EP1183440B1 - Gesteinskopf für den anbau an baggerarmen - Google Patents

Gesteinskopf für den anbau an baggerarmen Download PDF

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EP1183440B1
EP1183440B1 EP00940006A EP00940006A EP1183440B1 EP 1183440 B1 EP1183440 B1 EP 1183440B1 EP 00940006 A EP00940006 A EP 00940006A EP 00940006 A EP00940006 A EP 00940006A EP 1183440 B1 EP1183440 B1 EP 1183440B1
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EP
European Patent Office
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bevel
cutting heads
gear
drive motor
head according
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP00940006A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1183440A1 (de
Inventor
Peter Kogler
Ernst Hammerlindl
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Sandvik Mining and Construction GmbH
Original Assignee
Voest Alpine Bergtechnik GmbH
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1086—Drives or transmissions specially adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/20—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels
    • E02F3/205—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels with a pair of digging wheels, e.g. slotting machines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1006—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools
    • E21D9/1013—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools on a tool-carrier supported by a movable boom
    • E21D9/102—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools on a tool-carrier supported by a movable boom by a longitudinally extending boom being pivotable about a vertical and a transverse axis
    • E21D9/1026—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools on a tool-carrier supported by a movable boom by a longitudinally extending boom being pivotable about a vertical and a transverse axis the tool-carrier being rotated about a transverse axis

Definitions

  • the invention relates to a rock head for cultivation on implement support arms, e.g. Excavator arms, with an in Support arm arranged drive motor for driving interchangeable Milling drums or discs or cutting heads and one between the drive motor and an output shaft for the Cutter heads arranged gear, the gear being a Bevel gear stage with a bevel pinion with the axis of the excavator arm essentially parallel or coaxial axis and one Includes bevel gear and lubricant from a lubricant sump the gearbox in any orientation of the rock cutting heads is fed.
  • implement support arms e.g. Excavator arms
  • a rock milling head of the type mentioned is, for example see US 4,162,104.
  • the spur gear must therefore be limited to the maximum moments to be transmitted the tooth width must be dimensioned, the intermediate gear in principle has no influence on the gear ratio.
  • the reinforced Dimensioning is particularly with regard to the double tooth load required.
  • Excavator mounting kits are different of the circumstances, such as in Cutting machines are available over a relatively large vertical Swivel angle range of about 180 ° used and such Swivel angle now requires that a safe in every position Lubrication is present.
  • US-A 5 478 139 is a further embodiment of an excavator attachment kit can be seen, in particular the relatively large Swivel angle, which are coated with such mounting kits is shown.
  • the drive from Cutting heads via a chain drive on which two hydraulic motors are coupled. Again, this is a relative one to supply large volume with lubricant, so that a perfect Lubrication by spraying in any position Cantilever arm is not easily guaranteed.
  • the in the US-A 5 478 139 described embodiment of the excavator attachment kit also does not allow the replacement of cutting heads by corresponding larger cutting heads if the drive is not overloaded shall be.
  • the invention now aims at a rock head create which, even when using cutting heads with different Safe lubrication in any diameter Orientation allowed and at the same time with slim and narrow cantilever arms can be used.
  • the invention further aims at such a rock head with a correspondingly slim design and high operational reliability the lubrication required moments for different Diameter of cutting heads securely to the output shafts for to provide the cutting heads, with a conversion as large a number as possible for larger or smaller cutting heads of components can be used unchanged and therefore only a small proportion of components need to be replaced.
  • the training according to the invention essentially in that optional cutting heads with different Diameters are attachable that the bevel gear is arranged coaxially to the drive axis of the cutting heads and that either between drive motor and bevel pinion or between Bevel gear and output shaft for the cutting heads a reduction gear is arranged.
  • the Drive is arranged in the support arm and via a bevel gear stage is connected to the output shafts for the cutting heads created the prerequisite for a correspondingly space-saving Construction to choose, in which the bevel pinion with Axis of the excavator arm essentially parallel or coaxial Axis is arranged and thus requires only a small width and nevertheless the required distance between the motor and the output shaft guaranteed for the cutting heads, which one for use larger cutting heads is required.
  • the Bevel gear stage for different sizes of the cutter arms in essentially unchanged, with the corresponding Choice of the arrangement of the reduction gear Bevel pinion and the bevel gear in both cases with unchanged Dimensioning in the position, the output shaft is the required To provide output torque.
