweight arm, and the rope is around the hinge point between the counterweight boom and the bucket wheel boom as well as around the point of application of the cable pull on the bucket wheel arm. Through this it is also achieved that the winch and the entire cable pull together with the seesaw swivel, so deflections of the ropes transversely to the excavator axis are avoided, what would not be possible if the winch was arranged in the stationary excavator frame.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, the invention is shown as an example.

Das mittels Raupen i auf dem Planum verfahrbare Gerät trägt auf dem Baggergestell 2 eine ortsfest angeordnete Säule 3. Um diese Säule 3 herum drehbar ist auf dem Baggergestell e ein Schwenkgestell I7 gelagert, das die Kippachse I8 für die um die Säule 3 herumgeführte Wippe 4 trägt. Diese besteht aus zwei mittels eines Gelenkes 5 miteinander verbundenen Teilen, dem Schaufelradausleger 6 und dem Gegengewichtsausleger 7. Oberhalb des Gelenkes 5 befindet sich eine zwischen dem Gegengewichtsausleger 7 und dem Schaufelradausleger 6 wirksame Gelenkstangenverbindung 8 mit dem Gelenk 9. Zwischen dem Gegengewichtsausleger 7 und der Spitze der Säule 3 ist eine Gelenkstangenverbindung Io angeordnet, die eine Gelenkstelle II aufweist. Beide Gelenkstangenverbindungen 8 und Io übertragen nur Zugkräfte und knicken bei Druck ein. Das Kippen der Wippe 4 erfolgt mittels eines an der Spitze der Säule 3 angreifenden Seilzuges 12. Die Hubwinde für den Seilzug I2 ist zweckmäßig im Gegengewichtsausleger 7 aufgestellt, wobei das Seil von dort um den Gelenkpunkt 5 zwischen Gegengewichtsausleger 7 und Schaufelradausleger 6 und um den Angriffspunkt des Seilzuges am Schaufelradausleger herumgeführt ist.The device, which can be moved on the subgrade by means of caterpillars i, carries on the Excavator frame 2 one stationary arranged column 3. Around this column 3 rotatably around a swivel frame I7 is mounted on the excavator frame e the tilt axis I8 for the rocker 4 guided around the column 3 carries. This exists of two parts connected to one another by means of a joint 5, the bucket wheel arm 6 and the counterweight boom 7. Above the joint 5 there is one between the counterweight boom 7 and the bucket wheel boom 6 effective articulated rod connection 8 with the joint 9. Between the counterweight boom 7 and the top of the column 3 a joint rod connection Io is arranged, which has an articulation point II. Both articulated rod connections 8 and Io only transmit tensile forces and buckle Pressure a. The rocker 4 is tilted by means of one at the top of the column 3 attacking rope pull 12. The hoist winch for the rope pull I2 is useful in the counterweight boom 7 set up, the rope from there around the articulation point 5 between the counterweight boom 7 and bucket wheel boom 6 and around the point of application of the cable pull on the bucket wheel boom is shown around.

Durch die Anordnung der Gelenkstangenverbindung Io wird erreicht, daß beim Anheben des Schaufelradauslegers 6 der Wippe 4 der Gegengewichtsausleger 7 nur bis zu der Lage gesenkt werden kann, die der Länge der Gelenkstangenverbindung zwischen ihm und der Säule 3 entspricht. Bei weiterem Betätigen der Hubwinde über diese Endlage des Gegengewichtes hinaus wird der Schaufelradausleger 6 der Wippe 4 bis zu seiner größten Hubhöhe angehoben, wobei die Gelenkstangenverbindung 8 zwischen dem Schaufelradausleger 6 und dem Gegengewichtsausleger 7 einknickt.The arrangement of the articulated rod connection Io achieves that when lifting the bucket wheel arm 6 of the rocker 4 of the counterweight arm 7 can only be lowered to the position that corresponds to the length of the toggle linkage between him and the pillar 3 corresponds. If you continue to operate the hoist winch over this end position of the counterweight is also the bucket wheel arm 6 of the rocker 4 raised to its greatest lifting height, the articulated rod connection 8 between the bucket wheel arm 6 and the counterweight arm 7 buckles.

