EP1961691A2 - Umschlaggerät - Google Patents

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Publication number
EP1961691A2
EP1961691A2 EP07023079A EP07023079A EP1961691A2 EP 1961691 A2 EP1961691 A2 EP 1961691A2 EP 07023079 A EP07023079 A EP 07023079A EP 07023079 A EP07023079 A EP 07023079A EP 1961691 A2 EP1961691 A2 EP 1961691A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
arm
cabin
boom
transhipment
connecting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP07023079A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1961691B1 (de
EP1961691A3 (de
Inventor
Jan Breitenfeldt
Reinhard Remiger
Bernd Wager
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Liebherr France SAS
Original Assignee
Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Liebherr France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liebherr Hydraulikbagger GmbH, Liebherr France SAS filed Critical Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Publication of EP1961691A2 publication Critical patent/EP1961691A2/de
Publication of EP1961691A3 publication Critical patent/EP1961691A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1961691B1 publication Critical patent/EP1961691B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/52—Details of compartments for driving engines or motors or of operator's stands or cabins
    • B66C13/54—Operator's stands or cabins
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0833—Improving access, e.g. for maintenance, steps for improving driver's access, handrails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/16—Cabins, platforms, or the like, for drivers
    • E02F9/166—Cabins, platforms, or the like, for drivers movable, tiltable or pivoting, e.g. movable seats, dampening arrangements of cabins

Definitions

  • the present invention relates to a transhipment apparatus having an envelope boom and a cabin boom, wherein the cabin boom comprises a first and a second arm, which are articulated to each other via a connecting element, and a first actuator for moving the first arm.
  • handling equipment for example for wood, scrap or any other goods, but also to understand excavators and cranes.
  • the envelope boom can be used to transfer the corresponding goods, while the cabin jib serves to adjust the position of the driver's cab. This gives the driver an improved view of the work area, such as hatches, railway carriages or the like.
  • the cabin boom has for this purpose the articulated arms, via which the position of the car relative to the handling device is adjustable. The improved visibility allows more precise and faster work cycles.
  • the handling equipment usually has an envelope boom and a separate cabin boom, which can be moved independently of each other.
  • the envelope boom is usually arranged on the superstructure, which is rotatable relative to the undercarriage.
  • the cabin boom is usually also hinged to the uppercarriage of the handling unit and laterally offset from the envelope boom. At its free end, the cabin boom carries the driver's cab, which is movable relative to the superstructure.
  • Object of the present invention is therefore to provide a handling device according to the preamble of claim 1, which has an improved distribution of forces and Verstellgeometrie.
  • the actuator for moving the first arm is articulated via a pivot point on the connecting element, which is arranged below the pivot points of the first arm or.
  • the present invention further comprises a handling device, in which, according to the invention, the first and the second arm are each articulated on the connecting element via separate pivot axes.
  • a handling device in which, according to the invention, the first and the second arm are each articulated on the connecting element via separate pivot axes.
  • the handling devices according to the invention in order to achieve different reach heights or ranges, only the arms must be extended or shortened, while the kinematics with the actuators can basically remain the same. Here at most the piston diameter of the hydraulic cylinders used as actuators must be adapted. Thus, the handling device according to the invention can be adapted with minimal design effort for different operating conditions with respect to the range or reach.
  • the actuator of the second arm is arranged on the underside of the second arm.
  • this actuator is charged by the weight of the cabin only to pressure, so that here also results in a larger effective area. Also, the cramped space within the parallel links are avoided.
  • the actuators of the first and / or the second arm are loaded by the weight of the cabin to pressure. This has the advantages already mentioned above regarding the force dissipation and the adjustment geometry.
  • the driver's cab in the handling device according to the invention by force fit forcibly guided parallel or at a certain angle to the ground.
  • the orientation of the cabin during movement of the cabin boom must not be readjusted, but is done automatically by positive engagement. The driver can thus bring the cabin in the desired position without changing the angle of the car to the ground.
  • the first and / or the second arm designed as a parallel link. This allows in a relatively simple manner a forced parallel guidance of the driver's cab.
  • the first and / or the second arm of the cabin boom according to the invention comprises at least one support element which has a closed box profile. This results in a sturdy construction which is lightweight at the same time yet stiffly responsive to bending and torsional loading.
  • the first and / or the second arm is designed as a parallel link and comprises a bottom arranged main bearing element, which has a closed box profile. So takes over this main bearing element the main load, and the coupling rods and the connecting element can be made simpler and lighter in weight.
  • the first and / or the second arm of the cabin boom designed as a parallel link, wherein the arm associated with this actuator from outside of the parallelogram engages the lower arm.
  • the first and / or the second arm has in its interior at least one hollow profile for receiving the cables or hoses running to the driver's cab.
  • these can advantageously run within the closed box profile.
  • the connecting element according to the invention has a joint whose pivot axis is perpendicular to the pivot axes of the first and / or the second arm.
  • the cabin can not only be adjusted with respect to the height and the boom width, but can also be pivoted laterally.
  • z. B. the lateral distance between the cabin jib and the cargo handling boom are increased, which may be necessary just for bulky Umschlaggut to still get an optimal view of the loading point.
  • the pivot axis of the joint runs in the vertical direction.
  • the joint of the connecting element is associated with an actuator.