  • the core case with the bevel gear stage can continue to be used unchanged and therefore the connection conditions remain the boom of the excavator for different cutting heads in the essentially the same.
  • the training according to the invention is so hit that the reduction gear as a planetary gear or Epicyclic gear is formed.
  • a planetary gear, Epicyclic gear or spur gear can be in particularly space-saving way at the required Intermediate place, such a planetary gear in the case of the arrangement between bevel gear and output shaft for the cutting heads are integrated in the housing for the bevel gear stage can be and therefore can also be lubricated safely.
  • the invention is advantageously made so that the Reduction gear for cutting heads with a smaller diameter between motor and bevel pinion and with larger heads Diameter between bevel gear and output shaft for the cutting heads is arranged.
  • This ensures that the drive torques for cutting heads with larger diameters same dimensioning of bevel pinion and bevel gear safely Be provided because in this case the bevel pinion rotates at a correspondingly higher speed and the speed only reduced after the bevel gear by the reduction gear becomes. It can therefore be used with small bevel pinions and Bevel gears can be found, and vice versa then, if smaller cutting heads are used, the rotation speed of the bevel pinion can already be selected lower can, since in this case only transmit smaller moments Need to become.
  • the design of the planetary gear for cutting heads larger Diameter can be made in a simple way that a planetary gear connected downstream of the one with the output shaft for the cutting heads rotatably connected Planetary gear carrier and that the bevel gear rotatably with a sun gear designed as a sleeve or bushing for the Planetary gears are coupled, with bevel gear, sun gear and the Axis of the output shaft are arranged coaxially, such Training the safe lubrication of the planetary gear guaranteed inside the housing for the bevel gear stage.
  • the bevel pinion itself can be used in the design according to the invention in any case by spray oil, which from the teeth of the Bevel gear stage is driven out, adequately lubricated, a complete seal to the extension arm is advantageous there.
  • the training is advantageous hit that the bevel pinion on the motor facing Side is sealed in the support arm.
  • the one facing the bevel gear The pinion can now be stored near the tooth mesh be, in this area again by spray oil adequate lubrication of the bearing is guaranteed.
  • FIG. 1 shows a side view of the rock head
  • Fig. 2 is a view in the direction of arrow II-II schematically partly in section through a first form of training Cutter heads
  • Fig. 3 an analog section, like Fig. 2, at Use of correspondingly larger cutting heads.
  • Fig. 1 the end of the excavator arm is designated 1.
  • the Schrämkopf is indicated schematically by the contour 2, wherein with 3 the bearing caps are indicated schematically.
  • the rock head together with the connection unit is with bearing eyes 4 with the Excavator arm connected.
  • the bevel pinion 8 is in the front end 9 of the cantilever arm or excavator arm mounted, the engine facing inner bearing 10 designed as a grease-lubricated bearing which is via seals 11 relative to the bearing housing 12 the bevel gear stage is sealed.
  • the bearing housing 12 of the Bevel gear stage adjacent bearing 13 itself is in turn the lubricant sump accommodated in the bearing housing 12 is lubricated and does not have to be sealed.
  • the bevel pinion 8 meshes with a bevel gear 14, which during training 2 rotatably with the output shaft 15 for the cutting heads 2 is connected.
  • the output shaft 15 is supported outside the bevel gear stage and is schematic with 16 and 17 indicated.
  • Fig. 2 with 2 ' is the outline of corresponding larger cutter heads shown, for which the drive and the storage in Modified in accordance with FIG. 3.
  • the axis of rotation of the hydraulic motor 5 is indicated schematically at 18 and is coaxial to the output shaft 7 of the planetary gear 6 and to the axis of the bevel pinion 8.
  • the hydraulic motor 5 is now directly connected to the bevel pinion 8 via the drive spur gear 19, the storage of the bevel pinion 8 in turn unchanged compared to the design when using smaller ones Cutting heads are made.
  • the cutting head contour accordingly larger cutter head is again indicated with 2 ', now the bevel gear 14 no longer rotatably with the output shaft 15 is connected for the cutting heads, but rather non-rotatably via a toothing with a sleeve-shaped sun gear 20 combs.
