EP1245523A1

EP1245523A1 - Modular aufgebautes Materialumschlaggerät und Sockelement für derartiges Materialumschlaggerät

Info

Publication number: EP1245523A1
Application number: EP01108089A
Authority: EP
Inventors: Hans Schaeff
Original assignee: Fuchs-Bagger & Co KG Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Fuchs-Bagger & Co KG Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-02
Also published as: US20020154984A1

Abstract

Modular aufgebautes Materialumschlaggerät mit einem eine Energie- und Antriebseinheit (2) umfassenden Sockelelement (1), mit einem mittels eines Drehkranzes gegenüber dem Sokkelelement (1) drehbar angeordneten Oberwagen (30), der ein Auslegersystem (50) mit Greif- oder Haltewerkzeug (59) und ein Gegengewicht (40) umfaßt, und mit einer dem Oberwagen (30) zugeordneten Fahrerkabine. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein modular aufgebautes Materialumschlaggerät sowie ein Sockelelement für ein derartiges Materialumschlaggerät.

Materialumschlaggeräte, auch Lade- oder Verladegeräte genannt, sind leistungsfähige, flexible Lademaschinen mit einer großen Reichweite von 20 oder mehr Metern Ausladung und schnellen Arbeitsspielen mit großen Greifern, Magnetplatten oder dergleichen. Materialumschlaggeräte sind unterschiedlichen Anforderungen unterworfen, abhängig von der Art der umzuschlagenden Güter oder Materialien (Schrott, Holz, Müll, Kies, Sand usw.) und Einsatzort (Schiffsent- und- Beladung, Schrott- oder Recyclingplätze usw.). Das bekannte Angebot an Materialumschlaggeräten reicht von Raupen- oder Radbagger-ähnlichen Geräten über schienenverfahrbare Geräte bis zu stationären Geräten auf 3 bis 6 Meter hohen Fundamenten oder fundamentierten Rohrpylonen. Auch raupenverfahrbare Rohrpylonen-Geräte sind bekannt.

So ist aus dem Stand der Technik bspw. ein Materialumschlaggerät bekannt, das einen insbesondere mobilen Unterwagen aufweist, auf dem der Oberwagen mit Fahrerkabine, Motorenraum und Ausleger mittels eines Rohrpylons (Stahlsäule) in einer Höhe von 4 bis 6 Metern angeordnet ist. Aus der WO 00/51930 A1 ist des weiteren ein Materialumschlaggerät bekannt, bei dem der Oberwagen mit Energieeinheit und Gegengewicht direkt mittels eines Drehkranzes mit dem Unterwagen verbunden ist, wobei die Arbeitseinrichtung und die Fahrerkabine auf einer an dem Oberwagen angebrachten Stahlsäule angeordnet sind.

Die bekannten Materialumschlaggeräte gehen somit von der Grundbauform eines Baggers mit schwenkbarem Oberwagen aus, auf dem das Antriebs- und Hydaulikaggregat samt mitschwenkendem Ballastgewicht aufgebaut ist.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß ein modular aufgebautes Materialumschlaggerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Sockelelement für ein derartiges modular aufgebautes Materialumschlaggerät mit den Merkmalen des Anspruchs 11 vorgeschlagen.