  • the cabin can then be pivoted accordingly.
  • the hinge of the connecting element connects a first and a second part of the connecting element articulated to each other, wherein the first and the second arm are articulated respectively on the first and on the second part of the connecting element.
  • the first and the second arm are each articulated via separate pivot axes on the connecting element and also the actuator is not arranged between the two arms.
  • the connecting element has at least five separate pivot axes, in each case two for the arms of the cabin boom designed as parallel links and one for the actuator of the first arm.
  • the three bearing points for storage and adjustment of the first arm can be arranged arbitrarily to the two bearing points of the second arm, so that the movement and Verstellgeometrie the boom can be arbitrarily adapted to the application.
  • the cabin jib has a docking position on the handling device, in particular on the uppercarriage of the handling device. So the driver z. B. for maintenance work on the transhipment device or the superstructure by driving the cab in the docking position.
  • the cabin can be lowered by the cabin boom to the ground level.
  • the driver can either get on the ground from the ground, or he can use the cabin boom to transport spare parts on the handling device or on the superstructure.
  • the handling device advantageously has a platform for the transport of material, which is arranged on the cabin. This platform allows even larger elements to be transported with the cabin jib to the handling unit.
  • Access to the cab takes place either from the ground when the cab is lowered to ground level or in the docking position on the superstructure. It is also conceivable that the cabin boom still has a further access position, which allows easy access to the driver's cab.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the cargo handling apparatus according to the invention with an envelope boom 1 and a cabin boom 2, which are arranged on the uppercarriage 5 of the handling device according to the invention.
  • the handling device is a wheeled excavator, which can be moved over the undercarriage 6.
  • the present invention can also be used for crawler excavators and other material handlers.
  • the envelope boom 1 in this case has two articulated arms, which can be moved via corresponding actuators. Depending on the application, a corresponding gripper is then attached to the top of the turn-up jib with which the material to be handled can be gripped.
  • Envelope 1 and cabin jib 2 are next to each other so arranged on the superstructure 5, that the movement planes of the two arms substantially are arranged parallel to each other.
  • the superstructure 5 is rotatably arranged in the envelope device shown on the undercarriage 6, so that both the envelope jib and the cabin jib, which are both hinged to the superstructure 5, are rotated by rotation of the upper carriage 5 in the same way.
  • the cabin boom 2 comprises a first arm 10 and a second arm 20, which are connected via a connecting element 30 hinged together.
  • the first arm 10 carries the driver's cab 3 of the handling device.
  • a support bracket 4 is arranged on the first arm 10, which is designed in an L-shape and on which the driver's cab 3 is mounted.
  • the second arm 20, however, is hinged on the handling device, here on the superstructure 5.
  • the first arm 10 is moved via an actuator 15, the second arm 20 via an actuator 25. Both actuators are designed as a hydraulic cylinder.
  • the first actuator 15 is articulated to move the first arm 10 via a pivot point 33 on the connecting element 30, which is arranged below the articulation points 31 of the first arm 10.
  • the first actuator 15 is only loaded on pressure.
  • first arm and the second arm 20 are articulated via respective separate pivot axes 31 and 32 on the connecting element.
  • first arm 10 and the second arm 20 have no common pivot axes, in turn, the adjustment and movement geometry of the cabin boom 2 can be optimally adjusted.
  • the actuator 25 of the second arm 20 is disposed below the second arm 20, so that this is also loaded only by pressure.
  • the first and the second arm of the cabin boom 2 are both designed as a parallel link, so that the driver's cab is positively guided by means of positive engagement parallel to the ground.
  • the first arm 10 consists of a main support element 12 and a coupling rod 10 which are each articulated via articulation points 11 on the support bracket 4 and via articulation points 31 on the connecting element 30.
  • the second arm 20 consists of a main support member 22 and a coupling rod 23 which are articulated via articulation points 21 on the superstructure 5 and articulation points 32 on the connecting element 30. The alignment of the articulation points 21 of the second arm 20 on the superstructure 5 to each other results automatically from the desired boom width and height of the cabin boom.
  • the articulation points 21 are therefore arranged as possible in a horizontal line, whereas if a large boom width is required, the articulation points 21 are arranged more strongly in a vertical line.
  • the oblique arrangement shown here is therefore a compromise of boom height and boom width.
  • the range of movement of the boom according to the invention can also be adjusted accordingly by the orientation of the articulation points 31 of the first arm 10 on the connecting element.
  • the use of separate articulation axes 31 and 32 of the first and second arms on the connecting element 30 results in increased flexibility with which the desired radii of movement can be easily achieved.
  • the main support members 12 and 22 are embodied according to the invention as closed box sections, which gives them increased stability with a lightweight construction. Likewise, cables and hoses to the cab can be passed through the hollow sections in the main support members 12 and 22.
  • the first arm 15 associated with the first arm 15 is articulated via an articulation point 33 on the connecting element 30, which is located below the articulation points 31 of the main support member 12 and coupling rod 13.
  • the first actuator 15 is disposed below the first arm 10 and loaded only on pressure.
  • the first actuator 15 is furthermore articulated via an articulation point 14 on the first arm 10, specifically on the main support element 12 of the parallel link arranged at the bottom.