  • the planet carrier 21 is rotationally fixed to the output shaft 15 connected for the cutting heads and the planet gears 22 are engaged with the sun gear 20.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gesteinskopf für den Anbau an Arbeitsgeräte-Trägerarmen, wie z.B. Baggerarmen, mit einem im Tragarm angeordneten Antriebsmotor für den Antrieb von austauschbaren Frästrommeln oder -scheiben bzw. Schrämköpfen und einem zwischen dem Antriebsmotor und einer Abtriebswelle für die Schrämköpfe angeordneten Getriebe, wobei das Getriebe eine Kegelradstufe mit einem Kegelritzel mit zur Achse des Baggerarmes im wesentlichen paralleler oder koaxialer Achse und einem Kegelrad umfasst und Schmiermittel aus einem Schmiermittelsumpf in beliebiger Orientierung der Gesteinschrämköpfe dem Getriebe zugeführt ist.
Ein Gesteinsfräskopf der eingangs genannten Art ist beispielsweise der US 4,162,104 zu entnehmen.
Ein weiterer Gesteinsfräskopf ist der EP 841 467 A1 zu entnehmen. Bei dieser bekannten Ausbildung sind seitlich an den Tragarm wahlweise ein Hydraulikmotor oder ein Elektromotor anflanschbar, wobei der Antrieb zu den Abtriebswellen für die Schrämköpfe über ein Zwischenrad in Form eines Stirnrades erfolgt. Um bei einem derartigen Antrieb verschieden große Schrämköpfe wahlweise anbauen zu können, muß das mittlere Antriebsstirnrad bzw. Zwischenrad entsprechend groß dimensioniert sein, damit zwischen dem freien Ende des Baggerarmes und dem Schrämkopf hinreichend Platz verbleibt. Da Schrämköpfe unterschiedlicher Größe verschiedene An- bzw. Abtriebsmomente erfordert, muß dieses Zwischenstirnrad nicht nur einen entsprechend großen Durchmesser aufweisen, um den Anbau größerer Schrämköpfe zu ermöglichen, sondern auch eine Mindestbreite aufweisen, um die An- bzw. Abtriebsmomente übertragen zu können. Das Zwischenstirnrad muß somit auf die maximal zu übertragenden Momente in der Zahnbreite dimensioniert sein, wobei das Zwischenrad prinzipiell keinen Einfluß auf die Getriebeübersetzung nimmt. Die verstärkte Dimensionierung ist insbesondere mit Rücksicht auf die doppelte Zahnbelastung erforderlich. Baggeranbausätze werden abweichend von den Gegebenheiten, wie sie beispielsweise bei Schrämmaschinen vorliegen, über einen relativ großen vertikalen Schwenkwinkelbereich von etwa 180° verwendet und ein derartiger Schwenkwinkel erfordert nun, daß in jeder Position eine sichere Schmierung vorhanden ist. Da die Schmierung derartiger Getriebe üblicherweise als Sumpfschmierung und nicht als Pumpenschmierung ausgelegt ist, muß ein relativ großes Schmiermittelvolumen zur Verfügung gestellt werden, wobei darüberhinaus in dem Bereich des zwischenstirnrades, welcher von einem schmalen Gehäuse umfaßt ist, die Gefahr besteht, daß nicht genügend Spritzöl an die entsprechenden Schmierungsstellen der Lager und der Zahnräder gelangt. Dies gilt insbesondere für Zwischenräder mit großem Durchmesser, wie dies für die Verwendung größerer Schrämköpfe erforderlich ist. Aufgrund der erforderlichen großen Abstände zwischen der Motorantriebswelle und der Abtriebswelle müssen entsprechend große Zwischenräder gewählt werden, die aufgrund der hohen Belastung auch entsprechend groß dimensionierte Lager benötigen.