Ein erfindungsgemäßes modular aufgebautes Materialumschlaggerät umfaßt demnach ein Sockelelement, an dem eine Energie- und Antriebseinheit angebracht bzw. integriert ist, einen mittels eines Drehkranzes gegenüber dem Sockelelement drehbar angeordneten Oberwagen, der ein Auslegersystem mit Werkzeug (Greif- oder Haltewerkzeug wie Greifer, Magnet oder dergleichen) und ein Gegengewicht aufweist, sowie eine dem Oberwagen zugeordnete Fahrerkabine. Im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Materialumschlaggeräten ist somit die Energie- und Antriebseinheit, wie Dieselmotor mit Kraftstofftank bzw. Elektromotor mit Schaltschrank sowie Hydraulikpumpe(n) mit Hydrauliköltank und Ölkühlaggregaten nicht gemeinsam mit dem Oberwagen gegenüber dem Unterwagen schwenkbar angeordnet, sondern wird durch die erfindungsgemäße Anordnung an bzw. in einem Sockelelement drehfest so tief wie möglich am bzw. über dem Erdboden belassen, wodurch ein Grundbauelement (Modul) geschaffen wird, auf dessen Grundlage bedarfsabhängig eine Vielzahl von unterschiedlichen Materialumschlaggeräten konstruierbar sind. Die Möglichkeiten reichen dabei von einem stationären Gerät mit oder ohne Fundamentierung mit den verschiedensten Bauhöhen bis zu mobilen raupen-, schienen- oder radgetriebenen Umschlaggeräten mit verschiedenen Bauhöhen, die als Grundbauelement jeweils ein erfindungsgemäßes Sockelelement aufweisen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Oberwagen über einen auf dem Sockelelement angeordneten Drehkranz direkt mit dem Sockelelement verbunden. Aus dieser direkten Anordnung des Oberwagens auf dem Sockelelement resultiert ein Materialumschlaggerät niedriger Bauhöhe, das insbesondere zu einem mobilen Einsatz geeignet ist, da es aufgrund seiner geringen Bauhöhe unter Brücken durchfahren kann.

In anderer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Oberwagen über ein zwischen dem Sockelelement und dem Oberwagen vorgesehenes Zwischenelement beabstandet zu dem Sockelelement angeordnet. Bei dem Zwischenelement handelt es sich vorzugsweise um Rohrpylone (Stahlsäulen), die in unterschiedlicher Höhe (bzw. Länge) verfügbar sind, so daß abhängig von den an das Materialumschlaggerät gestellten Anforderungen durch geeignete Auswahl eines Zwischenelements ein Materialumschlaggerät bestimmter Bauhöhe entsteht. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist das Zwischenelement drehbar gegenüber dem Sockelelement angeordnet und drehfest mit dem Oberwagen verbunden. Dies bedeutet, daß sich sowohl Zwischenelement als auch Oberwagen gegenüber dem Sockelelement drehen, was bspw. die Möglichkeit eröffnet, die Fahrerkabine an dem Zwischenelement anzuordnen.

In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform ist das Zwischenelement drehfest mit dem Sockelelement verbunden und der Oberwagen ist drehbar zwischen dem Zwischenelement angeordnet. In dieser Ausführungsform dreht sich somit lediglich der Oberwagen gegenüber den eine drehfeste Einheit bildenden unteren Elementen Zwischenelement und Sockelelement. In dieser Ausführungsform ist die Fahrerkabine vorzugsweise an dem Oberwagen angeordnet.

In sämtlichen Ausführungsformen ist die Fahrerkabine vorteilhafterweise höhenverstellbar, insbesondere absenkbar. Es ist jedoch auch möglich, die Fahrerkabine als sogenannte Starrkabine, insbesondere am Oberwagen, auszubilden und eine Steigleiter vorzusehen, mit deren Hilfe der Fahrer vom Boden bzw. Sockelelement zur Fahrerkabine gelangt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Gegengewicht am Oberwagen fest bzw. starr ausgebildet. Diese Ausgestaltung ist insbesondere bei einer Anordnung ohne oder mit nur niedrigem Zwischenelement zu bevorzugen.

In anderer Ausgestaltung der Erfindung ist das Gegengewicht als Energiespeicher zum Speichern der Gewichtsenergie des Auslegersystems bei abwärtsbewegtem Auslegersystem ausgebildet. Diese Ausgestaltung ist dann möglich, wenn die Höhe, auf der der Oberwagen angeordnet ist, größer ist als der Verschwenkweg des zu Zwecken der Energiespeicherung schwenkbar ausgelegten Gegengewichts unterhalb der Unterkannte des Oberwagens. Somit ist diese Ausgestaltung eher bei Materialumschlaggeräten mit größerer Bauhöhe zu bevorzugen.

Das erfindungsgemäße Sockelelement, das das Grundbauelement für das erfindungsgemäße modular aufgebaute Materialumschlaggerät bildet, umfaßt einen Mittelteil und eine an den Mittelteil angebrachte Energie- und Antriebseinheit, wobei auf einer Oberseite des Mittelteils eine Deckelplatte vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, wahlweise einen Drehkranz oder ein Zwischenelement aufzunehmen.