  • the second actuator 25 associated with the second arm 20 is articulated via an articulation point 24 on the main support element 22 of the second arm 20 likewise designed as a parallel link, as well as via another articulation point on the uppercarriage of the handling device 5.
  • the actuators are, unlike in the prior art, not disposed within the parallel link, but attack from outside to one of the two parallel link elements, here to the bottom arranged main support element. This results in the already described above advantages in the power dissipation and the Verstellgeometrie.
  • the cab 3 was lowered by the cabin boom to the ground level and is at a level with the undercarriage 6. This allows either the driver to board or material to the platform 7, which is located next to the car 3, are charged.
  • the platform 7 is also at the support bracket 4, which is connected to the first arm 10 of the cabin boom, arranged.
  • the platform 7 has a railing 9 with a lockable via a chain access opening.
  • the cab 3 with the platform 7 is shown left again in frontal view.
  • the actuators 15 and 25 of the first and second arms 10 and 20 of the cabin boom are shown in FIG Position in the area of their minimum length.
  • the arms or the articulation points to lower the cabin boom below the ground level, so that he z. B. can be positioned below a quay wall.
  • the cabin boom can be designed accordingly depending on the application, with an increased range in particular by a simple extension of the arms 10 and 20 is possible without the Verstellgeometrie the actuators 15 and 25 would have to be changed ..
  • FIG. 4 shows the cabin boom now in its docking position on the handling device, in which the platform 7 docks on a platform 8 arranged on the superstructure 5.
  • This makes it possible, on the one hand, from the driver's cab directly to the superstructure z. B. to get to maintenance. It is also possible to transport material to the superstructure 5 and thus use the cabin boom as a material lift.
  • the platform 8 on the superstructure 5 also has a railing 40 and can also be reached from the undercarriage 6 via a ladder 41.
  • FIG. 5 shows a second embodiment of the handling device according to the invention, which differs from the first embodiment only in the embodiment of the connecting element 30.
  • the connecting element 30, which can be seen enlarged again on the right in individual views, has a joint 34, the pivot axis of which is perpendicular to the articulation axes 31 and 32 of the first and second arms.
  • the pivot axis 34 is arranged vertically, the first arm 10 of the cabin boom and thus also the driver's cab itself can pivot laterally against the second arm 20, so that the cabin of the in FIG. 5 not shown Envelope boom, which would be arranged in the picture behind the cabin boom, swing away.
  • the connecting element has an actuator 35, via which the joint 34 can be moved.
  • the connecting element 30 in this case has a first part 38 and a second part 39, which are pivotally connected to each other via the hinge 34.
  • first part 38 On the first part 38 are the articulation points 31 of the first arm 10 and the articulation point 33 of the first actuator 15.
  • second part 39 At the second part 39 are the articulation points 32 of the second arm 20.
  • the actuator 35 of the joint 34 is about articulation points with the first part 38th and the second part 39 of the connecting member 30 pivotally connected and so can adjust the pivoting position.
  • the joint 34 on the connecting element 30 thus results in the possibility of changing the lateral position of the driver's cab in addition to the adjustment of the deflection height and width, so that an almost arbitrary three-dimensional positioning of the driver's cab becomes possible, which provides an optimum view of the transhipment point allows, without this, the envelope boom would be impaired in its function. In particular, so even with bulky cargo in which the driver's cab must have a certain distance from the cargo handling boom, nevertheless an optimal view can be ensured.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Umschlaggerät mit einem Umschlagausleger (1) und einem Kabinenausleger (2), wobei der Kabinenausleger (2) einen ersten und einen zweiten Arm (10,20), welche über ein Verbindungselement (30) gelenkig miteinander verbunden sind, sowie ein erstes Stellglied (15) zum Bewegen des ersten Armes (10) umfasst. Erfindungsgemäß ist das Stellglied (15) über einen Anlenkpunkt (33) am Verbindungselement (30) angelenkt, welcher unterhalb des oder der Anlenkpunkte des ersten Arms (10) angeordnet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Umschlaggerät mit einem Umschlagausleger und einem Kabinenausleger, wobei der Kabinenausleger einen ersten und einen zweiten Arm, welche über ein Verbindungselement gelenkig miteinander verbunden sind, sowie ein erstes Stellglied zum Bewegen des ersten Armes umfasst.
  • Unter Umschlaggeräten sind in diesem Zusammenhang Umschlaggeräte beispielsweise für Holz, Schrott oder beliebige andere Güter, aber auch Bagger und Kräne zu verstehen. Mit dem Umschlagausleger können dabei die entsprechenden Güter umgeschlagen werden, während der Kabinenausleger dazu dient, die Position der Fahrerkabine zu verstellen. Hierdurch erhält der Fahrer eine verbesserte Sicht über den Arbeitsbereich, beispielsweise Ladeluken, Eisenbahnwagons oder ähnliches. Der Kabinenausleger weist hierzu die gelenkig miteinander verbundenen Arme auf, über welche die Position der Kabine gegenüber dem Umschlaggerät verstellbar ist. Durch die verbesserte Sicht sind präzisere und schnellere Arbeitsspiele durchführbar.