Der US-A 5 478 139 ist eine weitere Ausgestaltung eines Baggeranbausatzes zu entnehmen, wobei insbesondere der relativ große Schwenkwinkel, der mit derartigen Anbausätzen bestrichen werden soll, gezeigt ist. Bei dieser Ausbildung erfolgt der Antrieb von Schrämköpfen über einen Kettentrieb, an welchem zwei Hydraulikmotoren angekoppelt sind. Auch hier ist wiederum ein relativ großes Volumen mit Schmiermittel zu versorgen, sodaß eine einwandfreie Schmierung durch Sprühung in beliebigen Stellungen des Auslegerarmes nicht ohne weiteres gewährleistet ist. Die in der US-A 5 478 139 beschriebene Ausgestaltung des Baggeranbausatzes erlaubt auch nicht den Ersatz von Schrämköpfen durch entsprechend größere Schrämköpfe, wenn der Antrieb nicht überlastet werden soll.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Gesteinskopf zu schaffen, welcher auch bei Verwendung von Schrämköpfen mit unterschiedlichen Durchmessern eine sichere Schmierung in beliebiger Orientierung erlaubt und gleichzeitig mit schlanken und schmalbauenden Auslegerarmen Verwendung finden kann. Die Erfindung zielt weiters darauf ab, bei einem derartigen Gesteinskopf bei entsprechend schmaler Bauweise und hoher Betriebssicherheit der Schmierung die erforderlichen Momente für unterschiedliche Durchmesser von Schrämköpfen sicher an die Abtriebswellen für die Schrämköpfe zur Verfügung zu stellen, wobei bei einem Umbau für größere oder kleinere Schrämköpfe eine möglichst große Zahl von Bauteilen unverändert weiterverwendet werden kann und daher nur ein geringer Anteil von Bauteilen ausgetauscht werden muß. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung im wesentlichen darin, daß wahlweise Schrämköpfe mit unterschiedlichen Durchmessern anbaubar sind, daß das Kegelrad koaxial zur Antriebsachse der Schrämköpfe angeordnet ist und daß wahlweise zwischen Antriebsmotor und Kegelritzel oder zwischen Kegelrad und Abtriebswelle für die Schrämköpfe ein Reduktionsgetriebe angeordnet ist. Dadurch, daß, wie an sich bekannt, der Antrieb im Tragarm angeordnet ist und über eine Kegelradstufe mit den Abtriebswellen für die Schrämköpfe verbunden ist, wird die Voraussetzung geschaffen, eine entsprechend platzsparende Konstruktion zu wählen, bei welcher das Kegelritzel mit zur Achse des Baggerarmes im wesentlichen paralleler oder koaxialer Achse angeordnet ist und somit nur geringe Breite erfordert und dennoch den erforderlichen Abstand zwischen Motor und Abtriebswelle für die Schrämköpfe gewährleistet, welcher für den Einsatz größerer Schrämköpfe erforderlich ist. Dadurch, daß bei einer derartigen Anordnung wahlweise zwischen Antriebsmotor und Kegelritzel oder zwischen Kegelrad und Abtriebswelle für die Schrämköpfe ein Reduktionsgetriebe angeordnet ist, kann die Kegelradstufe für unterschiedliche Baugrößen der Schrämarme im wesentlichen unverändert übernommen werden, wobei durch die entsprechende Wahl der Anordnung des Reduktionsgetriebes das Kegelritzel und das Kegelrad in beiden Fällen bei unveränderter Dimensionierung in der Lage sind der Abtriebswelle das erforderliche Abtriebsmoment zur Verfügung zu stellen. Das Kerngehäuse mit der Kegelradstufe kann hiebei unverändert weiterverwendet werden und es bleiben daher die Anschlußbedingungen an den Ausleger des Baggers für unterschiedliche Schrämköpfe im wesentlichen gleich. Insgesamt kann bei einer derartigen Ausbildung der Raum, welcher durch die Sumpfschmierung bzw. durch Sprüh- oder Spritzöl geschmiert werden muß, wesentlich verkleinert und eine sichere Schmierung aller kritischen Stellen sichergestellt werden, wobei gleichzeitig ein besonders klein- und schmalbauender Auslegerarm zum Einsatz gelangen kann.
Mit Vorteil ist die erfindungsgemäße Ausbildung hiebei so getroffen, daß das Reduktionsgetriebe als Planetengetriebe bzw. Umlaufrädergetriebe ausgebildet ist. Ein derartiges Planetengetriebe, Umlaufrädergetriebe bzw. Stirnradgetriebe läßt sich in besonders platzsparender Weise jeweils an der erforderlichen Stelle zwischenschalten, wobei ein derartiges Planetengetriebe im Falle der Anordnung zwischen Kegelrad und Abtriebswelle für die Schrämköpfe in das Gehäuse für die Kegelradstufe integriert werden kann und daher gleichfalls sicher geschmiert werden kann.