Zum stationären Einsatz ist das Sockelelement vorteilhafterweise von einem lösbar montierten Sockelunterbau getragen, der die Grundfläche des Sockelelements vergrößert und vorzugsweise aus Grund- und/oder Stützplatten besteht. Vorteilhafterweise weist der Sockelunterbau zwei feste und zwei lösbare Stützplatten auf, wobei die Grund- bzw. Stützplatten einerseits so großflächig ausgebildet sind, daß sie der Tragfähigkeit des Untergrundes entsprechen und andererseits so schwer bzw. dick gewählt sind, daß genügend Kippsicherheit für das Arbeitsgerät vorhanden ist.

Zum mobilen Einsatz weist das Sockelelement (anstelle der Sockelunterbauprofile des stationären Sockels) vorteilhafterweise lösbar montierte Querträger zum Anbringen eines Unterwagens, insbesondere Raupen- oder Schienunterwagens, oder einen lösbar montierten oder einen in den Sockel integrierten Radunterwagen mit vorzugsweise lösbar montierten Abstützeinrichtungen auf.

Vorteilhafterweise sind die Flansch- und Schraubverbindungen zum lösbaren Anbringen der Sockelunterbau- bzw. Unterwagenelemente derart ausgebildet und genormt, daß die unterschiedlichen Elemente austauschbar an denselben Verbindungselementen des Sockelelements montiert werden können.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung ist anhand mehrerer Ausführungsbeispiele in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.

Figur 1: zeigt ein erfindungsgemäßes modular aufgebautes Materialumschlaggerät mit schwenkbarem Gegengewicht zum stationären Einsatz.
Figur 2: zeigt das Sockelelement des Materialumschlaggeräts der Figur 1.
Figur 3: zeigt das Sockelelement der Figur 2 gemäß Schnittlinie III-III.
Figur 4: zeigt eine Draufsicht auf das Sockelelement der Figur 2.
Figur 5: zeigt in vergrößerter Ausschnittdarstellung die Anordnung des Zwischenelements auf einem Drehkranz des Sockelelements sowie die Anordnung der Fahrerkabine an dem Zwischenelement.
Figur 6: zeigt in vergrößerter Ausschnittdarstellung die Funktionsweise des schwenkbaren Gegengewichts des Materialumschlaggeräts der Figur 1.
Figur 7: zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel ein dem Materialumschlaggerät der Figur 1 ähnliches Materialumschlaggerät mit Raupenunterwagen zum mobilen Einsatz.

Figur 8: zeigt das Materialumschlaggerät der Figur 7 mit Schienenunterwagen.
Figur 9: zeigt das Materialumschlaggerät der Figur 7 mit Radunterwagen.
Figur 10: zeigt als Ausschnittsdarstellung in seitlicher Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts mit Raupenunterwagen und direkt auf dem Sockelelement angebrachtem Oberwagen.
Figur 11: zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel ein dem Materialumschlaggerät der Figur 10 ähnliches Materialumschlaggerät mit Radunterwagen und alternativer Ausgestaltung der Hubfahrerkabine.

Figur 1 zeigt in seitlicher Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß modular aufgebauten Materialumschlaggeräts mit einem Sockelelement 1, einem Oberwagen 30 mit Auslegersystem 50 und Energiespeicheranlage (schwenkbares Gegengewicht) 40 sowie einem zwischen Sockelelement 1 und Oberwagen 30 angeordneten Zwischenelement 20. Figur 2 zeigt in seitlicher vergrößerter Darstellung das Sockelelement 1 der Figur 1 und Figur 3 zeigt einen Schnitt durch das Sockelelement der Figur 2 gemäß Schnittlinie III-III.

