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Schaufelradbagger Es ist bekannt, bei hohen und flachen Böschungen
für Front- oder Blockbetrieb einen Schaufelradbagger mit ausschiebbarem Ausleger
zu verwenden. Das Schaufelrad ist dabei im allgemeinen durch einen Flaschenzug an
einer im wesentlichen über den Schaufelradbagger sich erstreckenden Vorbaukonstruktion
befestigt.
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Der Schaufelraddurchmesser der größten in der Welt bekannten Geräte
beträgt dabei etwa 8 bis Io m. Dabei wird der Schaufelraddurchmesser einmal nach
der gewünschten Förderleistung bemessen. Der Schaufelraddurchmesser ist dann abhängig
von der Anzahl der Eimer, deren Größe und der Neigung der Auslaufschurre. Man ist
dabei bisher bei der Bemessung des Schaufelraddurchmessers von dem Bestreben ausgegangen,
an Gewicht des Schaufelrades zu sparen, da das Schaufelrad sich am äußersten Ende
des Auslegers befindet und infolge des großen Hebelarmes eine starke Gewichtsbelastung
des Gerätes darstellt. Das Schaufelrad wurde demzufolge so klein wie möglich gehalten.
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Es sind weiterhin Schaufelradbagger mit längsverschiebbarem Schaufelradausleger
bekannt, die zum Abbauen hoher Böschungen bei flacher Böschungsneigung dienen sollen.
Bei diesen Geräten führt der Schaufelradausleger in den unteren Schnitten nur Seitenschwenkungen
mit einem wesentlich kleineren Schwenkwinkel als in den oberen Schnitten aus. Bei
diesen Geräten kann das Baggerfahrgestell bzw. der Baggeroberbau nicht
unmittelbar
bis an den Böschungsfuß herangefahren werden, da der Bagger dann nicht mehr den
Böschungsfuß bearbeiten kann. Vielmehr befindet sich der Bagger stets in einer bestimmten
Mindestentfernung vom Böschungsfuß, die sich nach dem Freischnittwinkel richtet.
Dieser betrug bei den bisher gebauten Geräten über 5I°. Zur Erzielung flacher Böschungsneigungen
sind deshalb die bekannten Schaufelradbagger mit in weiten Grenzen ausziehbaren
Schaufelradträgern versehen. Derartige mit einem ausziehbaren, im Oberbau des Baggers
verschiebbaren Schaufelradausleger ausgerüstete Schaufelradbagger sind verhältnismäßig
schwer und teuer. Die Verschiebekonstruktion muß sehr stabil ausgebildet sein, um
die beim Arbeiten des Schaufelrades auftretenden verhältnismäßig hohen Kräfte abfangen
zu können. Dies bedingt eine schwere Verschiebekonstruktion, deren Mehrgewicht wiederum
eine stärkere Ausbildung des Baggeroberbaues erfordert. Dessen Verstärkung erfordert
wiederum eine Verstärkung des. Unterbaues. Das verstärkte Gesamtgewicht muß durch
eine entsprechende Anzahl von Laufwerken abgefangen werden. So ist z. B. für die
Verschiebekonstruktion ein Vorschubantrieb mit seitlichem Laufwerk des Schaufelradträgers
und ein besonderer Windenantrieb erforderlich. Weiterhin muß ein Rückführungsband
für die Rückführung des Fördergutes in die Schaufelradbaggerschwenkachse bei eingezogenem
Schaufelradträger vorgesehen sein. Zur Vermeidung von Schwerpunktverschiebungen
sind gegenläufig zur Schaufelradauslegerbewegung verfahrbare Gegengewichte vorgesehen.
Die Konstruktion wird schwer, weil neben der Laufbahn für das Fahrwerk des Schaufelradträgers
auch Vorrichtungen zum Aufnehmen der am Schaufelradträger wirkenden Seitenkräfte
erforderlich sind.
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Es ist weiterhin ein Schaufelradhochbagger mit einem das Schaufelrad
an seinem Ende tragenden, in lotrechter Ebene schwenkbar am Baggeroberbau befestigten,
längsverschiebbaren oder in waagerechter Ebene schwenkbaren Ausleger bekannt, bei
dem das Schaufelrad an einem kurzen, am Ende des Auslegers senkrecht schwenkbar
gelagerten Gestell angeordnet ist. Dadurch soll das Schaufelrad für sich in jeder
Schwenkstelle des Bandauslegers in jeweils günstigste Schnittstellung gebracht werden
können. Dieses Gerät hat den Nachteil, daß ein besonderes, um eine lotrechte Achse
schwenkbares Gestell mit einem zweiten Band am freien Ende des Bandauslegers erforderlich
ist. Dadurch wird die Konstruktion des Gerätes umständlicher und schwerer. Da weiterhin
mehrere Antriebe vorhanden sind, wird auch die Arbeit des Baggerführers erschwert.
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Es ist weiterhin ein Schaufelradtiefbagger bekannt, der mit einem
eine Tiefböschung überspannenden und parallel zu ihr angeordneten Ausleger versehen
ist, der das Hauptfördermittel trägt und an dem das Schaufelrad in Richtung des
Auslegers verschiebbar gelagert ist. Dabei ist das Schaufelrad nicht starr an dem
Fahrgestell gelagert, sondern mittels Seilzug in lotrechter Ebene heb- und senkbar
aufgehängt. Ein solches Gerät ist zum Abbau für den Front- und Blockbetrieb nicht
geeignet.