Mit Vorteil ist die Erfindung hiebei so getroffen, daß das Reduktionsgetriebe bei Schrämköpfen mit kleinerem Durchmesser zwischen Motor und Kegelritzel und bei Schrämköpfen mit größerem Durchmesser zwischen Kegelrad und Abtriebswelle für die Schrämköpfe angeordnet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Antriebsmomente für Schrämköpfe mit größerem Durchmesser bei gleicher Dimensionierung von Kegelritzel und Kegelrad sicher zur Verfügung gestellt werden, da in diesem Falle das Kegelritzel mit entsprechend höherer Geschwindigkeit rotiert und die Drehzahl erst nach dem Kegelrad durch das Reduktionsgetriebe reduziert wird. Es kann somit mit kleinbauenden Kegelritzeln und Kegelrädern das Auslangen gefunden werden, wobei umgekehrt dann, wenn kleinere Schrämköpfe zum Einsatz gelangen, die Rotationsgeschwindigkeit des Kegelritzels bereits geringer gewählt werden kann, da ja in diesem Falle nur geringere Momente übertragen werden müssen.
In besonders platzsparender und konstruktiv einfacher Weise ist die Ausbildung so getroffen, daß die Motorwelle des Hydraulikmotors achsparallel oder koaxial zur Achse des Kegelritzels angeordnet ist, wobei mit Vorteil ein im Trägerarm angeordnetes Planetengetriebe koaxiale Antriebs- und Abtriebswellen aufweist. Die Ausgestaltung des Planetengetriebes für Schrämköpfe größerer Durchmesser kann hiebei in einfacher Weise so getroffen sein, daß ein dem Kegelrad nachgeschaltetes Planetengetriebe einen mit der Abtriebswelle für die Schrämköpfe drehfest verbundenenen Planetenradträger aufweist und daß das Kegelrad drehfest mit einem als Hülse oder Buchse ausgebildeten Sonnenrad für die Planetenräder gekuppelt ist, wobei Kegelrad, Sonnenrad und die Achse der Abtriebswelle koaxial angeordnet sind, wobei eine derartige Ausbildung die sichere Schmierung des Planetengetriebes im Inneren des Gehäuses für die Kegelradstufe gewährleistet.
Das Kegelritzel selbst kann bei der erfindungsgemäßen Ausbildung in jedem Falle durch Spritzöl, welches aus der Verzahnung der Kegelradstufe ausgetrieben wird, ausreichend geschmiert werden, wobei mit Vorteil eine vollständige Abdichtung zum Auslegerarm hin erfolgt. Zu diesem Zweck ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, daß das Kegelritzel an der dem Motor zugewandten Seite dichtend im Tragarm gelagert ist. Das dem Kegelrad zugewandte Ritzel kann nahe des Zahneingriffes neuerdings gelagert werden, wobei in diesem Bereich durch Spritzöl wiederum eine hinreichende Schmierung der Lagerung gewährleistet ist. Mit Vorteil ist das dem Motor zugewandte Lager des Kegelritzel mit einer Fettschmierung oder Trockenschmierung ausgestattet und das dem Motor abgewandte Lager durch Sprühöl aus dem die Kegelradstufe enthaltenden Gehäuse geschmiert, sodaß insgesamt mit einem geringen Schmiermittelvolumen im Bereich der Kegelradstufe bei beliebiger Orientierung des Baggerarmes eine sichere Schmierung gewährleistet ist. Aufgrund der unveränderten Anschlußbedingungen, wie sie durch das am stirnseitigen Ende des Baggerarmes angeordnete Kegelritzel geboten werden, kann ein Umbau und ein Anbau in einfacher Weise erfolgen, wobei, wie bereits erwähnt, bei einem derartigen Umbau das Kegelritzel ebenso wie das nachfolgende Kegelrad der Kegelradstufe unverändert beibehalten werden können und lediglich im Falle größerer Köpfe die entsprechende drehfeste Verbindung mit einem Sonnenrad für das im Gehäuse angeordnete Reduktionsgetriebe hergestellt werden muß.
Die Verwendung eines Planetengetriebes im Bereich der Abtriebswelle erlaubt es in besonders vorteilhafter Weise eine entsprechend sichere Lagerung der Abtriebswelle vorzusehen, wobei mit Vorteil die Ausbildung so getroffen ist, daß die Abtriebswelle für die Schrämköpfe in den Seitenwänden des Gehäuses gelagert ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht auf den Gesteinskopf, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II-II schematisch teilweise im Schnitt durch eine erste Ausbildungsform der Schrämköpfe und Fig. 3 einen analogen Schnitt, wie Fig. 2, bei Verwendung entsprechend größerer Schrämköpfe.