Das Sockelelement 1 umfaßt einen Mittelteil 3 und eine neben dem Mittelteil 3 angebrachte Energie- und Anstriebseinheit 2, die von einem Sockelunterbau getragen sind. Der Sockelunterbau umfaßt Grundplatten 4 und Stützplatten 5 (vgl. auch Figur 4). Die Grundplatten 4 und Stützplatten 5 wiederum sind auf einer Sockelplatte 6 angeordnet. Die Sokkelplatte 6 besteht vorteilhafterweise aus normalem Industriefußboden, wie bspw. einer ca. 15 cm dicken Betonplatte oder in Sand verlegten Betonbausteinen oder dergleichen. Nicht geeignet für die Sockelplatte 6 ist ein Teerbelag, da bei starker Erwärmung durch Sonnenstrahlen der Teer erweicht und das Materialumschlaggerät aus der Ideallage kommen könnte.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stützplatten 5 mittels Schraubwinkeln 11 und Stützstangen 12 an entlang dem Sockelelement angeordneten Längsträgerprofilen 13 bzw. an dem Mittelteil 3 befestigt (angeflanscht). Die insbesondere aus der Figur 4 (in der die Grundplatten 4 und Stützplatten 5 kreuzschraffiert dargestellt sind) ersichtlich ist, vergrößern die Grund- und Stützplatten die Grundfläche bzw. Aufstandsfläche des Sockelelements. Zum Transport werden die Stützplatten 5 durch Lösen der Flanschverbindungen an den Längsträgerprofilen 13 bzw. an dem Mittelteil 3 entfernt, so daß das Sockelelement eine Transportbreite TB aufweist. Am Aufstellungsort werden die Stützplatten (wieder) angebracht. Bei diesen Stützplatten handelt es sich bspw. um handelsübliche Grobblechformate. Im dargestellten Ausführungsbeispiel betragen die Abmessungen der Platten 3 x 1,5 x 0,2 m die Aufstandsfläche (entsprechend den in Figur 4 kreuzschraffiert dargestellten Flächen) beträgt 4 x 3 x 1,5 = 18 m², wobei das Sockelelement auf einer Grundfläche von 6 x 6 m² aufgestellt ist.

An der Oberseite des Sockelelements ist eine Deckelplatte 8 vorgesehen, deren Oberseite 9 derart mechanisch bearbeitet und gebohrt ist, daß sie zur Aufnahme eines Drehkranzes 10 (vgl. Figuren 1 und 5) oder für eine Direktverschraubung mit dem Zwischenelement 20 geeignet ist. In dem in der Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf dem Sockelelement 1 ein Drehkranz 10 aufgebracht, auf dem wiederum das Zwischenelement 20 angeordnet ist. An seinem oberen Ende ist das Zwischenelement 20 drehfest mit dem Oberwagen 30 verbunden. Eine Hubfahrerkabine 25 ist mittels eines an sich bekannten Parallarm-Hebemechanismus 26 an etwa halber Höhe des Zwischenelements 20 angelenkt. Sowohl die Drehverbindung des Zwischenelements 20 an der Deckelplatte 8 des Sockelelements 1 als auch die Anlenkung der Hubfahrerkabine 25 an dem Zwischenelement 20 sind aus der vergrößerten Auschnittsdarstellung der Figur 5 ersichtlich.

Zur Anlenkung der Hubfahrerkabine 25 an dem Zwischenelement 20, das eine Höhe L aufweist, ist etwa auf halber Höhe des Zwischenelements 20 eine Konsole 29 befestigt. An der Konsole sind ein Hubarm 27 und eine Parallelführungsstange 28 angelenkt, die mit ihren anderen Enden an einem Sockel der Fahrerkabine 25 derart angelenkt sind, daß sie parallel zueinander verlaufen. Zwischen Hubarm 27 und Konsole 29 ist ein Hubzylinder 19 angeordnet. Bei Betätigen des Hubzylinders 19 (Ein- bzw. Ausfahren des Zylinders) wird die Fahrerkabine 25 aus der in der Figur 5 dargestellten waagerechten Position in eine obere bzw. untere Stellung (gestrichelt dargestellt) verschwenkt. Diese Verstellbarkeit der Fahrerkabine gestattet es dem Fahrer, die Fahrerkabine 25 in abgesenkter Position ohne oder mit nur niedriger Steigleiter zu besteigen, um anschließend die Kabine in eine obere Arbeitsposition zu verschwenken. Darüber hinaus kann der Fahrer während des Betriebs des Materialumschlaggeräts seine Arbeitshöhe durch Verschwenken der Fahrerkabine 25 den gegebenen Erfodernissen anpassen. Bei unterschiedlichen Höhen des verwendeten Zwischenelements müssen die Längen des Hubarms 27 und der Parallelführungsstange 28 angepaßt werden.