  • Das Umschlaggerät weist üblicherweise einen Umschlagausleger und einen separaten Kabinenausleger auf, welche unabhängig voneinander bewegt werden können. Der Umschlagausleger ist dabei üblicherweise am Oberwagen angeordnet, welcher gegenüber dem Unterwagen drehbar ist. Der Kabinenausleger ist üblicherweise ebenfalls am Oberwagen des Umschlaggeräts angelenkt und seitlich gegenüber dem Umschlagausleger versetzt. An seinem freien Ende trägt der Kabinenausleger die Fahrerkabine, welche so gegenüber dem Oberwagen beweglich ist.
  • Gattungsgemäße Umschlaggeräte sind dabei aus DE 44 43 170 C3 , EP 960 982 B1 und DE 20 2004 019 708 bekannt, bei welchen beide Arme aus Parallellenkergetrieben bestehen. Die unteren Parallellenkerelemente beider Arme weisen jedoch eine gemeinsame Anlenkachse am Verbindungselement auf, was eine ungünstige Kräfteverteilung und einen stark eingeschränkten Bewegungsablauf bedingt. Zudem sind die Stellglieder zur Bewegung der Parallellenker entweder innerhalb des Parallelogramms angeordnet, so dass sie auf Zug belastet sind, oder aber das Stellglied zum Bewegen des ersten Armes ist zwischen dem ersten und dem zweiten Arm angeordnet, was wiederum eine eingeschränkte Verstellgeometrie bedeutet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Umschlaggerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zur Verfügung zu stellen, welches eine verbesserte Kräfteverteilung und Verstellgeometrie aufweist.
  • Diese Aufgabe wird von einem Umschlaggerät gemäß den Ansprüchen 1 oder 2 gelöst.
  • Erfindungsgemäß ist hierzu das Stellglied zum Bewegen des ersten Armes über einen Anlenkpunkt am Verbindungselement angelenkt, welcher unterhalb des oder der Anlenkpunkte des ersten Arms angeordnet ist. So ergibt sich eine erheblich verbesserte Kräfteverteilung, bei welcher das Stellglied zudem durch das Gewicht der Kabine lediglich auf Druck belastet wird. Die wirksame Fläche ergibt sich dabei aus der Bodenseite des Hydraulikzylinders und ist daher größer als im Stand der Technik. Zudem ergibt sich eine verbesserte Verstellgeometrie, bei welcher die Verstellwege von erstem und zweitem Arm unabhängig voneinander beliebig ausgelegt werden können.
  • Die vorliegende Erfindung umfasst weiterhin ein Umschlaggerät, bei welchem erfindungsgemäß der erste und der zweite Arm jeweils über getrennte Anlenkachsen am Verbindungselement angelenkt sind. Durch den Verzicht auf eine gemeinsame Anlenkachse des ersten und des zweiten Arms am Verbindungselement wird ebenfalls die Verstellgeometrie erheblich verbessert und eine flexiblere Auslegung des Bewegungswegs des Kabinenauslegers möglich.
  • Für den Fachmann ist es dabei offensichtlich, dass die in Anspruch 1 und 2 genannten Aspekte unabhängig voneinander von großem Vorteil sind. Eine besonders vorteilhafte Kraftverteilung und Verstellgeometrie ergibt sich aber insbesondere durch eine Kombination beider Merkmale, bei welcher das Stellglied zum Bewegen des ersten Armes an einem Anlenkpunkt unterhalb der Anlenkpunkte des ersten Armes am Verbindungsglied angelenkt ist und der zweite Arm über separate Anlenkachsen am Verbindungselement angelenkt ist. Hierdurch ergibt sich eine maximale Flexibilität bei der Auslegung der Verstell- und Bewegungsgeometrie des Kabinenauslegers sowie eine optimale Kraftableitung.
  • Zudem müssen bei den erfindungsgemäßen Umschlaggeräten, um unterschiedliche Reichhöhen bzw. Reichweiten zu erreichen, lediglich die Arme verlängert oder verkürzt werden, während die Kinematik mit den Stellgliedern grundsätzlich gleich bleiben kann. Hier muss höchstens der Kolbendurchmesser der als Stellglieder verwendeten Hydraulikzylinder angepaßt werden. So kann das erfindungsgemäße Umschlaggerät mit minimalem konstruktivem Aufwand für unterschiedliche Einsatzbedingungen bezüglich der Reichweite bzw. Reichhöhe angepaßt werden.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Vorteilhafterweise ist dabei das Stellglied des zweiten Arms an der Unterseite des zweiten Arms angeordnet. So wird auch dieses Stellglied durch das Gewicht der Kabine lediglich auf Druck belastet, so dass sich auch hier eine größere wirksame Fläche ergibt. Auch werden so die beengten Platzverhältnisse innerhalb der Parallellenker vermieden.
  • Weiterhin vorteilhafterweise sind erfindungsgemäß die Stellglieder des ersten und/oder des zweiten Arms durch das Gewicht der Kabine auf Druck belastet. Die hat die bereits oben genannten Vorteile bezüglich der Kraftableitung und Verstellgeometrie.
  • Weiterhin vorteilhafterweise wird die Fahrerkabine bei dem erfindungsgemäßen Umschlaggerät mittels Formschluß zwangsweise parallel oder unter einem bestimmten Winkel zum Untergrund geführt. Hierdurch muss die Ausrichtung der Kabine bei Bewegung des Kabinenauslegers nicht nachgestellt werden, sondern erfolgt automatisch durch Formschluß. Der Fahrer kann so die Kabine in die gewünschte Position bringen, ohne dass sich der Winkel der Kabine zum Untergrund ändert.