In Fig. 1 ist das Ende des Baggerarmes mit 1 bezeichnet. Der Schrämkopf ist schematisch durch die Kontur 2 angedeutet, wobei mit 3 schematisch die Lagerdeckel angedeutet sind. Der Gesteinskopf samt der Anschlußeinheit wird über Lageraugen 4 mit dem Baggerarm verbunden.
Bei der Darstellung nach Fig. 2 ist nun eine erste Ausbildung des Getriebes ersichtlich, wobei mit 5 der Hydraulikmotor schematisch angedeutet ist. An dem Hydraulikmotor ist ein Reduktionsgetriebe in Form eines Planetengetriebes 6 angeflanscht, dessen Abtriebswelle 7 mit einem Kegelritzel 8 in Eingriff steht. Das Kegelritzel 8 ist im stirnseitigen Ende 9 des Auslegerarmes bzw. Baggerarmes gelagert, wobei das dem Motor zugewandte innere Lager 10 als fettgeschmiertes Lager ausgebildet ist, welches über Dichtungen 11 gegenüber dem Lagergehäuse 12 der Kegelradstufe abgedichtet ist. Die dem Lagergehäuse 12 der Kegelradstufe benachbarte Lagerung 13 wird selbst wiederum aus dem im Lagergehäuse 12 aufgenommenen Schmiermittelssumpf geschmiert und muß nicht dichtend ausgebildet sein. Das Kegelritzel 8 kämmt mit einem Kegelrad 14, welches bei der Ausbildung nach Fig. 2 drehfest mit der Abtriebswelle 15 für die Schrämköpfe 2 verbunden ist. Die Lagerung der Abtriebswelle 15 erfolgt außerhalb der Kegelradstufe und ist schematisch mit 16 und 17 angedeutet.
In Fig. 2 ist mit 2' der Umriß entsprechend größerer Schrämköpfe dargestellt, für welche dann der Antrieb und die Lagerung in Übereinstimmung mit Fig. 3 modifiziert werden. Die Rotationsachse des Hydraulikmotors 5 ist schematisch mit 18 angedeutet und ist koaxial zur Abtriebswelle 7 des Planetengetriebes 6 und zur Achse des Kegelritzels 8.
Bei der Ausbildung nach Fig. 3 ist nun der Hydraulikmotor 5 direkt über das Antriebsstirnrad 19 mit dem Kegelritzel 8 verbunden, wobei die Lagerung des Kegelritzels 8 wiederum unverändert gegenüber der Ausgestaltung bei Verwendung kleinerer Schrämköpfe erfolgt. Die Schrämkopfkontur des entsprechend größeren Schrämkopfes ist wiederum mit 2' angedeutet, wobei nunmehr das Kegelrad 14 nicht mehr drehfest mit der Abtriebswelle 15 für die Schrämköpfe verbunden ist, sondern vielmehr drehfest über eine Verzahnung mit einem hülsenförmigen Sonnenrad 20 kämmt. Der Planetenträger 21 ist drehfest mit der Abtriebswelle 15 für die Schrämköpfe verbunden und die Planetenräder 22 stehen mit dem Sonnenrad 20 im Eingriff. Auf diese Weise wird ein Reduktionsgetriebe ausgebildet und das mit entsprechend größerer Rotationsgeschwindigkeit rotierende Kegelritzel 8, welches das Kegelrad 14 in der Kegelradstufe gleichfalls mit höherer Geschwindigkeit antreibt, wird durch das Reduktionsgetriebe auf die für den Schrämkopf 2' erforderliche Drehzahl reduziert. Die Lagerung 16 erfolgt wiederum in den Seitenwänden der Kegelradstufe, welche vom Kegelritzel 8 und von Kegelrad 14 gebildet ist, wobei auch in diesem Falle nur ein relativ geringes Volumen des Gehäuses 12 für die Kegelradstufe mit Schmiermittel gefüllt werden muß, um eine sichere Schmierung aller Bauteile und insbesondere auch des von einem Planetengetriebe gebildeten Untersetzungsgetriebes zu gewährleisten. Es wird somit ein großer Lagerabstand und damit eine hohe Stabilität erzielt.