Im umgekehrten Falle, beim Senken des Schaufelrades, wird zunächst nur der Schaufelradausleger 6 der Wippe 4 gesenkt, und zwar so lange, bis die Gelenkstangenverbindung 8 sich wieder in der gestreckten Lage befindet. Der Gegengewichtsausleger 7 wird dann bei weiterem Senken des Schaufelrades angehoben, und die Gelenkstangenverbindung Io knickt ein.In the opposite case, when lowering the paddle wheel, first only the bucket wheel arm 6 of the rocker 4 is lowered, until the joint rod connection 8 is back in the stretched position. The counterweight boom 7 is then raised with further lowering of the paddle wheel, and the link rod connection Io buckles.

Das Weiterleiten des Baggergutes erfolgt vom Schaufelradausleger 6, dessen Abwurftrommel im Bereich des zwischen dem Schaufelradausleger 6 und dem Gegengewichtsausleger 7 angeordneten Gelenkes 5 liegt, auf ein Zuführungsband I3, das einerseits am Gegengewichtsausleger 7 in lotrechter Ebene bewegbar gelagert und andererseits verschiebbar im Schaufelradausleger 7 aufgehängt ist. Von diesem Zwischenförderer I3 gelangt das Baggergut auf einen konzentrisch zur Säule 3 angeordneten Drehteller 14, von dem es auf ein im Baggergestell 2 angeordnetes Förderband 15 abgestrichen wird. Von hier aus gelangt das Baggergut auf einen am hinteren Ende des Baggergestells :2 angeordneten sowohl schwenk- als auch heb- und senkbaren Abwurfförderer 16. Die Ausbildung des Baggergestelles 2 ist so gegedacht, daß an einem Trommelkörper, der sich außerhalb seiner Vertikalachse auf zwei Raupen I abstützt, eine Verlängerungskonstruktion angebracht ist, mit der sich das Baggergestell in einem Punkt auf einer lenkbaren Raupe I' abstützt.The dredged material is forwarded from the bucket wheel boom 6, its discharge drum in the area between the bucket wheel arm 6 and the counterweight arm 7 arranged joint 5 lies on a feed belt I3, which is on the one hand on the counterweight boom 7 mounted movably in the vertical plane and on the other hand displaceable in the bucket wheel arm 7 is suspended. The dredged material arrives at one of this intermediate conveyor I3 concentric to the column 3 arranged turntable 14, of which it is on an in the excavator frame 2 arranged conveyor belt 15 is wiped off. The dredged material arrives from here on one at the rear end of the excavator frame: 2 arranged both swivel and also liftable and lowerable discharge conveyor 16. The design of the excavator frame 2 is thought so that on a drum body that is outside of its vertical axis supported on two caterpillars I, an extension structure is attached with the the excavator frame is supported at one point on a steerable caterpillar I '.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Bucket wheel excavator, its bucket wheel boom together with the counterweight boom in the manner of a rocker around a horizontal one Tilting axis can be tilted in a vertical plane and in a horizontal plane by means of a swivel frame Level is pivotably mounted on the excavator frame, characterized in that with the excavator frame (2) in a manner known from pillar swing excavators Column (3) is firmly connected to which the weight of the rocker (4) supporting swivel frame (17) is led around and on which the device (I2) for tilting the rocker (4) engages, wherein the rocker (4) is designed so that its center of gravity is on the bucket wheel boom side in front of the tilting axis (18) and the cable (I2) used to tilt the rocker (4) starts from the bucket wheel arm (6).

2. Bucket wheel excavator according to claim I, characterized characterized in that the rocker (4) äus two articulated parts (6 and 7), the joint (5) of the two rocker parts (6 and 7) on the excavator side in front of the tilt axis (18), and that the counterweight boom (7) on the one hand with the bucket wheel arm (6) and on the other hand with the column (3) by only tensile forces transmitting members (8, 9 or Io, II) is connected and a single lifting device (I2) is effective between the column (3) and the bucket wheel arm (6), that initially the entire rocker (4) tilted and then after reaching the end position of the Counterweight boom (7) of the bucket wheel boom (6) is lifted alone.

3. Bucket wheel excavator according to claim I and 2, characterized in that the hoist winch for tilting the winch (4) is arranged in the counterweight boom (7) and the rope around the joint (5) between the counterweight boom (7) and the bucket wheel boom (6) and around the point of application of the cable pull (12) on the bucket wheel arm (6). Considered publications: German Patent Nos. 265 514, 346 249, 5 0 2 034, 592 113, 634 727, 709 2I0, 724 367; U.S. Patent No. 889,464; "The development of the bucket wheel excavator over the last ten years", special print from "Fördertechnik" 1938, pp. 12, 20, 39, 40.