Wie weiter aus Figur 5 ersichtlich ist, besteht das Zwischenelement 20 aus einem Stahlrohr 22 mit oberem Flansch 21 und Bodenflansch 23. Zur Verbindung des Zwischenelements 20 mit dem auf der Deckelplatte 8 des Sockelelements 1 aufgeflanschten Drehkranz 10 ist ein Zwischenflansch 24 vorgesehen, der einerseits mit einem nichtverzahnten Teil des Drehkranzes 10 und andererseits mit dem Bodenflansch 23 des Zwischenelements 20 verschraubt ist. An dem Zwischenflansch 24 sind des weiteren ein Schwenkantrieb 14 und eine Hydraulik-Drehdurchführung 15 montiert. Bei direkt auf das Sokkelelement aufmontiertem Oberwagen (vgl. Figuren 10 und 11) entspricht der Zwischenflansch 24 einer Oberwagengrundplatte 31. Von einem im Sockelelement 1 angeordneten Pumpenagregat ausgehende Hydraulikleitungen 16 sind durch einen in einer Drehachse 7 des Drehkranzes 10 angeordneten nicht-drehenden Teil (Stator) der Drehdurchführung geführt und verlassen im drehenden Teil (Rotor) die Drehdurchführung 15, um im Innern des Stahlrohrs 22 zu Steuergeräten im Oberwagen 30 weitergeführt zu werden. Hydraulikleitungen 17 von dem im Oberwagen angeordneten Steuergerät sind zum Schwenkantrieb 14 geführt.

Selbstverständlich sind auch andere Ausgestaltungen und Varianten der Anordnung des Zwischenelements und des Oberwagens möglich. Beispielsweise kann der Bodenflansch 23 des Zwischenelements 20 direkt auf die Deckelplatte 8 des Sokkelements 1 aufgeschraubt und der Drehkranz samt Antrieb und Drehdurchführung an der Grundplatte des Oberwagens angebaut sein. Dies führt zu einer Ausgestaltung mit starrem, d.h. nicht-drehenden Zwischenelement 20, bei dem dann - wie bereits vorstehend erwähnt - die in den Figuren 1 und 5 dargestellte Hubfahrerkabine 25 nicht verwendbar ist. Bei dieser Ausgestaltung muß die Hubfahrerkabine am Oberwagen angelenkt sein, oder es kommt eine Ausführung mit am Oberwagen befestigter starrer Kabine und Steigleiter zu Anwendung.

Der Oberwagen 30 des in Figur 1 dargestellten Materialumschlaggeräts umfaßt das bereits erwähnte Auslegersystem, das aus einem Hauptausleger 52, einem Auslegerstiel 53 und einem am Ende des Auslegerstiels 53 angeordneten Greifwerkzeug 59 besteht. Der Auslegerstiel 53 ist an dem Auslegerarm 52 angelenkt und mittels eines Stielzylinders 55 verstellbar. Der Haupausleger 52 ist an einer Auslegerlagerung 51 an dem Oberwagen 30 angelenkt und mittels eines oder zwei zwischen Hauptausleger 52 und Oberwagen 30 wirksamen Auslegerzylindern verstellbar.

Der Oberwagen 30 ist - wie bereits vorstehend beschriebenan seiner Grundplatte 31 mit dem drehbaren Zwischenelement 20 an dessen oberem Flansch 21 verschraubt. Auf der Grundplatte 31 ist eine Schweißkonstruktion 32 aufgebaut, an der das Auslegersystem 50 und das schwenkbare Gegengewicht 40 angelenkt sind.

Der Hauptausleger 52 ist in den Figuren 1 und 6 in der Position dargestellt, in der er mit dem Auslegerstiel 53 zusammen die größte Ausladung erreichen kann (Mittellinienposition M). Diese Mittellinienposition M entspricht somit dem größtmöglichen Lastmoment (linksdrehend). Die beiden einen Winkel α aufspannenden Auslegerendstellungen sind durch eine Mittellinie O für die obere Endstellung und eine Mittellinie U für die untere Endstellung strich-punktiert gekennzeichnet.