Beim Umbau von einem kleinen Schrämkopf 2 auf einen großen Schrämkopf 2' kann somit das Kegelritzel 8 und das Kegelrad 14 unverändert zum Einsatz gelangen, sodaß die jeweils auszutauschenden Teile auf ein Minimum reduziert werden und gleichzeitig bei entsprechend schmaler Bauweise und damit bei entsprechend geringem freien Abstand zwischen den beiden Schrämköpfen 2 bzw. 2' das erforderliche Antriebsmoment sicher zur Verfügung gestellt wird.

Claims (9)

  1. Gesteinskopf für den Anbau an Arbeitsgeräte-Trägerarmen, wie z.B. Baggerarmen (1), mit einem im Tragarm angeordneten Antriebsmotor (5) für den Antrieb von austauschbaren Frästrommeln oder -scheiben bzw. Schrämköpfen (2) und einem zwischen dem Antriebsmotor (5) und einer Abtriebswelle (15) für die Schrämköpfe angeordneten Getriebe, wobei das Getriebe eine Kegelradstufe mit einem Kegelritzel (8) mit zur Achse des Baggerarmes (1) im wesentlichen paralleler oder koaxialer Achse (18) und einem Kegelrad (14) umfasst und Schmiermittel aus einem Schmiermittelsumpf in beliebiger Orientierung der Gesteinschrämköpfe dem Getriebe zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß wahlweise Schrämköpfe (2,2') mit unterschiedlichen Durchmessern anbaubar sind, daß das Kegelrad (14) koaxial zur Antriebsachse der Schrämköpfe (2) angeordnet ist und daß wahlweise zwischen Antriebsmotor (5) und Kegelritzel (8) oder zwischen Kegelrad (14) und Abtriebswelle (15) für die Schrämköpfe (2) ein Reduktionsgetriebe angeordnet ist.
  2. Gesteinskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktionsgetriebe als Planetengetriebe, Umlaufrädergetriebe bzw. Stirnradgetriebe ausgebildet ist.
  3. Gesteinskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktionsgetriebe bei Schrämköpfen (2) mit kleinerem Durchmesser zwischen Antriebsmotor (5) und Kegelritzel (8) und bei Schrämköpfen (2') mit größerem Durchmesser zwischen Kegelrad (14) und Abtriebswelle (15) für die Schrämköpfe (2) angeordnet ist.
  4. Gesteinskopf nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle (19) des Antriebsmotors (5) achsparallel oder koaxial zur Achse (18) des Kegelritzels (8) angeordnet ist.
  5. Gesteinskopf nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Tragarm (1) angeordnetes Planetengetriebe (6) koaxiale Antriebs- und Abtriebswellen (7) aufweist.
  6. Gesteinskopf nach einem der Ansrüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Kegelrad (14) nachgeschaltetes Planetengetriebe einen mit der Abtriebswelle (15) für die Schrämköpfe (2) drehfest verbundenenen Planetenradträger (21) aufweist und daß das Kegelrad (14) drehfest mit einem als Hülse oder Buchse ausgebildeten Sonnenrad (20) für die Planetenräder gekuppelt ist, wobei Kegelrad (14), Sonnenrad (20) und die Achse der Abtriebswelle (15) koaxial angeordnet sind.
  7. Gesteinskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kegelritzel (8) an der dem Antriebsmotor (5) zugewandten Seite dichtend im Tragarm (1) gelagert ist.
  8. Gesteinskopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Antriebsmotor (5) zugewandte Lager (10) des Kegelritzels (8) mit einer Fettschmierung oder Trockenschmierung ausgestattet ist und daß das dem Antriebsmotor (5) abgewandte Lager (13) durch Sprühöl aus dem die Kegelradstufe enthaltenden Gehäuse (12) geschmiert ist.
  9. Gesteinskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (15) für die Schrämköpfe (2) in den Seitenwänden des die Kegelradstufe enthaltenden Gehäuses (12) gelagert ist.
EP00940006A 1999-06-08 2000-06-06 Gesteinskopf für den anbau an baggerarmen Expired - Lifetime EP1183440B1 (de)

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AT101699 1999-06-08
AT101699 1999-06-08
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EP1183440A1 EP1183440A1 (de) 2002-03-06
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