  • Vorteilhafterweise sind hierzu der erste und/oder der zweite Arm als Parallellenker ausgeführt. Dies ermöglicht auf relativ einfache Art und Weise eine zwangsweise Parallelführung der Fahrerkabine.
  • Vorteilhafterweise umfasst der erste und/oder der zweite Arm des erfindungsgemäßen Kabinenauslegers zumindest ein Tragelement, welches ein geschlossenes Kastenprofil aufweist. Dies ergibt eine stabile Konstruktion, welche zugleich leicht ist und dennoch steif auf Biegung und Torsionsbelastung reagiert.
  • Weiterhin vorteilhafterweise ist dabei der erste und/oder der zweite Arm als Parallellenker ausgeführt und umfasst ein unten angeordnetes Haupttragelement, welches ein geschlossenes Kastenprofil aufweist. So übernimmt dieses Haupttragelement die Hauptlast, und die Koppelstangen und das Verbindungselement können einfacher und gewichtsoptimiert ausgeführt werden.
  • Weiterhin vorteilhafterweise sind bei dem erfindungsgemäßen Umschlaggerät der erste und/oder der zweite Arm des Kabinenauslegers als Parallellenker ausgeführt, wobei das diesem Arm zugeordnete Stellglied von außerhalb des Parallelogramms an den unteren Arm angreift. So ergibt sich die bereits beschriebene optimale Kraftableitung sowie Verstellgeometrie.
  • Weiterhin vorteilhafterweise weist der erste und/oder der zweite Arm in seinem Inneren mindestens ein Hohlprofil zur Aufnahme der zur Fahrerkabine laufenden Kabel oder Schläuche auf. Insbesondere können diese vorteilhafterweise innerhalb des geschlossenen Kastenprofils verlaufen.
  • Weiterhin vorteilhafterweise weist das erfindungsgemäße Verbindungselement ein Gelenk auf, dessen Schwenkachse senkrecht auf den Anlenkachsen des ersten und/oder des zweiten Armes steht. Über dieses Gelenk kann so die Kabine nicht nur bezüglich der Höhe und der Auslegerweite verstellt werden, sondern auch seitlich verschwenkt werden. Hierdurch kann z. B. der seitliche Abstand zwischen dem Kabinenausleger und dem Umschlagausleger erhöht werden, was gerade bei sperrigem Umschlaggut nötig werden kann, um dennoch eine optimale Sicht auf die Ladestelle zu erhalten. Vorteilhafterweise verläuft die Schwenkachse des Gelenks dabei in vertikaler Richtung.
  • Weiterhin vorteilhafterweise ist dem Gelenk des Verbindungselements ein Stellglied zugeordnet. Über dieses Stellglied kann die Kabine dann entsprechend verschwenkt werden.
  • Weiterhin vorteilhafterweise verbindet das Gelenk des Verbindungselements einen ersten und einen zweiten Teil des Verbindungselements gelenkig miteinander, wobei der erste und der zweite Arm jeweils am ersten bzw. am zweiten Teil des Verbindungselements angelenkt sind. Hierbei ist es von besonderem Vorteil, dass erfindungsgemäß der erste und der zweite Arm jeweils über getrennte Anlenkachsen am Verbindungselement angelenkt sind und auch das Stellglied nicht zwischen den beiden Armen angeordnet ist.
  • Weiterhin vorteilhafterweise weist das Verbindungselement mindestens fünf getrennte Anlenkachsen auf, und zwar jeweils zwei für die als Parallellenker ausgeführten Arme des Kabinenauslegers sowie eine für das Stellglied des ersten Armes. Hierdurch können die drei Lagerstellen zur Lagerung und Verstellung des ersten Armes beliebig zu den zwei Lagerstellen des zweiten Armes angeordnet werden, so dass sich die Bewegungs- und Verstellgeometrie des Auslegers beliebig an den Anwendungsfall anpassen lässt.
  • Weiterhin vorteilhafterweise weist der Kabinenausleger eine Andockposition am Umschlaggerät, insbesondere am Oberwagen des Umschlaggeräts, auf. So kann der Fahrer z. B. für Wartungsarbeiten auf das Umschlaggerät bzw. den Oberwagen steigen, indem er die Kabine in die Andockposition fährt.
  • Weiterhin vorteilhafterweise kann die Kabine durch den Kabinenausleger bis zum Grundniveau abgesenkt werden. So kann der Fahrer entweder bereits vom Boden aus zusteigen, oder er kann den Kabinenausleger dazu verwenden, Ersatzteile auf das Umschlaggerät bzw. auf den Oberwagen zu transportieren.
  • Hierzu weist das Umschlaggerät vorteilhafterweise eine Plattform zum Transport von Material auf, welche an der Kabine angeordnet ist. Durch diese Plattform können so auch größere Elemente mit dem Kabinenausleger auf das Umschlaggerät transportiert werden.