Die Energeispeicheranlage (schwenkbares Gegengewicht) umfaßt ein Schwinggewicht 44, das mittels einer Gewichtsschwinge 45 an einer Schwinggewichtslagerung 41 der Schweißkonstruktion 32 des Oberwagens 30 angelenkt ist. Des weiteren ist das Schwinggewicht 44 mittels einer Hebel-Stangen-Konstruktion 42, 43, 46, 47, 48 mit dem Hauptausleger 52 derart verbunden, daß bei einer Absenkung des Hauptauslegers 52 das Schwinggewicht 44 (zur Energiespeicherung) angehoben und bei einem Anheben des Hauptauslegers 52 abgesenkt wird.

Dazu ist ein Auslegerhebel 42 an der Auslegerlagerung 51 angelenkt und über eine Ausleger-Zugstange 43 mit dem Hauptausleger 52 verbunden. Des weiteren ist ein Gewichtsschwinghebel 46 an der Schwinggewichtslagerung 41 angelenkt und über eine Schwinggewicht-Zugstange 47 mit dem Schwinggewicht 44 verbunden. Eine Verbindungszugstange 48 verbindet den Auslegerhebel 42 mit dem Gewichtsschwinghebel 46 zwischen Anlenkstellen 42a und 46a. Selbstverständlich ist diese Ausgestaltung nur eine von vielen möglichen. Der Hauptausleger 52 könnte bspw. auch so gestaltet sein, daß die Anlenkstelle 42a ein Teil des Hauptauslegers ist. Ausschlaggebend ist, daß mit der Hebel-Stangen-Anordnung eine Übertragung der Schwenkbewegung des Hauptauslegers 52 auf das an dem Oberwagen 30 gegenüberliegend angeordnete Schwinggewicht 44 erfolgt.

Um den maximalen Schwenkwinkel β des Schwenkgewichts 44 kleiner zu halten als den Auslegerschwenkwinkel α, ist der Gewichtsschwinghebel 46 in dem dargestellten Ausführungsbeipiel um 20% größer als der Gegenhebel (Auslegerhebel 42).

Die die beiden Hebel 42, 46 verbindende Verbindungszugstange 48 schafft einen Energieausgleich zwischen dem auf- und abwärtsschwingenden Auslegersystem (in der Zeichnung links) und dem gegenläufig ab- und aufwärtsbewegten Schwinggewicht 44 (in der Zeichnung rechts). Der Schwerpunkt des Schwinggewichts 44 ist mit S und der maximale vertikale Weg des Schwerpunkt mit V bezeichnet. Der Schwerpunkt S des Schwinggewichts 44 bewegt sich auch in horizontaler Richtung, dieser Weg ist mit H bezeichnet. Das Schwinggewicht 44 weist dann den größten Abstand von der Drehachse 7 auf, wenn auch das Auslegersystem 50 den größten Abstand, d.h. Ausladung, von der Drehachse 7 erreichen kann.

Wenn man den Auslegerstiel 53 mit dem Greifwerkzeug 59 (und dem variablen Ladegut) außer acht läßt und nur den Hauptausleger 52 im Wechselspiel mit dem Schwinggewicht 44 bzw. die gedachten Schwerpunkte von Hauptausleger 52 und den Antriebszylindern 54 und 55 einerseits und dem Schwerpunkt S des Schwinggewichts 44 andererseits betrachtet, heben sich die links- und rechtsdrehenden Momente aus dem Ausleger/Zylinder-Schwerpunkt mal Schwerpunktabstand um die Auslegerlagerung 51 linksdrehend und Gegengewichtsschwerpunkt S mal Schwerpunktabstand um die Schwinggewichtslagerung 41 weitgehend auf, so daß die Ausleger-Zylinder 54 und 55 nur die wechselnden Lasten aus Auslegerstiel + Greifer + Last ohne das Totgewicht des Hauptauslegers bewegen müssen.

Um das erfindungsgemäße Schwinggewichtsystem auch bei sehr kurzen Zwischenelementen 20 einsetzen zu können, ist ein unterer Abschnitt des Schwinggewichts 44 bei 44a vorteilhafterweise so ausgebildet und abgeflacht, daß es in der untersten Stellung im wesentlichen waagerecht abgeschnitten ist, so daß ein Zwischenstück 20 mit einer Länge von L_min verwendbar ist.

In den Figuren 7 bis 11 sind fahrbare/mobile Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts dargestellt.