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Die Erfindung erstrebt, die Nachteile der bekannten Geräte zu vermeiden,
und hat sich insbesondere die Aufgabe gestellt, einen im Aufbau und in seiner Bedienung
einfachen Schaufelradbagger zu schaffen, mit dem hohe Böschungen bei flacher Böschungsneigung
abgebaut werden können. Die Erfindung betrifft einen Schaufelradbagger mit einem
um eine lotrechte Achse schwenkbaren Oberbau, an dem ein um eine waagerechte Achse
heb-und senkbarer Förderbandausleger angebracht ist, an dessen freiem Ende das in
Ausleberrichtung liegende Schaufelrad gelagert ist. Die Erfindung beisteht darin,
daß die Höhen- und Breitenabmessungen des Auslegers an seinem vorderen Ende einschließlich
der Anschlußkonstruktion des Schaufelrades und der Durchmesser desselben so gewählt
sind, daß sich das Maß des Abstandes des äußersten unteren Eckpunktes der Ausleger-
und Bandkonstruktion von der benachbarten Schaufelrad.stirnfläche wie I : 1,4 oder
größer zu dem Maß verhält, das durch den Abstand der Projektion dieses äußersten
unteren Eckpunktes der Ausleger-und Bandkonstruktion auf die Schaufelradstirnfläche
von der an den äußeren Fußkreis der Schaufel gelegten lotrechten oder waagerechten
Tangentialebene bestimmt ist. Vorteilhaft sind die Abmessungen und Anordnungen derart
gewählt, daß das Verhältnis der maßgeblichen Abstände inden Grenzen von 1:2,5 bis
1:7 liegt. Damit sind geringe Freischnittwinkel erreichbar. Zur Erzielung eines
derart kleinen Freischnittswinkels kann in erster Linie der Schaufelraddurchmesser
einen im Verhältnis zu dem bisher bekannten größeren Durchmesser haben. Die Erfindung
sieht deshalb vorzugsweise Schaufelräder mit großem Durchmesser im Verhältnis zum
Schaufelradbagger vor. Der Schaufelraddurchmesser wird dabei nicht mehr allein nach
der mit ihm erzielbaren Förderleistung ausgebildet. Die erfindungsgemäße Konstruktion
eines geringen Freischnittwinkels kann weiterhin durch die besondere Art der Ausbildung
der Anschlußkonstruktion des Schaufelrades erreicht werden. Hierzu gehört die Ausbildung
des Endes des Förderbandauslegers, des Antriebes für das Schaufelrad und die Ausbildung
des Endes sowie die Lagerung des Abförderbandes.
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Durch die Erfindung ist ein Schaufelradbagger eines sehr einfachen
Aufbaues geschaffen. Die Anordnung eines längsverschiebbaren Auslegers mit den notwendigen
Tragkonstruktionen für die Vorschubeinrichtung entfällt. Auch ist es nicht notwendig,
das Schaufelrad an einem Gestell anzuordnen, das am Ende des Förderbandauslegers
um eine senkrechte Achse schwenkbar gelagert ist.
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Durch die Vereinfachung in der Bauform, durch die zusätzliche Antriebe
erspart werden, wird auch die Bedienungsarbeit für den Baggerführer erleichtert.
Zur
Erzielung großer Hubhöhen kann das Schaufelrad an einer vorzugsweise mittels Flaschenzüge
heb- und senkbaren Mastkonstruktion aufgehängt sein. Dazu kann ein etwa in der Mitte
des Baggergerätes aufgestellter Mast dienen. Der Mast kann in seinem Stützpunkt
beweglich sein. Dabei kann der Förderbandausleger durch mehrere Aufhängungen abgespannt
werden. Derart ergibt sich der Vorteil des Wegfallens einer Gerüstvorbaukonstruktion.
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Die Seitenkräfte, wie z. B. seitliche Grabwiderstände und der Strömungswiderstand
des Windes, können in einfacher Weise durch Abspannen des Förderbandträgers gegen
die Gelenkachse aufgenommen werden. Dadurch ergeben sich beispielsweise durch Verwendung
von Seilabspannungen, anderen Zugorganen oder breiten Fachwerkwänden leichte Bauweisen
unter Entfall schwerer und biegungssteifer Konstruktionselemente.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch
dargestellt, und zwar zeigt Abb. I den erfindungsgemäßen Bagger in Seitenansicht,
Abb.2 den gleichen Bagger im Grundriß beim Arbeiten im Blockbetrieb, Ab). 3 in Vorderansicht.
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Das Schaufelrad I ist an dem zugleich das Förderband 2 enthaltenden
Förderbandausleger angeordnet, der um die waagerechte Achse 3 an dem drehbaren Oberbau
4 heb- und senkbar ist. Zur Aufhängung des Schaufelrades dient die Seilkonstruktion
5, die über den Stützmast 6 geführt ist. Mit 7 ist das Verladeband bezeichnet.
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Wie insbesondere der Grundriß zeigt, ist der Freischnittwinkel zwischen
dem Schaufelrad I und dem Ende des Förderbandauslegers sehr gering, so daß (las
Gerät, wie Abb.2 zeigt, an der Seitenböscbung (vgl. die in punktierter Linie dargestellte
Arbeitslage 8) in einem geringen Winkel zur Böschung angreift.
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Die Abb. 3 zeigt den verhältnismäßig sehr kleinen Freischnittwinkel
zwischen Schaufelrad I und seiner Anschlußkonstruktion 9, die am Ende des Förderbandauslegers
sitzt.