  • Der Zugang zur Fahrerkabine erfolgt dabei entweder vom Boden aus, wenn die Kabine auf Grundniveau abgesenkt ist oder aber in der Andockposition am Oberwagen. Ebenso ist es denkbar, dass der Kabinenausleger noch eine weitere Zugangsposition aufweist, welche einen einfachen Zustieg zur Fahrerkabine ermöglicht.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen
    • Figur 1:
    eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts,
    Figur 2:
    eine weitere Seitenansicht des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts,
    Figur 3:
    eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts mit abgesenkter Kabine,
    Figur 4:
    eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts mit der Kabine in Andockposition am Oberwagen und
    Figur 5:
    eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts mit drei Detailansichten.
  • Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts mit einem Umschlagausleger 1 sowie einem Kabinenauslegers 2, welche am Oberwagen 5 des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts angeordnet sind. Das Umschlaggerät ist dabei ein Mobilbagger, welcher über den Unterwagen 6 verfahrbar ist. Ebenso gut kann die vorliegende Erfindung aber auch für Raupenbagger sowie andere Umschlagbagger eingesetzt werden. Der Umschlagausleger 1 weist in diesem Fall zwei gelenkig miteinander verbundene Arme auf, welche über entsprechende Stellglieder bewegt werden können. An der Spitze des Umschlagauslegers wird dann je nach Einsatz ein entsprechender Greifer angebracht, mit welchem das umzuschlagende Material gegriffen werden kann.
  • Umschlagausleger 1 und Kabinenausleger 2 sind dabei nebeneinander so am Oberwagen 5 angeordnet, dass die Bewegungsebenen der beiden Ausleger im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Ebenso ist es aber denkbar, die Bewegungsebene des Kabinenauslegers leicht schräg gegen die Bewegungsebene des Umschlagauslegers zu stellen, so dass mit erhöhter Auslegerweite des Kabinenauslegers auch der Abstand zum Umschlagausleger steigt.
  • Der Oberwagen 5 ist bei dem gezeigten Umschlaggerät drehbar am Unterwagen 6 angeordnet, so dass sowohl der Umschlagauslegers als auch der Kabinenausleger, welche beide am Oberwagen 5 angelenkt sind, durch Drehung des Oberwagens 5 in gleicher Weise gedreht werden.
  • Um dem Fahrer des Umschlaggeräts eine optimale Sicht auf die Umschlagstelle zu gewährleisten, umfasst der erfindungsgemäße Kabinenausleger 2 einen ersten Arm 10 und einen zweiten Arm 20, welche über ein Verbindungselement 30 gelenkig miteinander verbunden sind. Der erste Arm 10 trägt dabei die Fahrerkabine 3 des Umschlaggeräts. Hierfür ist an dem ersten Arm 10 ein Tragwinkel 4 angeordnet, welcher L-förmig ausgeführt ist und an dem die Fahrerkabine 3 montiert ist. Der zweite Arm 20 ist dagegen am Umschlaggerät, hier am Oberwagen 5, angelenkt. Der erste Arm 10 wird dabei über ein Stellglied 15 bewegt, der zweite Arm 20 über ein Stellglied 25. Beide Stellglieder sind dabei als Hydrozylinder ausgeführt.
  • Erfindungsgemäß ist dabei das erste Stellglied 15 zur Bewegung des ersten Armes 10 über einen Anlenkpunkt 33 am Verbindungselement 30 angelenkt, welcher unterhalb der Anlenkpunkte 31 des ersten Arms 10 angeordnet ist. Hierdurch wird das erste Stellglied 15 lediglich auf Druck belastet. Außerdem ergibt sich eine verbesserte Verstellgeometrie, bei welcher der erste und der zweite Arm unabhängig voneinander bewegt werden können.
  • Weiterhin sind bei dem erfindungsgemäßen Umschlaggerät der erste Arm und der zweite Arm 20 über jeweils getrennte Anlenkachsen 31 und 32 am Verbindungselement angelenkt. Dadurch, dass der erste Arm 10 und der zweite Arm 20 keine gemeinsamen Anlenkachsen aufweisen, lässt sich wiederum die Verstell- und Bewegungsgeometrie des Kabinenauslegers 2 optimal einstellen.
  • Auch das Stellglied 25 des zweiten Arms 20 ist unterhalb des zweiten Arms 20 angeordnet, so dass dieses ebenfalls nur über Druck belastet wird.
  • Der erste und der zweite Arm des Kabinenauslegers 2 sind beide als Parallellenker ausgeführt, so dass die Fahrerkabine mittels Formschluß zwangsweise parallel zum Untergrund geführt wird. Durch diese Parallellenkerausführung wird durch ein Verstellen des Kabinenauslegers 2 also nur die Position der Fahrerkabine 3, nicht aber deren Neigung verändert.