Figur 7 zeigt ein Materialumschlaggerät, dessen Aufbau im wesentlichen demjenigen des in Figur 1 dargestellten Materialumschlaggeräts entspricht, mit dem Unterschied, daß das Sockelelement 1 anstelle des in Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beschriebenen Sockelunterbaus einen Raupenunterwagen 60 aufweist. Dazu sind an dem Sockelelement 1 anstelle des Sockelunterbaus aus Grund- und Stützplatten sowie Längsträgerprofilen 13 zwei Querträger 61 vorgesehen, die das Sockelelement 1 und zwei Raupenschiffe 62 mit hydraulischem Antrieb tragen. Der Achsabstand von Leitrad zu Turras entspricht etwa der Länge des in Figur 1 dargestellten Sockelelements. Da die Raupengeräte nicht auf Straßen gefahren werden dürfen, ist der Abstand der beiden Raupenschiffe 62 so breit, daß ausreichend Querstandsicherheit gegeben ist. Der Zusammenbau von Sockelelement und Raupenunterwagen erfolgt daher am Einsatzort.

Figur 8 zeigt ein Materialumschlaggerät, dessen Aufbau im wesentlichen demjenigen des in Figur 7 dargestellten Materialumschlaggeräts entspricht, mit dem Unterschied, daß an den Querträgern 61 ein Schienenunterwagen 66 befestigt ist. Der Schienenunterwagen besteht im wesentlichen aus zwei Längsträgern 63, die zwei freidrehende und zwei angetriebene Schienenräder 64 tragen, mittels derer das Materialumschlaggerät auf Schienen 65 verfahrbar ist. Spurweite und Radstand der Schienenräder sind so gewählt, daß ausreichend Standsicherheit gewährleistet ist.

Figur 9 zeigt das Materialumschlaggerät der Figuren 7 und 8 mit einem Radunterwagen 80. Der Radunterwagen 80 wird anstelle des vorstehend beschriebenen Sockelunterbaus unter bzw. in das Sockelelement 1 gebaut und umfaßt Abstützeinrichtungen 81 sowie im Normalfall eine Lenkachse und eine Starrachse 83. Es können auch zwei Lenkachsen Verwendung finden. Im Fahrbetrieb sind die Abstützeinrichtungen 81 hochgeschwenkt und das Auslegersystem 50 muß - wie in der Figur 9 dargestellt - in Unterwagenlängsrichtung ausgerichtet sein. Im Arbeitsbetrieb müssen zur Gewährleistung der Standsicherheit die Abstützeinrichtungen 81 abgesenkt werden.

Figur 10 zeigt eine Abwandlung des erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts mit Raupenunterwagen, wobei ein Oberwagen 70 direkt mit dem Drehkranz 10 des Sockelelements 1 verbunden ist. Der Oberwagen 70 weist im Unterschied zu dem vorstehend beschriebenen Oberwagen 30 ein fest montiertes Gegengewicht 71 sowie eine Hubkabine mit an sich bekanntem Doppelarm-Hebelmechanismus 35 auf, die zum Verfahren des Materialumschlaggeräts unter Brücken und zum bequemen Einund Aussteigen abgesenkt werden kann. Die Kinematik der dargestellten Hubkabine ist bspw. aus der DE 44 43 170 C2 bekannt. Bei abgesenkter Hubkabine und zum Transport gefaltetem Auslegersystem ist eine Transporthöhe TH von ca. 4 bis 4,2 m erreichbar, was der Durchfahrtshöhe von Straßenbrücken entspricht.

Figur 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungesgemäßen Materialumschlaggeräts mit Radunterwagen und direkt auf dem Sockelelement 1 aufgebrachtem Oberwagen 70 vergleichbar der in Figur 10 dargestellten Ausgestaltung, wobei für die Hubkabine 25 ein alternativer Hebelmechanismus vorgesehen ist.