  • Wie sich auch aus Figur 2, bei welcher der besseren Übersicht halber der Umschlagausleger 1 nicht dargestellt ist, ergibt, besteht der erste Arm 10 dabei aus einem Haupttragelement 12 und einer Koppelstange 10, welche jeweils über Anlenkpunkte 11 am Tragwinkel 4 und über Anlenkpunkte 31 am Verbindungselement 30 angelenkt sind. Ebenso besteht der zweite Arm 20 aus einem Haupttragelement 22 und einer Koppelstange 23, welche über Anlenkpunkte 21 am Oberwagen 5 und über Anlenkpunkte 32 am Verbindungselement 30 angelenkt sind. Die Ausrichtung der Anlenkpunkte 21 des zweiten Arms 20 am Oberwagen 5 zueinander ergibt sich dabei automatisch aus der gewünschten Auslegerweite bzw. Höhe des Kabinenauslegers. Ist insbesondere eine große Auslegerhöhe wichtig, werden die Anlenkpunkte 21 deshalb möglichst in horizontaler Linie angeordnet, wird dagegen eine große Auslegerweite benötigt, werden die Anlenkpunkte 21 stärker in einer vertikalen Linie angeordnet. Die hier gezeigte schräge Anordnung stellt daher einen Kompromiss aus Auslegerhöhe und Auslegerweite dar. Im übrigen lässt sich der Bewegungsradius des erfindungsgemäßen Auslegers auch über die Ausrichtung der Anlenkpunkte 31 des ersten Arms 10 am Verbindungselement entsprechend einstellen. Bei der vorliegenden Erfindung ergibt sich hier durch die Verwendung von getrennten Anlenkachsen 31 und 32 der ersten und zweiten Arm am Verbindungselement 30 eine erhöhte Flexibilität, mit welcher die gewünschten Bewegungsradien leicht erreicht werden können.
  • Die Haupttragelemente 12 und 22 sind dabei erfindungsgemäß als geschlossene Kastenprofile ausgeführt, was ihnen bei leichter Bauweise eine erhöhte Stabilität verleiht. Ebenso können Kabel und Schläuche zur Fahrerkabine durch die Hohlprofile in den Haupttragelementen 12 und 22 geführt werden.
  • Wie bereits beschrieben, ist das dem ersten Arm 10 zugeordnete erste Stellglied 15 über einen Anlenkpunkt 33 am Verbindungselement 30 angelenkt, welcher sich unterhalb der Anlenkpunkte 31 von Haupttragelement 12 und Kopplungsstange 13 befindet. Hierdurch ist das erste Stellglied 15 unterhalb des ersten Arms 10 angeordnet und nur auf Druck belastet. Das erste Stellglied 15 ist hierfür weiterhin über einen Anlenkpunkt 14 am ersten Arm 10, und zwar am unten angeordneten Haupttragelement 12 des Parallellenkers angelenkt. Das dem zweiten Arm 20 zugeordnete zweite Stellglied 25 ist über einen Anlenkpunkt 24 am Haupttragelement 22 des ebenfalls als Parallellenker ausgeführten zweiten Arms 20 angelenkt, sowie über einen weiteren Anlenkpunkt am Oberwagen des Umschlaggeräts 5. Die Stellglieder sind so, anders als im Stand der Technik, nicht innerhalb der Parallellenker angeordnet, sondern greifen von außerhalb an eines der beiden Parallellenkerelemente, hier an das unten angeordnete Haupttragelement an. Hierdurch ergeben sich die bereits oben beschriebenen Vorteile bei der Kräftableitung und der Verstellgeometrie.
  • In Figur 3 wurde die Kabine 3 durch den Kabinenausleger bis zum Grundniveau abgesenkt und befindet sich auf einer Höhe mit dem Unterwagen 6. Hierdurch kann entweder der Fahrer zusteigen oder aber Material auf die Plattform 7, welche neben der Kabine 3 angeordnet ist, aufgeladen werden. Die Plattform 7 ist dabei ebenfalls am Tragwinkel 4, welcher mit dem ersten Arm 10 des Kabinenauslegers verbunden ist, angeordnet. Die Plattform 7 verfügt dabei über ein Geländer 9 mit einer über eine Kette abschließbaren Zutrittsöffnung. Die Kabine 3 mit der Plattform 7 ist links noch mal in Frontalansicht gezeigt.
  • Bei dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Stellglieder 15 und 25 des ersten und zweiten Armes 10 und 20 des Kabinenauslegers in der gezeigten Position im Bereich ihrer minimalen Länge. Ebenso wäre es aber durch eine andere Ausgestaltung der Stellglieder, der Arme oder der Anlenkstellen möglich, den Kabinenausleger auch unter das Grundniveau absenkbar auszugestalten, so dass er z. B. unterhalb einer Kaimauer positioniert werden kann. Der Kabinenausleger kann hier je nach Anwendungsfall entsprechend ausgelegt werden, wobei eine erhöhte reichweite insbesondere durch eine einfache Verlängerung der Arme 10 und 20 möglich ist, ohne dass die Verstellgeometrie der Stellglieder 15 und 25 verändert werden müsste..
  • Figur 4 zeigt den Kabinenausleger nun in seiner Andockposition am Umschlaggerät, bei welchem die Plattform 7 an einer am Oberwagen 5 angeordneten Plattform 8 andockt. Hierdurch ist es einerseits möglich, von der Fahrerkabine direkt zum Oberwagen z. B. zu Wartungsarbeiten zu gelangen. Ebenso ist es möglich, Material auf den Oberwagen 5 zu transportieren und so den Kabinenausleger als Materiallift einzusetzen. Die Plattform 8 am Oberwagen 5 weist ebenfalls ein Geländer 40 auf und ist auch vom Unterwagen 6 aus über eine Leiter 41 zu erreichen.
  • Figur 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Umschlaggeräts, welches sich vom ersten Ausführungsbeispiel lediglich in der Ausführung des Verbindungselements 30 unterscheidet. Das Verbindungselement 30, welches rechts nochmals vergrößert in Einzelansichten zu sehen ist, weist dabei ein Gelenk 34 auf, dessen Schwenkachse senkrecht auf den Anlenkachsen 31 und 32 des ersten und zweiten Armes steht. Über dieses Gelenk 34, dessen Schwenkachse 34 vertikal angeordnet ist, lässt sich der erste Arm 10 des Kabinenauslegers und damit auch die Fahrerkabine selbst seitlich gegen den zweiten Arm 20 verschwenken, so dass sich die Kabine von dem in Figur 5 nicht gezeigten Umschlagausleger, welcher im Bild hinter dem Kabinenausleger angeordnet wäre, wegschwenken lässt. Hierzu weist das Verbindungselement ein Stellglied 35 auf, über welches sich das Gelenk 34 bewegen lässt.
  • Das Verbindungselement 30 weist dabei einen ersten Teil 38 und einen zweiten Teil 39 auf, welche über das Gelenk 34 schwenkbar miteinander verbunden sind.
  • Am ersten Teil 38 befinden sich die Anlenkpunkte 31 des ersten Arms 10 sowie der Anlenkpunkt 33 des ersten Stellgliedes 15. Am zweiten Teil 39 befinden sich die Anlenkpunkte 32 des zweiten Arms 20. Das Stellglied 35 des Gelenks 34 ist über Anlenkpunkte mit dem ersten Teil 38 und dem zweiten Teil 39 des Verbindungselements 30 schwenkbar verbunden und kann so die Schwenkstellung einstellen.
  • Durch das Gelenk 34 am Verbindungselement 30 ergibt sich also die Möglichkeit, neben der Einstellung der Auslenkhöhe und -weite auch noch die seitliche Position der Fahrerkabine zu verändern, so dass eine beinahe beliebige dreidimensionale Positionierung der Fahrerkabine möglich wird, welche eine optimale Sicht auf die Umschlagstelle ermöglicht, ohne dass hierdurch der Umschlagausleger in seiner Funktion beeinträchtigt würde. Insbesondere kann so auch bei sperrigen Umschlaggütern, bei welchen die Fahrerkabine einen gewissen Abstand vom Umschlagausleger aufweisen muss, dennoch eine optimale Sicht gewährleistet werden.

Claims (17)

  1. Umschlaggerät mit einem Umschlagausleger und einem Kabinenausleger, wobei der Kabinenausleger einen ersten und einen zweiten Arm, welche über ein Verbindungselement gelenkig miteinander verbunden sind, sowie ein erstes Stellglied zum Bewegen des ersten Armes umfasst
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Stellglied über einen Anlenkpunkt am Verbindungselement angelenkt ist, welcher unterhalb des oder der Anlenkpunkte des ersten Arms angeordnet ist.
  2. Umschlaggerät insbesondere gemäß Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Arm jeweils über getrennte Anlenkachsen am Verbindungselement angelenkt sind.
  3. Umschlaggerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Stellglied des zweiten Arms an der Unterseite des zweiten Arms angeordnet ist.
  4. Umschlaggerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Stellglieder des ersten und/oder des zweiten Arms durch das Gewicht der Kabine auf Druck belastet sind.
  5. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Fahrerkabine mittels Formschluß zwangsweise parallel oder unter einem bestimmten Winkel zum Untergrund geführt wird.
  6. Umschlaggerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Arm als Parallellenker ausgeführt ist.
  7. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Arm zumindest einen Tragelement umfasst, welches ein geschlossenes Kastenprofil aufweist.
  8. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Arm als Parallellenker ausgeführt ist und ein unten angeordnetes Haupttragelement umfasst, welches ein geschlossenes Kastenprofil aufweist.
  9. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Arm als Parallellenker ausgeführt ist und das diesem Arm zugeordnete Stellglied von außerhalb des Parallelogramms an den unteren Arm angreift.
  10. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Arm in seinem Inneren mindestens ein Hohlprofil zur Aufnahme der zur Fahrerkabine laufenden Kabel oder Schläuche aufweist.
  11. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbindungselement ein Gelenk aufweist, dessen Schwenkachse senkrecht auf den Anlenkachsen des ersten und/oder des zweiten Armes steht.
  12. Umschlaggerät nach Anspruch 11, wobei dem Gelenk des Verbindungselement ein Stellglied zugeordnet ist.
  13. Umschlaggerät nach Anspruch 11, wobei das Gelenk des Verbindungselements einen ersten und einen zweiten Teil des Verbindungselements gelenkig miteinander verbindet, und der erste und der zweite Arm jeweils am ersten bzw. am zweiten Teil des Verbindungselements angelenkt sind.
  14. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbindungselement mindestens fünf getrennte Anlenkachsen aufweist, und zwar jeweils zwei für die als Parallellenker ausgeführten Arme und eine für das Stellglied des ersten Armes.
  15. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kabinenausleger eine Andockposition am Umschlaggerät, insbesondere am Oberwagen des Umschlaggeräts, aufweist.
  16. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kabine durch den Kabinenausleger bis zum Grundniveau abgesenkt werden kann.
  17. Umschlaggerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der Kabine eine Plattform zum Transport von Material angeordnet ist.
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