In sämtlichen beschriebenen Figuren sind dieselgetriebene Materialumschlaggeräte dargestellt. Vor allem Stationärgeräte (Figur 1) und auf Schienen verfahrbare Geräte (Figur 8) werden häufig auch elektrisch angetrieben. Dabei wird der Verbrennungsmotor, der die Hydraulik antreibt, durch einen Elektromotor ersetzt, und der Raum, der durch den Kraftstofftank frei wird, kann für die elektrischen Sicherungen und Schalter verwendet werden. Bei dem in der Figur 8 dargestellten Ausführungsbeispiel, das auf Schienen verfahrbar ist, wird am Sockelelement eine Kabeltrommel angebaut.

Erfindungsgemäß wird somit ein modular aufbaubares und variierbares Materialumschlaggerät bereitgestellt, bei dem am Oberwagen keine Antriebs- und Pumpenaggregate vorhanden sind, weshalb ab einer bestimmten Länge des Zwischenelements das zur Standsicherheit erforderliche Gegengewicht am Oberwagen als Energiespeicher genutzt werden kann, um die zur Bewegung der Ausleger erforderliche Hub- bzw. Bremsnergie teilweise auszugleichen.

Claims

Modular aufgebautes Materialumschlaggerät mit einem eine Energie- und Antriebseinheit (2) umfassenden Sockelelement (1), mit einem mittels eines Drehkranzes gegenüber dem Sockelelement (1) drehbar angeordneten Oberwagen (30, 70), der ein Auslegersystem (50) mit Greif- oder Haltewerkzeug (59) und ein Gegengewicht (40, 44; 71) umfaßt, und mit einer dem Oberwagen (30, 70) zugeordneten Fahrerkabine.
Materialumschlaggerät nach Anspruch 1, bei dem der Oberwagen (70) über einen auf dem Sockelelement (1) angeordneten Drehkranz (10) direkt mit dem Sockelelement (1) verbunden ist.
Materialumschlaggerät nach Anspruch 1, bei dem der Oberwagen (30) über ein zwischen dem Sockelelement (1) und dem Oberwagen (30) vorgesehenes Zwischenelement (20) beabstandet zu dem Sockelelement (1) angeordnet ist.
Materialumschlaggerät nach Anspruch 3, bei dem das Zwischenelement (20) drehbar gegenüber dem Sockelelement (1) angeordnet ist und drehfest mit dem Oberwagen (30) verbunden ist.
Materialumschlaggerät nach Anspruch 3, bei dem das Zwischenelement (20) drehfest mit dem Sockelelement (1) verbunden ist und der Oberwagen (30) drehbar gegenüber dem Zwischenelement (20) angeordnet ist.
Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Fahrerkabine (25) an dem Oberwagen (30, 70) angeordnet ist.
Materialumschlaggerät nach Anspruch 4, bei dem die Fahrerkabine (25) an dem Zwischenelement (20) angeordnet ist.
Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Fahrerkabine (25) höhenverstellbar, insbesondere absenkbar, ist.
Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Gegengewicht (71) fest bzw. starr ist.
Materialumschlaggerät nach Anspruch 3, bei dem das Gegengewicht (40, 44) als Energiespeicher zum Speichern der Gewichtsenergie des Auslegersystems (50) bei abwärtsbewegtem Auslegersystem (50) ausgebildet ist.
Sockelelement für ein modular aufgebautes Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, das einen Mittelteil (3) und eine an dem Mittelteil (3) angebrachte oder zumindest teilweise in das Mittelteil (3) integrierte Energie- und Antriebseinheit (2) umfaßt, wobei auf einer Oberseite des Mittelteils (3) eine Deckelplatte (8) vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, wahlweise einen Drehkranz (10) oder ein Zwischenelement (20) aufzunehmen.
Sockelelement nach Anspruch 11, an dem zum stationären Einsatz ein die Grund- bzw. Aufstandsfläche des Sockelelements (1) vergrößernder Sockelunterbau lösbar montierbar ist.
Sockelelement nach Anspruch 12, wobei der Sockelunterbau zwei feste Stützplatten (4) und zwei lösbare Stützplatten (5) umfaßt.
Sockelelement nach Anspruch 11, an dem zum mobilen Einsatz Querträger (61) zum Anbringen eines Unterwagens (60, 66) insbesondere Raupen- oder Schienenunterwagens, lösbar montierbar sind.
Sockelelement nach Anspruch 11, an dem zum mobilen Einsatz ein Radunterwagen mit Abstützeinrichtungen in die Sockelkonstruktion integriert ist.